专题1.5 立体几何
总分 _______ 时间 _______ 班级 _______ 学号 _______ 得分_______
一、选择题(12*5=60分)
1.如图,四棱锥P-ABCD中,M,N分别为AC,PC上的点,且MN∥平面PAD,则( )
A. MN∥PD B. MN∥PA C. MN∥AD D. 以上均有可能 【答案】B
【解析】因为MN∥平面PAD,平面PAC∩平面PAD=PA,MN?平面PAC,所以MN∥PA.
故选B.
2.【2018届四川省成都市龙泉中学高三12月月考】一个棱锥的三视图如图所示,其中侧视图为边长为1的正三角形,则四棱锥侧面中最大侧面的面积是( )
A. 37 B. 1 C. 2 D. 44【答案】D
【解析】
3.设?,?是两个不同的平面, l是一条直线,以下命题正确的是( ) A. 若l??,???,则l?? B. 若l??,?//?,则l?? C. 若l//?,?//?,则l?? D. 若l//?,???,则l?? 【答案】B
【解析】若l⊥α,α⊥β,则l?β或l∥β,故A错误;
若l⊥α,α∥β,由平面平行的性质,我们可得l⊥β,故B正确; 若l∥α,α∥β,则l?β或l∥β,故C错误; 若l∥α,α⊥β,则l⊥β或l∥β,故D错误; 故选:C.
4.在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2AB=4,则点A1到平面AB1D1的距离是( ) A. 1 B. 【答案】B
【解析】设点A1到平面AB1D1的距离为h,因为VA1-AB1D1=VA-A1B1D1,所以416 C. D. 2 3911S△AB1D1h=S△A1B1D1×AA1,所以h=33SA1B1D1?AA1S?1?2?2?421?22?42?22?2AB1D1??22?4故选B. 3点睛:点面距离往往转化为对应棱锥的高,通过等体积法求高得点面距离.
5.【2018届吉林省实验中学高三上学期第五次月考(一模)】四棱锥P-ABCD的三视图如图所示,四棱锥P-ABCD的五个顶点都在一个球面上, E,F分别是棱AB,CD的中点,直线EF被球面所截得的线段长为22 ,则该球的表面积为( )
A. 12π B. 24π C. 36π D. 48π 【答案】A
点睛:空间几何体与球接、切问题的求解方法
(1)求解球与棱柱、棱锥的接、切问题时,一般过球心及接、切点作截面,把空间问题转化为平面图形与圆的接、切问题,再利用平面几何知识寻找几何中元素间的关系求解.
(2)若球面上四点P,A,B,C构成的三条线段PA,PB,PC两两互相垂直,且PA?a,PB?b,PC?c,一般把有
2222关元素“补形”成为一个球内接长方体,利用4R?a?b?c求解.
6.祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.“幂”是截面积,“势”是几何体的高,意思是两个同高的几何体,如在等高处截面的面积恒相等,则体积相等.已知某不规则几何体与如图所示的几何体满足“幂势同”,则该不规则几何体的体积为( )
A. 1632 B. C. 3 D. 6 55【答案】B
【解析】由祖暅原理可知,该不规则几何体的体积与已知三视图几何体体积相等,图示几何体是一个三棱锥,其直观图如下图:
其底面是底和高分别为5, 12216122()?,则该三棱锥的体积为V=的三角形,高为4?5551112163232??5???.从而该不规则几何体的体积为. 325555点睛:思考三视图还原空间几何体首先应深刻理解三视图之间的关系,遵循“长对正,高平齐,宽相等”的基本原则,其内涵为正视图的高是几何体的高,长是几何体的长;俯视图的长是几何体的长,宽是几何体的宽;侧视图的高是几何体的高,宽是几何体的宽.由三视图画出直观图的步骤和思考方法:1、首先看俯视图,根据俯视图画出几何体地面的直观图;2、观察正视图和侧视图找到几何体前、后、左、右的高度;3、画出整体,然后再根据三视图进行调整.
7.已知△ABC的三个顶点在以O为球心的球面上,且AB=2,AC=4,BC=2球O的表面积为( ) A. 22π B. 【答案】D
C. 24π D. 36π
,三棱锥O-ABC的体积为, 则
8.已知在四棱锥P-ABCD中,ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,则在四棱锥P-ABCD的任意两个顶点的连线中,互相垂直的异面直线共有( )
A. 3对 B. 4对 C. 5对 D. 6对
【答案】C
【解析】因为ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,所以PA⊥BC,PA⊥CD,AB⊥PD,BD⊥PA,AD⊥PB.共5对. 9.如图是四棱锥的平面展开图,其中四边形ABCD为正方形,E,F,G,H分别为PA,PD,PC,PB的中点,在此几何体中,给出下面四个结论中错误的是( )
A. 平面EFGH//平面ABCD B. 直线BE,CF相交于一点 C. EF//平面BGD D. PA//平面BGD 【答案】C
【解析】把图形还原为一个四棱锥,如图所示,
根据三角形中位线的性质,可得EH//AB,GH//BC,
?平面EFGH//平面ABCD,A正确;
在△PAD中,根据三角形的中位线定理可得EF∥AD,
又∵AD∥BC,∴EF∥BC, 因此四边形EFBC是梯形,故直线BE与直线CF相交于一点,所以B是正确的; 连接AC,设AC中点为M,则M也是BD的中点,因为MG∥PA,且直线MG在平面BDG上,所以有PA∥平面BDG,所以D是正确的; ∵ EF∥BC,∵EF?平面PBC,BC?平面PBC,∴直线EF∥平面PBC,再结合图形可得:直线EF与平面BDG不平行,因此C是错误的. 故选C
10.在四棱锥P-ABCD中,四条侧棱长均为2,底面ABCD为正方形,E为PC的中点.若异面直线PA与BE所成的角为45°,则该四棱锥的体积是( )