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)6
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6:
(多选4,2023年湘J26邵阳三模)如图所示,已知点A为圆台下底面圆周上一点,S为上底面圆周上一点,且,则( [endnoteRef:2] ) [2: 【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,根据圆台的体积公式,可得答案;
对于B,根据异面直线夹角的定义,作图,利用三角函数的定义,可得答案;
对于C,研究圆台的轴截面,结合等腰体形存在内切圆的判定,可得答案,
对于D,根据线面角的定义,作图,利用线面垂直判定定理,结合函数的单调性,可得答案.
【详解】对于A选项,,则A选项正确.
对于B选项,如图(1),
过作垂直于下底面于点,则,
所以直线与直线所成角即为直线与直线所成角,
即为所求,而,
由圆的性质得,,
所以,因为,
则B选项错误.
对于C选项,设上底面半径为,下底面半径为,
若圆台存在内切球,则必有轴截面的等腰梯形存在内切圆,如图(2)所示,
梯形的上底和下底分别为2,4,高为,易得等腰梯形的腰为,
假设等腰梯形有内切圆,由内切圆的性质以及切线长定理,可得腰长为,
所以圆台存在内切球,且内切球的半径为,则C选项正确;
对于D选项,如图(3),
平面即平面,过点做交于点,因为垂直于下底面,
而含于下底面,所以,又,且平面,所以平面,
所以直线与平面所成角即为,且.
设,则,
所以,
其中,所以,当时,,
当时,.
根据复合函数的单调性,可知函数,在上单调递增,
所以当时,有最大值,最大值为,所以D选项正确.
故选:ACD.
]
A. 该圆台的体积为
B. 直线SA与直线所成角最大值为
C. 该圆台有内切球,且半径为
D. 直线与平面所成角正切值的最大值为
(多选3,2023年湘J31岳阳监测)正方体的棱长为1,点P在线段BC上运动,则下列结论正确的是( [endnoteRef:3] ) [3: 【答案】BC
【解析】
【分析】建立空间直角坐标系,利用向量法确定AB,由二面角的平面角的定义法确定C,利用向量法求线面角判断D.
【详解】如图,在正方体中建立空间直角坐标系,
则,
设,
对A,由,,即异面直线与所成的角为90°,故A错误;
对B,,则,
当时,,,
当时,,因为的对称轴为,所以当时,,即,由,知,综上,,故B正确;
对C,取中点,连接,则,所以为二面角的平面角,在中,,故C正确;
对D,在正方体中,,平面,
所以平面,即平面的一个法向量为,
又,所以,故D错误.
故选:BC
]
A. 异面直线与所成的角为60°
B. 异面直线与所成角的取值范围是
C. 二面角的正切值为
D. 直线与平面所成的角为45°
(多选4,2023年湘J32岳阳二模)在中国共产党第二十次全国代表大会召开期间,某学校组织了“喜庆二十大,永远跟党走,奋进新征程,书画作品比赛.如图①,本次比赛的冠军奖杯由一个铜球和一个托盘组成,若球的体积为;如图②,托盘由边长为4的正三角形铜片沿各边中点的连线垂直向上折叠而成,则下列结论正确的是( [endnoteRef:4] ) [4: 【答案】CD
【解析】
【分析】如图1,根据题意和面面垂直的性质可得平面,同理平面,由平行四边形的判定方法可知四边形、为平行四边形,结合线面角的定义与外接圆的定义即可判断AB;如图1易知异面直线AD与CF所成的角或其补角,结合余弦定理计算即可判断C;根据球的体积公式求出球的半径,结合图形2计算即可判断D.
【详解】A:如图1,取DE、EF、DF的中点N、M、K,取MF的中点H,连接BK、BH、KH、BM、AN、MN、DM,
由为正三角形,得,又平面平面,
平面平面,平面,平面,
由,得平面,同理平面,
则,且,所以四边形为平行四边形,
由,得,
所以四边形为平行四边形,得,,
即为直线AD与平面所成的角,,所以,故A错误;
B:如图1,连接AB、BC、AC,
由选项A的分析知,
同理,,
所以经过三个顶点A、B、C的球的截面圆为的外接圆,
其半径为,面积为,故B错误;
C:连接AM,由,得四边形是平行四边形,
则,所以异面直线AD与CF所成的角或其补角,
,在中,,由余弦定理,
得,故C正确;
D:设球的半径为,由球的体积为,得,解得.
如图2,,,
所以