A.①② B.③④ C.②④ D.①③
41.(1995全国理,15)如图9—8,A1B1C1—ABC是直三棱柱,
∠BCA=90°,点D1、F1分别是A1B1、A1C1的中点,若BC=CA=CC1,则BD1与AF1所成角的余弦值是( )
A.
3010 B.
12
C.
3015 D.
1510
图9—8 42.(1994全国,11)对于直线m、n和平面α、β,α⊥β的一个充分条件是( ) A.m⊥n,m∥α,n∥β B.m⊥n,α∩β=m,n?α C.m∥n,n⊥β,m?α D.m∥n,m⊥α,n⊥β
43.(1994上海,14)已知a、b是异面直线,直线c平行于直线a,那么c与b( ) A.一定是异面直线 B.一定是相交直线 C.不可能是平行直线 D.不可能是相交直线
44.(1994全国,7)已知正六棱台的上、下底面边长分别为2和4,高为2,则其体积为( ) A.32
3 B.283 C.243 D.203
45.(1994全国,13)已知过球面上A、B、C三点的截面和球心的距离等于球半径的一半,且AB=BC=CA=2,则球面面积是( )
A.
16?9 B.
8?3 C.4π D.
649π
二、填空题
46.(2003京春理13,文14)如图9—9,一个底面半径为R的圆柱形量杯中装有适量的水.若放入一个半径为r的实心铁球,水面高度恰好升高r,则
Rr= .
图9—9
47.(2003上海春,10)若正三棱锥底面边长为4,体积为1,则侧面和底面所成二面角的大小等于 (结果用反三角函数值表示).
48.(2002上海春,12)如图9—10,若从点O所作的两条射线OM、ON上分别有点 M1、M2与点N1、N2,则三角形面积之比
S?OMS?OM1N1?OMOM12?ON1ON2.若从点O所作的不在同一平面内的三
2N2条射线OP、OQ和OR上,分别有点P1、P2,点Q1、Q2和点R1、R2,则类似的结论为 .
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图9—10 图9—11
49.(2002京皖春,15)正方形ABCD的边长是2,E、F分别是AB和CD的中点,将正方形沿EF折成直二面角(如图9—11所示).M为矩形AEFD内一点,如果∠MBE=∠MBC,MB和平面BCF所成角的正切值为
12,那么点M到直线EF的距离为 .
50.(2002北京,15)关于直角AOB在定平面α内的射影有如下判断:①可能是0°的角;②可能是锐角;③可能是直角;④可能是钝角;⑤可能是180°的角.其中正确判断的序号是 (注:把你认为是正确判断的序号都填上).
51.(2002上海春,10)图9—12表示一个正方体表面的一种展开图,图中的四条线段AB、CD、EF和GH在原正方体中相互异面的有 对.
图9—12
3
52.(2002上海,4)若正四棱锥的底面边长为23 cm,体积为4 cm,则它的侧面与底面所成的二
面角的大小是 .
53.(2001京皖春,16)已知m、n是直线,α、β、γ是平面,给出下列命题: ①若α⊥β,α∩β=m,n⊥m,则n⊥α或n⊥β; ②若α∥β,α∩γ=m,β∩γ=n,则m∥n;
③若m不垂直于α,则m不可能垂直于α内的无数条直线; ④若α∩β=m,n∥m且n?α,n?β,则n∥α且n∥β.
其中正确的命题序号是 (注:把你认为正确的命题的序号都填上). .
54.(2001春季北京、安徽,13)已知球内接正方体的表面积为S,那么球体积等于 . 55.(2001全国理,13)若一个圆锥的轴截面是等边三角形,其面积为是 .
56.(2000上海春,9)若两个长方体的长、宽、高分别为5 cm、4 cm、3 cm,把它们两个全等的面重合在一起组成大长方体,则大长方体的对角线最长为_____cm.
