1、广州中医药大学附中 2014 高三数学一轮高考单元辅导与训练单元检测:空间几何体本试卷分第卷(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已知四棱锥 PABCD的三视图如图所示,则四棱锥 PABCD的四个侧面中面积最大的是( )A 3B 25C 6D 8来源:Zxxk.Com【答案】C2已知正四棱锥 SABCD中, 23S,那么当该棱锥的体积最大时,它的高为( )A1 B C2 D3【答案】C3已知某个几何体的三视图如下
2、,根据图中标出的尺寸(单位:cm) ,可得这个几何体的体积是( )A 340cmB 380cC 320cmD 340c【答案】B4下图是某四棱锥的三视图,则该几何体的表面积等于( )A 3465B 6543C 13D 17【答案】 A5正四棱锥的侧棱长与底面边长都是 1,则侧棱与底面所成的角为( )A75 B60 C45 D30【答案】C6已知两条相交直线 a, b, /平面 ,则 b与 的位置关系是 ( )A b平面 B 平面C /平面 D 与平面 相交,或 /平面 【 答案】D7A,B 为球面上相异两点,则通过 A,B 两点可作球的大圆(圆心与球心重合的截面圆)有( )A一个 B无穷多个
3、C零个 D一个或无穷多个【答案】D8 “直线 a 与平面 M 没有公共点”是“直线 a 与平面 M 平行”的( )A充分不必要条件 B必要不充分条件C充要条件 D既不充分也不必要条件【答案】C9如图,正方体 1CABD的棱长为 1,O 是底面 1CA的中心,则 O 到平面1A的距离为( )A 21B 42C 2D 23【答案】B10一个透明密闭的正方体容器中,恰好盛有该容器一半容积的水,任意转动这个正方体,则水面在容器中的形状可以是:三角形;矩形;正方形;正六边形.其中正确的结论有( )A B C D【答案】B11三个平面可将空间最多分成( )部分A 4 B 6 C 7 D 8【答案】D12空
4、间四边形中,互相垂直的边最多有( )A1 对 B2 对 C3 对 D4 对【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球的半径扩大为原来的 倍,它的体积扩大为原来的 倍.【答案】814已知 A(1,-2,1) ,B(2,2,2) ,点 P 在 z 轴上,且|PA|=|PB|,则点 P 的坐标为 ;【答案】(0,0,3)15在二面角 l中, ,BDACl且 ,lBDlAC已知,1AB2DC, 5, 则二面角 l的余弦值为 【答案】 216已知 )0,( , )1( , )(C. 若将坐标平面沿 x 轴折成
5、直二面角, 则折后BC的余弦值为 【答案】 325,三、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,四棱锥 V ABD中,底面 ABCD 是边长为 2 的正方形,其它四个侧面都是侧棱长为 的等腰三角形, OC.(1)求二面角 的大小(2)求点 O 到平面 的距离。【答案】 (1)取 AB 的中点 E,连接 EO,VE,VO,则由题可知 ABVE且 O, VEO为二面角 ABC的平面角,易知 ABCDVO平 面 ERt中由 12, 2152AEV有cos, EO= 60二面角 V ABC的大小为(2)设点 O 到平面 的距离为 h,则由 有 V
6、SOABVAB即 21212h, 3故点 O 到平面 VBC的距离为 3。18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:()PA平面 BDE;()平面 PAC平面 BDE【答案】 ()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()PO 底面 ABCD,PO BD,又AC BD,且 ACPO=OBD 平面 PAC,而 BD平面 BDE,平面 PAC 平面 BDE19如图,在 五面体 ABCDEF 中,点 O 是矩形 ABCD 的对角线的交点,面 CDE 是等边三角形,棱EF
7、 綊 BC.12(1)证明 FO平面 CDE;来源:学.科.网(2)设 BC CD,证明 EO平面 CDF.3【答案】(1)取 CD 中点 M,连结 OM.在矩形 ABCD 中,OM 綊 BC,又 EF 綊 BC,则 EF 綊 OM.12 12连结 EM,于是四边形 EFOM 为平行四边形FOEM.又FO平面 CDE,且 EM平面 CDE,FO平面 CDE.(2)连结 FM,由(1)和已知条件,在等边CDE 中,CMDM,EMCD,且 EM CD BCEF. 32 12因此平行四边形 EFOM 为菱形,从而 EOFM,而 FMCDM,CD平面 EOM,从而 CDEO.而 FMCDM,所以 EO
8、平面 CDF.20如图: C、 D是以 AB为直径的圆上两点, ADB23, BC, F 是AB上一点,且 F31,将圆沿直径 折起,使点 在平面 的射影 E在上,已知 2E.(1)求证: AD平面 BCE;(2)求证: /平面 F;来源:学科网 ZXXK(3)求三棱锥 的体积【答案】 ( 1)依题意: CE平面 AD B AD平面 (2) Rt中, 2, 6BC Et中, 3A, D来源:学。科。网 3BD 2F E/ A在平面 C外 平面 (3)由(2)知 FD/, ,且 1BED 到 的距离等于 到 A的距离,为 1 231FAS CE平面 B 62313CESVFADAFCDA 21如
9、图,在四棱锥 PABCD 中,PA底面 ABCD,且 底面 ABCD 是正方形,DMPC,垂足为 M.(1)求证:BD平面 PAC(2)求证:平面 MBD平面 PCD 【答案】 (1)连结 AC,底面 ABCD 是正方形BDAC,PA底面 ABCD,BD平面 ABCD,PABD,PA AC=A BD平面 PAC(2)由(1)知 BD平面 PAC PC平面 PACBDPC DMPCBD DM=D PC平面 DBM PC平面 PDC,平面 MBD平面 PCD. 22如图,四棱锥 PABD的底面是正方形, PDABC底 面 ,点 E 在棱 PB 上.()求证:平面 AECPDB平 面 ; 来源:学+科+网()当 2PD且 3时,求 AE 与平面 PDB 所成的角的正切值.【答案】 ()四边形 ABCD 是正方形,ACBD, ABCDP底 面,PDAC,AC平面 PDB, AEC平 面平 面 .()设 ACBD=O,连接 OE,由()知 AC平面 PDB 于 O,AEO 为 AE 与平面 PDB 所的角。设 ,ABaaO2,DP 45EB, 2a41PBE31aBO2, 2a452a4E2cosA, OAtn即 AE 与平面 PDB 所成的角的正切值为 .