内容正文:
10空间向量与立体几何--北京市2023-2024学年高三上学期期末数学专题练习(人教A版,2019新版)
一、单选题
1.(2024上·北京通州·高三统考期末)如图,已知某圆锥形容器的轴截面为等边三角形,其边长为4,在该容器内放置一个圆柱,使得圆柱上底面的所在平面与圆锥底面的所在平面重合.若圆柱的高是圆锥的高的,则圆柱的体积为( )
A. B. C. D.
2.(2024上·北京朝阳·高三统考期末)如图,在正方体中,点是平面内一点,且平面,则的最大值为( )
A. B. C. D.
3.(2024上·北京昌平·高三统考期末)如图,在棱长为1的正方体中,为线段上的点,且,点在线段上,则点到直线距离的最小值为( )
A. B. C. D.1
4.(2024上·北京东城·高三统考期末)如图,在正方体中,,,分别是,的中点.用过点且平行于平面的平面去截正方体,得到的截面图形的面积为( )
A. B. C. D.
5.(2024上·北京西城·高三统考期末)如图,水平地面上有一正六边形地块,设计师规划在正六边形的顶点处矗立六根与地面垂直的柱子,用以固定一块平板式太阳能电池板.若其中三根柱子,,的高度依次为,则另外三根柱子的高度之和为( )
A.47m B.48m C.49m D.50m
6.(2024上·北京海淀·高三统考期末)蜜蜂被誉为“天才的建筑师”.蜂巢结构是一种在一定条件下建筑用材面积最小的结构.如图是一个蜂房的立体模型,底面是正六边形,棱,,,,,均垂直于底面,上顶由三个全等的菱形,,构成.设,,则上顶的面积为( )
(参考数据:,)
A. B. C. D.
7.(2024上·北京海淀·高三统考期末)在正四棱锥中,,二面角的大小为,则该四棱锥的体积为( )
A.4 B.2 C. D.
8.(2024上·北京丰台·高三统考期末)在某次数学探究活动中,小明先将一副三角板按照图1的方式进行拼接,然后他又将三角板折起,使得二面角为直二面角,得图2所示四面体.小明对四面体中的直线、平面的位置关系作出了如下的判断:①平面;②平面;③平面平面;④平面平面.其中判断正确的个数是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
9.(2024上·北京大兴·高三统考期末)木楔在传统木工中运用广泛.如图,某木楔可视为一个五面体,其中四边形是边长为2的正方形,且均为等边三角形,,,则该木楔的体积为( )
A. B. C. D.
10.(2023上·北京·高三校考期末)正方体棱长为,是棱的中点, 是正方形及其内部的点构成的集合.设集合,则集合表示的区域面积是( )
A. B.
C. D.
11.(2023上·北京通州·高三统考期末)要制作一个容积为的圆柱形封闭容器,要使所用材料最省,则圆柱的高和底面半径应分别为( )
A., B.,
C., D.,
12.(2023上·北京东城·高三统考期末)如图,在正方体中,点是棱上的动点,下列说法中正确的是( )
①存在点,使得;
②存在点,使得;
③对于任意点,到的距离为定值;
④对于任意点,都不是锐角三角形.
A.①③ B.②③ C.②④ D.③④
二、填空题
13.(2024上·北京房山·高三统考期末)如图,在棱长为的正方体中,点是线段上的动点.给出下列结论:
①;
②平面;
③直线与直线所成角的范围是;
④点到平面的距离是.
其中所有正确结论的序号是 .
14.(2023上·北京朝阳·高三统考期末)如图,在棱长为a的正方体中,P,Q分别为的中点,点T在正方体的表面上运动,满足.
给出下列四个结论:
①点T可以是棱的中点;
②线段长度的最小值为;
③点T的轨迹是矩形;
④点T的轨迹围成的多边形的面积为.
其中所有正确结论的序号是 .
15.(2023上·北京海淀·高三统考期末)如图,在正三棱柱中,是棱上一点,,则三棱锥的体积为 .
16.(2023上·北京昌平·高三统考期末)已知正三棱锥的六条棱长均为是底面的中心,用一个平行于底面的平面截三棱锥,分别交于点(不与顶点,重合).
给出下列四个结论:
①三棱锥为正三棱锥;
②三棱锥的高为;
③三棱锥的体积既有最大值,又有最小值;
④当时,.
其中所有正确结论的序号是 .
17.(2022上·北京海淀·高三海淀实验中学校考期末)如图,已知在四棱锥中,底面是菱形,且底面,分别是棱的中点,对于平面截四棱锥所得的截面多边形,有以下几个结论:
①截面的面积等于;
②截面是一个五边形且只与四棱锥四条侧棱中的三条相交;
③截面与底面所成锐二面角为;
④截面在底面的投影面积为.
其中,正确结论的序号是 .
18.(2023上