《2014屆高三數(shù)學(xué)一輪 45分鐘滾動基礎(chǔ)訓(xùn)練卷11(第37講 空間幾何體的結(jié)構(gòu)及三視圖和直觀圖 第41講 直線、平面垂直的判定與性質(zhì)) 文》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2014屆高三數(shù)學(xué)一輪 45分鐘滾動基礎(chǔ)訓(xùn)練卷11(第37講 空間幾何體的結(jié)構(gòu)及三視圖和直觀圖 第41講 直線、平面垂直的判定與性質(zhì)) 文(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
2014屆高三數(shù)學(xué)(文)第一輪45分鐘滾動基礎(chǔ)訓(xùn)練卷11(第37講 空間幾何體的結(jié)構(gòu)及三視圖和直觀圖 第41講 直線、平面垂直的判定與性質(zhì))
(考查范圍:第37講~第41講 分值:100分)
一、選擇題(本大題共8小題,每小題5分,共40分,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)
圖G11-1
1.[2012·呼和浩特二模] 如圖G11-1,一個空間幾何體的主視圖和左視圖都是邊長為1的正三角形,俯視圖是一個圓,那么這個幾何體的側(cè)面積為( )
A. B.π
C.π D.
2.給出下列四個命題:
2、①如果兩個平面有三個公共點(diǎn),那么這兩個平面重合;
②兩條直線可以確定一個平面;
③若M∈α,M∈β,α∩β=l,則M∈l;
④空間中,相交于同一點(diǎn)的三條直線在同一平面內(nèi).
其中真命題的個數(shù)為( )
A.1個 B.2個 C. 3個 D.4個
3.對于不重合的兩個平面α與β,給定下列條件:
①存在平面γ,使得α,β都垂直于γ;②存在平面γ,使得α,β都平行于γ;③α內(nèi)無數(shù)條直線平行于β;④α內(nèi)任何直線都平行于β.
其中可以判定α與β平行的條件有( )
A.1個 B.2個 C.3個 D.4個
4.[2012·濰坊模擬]在空間中,l,m,n是三條不同的直線,α,β,
3、γ是三個不同的平面,則下列結(jié)論不正確的是( )
A.若α∥β,α∥γ,則β∥γ
B.若l∥α,l∥β,α∩β=m,則l∥m
C.若α⊥β,α⊥γ,β∩γ=l,則l⊥α
D.若α∩β=m,β∩γ=l,γ∩α=n,l⊥m,l⊥n,則m⊥n
圖G11-2
5.[2012·鄭州質(zhì)檢] 一個幾何體的三視圖及其尺寸如圖G11-2所示,其中主視圖是直角三角形,左視圖是半圓,俯視圖是等腰三角形,則這個幾何體的體積是(單位:cm3)( )
A. B. C. D.π
6.棱臺上、下底面面積之比為1∶9,則棱臺的中截面(過棱臺的高的中點(diǎn)且與底面平行的截面)分棱臺成兩部分的體積之比是(
4、 )
A.1∶7 B.2∶7
C.7∶19 D.5∶16
7.側(cè)面都是直角三角形的正三棱錐,底面邊長為a時,該三棱錐的表面積是( )
A.a2 B.a2
C.a2 D.a2
8.一個空間幾何體的三視圖如圖G11-3所示,該幾何體的體積為12π+,則主視圖中x的值為( )
圖G11-3
A.5 B.4
C.3 D.2
二、填空題(本大題共3小題,每小題6分,共18分)
9.A是△BCD平面外的一點(diǎn),E,F(xiàn)分別是BC,AD的中點(diǎn).若AC⊥BD,AC=BD,則EF與BD所成的角為________.
10.一個幾何體的三視圖如圖G11-4所示,則這個
5、幾何體的表面積為________.
圖G11-4
11.[2012·鄭州質(zhì)檢] 在三棱錐A-BCD中,AB=CD=6,AC=BD=AD=BC=5,則該三棱錐的外接球的表面積為________.
三、解答題(本大題共3小題,每小題14分,共42分,解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟)
12.[2012·沈陽、大連聯(lián)考] 如圖G11-5,在底面為長方形的四棱錐P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AP=AD=2AB,其中E,F(xiàn)分別是PD,PC的中點(diǎn).
(1)證明:EF∥平面PAB;
(2)在線段AD上是否存在一點(diǎn)O,使得BO⊥平面PAC?若存在,請指出點(diǎn)O的位置并證明BO⊥平
6、面PAC;若不存在,請說明理由.
圖G11-5
13.[2012·鄭州測試] 如圖G11-6,在四棱錐S-ABCD中,AB⊥AD,AB∥CD,CD=3AB=3,平面SAD⊥平面ABCD,E是線段AD上一點(diǎn),AE=ED=,SE⊥AD.
(1)證明:平面SBE⊥平面SEC;
(2)若SE=1,求三棱錐E-SBC的高.
圖G11-6
14.[2012·江西師大附中聯(lián)考] 如圖G11-7(1),在邊長為4的菱形ABCD中,∠DAB=60°.點(diǎn)E,F(xiàn)分別在邊CD,CB上,點(diǎn)E與點(diǎn)C,D不重合,EF⊥AC,EF∩AC=
7、O.沿EF將△CEF翻折到△PEF的位置,使平面PEF⊥平面ABFED,如圖G11-7(2).
(1)求證:BD⊥平面POA;
(2)當(dāng)PB取得最小值時,求四棱錐P-BDEF的體積.
圖G11-7
45分鐘滾動基礎(chǔ)訓(xùn)練卷(十一)
1.D [解析] 由三視圖可知該幾何體為圓錐,其中圓錐母線和底面圓的直徑均為1,因此側(cè)面積S=×π×1=.