57.(2000上海春,8)如图9—13,∠BAD=90°的等腰直角三角形ABD与正三角形CBD所在平面互相垂直,E是BC的中点,则AE与平面BCD所成角的大小为_____. 58.(2000年春季北京、安微,18)在空间,下列命题正确的是_____(注:把你认为正确的命题的序号都填上).
①如果两直线a、b分别与直线l平行,那么a∥b.
②如果直线a与平面β内的一条直线b平行,那么a∥β.
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3,则这个圆锥的侧面积
图9—13
③如果直线a与平面β内的两条直线b、c都垂直,那么a⊥β. ④如果平面β内的一条直线a垂直平面γ,那么β⊥γ.
59.(2000春季北京、安徽,16)如图9—14是一体积为72的正四面体,连结两个面的重心E、F,则线段EF的长是_____.
60.(2000全国,16)如图9—15(1),E、F分别为正方体的面ADD1A1、面BCC1B1的中心,则四边形BFD1E在该正方体的面上的射影可能是图9—15(2)的 (要求:把可能的图的序号都填上). .
图9—1 图9—15(1)
图9—15(2)
61.(2000上海,7)命题A:底面为正三角形,且顶点在底面的射影为底面中心的三棱锥是正三棱锥. 命题A的等价命题B可以是:底面为正三角形,且 的三棱锥是正三棱锥.
62.(1999全国,18)α、β是两个不同的平面,m、n是平面α及β之外的两条不同直线.给出四个论断:
①m⊥n ②α⊥β ③n⊥β ④m⊥α
以其中三个论断作为条件,余下一个论断作为结论,写出你认为正确的一个命..题: .
63.(1998全国,18)如图9—16,在直四棱柱A1B1C1D1—ABCD中,当底面四边形ABCD满足条件 (或任何能推导出这个条件的其他条件,例如ABCD是正方形、菱形等)时,有A1C⊥B1D1(注:填上你认为正确的一种条件即可,不必考虑所有可能的情形).
64.(1998上海)棱长为2的正四面体的体积为 . 65.(1997全国,19)已知m、l是直线,α、β是平面,给出下列命题 ①若l垂直于α内的两条相交直线,则l⊥α
②若l平行于α,则l平行于α内的所有直线
③若m?α,l?β,且l⊥m,则α⊥β ④若l?β,且l⊥α,则α⊥β
⑤若m?α,l?β,且α∥β,则m∥l
其中正确的命题的序号是_____(注:把你认为正确的命题的序号都填上).
66.(1997上海)圆柱形容器的内壁底半径为5 cm,两个直径为5 cm的玻璃小球都浸没于容器的水中,若取出这两个小球,则容器的水面将下降_____ cm.
67.(1996上海,18)把半径为3 cm、中心角为
3
图9—16 23π的扇形卷成一个圆锥形容器,这个容器的容积为
cm(结果保留π).
68.(1996上海,18)如图9—17,在正三角形ABC中,E、F依次是AB、AC的中点,AD⊥BC,EH⊥BC,FG⊥BC,D、H、G为垂足,若将正三角形ABC绕AD旋转一周所得的圆锥的体积为V,则其中
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由阴影部分所产生的旋转体的体积与V的比值是 .
图9—17 图9—18
69.(1996全国,19)如图9—18,正方形ABCD所在平面与正方形ABEF所在平面成60°的二面角,则异面直线AD与BF所成角的余弦值是_____.
70.(1995全国,17)已知圆台上、下底面圆周都在球面上,且下底面过球心,母线与底面所成的角为
?3,则圆台的体积与球体积之比为_____.
71.(1995上海理)把圆心角为216°,半径为5分米的扇形铁皮焊成一个圆锥形容器(不计焊缝),
那么容器的容积是_____.
72.(1994全国,19)设圆锥底面圆周上两点A、B间的距离为2,圆锥顶点到直线AB的距离为3,AB和圆锥的轴的距离为1,则该圆锥的体积为_____.
