课时分层作业(三十一)直线与平面垂直(建议用时:40分钟)一、选择题1.直线a和b在正方体ABCDA1B1C1D1中的两个不同平面内,下列使a∥b成立的条件个数是()①a和b垂直于正方体的同一个平面;②a和b在正方体两个相对的面内,且共面;③a和b平行于同一条棱;④a和b在正方体的两个面内,且与正方体的同一条棱垂直.A.1B.2C.3D.4C[①②③一定能使a∥b成立,④不一定使a∥b成立,例如在正方体ABCDA1B1C1D1中,AA1⊥AB,BC⊥AB,显然AA1与BC不平行.]2.下列语句中不正确的是()A.l⊥α⇒l与α相交B.m⊂α,n⊂α,l⊥m,l⊥n⇒l⊥αC.l∥m,m∥n,l⊥α⇒n⊥αD.l⊥α,m⊥α⇒l∥mB[B中若m∥n,不能得出l⊥α
]3.已知PA垂直平行四边形ABCD所在平面,若PC⊥BD,则平行四边形ABCD一定是()A.平行四边形B.矩形C.正方形D.菱形D[如图, PA⊥平面ABCD,∴PA⊥BD. PC⊥BD,且PA∩PC=P,∴BD⊥平面PAC,∴AC⊥BD.]4.对于四面体ABCD,给出下列四个命题:①若AB=AC,BD=CD,则BC⊥AD;②若AB=CD,AC=BD,则BC⊥AD;③若AB⊥AC,BD⊥CD,则BC⊥AD;④若AB⊥CD,AC⊥BD,则BC⊥AD.其中为真命题的是()A.①②B.②③C.②④D.①④D[①如图,取BC的中点M,连接AM,DM,由AB=AC⇒AM⊥BC,同理DM⊥BC⇒BC⊥平面AMD,而AD⊂平面AMD,故BC⊥AD;④设A在平面BCD内的射影为O,连接BO,CO,DO,由AB⊥CD⇒BO⊥CD,由AC⊥BD⇒CO⊥BD⇒O为△BCD的垂心⇒DO⊥BC⇒AD⊥BC.故选D.]5.如图,在正三棱柱ABCA1B1C1中,侧棱长为,底面三角形的边长为1,则BC1与侧面ACC1A1所成的角的大小是()A.