《(京津?qū)S茫?022高考數(shù)學總復習 優(yōu)編增分練:8+6分項練9 立體幾何 文》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(京津?qū)S茫?022高考數(shù)學總復習 優(yōu)編增分練:8+6分項練9 立體幾何 文(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、(京津?qū)S茫?022高考數(shù)學總復習 優(yōu)編增分練:8+6分項練9 立體幾何 文
1.(2018·瀘州模擬)設a,b是空間中不同的直線,α,β是不同的平面,則下列說法正確的是( )
A.a(chǎn)∥b,b?α,則a∥α
B.a(chǎn)?α,b?β,α∥β,則a∥b
C.a(chǎn)?α,b?α,a∥β,b∥β,則α∥β
D.α∥β,a?α,則a∥β
答案 D
解析 由a,b是空間中不同的直線,α,β是不同的平面知,
在A中,a∥b,b?α,則a∥α或a?α,故A錯誤;
在B中,a?α,b?β,α∥β,則a與b平行或異面,故B錯誤;
在C中,a?α,b?α,a∥β,b∥β,則α與β相交或平行,故C錯誤;
2、
在D中,α∥β,a?α,則由面面平行的性質(zhì)得a∥β,故D正確.
2.(2018·福建省廈門外國語學校模擬)如圖,在正方體ABCD—A1B1C1D1中,E為棱BB1的中點,用過點A,E,C1的平面截去該正方體的下半部分,則剩余幾何體的正(主)視圖是( )
答案 A
解析 取DD1的中點F,連接AF,C1F,
平面AFC1E為截面.如圖所示,
所以上半部分的正(主)視圖,如A選項所示,故選A.
3.(2018·昆明模擬)一個幾何體挖去部分后的三視圖如圖所示,若其正(主)視圖和側(cè)(左)視圖都是由三個邊長為2的正三角形組成,則該幾何體的表面積為( )
A.13
3、π B.12π C.11π D.2π
答案 B
解析 由三視圖可知,該幾何體是一個圓臺,內(nèi)部挖去一個圓錐.圓臺的上底面半徑為1,下底面半徑為2,母線長為2,圓錐底面為圓臺的上底面,頂點為圓臺底面的圓心.
圓臺側(cè)面積為π(1+2)×2=6π,
下底面面積為π×22=4π,
圓錐的側(cè)面積為π×1×2=2π.
所以該幾何體的表面積為6π+4π+2π=12π.
4.(2018·洛陽統(tǒng)考)某幾何體的三視圖如圖所示,則該幾何體的體積為( )
A. B. C. D.8
答案 A
解析 根據(jù)題中所給的幾何體的三視圖,可以得到該幾何體是由正方體切割而成的,
記正方體為AB
4、CD-A1B1C1D1,取A1D1的中點M,取D1C1的中點N,
該幾何體就是正方體切去一個三棱錐D-MND1之后剩余的部分,
故其體積為V=23-××1×1×2=.
5.現(xiàn)有編號為①,②,③的三個三棱錐(底面水平放置),俯視圖分別為圖1、圖2、圖3,則至少存在一個側(cè)面與此底面互相垂直的三棱錐的所有編號是( )
A.① B.①②
C.②③ D.①②③
答案 B
解析 根據(jù)題意可得三個立體幾何圖形如圖所示:由圖一可得側(cè)面ABD,ADC與底面垂直,由圖二可得面ACE垂直于底面,由圖三可知,無側(cè)面與底面垂直.
6.如圖所示,四棱錐S-ABCD的底面為正方形,SD⊥底
5、面ABCD,則下列結(jié)論中不正確的是( )
A.AC⊥SB
B.AB∥平面SCD
C.SA與平面SBD所成的角等于SC與平面SBD所成的角
D.AB與SC所成的角等于DC與SA所成的角
答案 D
解析 對于選項A,由題意得SD⊥AC,AC⊥BD,SD∩BD=D,∴AC⊥平面SBD,故AC⊥SB,故A正確;對于選項B,∵AB∥CD,AB?平面SCD,∴AB∥平面SCD,故B正確;對于選項C,由對稱性知SA與平面SBD所成的角與SC與平面SBD所成的角相等,故C正確.
7.我國古代數(shù)學名著《九章算術(shù)》中“開立圓術(shù)”曰:置積尺數(shù),以十六乘之,九而一,所得開立方除之,即立圓徑.“開立
6、圓術(shù)”相當于給出了已知球的體積V,求其直徑d的一個近似公式d≈,人們還用過一些類似的近似公式,根據(jù)π=3.141 59…判斷,下列近似公式中最精確的一個是( )
A.d≈ B.d≈
C.d≈ D.d≈
答案 D
解析 根據(jù)球的體積公式V=πR3=π3,
得d=,設選項中的常數(shù)為,則π=,
選項A代入得π==3.1,
選項B代入得π==3,
選項C代入得π==3.2,
選項D代入得π==3.142 857,
D選項更接近π的真實值,故選D.