73.(1994上海)有一个实心圆锥体的零部件,它的轴截面是边长为10 cm的等边三角形,现在要在其整个表面上镀一层防腐材料,已知每平方厘米的工料价为0.10元,则需要的费用为_____元(π取3.2). 三、解答题 74.(2003京春文,19)如图9—19,ABCD—A1B1C1D1是正四棱柱,侧棱长为1,底面边长为2,E是棱BC的中点.
(Ⅰ)求三棱锥D1—DBC的体积; (Ⅱ)证明BD1∥平面C1DE;
(Ⅲ)求面C1DE与面CDE所成二面角的正切值.
图9—1 图9—20
75.(2003京春理,19)如图9—20,正四棱柱ABCD—A1B1C1D1中,底面边长为22,侧棱长为4.E,F分别为棱AB,BC的中点,EF∩BD=G.
(Ⅰ)求证:平面B1EF⊥平面BDD1B1; (Ⅱ)求点D1到平面B1EF的距离d; (Ⅲ)求三棱锥B1—EFD1的体积V.
76.(2002京皖春文,19)在三棱锥S—ABC中,∠SAB=∠SAC= ∠ACB=90°,且AC=BC=5,SB=55.(如图9—21)
(Ⅰ)证明:SC⊥BC;
(Ⅱ)求侧面SBC与底面ABC所成二面角的大小; (Ⅲ)求三棱锥的体积VS-ABC.
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图9—21
77.(2002京皖春理,19)在三棱锥S—ABC中,∠SAB=∠SAC=∠ACB=90°,AC=2,BC=13,SB=29. (Ⅰ)证明:SC⊥BC;
(Ⅱ)求侧面SBC与底面ABC所成二面角的大小;
(Ⅲ)求异面直线SC与AB所成的角的大小(用反三角函数表示).
图9—22 图9—23
78.(2002全国文,19)四棱锥P—ABCD的底面是边长为a的正方形,PB⊥面ABCD,如图9—22所示.
(Ⅰ)若面PAD与面ABCD所成的二面角为60°,求这个四棱锥的体积;
(Ⅱ)证明无论四棱锥的高怎样变化,面PAD与面PCD所成的二面角恒大于90°.
79.(2002北京文,18)如图9—23,在多面体ABCD—A1B1C1D1中,上、下底面平行且均为矩形,相对的侧面与同一底面所成的二面角大小相等,上、下底面矩形的长、宽分别为c,d与a,b,且a>c,b>d,两底面间的距离为h.
(Ⅰ)求侧面ABB1A1与底面ABCD所成二面角的正切值;
(Ⅱ)在估测该多面体的体积时,经常运用近似公式V估=S中截面·h来计算.已知它的体积公式是V=(S上底面+4S中截面+S下底面),试判断V估与V的大小关系,并加以证明.
(注:与两个底面平行,且到两个底面距离相等的截面称为该多面体的中截面)
80.(2002北京理,18)如图9—24,在多面体ABCD—A1B1C1D1中,上、下底面平行且均为矩形,相对的侧面与同一底面所成的二面角大小相等,侧棱延长后相交于E,F两点,上、下底面矩形的长、宽分别为c,d与a,b,且a>c,b>d,两底面间的距离为h.
(Ⅰ)求侧面ABB1A1与底面ABCD所成二面角的大小; (Ⅱ)证明:EF∥面ABCD;
(Ⅲ)在估测该多面体的体积时,经常运用近似公式V估=S中截面·h来计算.已知它的体积公式是V=
h6图9—24 h6(S上底面+4S中截面+S下底面),
试判断V估与V的大小关系,并加以证明.
(注:与两个底面平行,且到两个底面距离相等的截面称为该多面体的中截面)
81.(2002全国文,22)(Ⅰ)给出两块相同的正三角形纸片(如图(1),图(2)),要求用其中一块剪拼成一个正三棱锥模型,另一块剪拼成一个正三棱柱模型,使它们的全面积都与原三角形的面积相等,请设计一种剪拼方法,分别用虚线标示在图(1)、图(2),并作简要说明;
(Ⅱ)试比较你剪拼的正三棱锥与正三棱柱的体积的大小;
图9—25
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