立体几何单元测试题
立体几何单元测试
一、选择题:共8小题,每小题5分,满分40分. 给出的四下答案中,只有唯一一个是正确的.
1.下面四个命题:
①分别在两个平面内的两直线是异面直线;
②若两个平面平行,则其中一个平面内的任何一条直线必平行于另一个平面;
③如果一个平面内的两条直线平行于另一个平面,则这两个平面平行;
④如果一个平面内的任何一条直线都平行于另一个平面,则这两个平面平行.
其中正确的命题是( )
A .①② B .②④ C .①③ D .②③
2. 用a 、b 、c 表示三条不同的直线,y 表示平面,给出下列命题:
①若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c ;②若a ⊥b ,b ⊥c ,则a ⊥c ;
③若a ∥y ,b ∥y ,则a ∥b ;④若a ⊥y ,b ⊥y ,则a ∥b .
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④
3.设l ,m 是两条不同的直线,α是一个平面,则下列命题正确的是 A. 若l ⊥m ,m ⊂α,则l ⊥α B.若l ⊥α,l //m ,则m ⊥α
C. 若l //α,m ⊂α,则l //m D.若l //α,m //α,则l //m
4. 过平行六面体ABCD-A 1B 1C 1D 1任意两条棱的中点作直线, 其中与平面DBB 1D 1平行的直线共有 ( )
A.4条 B.6条 C.8条 D.12条
5. 已知三棱锥的三个侧面两两垂直,三条侧棱长分别为4,4,7,若此三棱锥的各个顶点都在同一球面上,则此球的表面积是 ( )
81A .81π B.36π C.π D.144π 4
6.某几何体的三视图如图所示,它的体积为
A .12π B.45π C.57π D.81π
7.已知三棱锥P -ABC 的三个侧面与底面全等,,且AB =AC =3,BC =2. 则二面角P -BC -A 的大小为
( )
πππ2πA. 4323
8.在直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,AA 1=AB =AC ,AB ⊥AC ,M 是CC 1的中点,
Q 是BC 的中点,点P 在A 1B 1上,则直线PQ 与直线AM 所成的角等于 ( )
A .30° B.45° C.60° D.90°
9. 正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,BB 1与平面ACD 1所成角的余弦值为
A. 2 B. C. D.3
333
10. 如图, 四边形ABCD 中, AD∥BC, AD=AB, ∠BCD=45°, ∠BAD=90°. 将△ADB 沿BD 折起, 使平面ABD ⊥平面BCD, 构成三棱锥A-BCD. 则在三棱锥A-BCD 中, 下列命题正确的是 ( )
A
C B C A . 平面ABD ⊥平面ABC B . 平面ADC ⊥平面BDC
C . 平面ABC ⊥平面BDC D .平面ADC ⊥平面ABC
11. 在棱长为1的正方体上,分别用过共顶点的三条棱中点的平面截该正方体, 则截去8个三棱锥后, 剩下的凸多面体的体积是
A 、5274 B、 C、 D、 6365
12.如图,正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1的棱长为1,线段B 1D 1上有两个动点 E 、
1F ,且EF =,则下列结论错误的是( ) 2
A .AC ⊥BE B .EF ∥平面ABCD
C .三棱锥A —BEF 的体积为定值 D .△AEF 的面积与△BEF 的面积相等
二、填空题:(共5小题,每小题5分,满分25分.)
13、已知线段AB 在平面α外,AB 两点到平面α的距离分别是1和3,则线段AB 中点到平面α的距离是 ;
14.如图所示,已知正三棱柱ABC -A 1B 1C 1的各条棱长都相等,M 是侧棱CC 1的中点,则异面直线AB 1和BM 所成的角的大小是________.
15.如图,已知球O 的面上四点A 、B 、C 、D ,DA ⊥平面ABC ,AB ⊥BC ,DA =AB =BC =3,则球O 的体积等于________.
(14题图) (15题图)
16. 已知平面α, β和直线,给出条件:
①m //α;②m ⊥α;③m ⊂α;④α⊥β;⑤α//β.
(i )当满足条件时,有m //β;(ii )当满足条件m ⊥β.
(填所选条件的序号)
三、解答题:本大题共6小题,共75分﹒解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤﹒
17.(本小题满分12分) 如图,四棱锥S —ABCD 的底面是正方形,SA ⊥底面ABCD ,E 是SC 上 中
点.(1)求证:SA//平面BDE
(2)求证:平面EBD ⊥平面SAC ;
18. 如图,在直三棱柱ABC —A 1B 1C 1中,AC=3,BC=4,AB=5,AA 1=4,点D 是AB 的中点.
(Ⅰ)求证AC ⊥BC 1;
(Ⅱ)求证AC 1//平面CDB 1;
(Ⅲ)求异面直线AC 1与B 1C 所成角的余弦值.
AB ⊥AC ,PA ⊥平面ABCD ,19. (本小题满分12分如图,在底面为平行四边形的四棱锥P -ABCD 中,
且PA =AB ,点E 是PD 的中点.
(Ⅰ)求证:AC ⊥PB ;
(Ⅱ)求证:PB //平面AEC ;
(Ⅲ)求二面角E -AC -B 的大小.
20.(本小题满分12分) 如图,正四棱柱ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AA 1=2AB
=
4,点E 在C 1C 上且C 1E =3EC .
(1)证明A 1C ⊥平面BED ;
(2)求二面角B -DE -C 正弦值的大小.
21.(本小题满分13分) 如图,四棱锥S -ABCD 的底面是直角梯形,∠ABC =∠BCD =90°,AB =BC =SB =SC =2CD =2,侧面SBC ⊥底面ABCD .
(1)由SA 的中点E 作底面的垂线EH ,试确定垂足H 的位置;
(2)求二面角E -BC -A 的正切值大小.
22、已知△BCD 中,∠BCD =90°,BC =CD =1,AB ⊥平面BCD , A
AE AF ==λ(0
∠ADB =60°,E 、F 分别是AC 、AD 上的动点,且B F D