专题限时集训(十二)[第12讲点、直线、平面之间的位置关系](时间：45分钟)1．设α是空间中的一个平面，l，m，n是三条不同的直线，则下列命题中正确的是()A．若m⊂α，n⊂α，l⊥m，l⊥n，则l⊥αB．若m⊂α，n⊥α，l⊥n，则l∥mC．若m⊥α，n⊥α，则m∥nD．若l⊥m，l⊥n，则n∥m2．已知a、b、c为三条不重合的直线，下面有三个结论：①若a⊥b，a⊥c则b∥c；②若a⊥b，a⊥c则b⊥c；③若a∥b，b⊥c则a⊥c.其中正确的个数为()A．0个B．1个C．2个D．3个3．如图12－1，O为正方体ABCD－A1B1C1D1的底面ABCD的中心，则下列直线中与B1O垂直的是()图12－1A．A1DB．AA1C．A1D1D．A1C14．图12－2是某个正方体的侧面展开图，l1、l2是两条侧面对角线，则在正方体中，l1与l2()图12－2A．互相平行B．异面且互相垂直C．异面且夹角为D．相交且夹角为5．已知m，n是两条不同的直线，α，β是两个不同的平面，下列命题中的假命题是()A．若m⊥α，m⊥β，则α∥βB．若m∥n，m⊥α，则n⊥αC．若m∥α，α∩β＝n，则m∥nD．若m⊥α，m⊂β，则α⊥β6．在空间中，给出下面四个命题：①过一点有且只有一个平面与已知直线垂直；②若平面外两点到平面的距离相等，则过两点的直线必平行于该平面；③垂直于同一条直线的两条直线互相平行；④若两个平面互相垂直，则一个平面内的任意一条直线必垂直于另一个平面内的无数条直线．其中正确的是()A．①②B．②③C．③④D．①④7．正方体ABCD－A1B1C1D1的棱上到异面直线AB，CC1的距离相等的点的个数为()A．2B．3C．4D．58．如图12－3，在四面体ABCD中，截面PQMN是正方形，则在下列命题中，错误的为()图12－3A．AC⊥BDB．AC∥截面PQMNC．AC＝BDD．异面直线PM与BD所成的角为45°9．如图12－4，四棱锥P－ABCD的顶点P在底面ABCD上的投影恰好是A，其正视图与侧视图都是腰长为a的等腰直角三角形．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________对．图12－410．设l，m是两条不同的直线，α是一个平面，有下列四个命题：①若l⊥α，m⊂α，则l⊥m；②若l⊥α，l∥m，则m⊥α；③若l∥α，m⊂α，则l∥m；④若l∥α，m∥α，则l∥m.则其中命题正确的是________．11．等边三角形ABC与正方形ABDE有一公共边AB，二面角C－AB－D为直二面角，M，N分别是AC，BC的中点，则EM，AN所成角的余弦值为________．12．如图12－5所示，三棱柱ABC－A1B1C1中，AB＝AC＝AA1＝2，平面ABC1⊥平面A1ACC1，又∠AA1C1＝∠BAC1＝60°，AC1与A1C相交于点O.(1)求证：BO⊥平面A1ACC1；(2)求AB1与平面A1ACC1所成角的正弦值．图12－513．如图12－6，直角梯形ABCD中，AB∥CD，AD⊥AB，CD＝2AB＝4，AD＝，E为CD的中点，将△BCE沿BE折起，使得CO⊥DE，其中O点在线段DE内．(1)求证：CO⊥平面ABED；(2)问∠CEO(记为θ)多大时，三棱锥C－AOE的体积最大？最大值为多少？图12－614．如图12－7，四边形ABCD为正方形，EA⊥平面ABCD，EF∥AB，AB＝4，AE＝2，EF＝1.(1)求证：BC⊥AF；(2)若点M在线段AC上，且满足CM＝CA，求证：EM∥平面FBC；(3)试判断直线AF与平面EBC是否垂直？若垂直，请给出证明；若不垂直，请说明理由．图12－7专题限时集训(十二)【基础演练】1．C[解析]m⊂α，n⊂α，l⊥m，l⊥n，需要m∩n＝A才有l⊥α，A错误．若m⊂α，n⊥α，l⊥n，l与m可能平行、相交、也可能异面，B错误．若l⊥m，l⊥n，l与m可能平行、相交、也可能异面，D错误．2．B[解析]①不对，b，c可能异面；②不对，b，c可能平行；平行移动直线不改变这条直线与其他直线的夹角，故③对，选B.3．D[解析]由于A1C1⊥B1D1，根据正方体特征可得BB1⊥A1C1，故A1C1⊥平面BB1D1D，B1O⊂平面BB1D1D，所以B1O⊥A1C1.4．D[解析]把展开图还原，则l1，l2是正方体中位于同一个顶点处的两个面的面对角线，故一定相交且夹角为.【提升训练】5．C[解析]垂直同一直线的平面平行，选项A中的命题正确；两平行线中一条垂直一个平面，另一条也垂直这个平面，选项B中的命题正确；选项C中的命题不正确；由面面垂直的判定定理知选项D中的命题正确．6．D[解析]由性质可知①是正确的；对于②，过两点的直线可能与平面相交，所以②错误；对...
