第3讲空间点、直线、平面之间的位置关系分层A级基础达标演练(时间:30分钟满分:55分)一、选择题(每小题5分,共20分)1“”“”.若空间中有两条直线,则这两条直线为异面直线是这两条直线没有公共点的().A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件解析若两条直线无公共点,则两条直线可能异面,也可能平行.若两条直线是异面直线,则两条直线必无公共点.答案A2.若两条直线和一个平面相交成等角,则这两条直线的位置关系是().A.平行B.异面C.相交D.平行、异面或相交解析经验证,当平行、异面或相交时,均有两条直线和一个平面相交成等角的情况出现,故选D.答案D3.以下四个命题中,正确命题的个数是().①不共面的四点中,其中任意三点不共线;②若点A、B、C、D共面,点A、B、C、E共面,则A、B、C、D、E共面;③若直线a、b共面,直线a、c共面,则直线b、c共面;④依次首尾相接的四条线段必共面.A.0B.1C.2D.3解析①正确,可以用反证法证明;②从条件看出两平面有三个公共点A、B、C,但是若A、B、C共线,则结论不正确;③不正确,共面不具有传递性;④不正确,因为此时所得的四边形四条边可以不在一个平面上.答案B4.在正方体ABCDA1B1C1D1中,O是BD1的中点,直线A1C交平面AB1D1于点M,则下列结论错误的是().A.A1、M、O三点共线B.M、O、A1、A四点共面C.A、O、C、M四点共面D.B、B1、O、M四点共面解析因为O是BD1的中点.由正方体的性质知,点O在直线A1C上,O也是A1C的中点,又直线A1C交平面AB1D1于点M,则A1、M、O三点共线,A正确;又直线与直线外一点确定一个平面,所以B、C正确.答案D二、填空题(每小题5分,共10分)5.已知a,b为不垂直的异面直线,α是一个平面,则a,b在α上的射影有可能是:①两条平行直线;②两条互相垂直的直线;③同一条直线;④一条直线及其外一点.在上面结论中,正确结论的编号是________(写出所有正确结论的编号).解析只有当a∥b时,a,b在α上的射影才可能是同一条直线,故③错,其余都有可能.答案①②④6.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,M、N分别为棱C1D1、C1C的中点,有以下四个结论:①直线AM与CC1是相交直线;②直线AM与BN是平行直线;③直线BN与MB1是异面直线;④直线AM与DD1是异面直线.其中正确的结论为________(注:把你认为正确的结论的序号都填上).解析直线AM与CC1是异面直线,直线AM与BN也是异面直线,故①②错误.答案③④三、解答题(共25分)7.(12分)如图所示,四边形ABEF和ABCD都是直角梯形,∠BAD=∠FAB=90°,BC綉AD,BE綉FA,G、H分别为FA、FD的中点.(1)证明:四边形BCHG是平行四边形;(2)C、D、F、E四点是否共面?为什么?(1)证明由已知FG=GA,FH=HD,可得GH綉AD.又BC綉AD,∴GH綉BC,∴四边形BCHG为平行四边形.(2)解由BE綉AF,G为FA中点知,BE綉FG,∴四边形BEFG为平行四边形,∴EF∥BG.由(1)知BG綉CH,∴EF∥CH,∴EF与CH共面.又D∈FH,∴C、D、F、E四点共面.8.(13分)如图所示,在正方体ABCDA1B1C1D1中,(1)求A1C1与B1C所成角的大小;(2)若E、F分别为AB、AD的中点,求A1C1与EF所成角的大小.解(1)如图,连接AC、AB1,由ABCDA1B1C1D1是正方体,知AA1C1C为平行四边形,所以AC∥A1C1,从而B1C与AC所成的角就是A1C1与B1C所成的角.由AB1=AC=B1C可知∠B1CA=60°,即A1C1与B1C所成角为60°.(2)如图,连接BD,由AA1∥CC1,且AA1=CC1可知A1ACC1是平行四边形,∴AC∥A1C1.∴AC与EF所成的角就是A1C1与EF所成的角. EF是△ABD的中位线,∴EF∥BD.又 AC⊥BD,∴AC⊥EF,即所求角为90°.分层B级创新能力提升1.(·吉林一模)一个正方体的展开图如图所示,A、B、C、D为原正方体的顶点,则在原来的正方体中().A.AB∥CDB.AB与CD相交C.AB⊥CDD.AB与CD所成的角为60°解析如图,把展开图中的各正方形按图(a)所示的方式分别作为正方体的前、后、左、右、上、下面还原,得到图(b)所示的直观图,可见选项A、B、C不正确.∴正确选项为D.图(b)中,DE∥AB,∠CDE为AB与CD所成的角,△CDE为等边三角形,∴∠CDE=60°.答案D2.如图所示,在三棱柱ABCA1B1C1中,AA1⊥底面ABC,AB=BC=AA1,∠...