8.已知四邊形ABCD為邊長等于的正方形,PA⊥平面ABCD,QC∥PA,且異面直線QD與PA所成的角為30°,則四棱錐Q-
7、ABCD外接球的表面積等于( )
A.π B.25π
C.π D.π
答案 B
解析 因為PA⊥平面ABCD,QC∥PA,
所以QC⊥平面ABCD,且異面直線QD與PA所成的角即∠DQC,
所以∠DQC=30°,
又CD=,所以QC=.
由于CB,CQ,CD兩兩垂直,
所以四棱錐Q-ABCD的外接球的直徑就是以CB,CQ,CD為棱的長方體的體對角線,設四棱錐Q-ABCD外接球的半徑為R,
則R=,所以外接球的表面積為4π·2=25π.
9.(2018·漳州模擬)在直三棱柱A1B1C1-ABC中,A1B1=3,B1C1=4,A1C1=5,AA1=2,則其外接球與內(nèi)
8、切球的表面積的比值為________.
答案
解析 如圖1,分別取AC,A1C1的中點G,H,連接GH,
取GH的中點O,連接OA,
由題意,得A1B+B1C=A1C,
即△A1B1C1為直角三角形,
則點O為外接球的球心,OA為半徑,
則R=OA==;
如圖2,作三棱柱的中截面,
則中截面三角形的內(nèi)心是該三棱柱的內(nèi)切球的球心,
中截面三角形的內(nèi)切圓的半徑r==1,也是內(nèi)切球的半徑,
因為R∶r=∶2,
則其外接球與內(nèi)切球的表面積的比值為=.
10.如圖,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,已知∠BCA=90°,∠BAC=60°,AC=4,E為AA1的中點,點F為
9、BE的中點,點H在線段CA1上,且A1H=3HC,則線段FH的長為________.
答案
解析 由題意知,AB=8,過點F作FD∥AB交AA1于點D,連接DH,則D為AE中點,F(xiàn)D=AB=4,
又==3,所以DH∥AC,∠FDH=60°,
DH=AC=3,由余弦定理得
FH==.
11.如圖所示,AB是⊙O的直徑,PA⊥⊙O所在的平面,C是圓上一點,且∠ABC=30°,PA=AB,則直線PC與平面ABC所成角的正切值為________.
答案 2
解析 因為PA⊥平面ABC,所以AC為斜線PC在平面ABC上的射影,所以∠PCA即為PC與平面ABC所成的角.在Rt△P
10、AC中,AC=AB=PA,
所以tan∠PCA==2.
12.如圖所示,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,側(cè)棱AA1⊥平面ABC.若AB=AC=AA1=1,BC=,則異面直線A1C與B1C1所成的角為________.
答案 60°
解析 因為幾何體是棱柱,BC∥B1C1,則∠A1CB就是異面直線A1C與B1C1所成的角,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,側(cè)棱AA1⊥平面ABC,AB=AC=AA1=1,BC=,則BA1==,CA1==,所以△BCA1是正三角形,故異面直線所成的角為60°.
13.(2018·南昌模擬)已知正三棱臺ABC-A1B1C1的上、下底邊長分別為3,4,高
11、為7,若該正三棱臺的六個頂點均在球O的球面上,且球心O在正三棱臺ABC-A1B1C1內(nèi),則球O的表面積為________.
答案 100π
解析 因為正三棱臺ABC-A1B1C1的上、下底邊長分別為3,4,
取正三棱臺的上、下底面的中心分別為E,E1,
則正三棱臺的高為h=EE1=7,
在上下底面的等邊三角形中,
可得AE=AD=3,A1E1=A1D1=4,
則球心O在直線EE1上,且半徑為R=OA=OA1,
所以=,且OE+OE1=7,
解得OE=4,所以R==5,
所以球O的表面積為S=4πR2=100π.
14.已知三棱錐O—ABC中,A,B,C三點均在球心為O的球面上,且AB=BC=1,∠ABC=120°,若球O的體積為,則三棱錐O—ABC的體積是________.
答案
解析 三棱錐O—ABC中,A,B,C三點均在球心為O的球面上,且AB=BC=1,∠ABC=120°,則AC=,
∴S△ABC=×1×1×sin 120°=,設球半徑為R,由球的體積V1=πR3=,解得R=4.設△ABC外接圓的圓心為G,∴外接圓的半徑為GA==1,
∴OG===,
∴三棱錐O —ABC的體積為
V2=S△ABC·OG=××=.