内容正文:
压轴专题07 立体几何综合问题小题综合
一、单选题
1.(2023·广东·校联考模拟预测)已知四棱锥的五个顶点都在球面O上,底面ABCD是边长为4的正方形,平面平面ABCD,且,则球面O的表面积为( )
A. B. C. D.
2.(2023春·河北邢台·高三邢台市第二中学校考阶段练习)在三棱锥中,是等边三角形,,,且,点是棱的中点,则平面截三棱锥外接球所得截面的面积为( )
A. B. C. D.
3.(2023·湖北武汉·华中师大一附中校联考模拟预测)在三棱锥中,是以AC为底边的等腰直角三角形,是等边三角形,,又BD与平面ADC所成角的正切值为,则三棱锥外接球的表面积是( )
A. B. C. D.
4.(2023春·湖南·高三统考阶段练习)正方体的棱长为1,点在三棱锥的表面上运动,且,则点轨迹的长度是( )
A. B.
C. D.
5.(2023·广东深圳·深圳中学校联考模拟预测)在矩形ABCD中,已知,E是AB的中点,将沿直线DE翻折成,连接,当二面角的平面角的大小为时,则三棱锥外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
6.(2023·浙江温州·统考模拟预测)在三棱锥中,平面,,,则三棱锥外接球表面积的最小值为( )
A. B. C. D.
7.(2023秋·浙江嘉兴·高三统考期末)如图,在棱长为2的正方体中,为棱的中点,分别是底面与侧面的中心,为该正方体表面上的一个动点,且满足,记点的轨迹所在的平面为,则过四点的球面被平面截得的圆的周长是( )
A. B. C. D.
8.(2023·浙江温州·统考二模)已知正四棱锥的底面边长为,高为3.以点为球心,为半径的球与过点的球相交,相交圆的面积为,则球的半径为( )
A.或 B.或
C.或 D.或
9.(2023·浙江·校联考三模)在正方体中,平面经过点B、D,平面经过点A、,当平面分别截正方体所得截面面积最大时,平面所成的锐二面角大小为( )
A. B. C. D.
二、多选题
10.(2023·河北邯郸·统考一模)在棱长为6的正方体中,E为的中点,P在棱BC上(不包括端点),则下列判断正确的是( )
A.存在点P,使得AP⊥平面
B.存在点P,使得三棱锥的体积为45
C.存在点P,使得点P到DE的距离为5
D.当P为BC的中点时,三棱锥外接球的表面积为86π
11.(2023·山东临沂·统考一模)已知正方体的棱长为4,点分别是的中点,则( )
A.直线是异面直线 B.平面截正方体所得截面的面积为
C.三棱锥的体积为 D.三棱锥的外接球的表面积为
12.(2023·山东·沂水县第一中学校联考模拟预测)已知圆锥顶点为S,高为1,底面圆的直径长为.若为底面圆周上不同于的任意一点,则下列说法中正确的是( )
A.圆锥的侧面积为
B.面积的最大值为
C.圆锥的外接球的表面积为
D.若,为线段上的动点,则的最小值为
13.(2023·山东潍坊·统考模拟预测)如图,将一副三角板拼成平面四边形,将等腰直角沿向上翻折,得三棱锥,设,点分别为棱的中点,为线段上的动点,下列说法正确的是( )
A.不存在某个位置,使
B.存在某个位置,使
C.当三棱锥体积取得最大值时,AD与平面ABC成角的正弦值为
D.当时,的最小值为
14.(2023春·湖北·高三统考阶段练习)在棱长为2的正方体中,为中点,为四边形内一点(含边界),若平面,则下列结论正确的是( )
A. B.三棱锥的体积为
C.线段最小值为 D.的取值范围为
15.(2023·湖北·校联考模拟预测)如图,在正四面体中,棱的中点为M,棱的中点为N,过的平面交棱于P,交棱于Q,记多面体的体积为,多面体的体积为,则( )
A.直线与平行 B.
C.点C与点D到平面的距离相等 D.
16.(2023春·湖北武汉·高三华中师大一附中校考期中)已知异面直线与所成角为,平面与平面的夹角为,直线与平面所成的角为,点为平面、外一定点,则下列结论正确的是( )
A.过点且与直线、所成角都是的直线有条
B.过点且与平面、所成角都是的直线有条
C.过点且与平面、所成角都是的直线有条
D.过点与平面成角,且与直线成的直线有条
17.(2023春·湖南·高三长郡中学校联考阶段练习)某同学参加综合实践活动,设计了一个封闭的包装盒.包装盒如图所示,是由等高的半个圆柱和个圆柱拼接而成,其中四边形是边长为4的正方形,点是弧上的动点,且四点共面.下列说法正确的有( )
A.若点为弧的中点,则平面平面
B.存在点,使得
C.存在点,使得直线与平面所成的角为
D.当点到平面的距离最大时,三棱锥外接球的半径
18.(2023·湖南岳阳·统考二模)在中国共产党第二十次全国代