2.A [解析] ①中,兩個平面有三個公共點(diǎn),這三個公共點(diǎn)可能共線,則①不正確;②中,這兩條直線可能是異面直線,則②不正確;③中,若M∈α,M∈β,M是α和β的公共點(diǎn),則M必在交線l上;④中三條
8、直線可能不共面.
3.B [解析] 無論平面α與β相交還是平行,均可存在平面γ,使α,β都垂直于γ,即①不可判斷α∥β;若平面α與β相交,則不存在平面γ,使α,β都平行于γ,即②可判斷α∥β;無論平面α與β是相交還是平行,平面α內(nèi)均可存在無數(shù)條直線平行于β,即③不可判斷α∥β;當(dāng)且僅當(dāng)平面α與β平行時,平面α內(nèi)任何直線都平行于β,即④可判斷α∥β.綜上可得,能夠判斷α∥β的條件有2個,故應(yīng)選B.
4.D [解析] A正確,平面的平行具有傳遞性;B正確,一直線若平行于兩相交平面,故此直線必與兩平面的交線平行;C正確,若兩相交平面同時垂直于第三個平面,則兩相交平面的交線必與第三個平面垂直;D錯
9、誤,可用直三棱柱為模型來判斷直線m,n的關(guān)系不確定,故選D.
5.A [解析] 據(jù)三視圖可知幾何體為圓錐的一半,其中底面半徑為1,高為3,故其體積V=×=.
6.C [解析] 設(shè)棱臺上底面面積為k,下底面面積為9k,則中截面面積為4k,所以棱臺的中截面分棱臺成兩部分的體積之比==.
7.A [解析] 設(shè)正三棱錐的側(cè)棱長為b,則由條件知b2=a2,
∴S表=a2+3××a2=a2,故選A.
8.C [解析] 由三視圖可知,該幾何體上部為正四棱錐,四棱錐的高為=,底面正方形的邊長為2;下部為圓柱,圓柱的高為x,底面圓的直徑為4.
V四棱錐=×(2)2×=,V圓柱=π×22×x=4πx,
10、V四棱錐+V圓柱=+4πx=+12π,解得x=3,故選C.
9.45° [解析] 如圖,取CD的中點(diǎn)G,連接EG,F(xiàn)G,則EG∥BD,所以相交直線EF與EG所成的角即為異面直線EF與BD所成的角.由AC⊥BD得FG⊥EG,故在Rt△EGF中,由EG=FG=AC,求得∠FEG=45°,即異面直線EF與BD所成的角為45°.
10.72 [解析] 根據(jù)題目所給的三視圖可知該幾何體為一個直三棱柱,且底面是一直角三角形,兩直角邊長度分別為3,4,斜邊長度為5,直三棱柱的高為5,所以表面積為3×4+3×5+4×5+5×5=72.
11.43π [解析] 構(gòu)造一個長方體,因為對棱AB,CD垂直,
11、故底面可看成一個正方形,不妨設(shè)長寬高為a,a,c,則a=3,c=,三棱錐的外接球即為長方體的外接球,其直徑為體對角線,即2r==,所求表面積為S=4πr2=43π.
12.解:(1)證明:∵E,F(xiàn)分別為PD,PC的中點(diǎn),
∴EF∥CD.又CD∥AB,∴EF∥AB.
∵EF?平面PAB,AB平面PAB,
∴EF∥平面PAB.
(2)在線段AD上存在一點(diǎn)O,使得BO⊥平面PAC,
此時點(diǎn)O為線段AD的四等分點(diǎn),且AO=AD.
∵PA⊥底面ABCD,∴PA⊥BO,
又∵長方形ABCD中,△ABO∽△DAC,∴AC⊥BO.
又∵PA∩AC=A,∴BO⊥平面PAC.
13.解:
12、(1)證明:∵平面SAD⊥平面ABCD,
平面SAD∩平面ABCD=AD,
SE平面SAD,SE⊥AD,
∴SE⊥平面ABCD.
∵BE平面ABCD,∴SE⊥BE.
∵AB⊥AD,AB∥CD,CD=3AB=3,AE=ED=.
∴∠AEB=30°,∠CED=60°.
所以∠BEC=90°,即BE⊥CE.
又SE∩CE=E,∴BE⊥平面SEC,
∵BE平面SBE,∴平面SBE⊥平面SEC.
(2)如圖,作EF⊥BC于F,連接SF.由BC⊥SE,SE∩EF=E得,BC⊥平面SEF.由BC平面SBC,得平面SEF⊥平面SBC.
作EG⊥SF于G,則EG⊥平面SBC.
即
13、線段EG的長即為三棱錐E-SBC的高.
由SE=1,BE=2,CE=2得BC=4,EF=,SF=2.
在Rt△SEF中,EG==,
所以三棱錐E-SBC的高為.
14.解:(1)證明:因為菱形ABCD的對角線互相垂直,
所以BD⊥AC,所以BD⊥AO.
因為EF⊥AC,所以PO⊥EF.
因為平面PEF⊥平面ABFED,平面PEF∩平面ABFED=EF,且PO平面PEF,
所以PO⊥平面ABFED.
因為BD平面ABFED,所以PO⊥BD.
又AO∩PO=O,所以BD⊥平面POA.
(2)如圖,設(shè)AO∩BD=H,連接BO.
因為∠DAB=60°,所以△BDC為等邊三角形,
故BD=4,HB=2,HC=2.
又設(shè)PO=x,則OH=2-x,OA=4-x.
由OH⊥BD,則|OB|2=(2-x)2+22.
又由(1)知,PO⊥平面BFED,則PO⊥OB,
所以|PB|==,
當(dāng)x=時,|PB|min=.此時PO=,
所以V四棱錐P-BFED=××=3.
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