同步测试卷理科数学(十四)【p311】(直线、平面、简单几何体)时间:60分钟总分:100分一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.每小题所给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.如图所示的平面图形(阴影部分),绕中间轴旋转一周,形成的几何体形状为()A.一个球体B.一个球体中间挖去一个圆柱C.一个圆柱D.一个球体中间挖去一个圆锥【答案】B2.下列说法正确的是()A.空间中,两不重合的平面若有公共点,则这些点一定在一条直线上B.空间中,三角形、四边形都一定是平面图形C.空间中,正方体、长方体、四面体都是四棱柱D.用一平面去截棱锥,底面与截面之间的部分所形成的多面体叫棱台【解析】空间四边形不是平面图形,故B错;四面体不是四棱柱,故C错;平行于底面的平面去截棱台,底面和截面之间的部分所形成的多面体才叫棱台,故D错;根据公理2可知A正确.【答案】A3.如图,点O为正方体ABCD-A′B′C′D′的中心,点E为侧面B′BCC′的中心,点F为B′C′的中点,则空间四边形D′OEF在该正方体的面上的正投影不可能是()【解析】由题意知光线从上向下照射,得到C,光线从前向后照射,得到A,光线从左向右照射得到B.【答案】D4.如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,D为A1B1的中点,AB=BC=4,BB1=1,AC=2,则异面直线BD与AC所成的角为()A.30°B.45°C.60°D.90°【解析】取B1C1中点M,连BM,DM,则DM∥A1C1∥AC,所以异面直线BD与AC所成的角为∠BDM,因为DM=AC=,BD==,BM==,所以∠BDM=,即异面直线BD与AC所成的角为60°.【答案】C5.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,三棱锥D1-AB1C的表面积与正方体的表面积的比为()A.1∶1B.1∶C.1∶D.1∶2【解析】设正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为a,则正方体ABCD-A1B1C1D1的表面积为6a2,且三棱锥D1-AB1C为各棱长均为a的正四面体,其中一个面的面积为S=××a×a=a2,所以三棱锥D1-AB1C的表面积为:S1=4×a2=2a2,所以三棱锥D1-AB1C的表面积与正方体ABCD-A1B1C1D1的表面积之比为S1∶S2=1∶.【答案】C6.如图,四边形ABCD是边长为2的正方形,点E,F分别为边BC,CD的中点,将△ABE,△ECF,△FDA分别沿AE,EF,FA折起,使B,C,D三点重合于点P,若四面体PAEF的四个顶点在同一个球面上,则该球的表面积是()A.6πB.12πC.18πD.9π【解析】因为∠APE=∠EPF=∠APF=90°,所以可将四面体补成一个长方体(PA,PE,PF是从同一顶点出发的三条棱),则四面体和补全的长方体有相同的外接球,设其半径为R,由题意知2R==3,故该球的表面积S=4πR2=4π=18π.【答案】C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将各小题的结果填在题中横线上.)7.如图所示,梯形A1B1C1D1是水平放置的平面图形ABCD的直观图(斜二测画法),若A1D1∥Oy′,A1B1∥C1D1,A1B1=C1D1=2,A1D1=1,则四边形ABCD的面积是________________________________________________________________________.【解析】由直观图知,四边形ABCD中,AB∥CD,AB=2,CD=3,因为A1D1∥Oy′,所以AD⊥CD,且AD=2,根据梯形面积公式S=×(2+3)×2=5.【答案】58.如图,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,若各条棱长均为2,且M为A1C1的中点,则三棱锥M-AB1C的体积是________.【解析】 在正三棱柱ABC-A1B1C1中,各条棱长均为2,且M为A1C1的中点,∴S△AMC=×2×2=2,MB1⊥平面AMC,且B1M==,∴VM-AB1C=VB1-AMC=×B1M×S△AMC=××2=.【答案】9.在正四面体ABCD中,AO⊥平面BCD,垂足为O,设M是线段AO上一点,且∠BMC=90°,则的值为________.【解析】如图,连接OB,设正四面体的棱长为a,则OB=a,MB=a,故OM=a=AO,则=1.【答案】110.已知三棱锥P-ABC中,顶点P在底面的射影为H.给出下列命题:①若PA,PB,PC两两互相垂直,则H为△ABC的垂心;②若PA,PB,PC两两互相垂直,且点H在△ABC的内部,则△ABC有可能为钝角三角形;③若AC⊥BC,且H与A重合,则三棱锥P-ABC的各个面都是直角三角形;④若AC⊥BC,且H为AB边的中点,则PA=PB=PC.其中正确命题的序号是__________.(把你认为正确的序号都填上)【解析】若PA,PB,PC两两互相垂直,...