1、考点过关检测30 空间中的位置关系一、单项选择题1已知a,b是异面直线,直线c平行于直线a,那么c与b()A一定是异面直线B一定是相交直线C不可能是平行直线D不可能是相交直线22022江苏苏州模拟已知m,n为两条不同的直线,为三个不同的平面,则下列命题正确的是()A若m,n,则mnB若,且m,则mC若m,n,m,n,则D若m,n,则mn32022湖北武汉一中月考已知直线m,n及平面,下列命题中正确的是()A若m,n,且mn,则B若m,n,且mn,则C若m,n,且mn,则D若m,n,且mn,则42022河北辛集中学月考如图,在下列四个正方体中,A,B为正方体的两个顶点,M,N,Q为所在棱的中点,
2、则在这四个正方体中,直线AB不平行于平面MNQ的是()52022湖南雅礼中学月考在空间四边形ABCD中,若ABCD,BCAD,则对角线AC与BD的位置关系为()A相交但不垂直B垂直但不相交C不相交也不垂直D无法判断62022辽宁大连模拟在正方体ABCDA1B1C1D1中,点P满足(0,1),若平面BDP平面B1CD1,则实数的值为()A.B.C.D.7.2022山东青岛模拟如图,在斜三棱柱ABCA1B1C1中,BAC90,且BC1AC,过C1作C1H底面ABC,垂足为H,则点H在()A直线AC上B直线AB上C直线BC上DABC内部8.2022湖南湘潭模拟如图,在直四棱柱ABCDA1B1C1D1
3、中,下列结论正确的是()AAC与BD1是两条相交直线BAA1平面BB1D1CB1CBD1DA,C,B1,D1四点共面二、多项选择题9.如图,正方体ABCDA1B1C1D1中,M,N分别为棱C1D1,C1C的中点,下列结论正确的是()A直线AM与CC1是相交直线B直线AM与BN是平行直线C直线BN与MB1是异面直线D直线AM与DD1是异面直线102022辽宁铁岭模拟设m,n是不同的直线,是三个不同的平面,则正确命题是()A若m,n,则mnB若m,n,mn,则C若,则D若,m,则m112021新高考卷如图,在正方体中,O为底面的中心,P为所在棱的中点,M,N为正方体的顶点则满足MNOP的是()12
4、在三棱柱ABCA1B1C1中,E,F,G,H分别为线段AA1,A1C1,C1B1,BB1的中点,下列说法正确的是()AE,F,G,H四点共面B平面EGH平面ABC1C直线A1A与FH异面D直线BC与平面AFH平行三、填空题13正方体ABCDA1B1C1D1,若过A、C、B1三点的平面与底面A1B1C1D1的交线为l,则l与AC的关系是_14.如图,已知矩形ABCD,AB1,BCa,PA平面ABCD,若在BC上只有一个点Q满足PQQD,则a的值等于_152022广东深圳模拟已知、是两个不同的平面,m、n均为、外的两条不同直线,给出四个论断:mn;n;m.请以其中三个为条件,余下的一个为结论,写出
5、一个正确的命题_(示例:请将答案写成如下形式:“”)16.如图,已知斜三棱柱ABCA1B1C1中,点D,D1分别为AC,A1C1上的点若BC1平面AB1D1,则_;若平面BC1D平面AB1D1,则_.四、解答题17.2022山东安丘月考如图,平面ABCD平面AEBF,四边形ABCD为矩形,ABE和ABF均为等腰直角三角形,且BAFAEB90.(1)求证:平面BCE平面ADE;(2)若点G为线段FC上任意一点,求证:BG平面ADE.18.2022河北石家庄模拟如图,已知长方体ABCDA1B1C1D1中,E为AB上一点,且DC2AA12AD4AE4.(1)求证:平面B1DE平面AA1C1C;(2)
