1、华北电力大学附中2013届高考数学二轮复习专题精品训练:立体几何本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分满分150分考试时间120分钟第卷(选择题共60分)一、选择题 (本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1如图是正方体的平面展开图,则在这个正方体中 与是异面直线与成600角 与是异面直线以上命题中,正确命题的序号是( )ABCD【答案】C2已知、为直线,为平面,且,则下列命题中:若/,则; 若,则/;若/,则; 若,则/ 其中正确的是( )A B C D 【答案】B3下列命题中错误的是( )A如果平面平面,那么平面内一定存在直线
2、平行于平面B如果平面不垂直于平面,那么平面内一定不存在直线垂直于平面C如果平面平面,平面平面,l,那么l平面D如果平面平面,那么平面内所有直线都垂直于平面【答案】D4a,b,c表示直线,M表示平面,给出下列四个命题:若aM,bM,则ab或ab或a,b异面若bM,ab,则aM;若ac,bc,则ab;若aM,bM,则ab.其中正确命题的个数有( )A 0个B 1个 C .2个D 3个【答案】C5如图,三棱锥底面为正三角形,侧面与底面垂直且,已知其主视图的面积为,则其侧视图的面积为( )ABCD 【答案】B6某几何体的三视图如图所示,该几何体的表面积是( )A32BC48D【答案】B7下面列举的图形
3、一定是平面图形的是( )A有一个角是直角的四边形B有两个角是直角的四边形 C有三个角是直角的四边形D有四个角是直角的四边形【答案】D8已知A(1,2,3),B(4,4,3),则向量在向量(6,2,3)的方向上的投影是( )ABCD【答案】B9一个几何体的表面展开平面图如图该几何体中与“祝”字面相对的是哪个面?与“你”字面相对的是哪个面?( )A前;程B你;前C似;锦D程;锦【答案】A10有下列四个命题: 1)过三点确定一个平面 2)矩形是平面图形 3)三条直线两两相交则确定一个平面 4)两个相交平面把空间分成四个区域其中错误命题的序号是( )A1)和2)B1)和3)C2)和4)D2)和3)【答
4、案】B11下列命题中,正确的是A一个平面把空间分成两部分;B两个平面把空间分成三部分;C三个平面把空间分成四部分;D四个平面把空间分成五部分。【答案】A12一条长为2的线段,它的三个视图分别是长为的三条线段,则ab的最大值为( )ABCD3【答案】C第卷(非选择题共90分)二、填空题 (本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13如图,一个空间几何体的主视图和左视图都是边长为2的正方形,俯视图是一个圆,那么这个几何体的侧面积为 【答案】14已知(1-t,1-t,t),(2,t,t),则|的最小值为 。【答案】15正方体的棱长为,是它的内切球的一条弦(我们把球面上任意两
5、点之间的线段称为球的弦),为正方体表面上的动点,当弦的长度最大时,的取值范围是 【答案】16下列命题中正确的个数是 (1)由五个面围成的多面体只能是四棱锥;(2)用一个平面去截棱锥便可得到棱台;(3)仅有一组对面平行的五面体是棱台;(4)有一个面是多边形,其余各面是三角形的几何体是棱锥.【答案】0三、解答题 (本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17如图,线段CD夹在二面角内,C、D两点到棱a的距离分别为CA=6cm,DB=8cm。如果二面角的平面角为,AB=4cm,求:(1)CD的长;(2)CD与平面所成的角正弦值。【答案】(1作AE/DB,AE=DB,所以C
6、AE为所求二面角的平面角所以CAE=600, CE= 所以;(2)过C作CFAE于F,连结DF,易证CDF 为所求的线面角18如图,已知三棱锥PABC中,APPC, ACBC,M为AB中点,D为PB中点, 且PMB为正三角形(1)求证:DM平面APC; (2)求证:平面ABC平面APC;(3)若BC=4,AB=20,求三棱锥D-BCM的体积【答案】(1)由已知得,是ABP的中位线 (2)为正三角形,为的中点,又 又 平面ABC平面APC (3)由题意可知,是三棱锥D-BCM的高, 19如图,ABCD是正方形,O是正方形的中心, PO底面ABCD,E是PC的中点求证:(1)PA平面BDE;(2)
7、平面PAC平面BDE【答案】(1)O是AC的中点,E是PC的中点,OEAP, 又OE平面BDE,PA平面BDE,PA平面BDE (2)PO底面ABCD,POBD, 又ACBD,且ACPO=OBD平面PAC,而BD平面BDE, 平面PAC平面BDE 20如图,正四棱柱中,点在棱上,且(1)求的长; (2)求钝二面角的大小【答案】(1)如图,以点为原点, 分别为轴建立空间直角坐标系, 则, ,设,其中, 因为,所以,即,得, 此时,即有; (2)易得平面的一个法向量为, 设平面的一个法向量为, 则即不妨取,则,即, 所以, 所以,钝二面角的大小为.21如图,已知正三棱柱各棱长都为,为线段上的动点.
8、()试确定的值,使得;()若,求二面角的大小;【答案】【法一】()当时,作在上的射影.连结.则平面,是的中点,又,也是的中点,即. 反之当时,取的中点,连接、.为正三角形,. 由于为的中点时,平面,平面,.()当时,作在上的射影. 则底面.作在上的射影,连结,则.为二面角的平面角.又,.,又,.,的大小为.【法二】以为原点,为轴,过点与垂直的直线为轴,为轴,建立空间直角坐标系,如图所示,设,则、.()由得,即,即为的中点,也即时,. ()当时,点的坐标是. 取.则,.是平面的一个法向量.又平面的一个法向量为.,二面角的大小是.22如图,四棱锥的底面是正方形,点E在棱PB上.()求证:PBAC; () 当PD=2AB,E在何位置时, PB平面EAC;() 在()的情况下,求二面E-AC-B的余弦值.【答案】以D为原点DA、DC、DZ分别为轴、轴、轴建立空间直角坐标系 设 则,() =,=0 ACP()当时, 由()知,故只要即可 设,,则 , 由得=0所以,PB平面EAC;()由()知,设,则 , 等于二面E-AC-B的平面角 ,二面角E-AC-B的余弦值为