1、广西钦州市第四中学2021年春季学期高一数学第四周周测试卷一选择题1在空间,已知直线l及不在l上两个不重合的点A、B,过直线l做平面,使得点A、B到平面的距离相等,则这样的平面的个数不可能是()A1个B2个C3个D无数个2下列命题中正确的是()A三点确定一个平面B垂直于同一直线的两条直线平行C若直线l与平面上的无数条直线都垂直,则直线lD若a、b、c是三条直线,ab且与c都相交,则直线a、b、c共面3已知m,n是空间中两条不同的直线,为空间中两个不同的平面若m,则m;若m,mn,n,则;若m,n,n,则m;若m,mn,则n;若,m,n,则mn则以上说法正确的是()ABCD4在四棱锥PABCD中
2、,PC平面ABCD,ABCDCB90,PBC30,AB2PC4CD,E是PA的中点,则异面直线BE与AD所成的角为()A30B45C60D905在直四棱柱ABCDA1B1C1D1中,四边形ABCD为菱形,且ABAA1AC,点E,F分别为AD,CD的中点,则异面直线EF,BC1所成角的大小为()A30B45C60D906类比平面内“垂直于同一条直线的两条直线互相平行”的性质,可推出空间中有下列结论:垂直于同一条直线的两条直线互相平行;垂直于同一条直线的两个平面互相平行;垂直于同一个平面的两条直线互相平行;垂直于同一个平面的两个平面互相平行其中正确的是()ABCD7已知两条异面直线的方向向量分别是
3、(3,1,2),(3,2,1),则这两条异面直线所成的角满足()AsinBsinCcosDcos8在棱长为1的正方体ABCDABCD中,已知点P是正方形AADD内部(不含边界)的一个动点,若直线AP与平面AABB所成角的正弦值和异面直线AP与DC所成角的余弦值相等,则线段DP长度的最小值是()ABCD9已知m,n表示两条不同直线,表示平面,下列说法正确的是()A若mn,m,则nB若mn,n,则mC若m,mn,则nD若m,n,则mn10正方体上的点P、Q、R、S是其所在棱的中点,则直线PQ与直线RS异面的图形是()ABCD11如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,点O,M,N分别是线段BD,
4、DD1,D1C1的中点,则直线OM与AC,MN的位置关系是()A与AC,MN均垂直B与AC垂直,与MN不垂直C与AC不垂直,与MN垂直D与AC,MN均不垂直12已知二面角l的大小为60,A,B为棱l上不同两点,C,D分别在半平面,内,AC,BD均垂直于棱l,ACBD2AB2,则异面直线CD与AB所成角的余弦值为()ABCD二填空题13三个不相交的平面把空间分成 部分14设(2,2,),(0,1,)分别是空间中直线l1,l2的方向向量,则直线l1,l2所成角的余弦值为 15已知直线m平面,直线n在内,则m与n所有可能的位置关系是 16已知直三棱柱ABCA1B1C1中,ABC90,AB2,BCCC
5、11,则异面直线AB1与BC1所成角的正弦值为 三解答题17如图,直三棱柱A1B1C1ABC中,ABAC1,A1A4,点M为线段A1A的中点(1)求直三棱柱A1B1C1ABC的体积;(2)求异面直线BM与B1C1所成的角的大小(结果用反三角表示)18如图,正四棱柱ABCDA1B1C1D1的底面边长为2,A1D4(1)求该正四棱柱的表面积和体积;(2)求异面直线A1D与AC所成的角的大小(结果用反三角函数值表示)19如图,已知圆锥的顶点为P,底面圆心为O,高为2,底面半径为2(1)求该圆锥的侧面积;(2)设OA、OB为该圆锥的底面半径,且AOB90,M为线段AB的中点,求直线PM与直线OB所成的
6、角的正切值,20某商场共有三层楼,在其圆柱形空间内安装两部等长的扶梯、供顾客乘用,如图,一顾客自一楼点A处乘到达二楼的点B处后,沿着二楼面上的圆弧BM逆时针步行至点C处,且C为弧BM的中点,再乘到达三楼的点D处,设圆柱形空间三个楼面圆的中心分别为O、O1、O2,半径为8米,相邻楼层的间距AM4米,两部电梯与楼面所成角的大小均为(1)求此顾客在二楼面上步行的路程;(2)求异面直线AB和CD所成角的大小(结果用反三角函数值表示)参考答案一选择题1C2D3C4D5C6C7C8C9D10B11A12B二填空题1341415平行或异面16三解答题17解:(1),VSABCA1A42(2)BCB1C1,M
7、BC或其补角是异面直线BM与B1C1所成的角,在MBC中,BMCM,BC,由余弦定理得,cosMBC,MBCarccos,故异面直线BM与B1C1所成的角为18解:(1)由题意,得,则该正四棱柱的表面积为8+16,该正四棱柱的体积为V8(2)连接A1C1,DC1,则ACA1C1,直线A1D,A1C1所成角就是异面直线A1D,AC所成角,在A1DC1中,A1DDC12,A1C12,由余弦定理得cosDA1C1异面直线A1D与AC所成的角的大小为arccos19解:(1)由题意知,h,r2,圆锥的母线l4,圆锥的侧面积Sl2r4228(2)取OA的中点N,连接MN,PN,M为AB的中点,MNOB,
8、PMN或其补角即为直线PM与直线OB所成的角,OBOA,OBOP,OAOPO,OA、OP平面POA,OB平面POA,MN平面POA,MNPN,在RtPMN中,PN,MNOB1,tanPMN,故直线PM与直线OB所成的角的正切值为20解:(1)过点B作1楼面的垂线,垂足是B,则B落在圆柱底面圆上,连接BA,则BA即为BA在圆柱下底面上的射影,故BAB即为BA与楼面所成的角,即BABarcsin,BBAM4,可得AB8,AOB中,OAOB8,故AOB是等腰直角三角形,故BO1MAOB,ABCD,故弧BC的长为82,故此顾客在二楼面上步行的路程为2米;(2)由(1)可知OA,OB,OO2两两互相垂直相交,于是以O为坐标原点,以射线OB,OA,OO2分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,如图示:则B(8,0,4),A(0,8,0),C(4,4,4),D(4,4,8),故(8,8,4),(8,0,4),设异面直线AB和CD所成角的大小为,则cos0,即arccos,故异面直线AB和CD所成角的大小为arccos