6、求三棱锥C1A1DE的体积考点过关检测30空间中的位置关系1答案:C解析:由已知得,直线c与b可能为异面直线也可能为相交直线,但不可能为平行直线,若bc,则ab,与已知a,b为异面直线相矛盾2答案:B解析:对于选项A,若m,n,则m与n可以平行,相交,或为异面直线,因此不正确;对于选项B,若,且m,则m,因此正确;对于选项C,若m,n,m,n,则与不一定平行,因此不正确;对于选项D,若m,n,则m与n不一定垂直,因此不正确综上,正确的命题是B.3答案:D解析:若m,n,且mn,n,n,故A不正确;若m,n,且mn,则或,故B不正确;若m,n,且mn,则有可能,不一定,所以C不正确;若m,n,且
7、mn可以判断是正确的,故D正确4答案:D解析:A:由正方体性质有ABNQ,NQ面MNQ,AB面MNQ可知:AB面MNQ,排除;B、C:由正方体性质有ABMQ,MQ面MNQ,AB面MNQ可知:AB面MNQ,排除;D:由正方体性质易知:直线AB不平行于面MNQ,满足题意5答案:B解析:如图,作AO平面BCD,O为垂足,由ABCD,知CD平面ABO,BOCD.同理可证DOBC,O为BCD的垂心,OCBD,又OABD,OAOCO,BD平面ACO,故BDAC.6答案:D解析:如图,由正方体性质知:面B1CD1面BDA1,要使面BDP面B1CD1,P在面BDA1上,即P,B,A1共面,又,0,1,P面AB
8、B1A1,又面BDA1面ABB1A1A1B,PA1B,1,可得.7答案:B解析:连接AC1,如图BAC90,ACAB,BC1AC,BC1ABB,AC面ABC1,又AC在平面ABC内,由面面垂直的判定知,面ABC面ABC1,由面面垂直的性质知,在平面ABC1内一点C1向平面ABC作垂线,垂足必落在交线AB上8答案:B解析:BD1面ABD1,AC面ABD1A,ABD1,所以AC与BD1是异面直线,A错;因为AA1BB1,AA1面BB1D1,BB1面BB1D1,所以AA1面BB1D1,B正确;BD1面BB1D1,B1C面BB1D1B1,B1BD1,所以B1C与BD1是异面直线,C错;因为A,C,D1
9、三点在面ACD1上,B1D1与面ACD1相交,所以A,C,B1,D1四点不共面,D错9答案:CD解析:直线AM与CC1是异面直线,直线AM与BN也是异面直线,故A,B错误;直线BN与MB1是异面直线,直线AM与DD1是异面直线,故C、D正确10答案:AD解析:因为m,所以m,因为n,所以mn,选项A正确当,是某三棱柱的三个侧面时,可以满足m,n,mn,但是与相交,选项B错误垂直于同一个平面的两个平面可以相交,选项C错误因为m,所以m,因为,所以m,选项D正确11答案:BC解析:设正方体的棱长为2,对于A,如图1所示,连接AC,则MNAC,故POC(或其补角)为异面直线OP,MN所成的角,在直角
10、三角形OPC中,OC,CP1,故tanPOC,故MNOP不成立,故A错误对于B,如图2所示,取NT的中点为Q,连接PQ,OQ,则OQNT,PQMN,由正方体SBCMNADT可得SN平面ANDT,而OQ平面ANDT,故SNOQ,而SNMNN,故OQ平面SNTM,又MN平面SNTM,OQMN,而OQPQQ,所以MN平面OPQ,而PO平面OPQ,故MNOP,故B正确对于C,如图3,连接BD,则BDMN,由B的判断可得OPBD,故OPMN,故C正确对于D,如图4,取AD的中点Q,AB的中点K,连接AC,PQ,OQ,PK,OK,则ACMN,因为DPPC,故PQAC,故PQMN,所以QPO或其补角为异面直
11、线PO,MN所成的角,因为正方体的棱长为2,故PQAC,OQ,PO,QO2PQ2OP2,故QPO不是直角,故PO,MN不垂直,故D错误12答案:ABC解析:A.连接EF,FG,GH,EH,如图1所示,因为F,G为A1C1,B1C1中点,所以FGA1B1,又因为E,H为AA1,BB1中点,所以EHA1B1,所以FGEH,所以E,F,G,H四点共面,故正确;B连接EG,AC1,如图2所示,因为G,H为BB1,B1C1中点,所以GHBC1,又GH平面ABC1,BC1平面ABC1,所以GH平面ABC1,同理,由EHAB可证明EH平面ABC1且EHGHH,所以平面EGH平面ABC1,故正确;C取AC的中
