内容正文:
2023年全国一卷新高考题型分类2-8
——立体几何(多选)2
资料编制说明:
1、 试卷主要是2023年全国一卷新高考地区真题、模拟题,约208套。其中全国卷6套,广东42,山东42,江苏29,福建17,湖南26,湖北21,河北25。
2、 题目设置有尾注答案,复制题干的时候,答案也会被复制过去,显示在文档的后面,双击尾注编号可以查看。方便老师备课选题。
3、 题目前面括号,标注该题的出处。有“末”字的,表示单选、填空的最后一题,难度相对会大一些。
多选3、多选4也难。
立体几何——多选2:
(多选,2023年粤J61汕头三模)如图,正方体的棱长为2,动点P,Q分别在线段,上,则下列命题正确的是( [endnoteRef:2] ) [2: 【答案】ABD
【解析】
【分析】根据直线和平面所成的夹角,点到平面的距离,异面直线所成的角以及异面直线距离的计算方法进行逐项判断.
【详解】解:由题意得:
正方体的棱长为2
对于选项A:连接,设交于O点
平面
即为直线BC与平面所成的角,且,故A正确;
对于选项B:连接,设交于O点
平面
点到平面的距离为,故B正确;
对于选项C:连接、,由正方体性质可知∥
故异面直线和所成的角即为和所成的角
又
为等边三角形
故C错误;
对于选项D:过作,过作,连接PQ
为异面直线之间的距离,这时距离最小;
设,为等腰直角三角形,则,
也为等腰直角三角形,则
为直角三角形
故
当时,取最小值,故,故D正确;
故选:ABD
]
A. 直线BC与平面所成的角等于 B. 点到平面的距离为
C. 异面直线和所成的角为. D. 线段长度的最小值为
(多选4,2023年粤J62汕头二模)已知圆台的上下底面的圆周都在半径为2的球面上,圆台的下底面过球心,上底面半径为,设圆台的体积为V,则下列选项中说法正确的是( [endnoteRef:3] ) [3: 【答案】BD
【解析】
【分析】通过题意得到圆台体积V关于外接球半径r的函数,容易判断A;利用导数探讨该函数的单调性和最值,可以判断B,C,D.
【详解】设圆台的上底面的圆心为,下底面的圆心为,点为上底面圆周上任意一点,
圆台的高为,球的半径为,
如图所示,
则
,
对选项不正确;
,
设,则,
令可得,解得,
知,且当;
2),在单调递增,在单调递减,
由,
,使得,当,即
当,即,所以在单调递增,在单调递减,则B,D正确,C错误,
故选:BD.
【点睛】本题考察圆台的体积与外接球半径的函数关系.关键在于建立函数模型,然后利用导数研究其单调性与及最值,用到了隐零点及二次求导,属于较难题.
]
A. 当时,
B. V存在最大值
C. 当r在区间内变化时,V逐渐减小
D. 当r在区间内变化时,V先增大后减小
(多选3,2023年粤J63汕头一模)如图,平行六面体中,以顶点为端点的三条棱长均为1,且它们彼此的夹角都是60°,则( [endnoteRef:4] ) [4: 【答案】ABD
【解析】
【分析】A、B选项通过空间向量的模长及数量积进行判断即可;C选项通过空间向量求出,进而求出面积即可;D选项作出平行六面体的高,求出相关边长,即可求出体积.
【详解】,则,故,A正确;
,,,故,B正确;
连接,则,,即,同理,故四边形为矩形,
面积为,C错误;
过作面,易知在直线上,过作于,连接,由得面,易得,故,,,故平行六面体的体积为,
D正确.
故选:ABD.
]
A.
B.
C. 四边形的面积为
D. 平行六面体的体积为
(多选4,2023年粤J64江门一模)勒洛Franz Reuleaux(1829~1905),德国机械工程专家,机构运动学的创始人.他所著的《理论运动学》对机械元件的运动过程进行了系统的分析,成为机械工程方面的名著.勒洛四面体是一个非常神奇的“四面体”,它能在两个平行平面间自由转动,并且始终保持与两平面都接触,因此它能像球一样来回滚动.勒洛四面体是以正四面体的四个顶点为球心,以正四面体的棱长为半径的四个球的相交部分围成的几何体.如图所示,设正四面体的棱长为2,则下列说法正确的是( [endnoteRef:5] ) [5: 【答案】ABD
【解析】
【分析】A选项:求出正四面体的外接球半径,进而得到勒洛四面体的内切球半径,得到答案;B选项,作出截面图形,求出截面面积;C选项,根据对称性得到交线所在圆的圆心和半径,求出长度;D选项,作出正四面体对棱中点连线,在C选项的基础上求出长度.
【详解】A选项,先求解出正四面体的外接球,如图所示:
取的中点,连接,过点作于点,则为等边的中心,
外接球球心为,连接,则为外接球半径,设,
由正四面体的棱长为2,则,,
,
,,
由勾股定理得:,即,
解得:,
此时我们再次完整的抽取部