解析:中截面的面积应是底面面积的40.答案:D
14,即2 cm.
2
解析:①是正确的,l⊥α,α∥β,则l⊥β,又mβ,所以l⊥m;③也是正确的,l⊥α,m∥l,则m⊥α,又mβ,所以α⊥β;②中,l与m可能相交或异面;④中, α与β可能相交,只有①和③正确.故选D.
41.答案:A 解析:BD1与AF1是两条异面直线.连结D1F1,又在BC上取中点E,连结EF1,则
BE∥D1F1,且BE=D1F1,所以F1E∥D1B.因此,F1A与F1E所成的角就是BD1与AF1所成的角.
设BC=CA=CC1=1,于是在△AF1E中,可求得F1A=
52,F1E=D1B=
62,EA=
52,由余弦定理可
得:cosEF1A=
3010.故选A.
42.答案:C
解析:因为m∥n,n⊥β,因此m⊥β,又由m?α,所以α⊥β.故应选C.
评述:通过画图判断A、B、D不成立.选C.本题需要综合灵活运用基础知识,是对能力有较高要求的题目.解答本题需要用到课本的知识.解题时首先应将符号语言翻译成文字语言,弄懂题意,搞清选择肢的内容,然后画出相应的图形,也就是将文字语言翻译成图形语言帮助思考.
43.答案:C
解析:由已知直线c与b可能为异面直线也可能为相交直线,但不可能为平行直线,若b∥c则a∥b与已知a、b为异面直线相矛盾,故应选C.
44.答案:B
解析:正六棱台上下底面面积分别为: S上=6·
34342
·2=63,
S下=6·
·42=243,
V台=
13h(S上?S上?S下?S下)?283.
45.答案:D
解析:如图9—52,设过A、B、C三点的截面和球的半径分别为r、 R.截面圆心、球心分别为O′、O. 由已知AB=BC=CA=2,r=
23?32?2?233,OO′=
12R,由R2=r2+OO′
图9—52 2
,得R2=(233)?(212R),解得R2=
2169,
第21页(共46页)__________________________ _______________________________ __
S球=4πr2=
649π.
评述:本题重点考查球截面的性质以及球面积公式. 46.答案:
233
解析:水面高度升高r,则圆柱体积增加πR·r.恰好是半径为r的实心铁球的体积,因此有
2
43πr=
3
πRr.故
2
Rr?233.
评述:本题主要考查旋转体的基础知识以及计算能力和分析、解决问题的能力. 47.答案:arctan
38
解析:设棱锥的高为h,如图9—53,则V=
13·4×4×sin60°·h=1,
∴h=
34.
图9—53 D为BC中点,OD=
13AD=
13·
32·4=
233.
易证∠PDO为侧面与底面所成二面角的平面角
3tanθ=
POOD?4233?38.故θ=arctan
38
评述:本题考查三棱锥中的基本数量关系,考查二面角的概念及计算. 48.答案:
VO?PQ11R1VO?PQ2?VRVROP1?OQ1?OR1OP2?OQ2?OR21
2R2解析:
VO?PQR111VO?PQ2??OP1Q1?OP2Q2?OP1OP2?OQ1OQ2?OR1OR2
2R22评述:用类比思想思考问题在试题中多次出现. 49.答案:
22
解析:过M作MO⊥EF,交EF于O,则MO⊥平面BCFE.
图9—54 第22页(共46页)__________________________ _______________________________ __
如图9—54,作ON⊥BC,设OM=x,又tanMBO=∴BO=2x 又S△MBE=
12,
12BE·MB·sinMBE=
12BE·ME
S△MBC=
12BC·MB·sinMBC=
12BC·MN
∴ME=MN,而ME=5x?1,MN=
2x?1,解得x=
222.
50.答案:①②③④⑤
解析:①直角AOB在平面α的射影为直线l,如图9—55所示.因此,判断①是正确的.
图9—55
图9—56 图9—57
②直角AOB在平面α的射影为∠ASB,∠ASB为锐角,如图9—56.因此,判断②是正确的.
③直角AOB在平面α的射影为A′O′B′而A′O′B′为直角,如图9—57,因此判断③是正确的. 判断④、⑤如图9—58分析.
图9—58
评述:这是考核空间想象能力的一个较好问题. 51.答案:3
解析:如图9—59所示,相互异面的线段有AB与CD,EF与GH,AB与GH3对.
第23页(共46页)__________________________ _______________________________ __
图9—59 图9—60
52.答案:30°
解析:如图9—60,作BC边中点M,∴VM⊥BC 过V作VO⊥底面ABCD
∴VO⊥MO,MO⊥BC,∴∠VMO为其侧面与底面所成二面角的平面角 ∵V锥=
13SABCD·VO
∴4=
13·(23)2·VO ,∴VO=1
又∵OM=
232?3,VO⊥MO,∴∠VMO=30°
∴侧面与底面所成的二面角为30°.
53.答案:②④
解析:①n与α相交或n与β相交,不正确
③m⊥b,b∈α,但m不垂直于α.∴在α内有无数条与b垂直的直线 ∴m可以垂直α内无数条直线.∴③不正确 54.答案:
?S2S242
解析:设球的半径为R,正方体的边长为a. (2R)=3a 又∵6a2=S ∴3a2=
2
S2
∴4R2=
S2 R=
2S4)?3 又∵球的体积为V=
43πR 3
∴V=
43?(2S4?S2S24
55.答案:2π
解析:设母线为a,半径为r. ∵
12a2sin60°=3 ∴a=2,2r=a,r=1
第24页(共46页)__________________________ _______________________________ __
∴S侧=2πr·a·
12=2π.
56.答案:55
解析:可组成三个大长方体,其中对角线最长的为10?4?3?55(cm). 57.答案:45°
解析:过点A作AF⊥BD于F,则AF⊥面BCD,∠AEF为所求的角.设BD=a,则AF=∴在Rt△AEF中,∠AEF=45°.
58.答案:①④
解析:②有可能a?β,所以②不正确,③若b∥c,则a不一定垂直β.∴③不正确,只有①、④正确.
59.答案:2
222a2,EF=
a2,
2
解析:设正四面体的边长为a,则EF=
a3,
V
正四面体
=
212a3=72.∴a=6
2,∴EF=22.
60.答案:②③
解析:∵面BFD1E⊥面ADD1A1,所以四边形BFD1E在面ADD1A1上的射影是③,同理,在面BCC1B1
上的射影也是③.
过E、F分别作DD1和CC1的垂线,可得四边形BFD1E在面DCC1D1上的射影是②,同理在面ABB1A1,面ABCD和面A1B1C1D1上的射影也是②.
61.答案:侧棱相等(或侧棱与底面所成角相等??)
解析:要使命题B与命题A等价,则只需保证顶点在底面上的射影S是底面正三角形的外心即可,因此,据射影定理,得侧棱长相等.
62.答案:m⊥α,n⊥β,α⊥β?m⊥n或m⊥n,m⊥α,n⊥β?α⊥β
评述:本题主要考查线线、线面、面面之间关系的判定与性质.但题型较新颖,主要表现在:题目中以立体几何知识为背景,给出了若干材料,要求学生能将其组装成具有一定逻辑关系的整体.考查知识立足课本,对空间想象能力、分析问题的能力、操作能力和思维的灵活性等方面要求较高,体现了加强能力考查的方向.
63.答案:AC⊥BD
64.答案:
223
解析:如图9—61,底面三角形BCD的面积S=3,设O是
△BCD的中心,则OB=
33×2=
233,棱锥A—BCD的高
第25页(共46页)__________________________ _______________________________ __
图9—61