12、点F,连接FF,FB,FB1,如图3所示,显然四边形FFBB1为平行四边形,又因为AA1BB1,AA1平面FFBB1,BB1平面FFBB1,所以AA1平面FFBB1,且FH平面FFBB1,所以直线A1A与FH异面,故正确;D连接A1BAHM,A1CAFN,连接MN,如图4所示,若BC平面AFH,因为平面A1BC平面AFHMN,所以MNBC(*),因为AA1BB1,所以2,因为A1FAC,所以,所以,所以MNBC不成立,这与(*)矛盾,故错误13答案:平行解析:根据正方体的几何性质可知ACA1C1,由于AC平面A1B1C1D1,A1C1平面A1B1C1D1,所以AC平面A1B1C1D1,由于AC
13、平面ACB1,平面ACB1平面A1B1C1D1l,所以ACl.14答案:2解析:PA平面ABCD,DQ平面ABCD,故PADQ,PQQD,PAPQP,故DQ平面PAQ,AQ平面PAQ,故AQDQ,在BC上只有一个点Q满足PQQD,即BC与以AD为直径的圆相切,ADBC,故AD,BC间的距离为半径,即为1,故aAD2.15答案:(或)解析:若mn;n成立,则m与可能平行也可能相交,即m不一定成立;若mn;m成立,则n与可能平行也可能相交,即n不一定成立;若mn;n;m成立,因为mn,n,所以m或m,又m,所以,即;若;n;m成立,因为,n,所以n或n,又m,所以mn,即.16答案:11解析:如图
14、,连接A1B交AB1于点O,由三棱柱性质知,O为A1B的中点,连接OD1,BC1平面AB1D1,BC1平面A1BC1,平面A1BC1平面AB1D1OD1,BC1OD1,又在A1BC1中,O为A1B的中点,故D1为A1C1的中点,所以1,若平面BC1D平面AB1D1,又平面A1BC1平面BDC1BC1,平面A1BC1平面AB1D1OD1,BC1OD1,同理AD1DC1,又1,1,则1.17解析:(1)因为ABCD为矩形,所以BCAB,又因为平面ABCD平面AEBF,BC平面ABCD,平面ABCD平面AEBFAB,所以BC平面AEBF,又因为AE平面AEBF,所以BCAE,因为AEB90,即AEB
15、E,且BC、BE平面BCE,BCBEB,所以AE平面BCE.又因为AE平面ADE,所以平面ADE平面BCE;(2)因为BCAD,AD平面ADE,BC平面ADE,所以BC平面ADE.因为ABF和ABE均为等腰直角三角形,且BAFAEB90,所以EABABF45,所以AEBF,又AE平面ADE,BF平面ADE,所以BF平面ADE,因为BCBFB,所以平面BCF平面ADE.又因为BG平面FBC,所以BG平面ADE.18解析:(1)证明:在长方体ABCDA1B1C1D1中,A1A平面ABCD,DE平面ABCD,所以A1ADE.因为DC2AA12AD4AE4,所以,所以RtADERtDCA,则DACDEA.因为DEAADE90,所以DACADE90,则DEAC.又A1AACA,AA1平面AA1C1C,AC平面AA1C1C,所以DE平面AA1C1C,又DE平面B1DE,所以平面B1DE平面AA1C1C.(2)由(1)知DE平面AA1C1C,设AC与DE交于点F,连接A1F,C1F,则VC1A1DEVDA1C1FVEA1C1FEFSA1C1FDFSA1C1FDESA1C1F.易知DE,AC2,在矩形AA1C1C中,易知SA1FC1SAA1C1C222,所以VC1A1DEDESA1C1F2.