过关检测(四)立体几何(时间:90分钟满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.已知空间中有三条线段AB、BC和CD,且∠ABC=∠BCD,那么直线AB与CD的位置关系是().A.AB∥CDB.AB与CD异面C.AB与CD相交D.AB∥CD或AB与CD异面或AB与CD相交2.(2012·青岛一模)设α、β为两个不同的平面,m、n为两条不同的直线,m⊂α,n⊂β,有两个命题:p:若m∥n,则α∥β;q:若m⊥β,则α⊥β.那么().A.“p或q”是假命题B.“p且q”是真命题C.“非p或q”是假命题D.“非p且q”是真命题3.如图是一正方体被过点A、M、N的平面和点N、D、C1的平面截去两个角后所得的几何体,其中M、N分别为棱A1B1、A1D1的中点,则该几何体的正视图为().4.(2012·东北三校模拟)如图所示,一个空间几何体的正(主)视图和侧(左)视图都是边长为2的正方形,俯视图是一个直径为2的圆,则这个几何体的全面积为().A.2πB.4πC.6πD.8π5.(2012·北京西城一模)设m,n是不同的直线,α,β是不同的平面,且m,n⊂α,则“α∥β”是“m∥β且n∥β”的().A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件6.(2012·皖南八校联考)已知三棱锥的正(主)视图与俯视图如图所示,俯视图是边长为2的正三角形,则该三棱锥的侧视图可能为1().7.(2012·泰安一模)已知α、β是两平面,m、n是两直线,则下列命题中不正确的是().A.若m∥n,m⊥α,则n⊥αB.若m⊥α,m⊥β,则α∥βC.若m⊥α,直线m在面β内,则α⊥βD.若m∥α,α∩β=n,则m∥n8.(2012·汕头一检)在正四棱柱ABCDA1B1C1D1中,AA1=2AB,E为AA1的中点,则异面直线BE与CD1所成角的余弦值为().A.B.C.D.9.已知三棱锥底面是边长为1的等边三角形,侧棱长均为2,则侧棱与底面所成角的余弦值为().A.B.C.D.10.如图,在四边形ABCD中,AB=AD=CD=1,BD=,BD⊥CD.将四边形ABCD沿对角线BD折成四面体A′BCD,使平面A′BD⊥平面BCD,则下列结论正确的是().A.A′C⊥BDB.∠BA′C=90°C.CA′与平面A′BD所成的角为30°D.四面体A′BCD的体积为二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)11.(2012·青岛模拟)已知长方体从同一顶点出发的三条棱的长分别为1、2、3,则这个长方体的外接球的表面积为________.12.如图是一个物体的三视图,根据图中尺寸(单位:cm),则实数a的值为________,该物体的体积为________cm3.213.(2012·孝感二模)如下图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,E,F,G,H,M分别是棱AD,AD1,D1A1,A1A,AB的中点,点N在四边形EFGH的四边及其内部运动,则当N只需满足条件________时,就有MN⊥A1C1;当N只需满足条件________时,就有MN∥平面B1D1C.14.如图,在矩形ABCD中,AB=1,BC=a(a>0),PA⊥平面AC,BC边上存在点Q,使得PQ⊥QD,则实数a的取值范围是________.三、解答题(本大题共5小题,共54分)15.(10分)(2012·威海一模)如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,∠ACB=90°,∠BAC=30°,BC=1,AA1=,M是棱BB1的中点,N是CC1的中点,AC1与A1N相交于点E.(1)求三棱锥AMNA1的体积;(2)求证:AC1⊥A1M.16.(10分)(2012·湖南十二校二模)如图,正四棱柱ABCDA1B1C1D1(即底面为正方形的直四棱柱)中,AA1=2AB=4,点E在CC1上且C1E=3EC.3(1)证明:A1C⊥平面BED;(2)求直线A1C与平面A1DE所成角的正弦值.17.(10分)(2012·潍坊一模)如图,正三棱柱ABCA1B1C1中,AB=2,AA1=3,D为C1B的中点,P为AB边上的动点.(1)若P为AB中点,求证DP∥平面ACC1A1;(2)若DP⊥AB,求二面角DCPB的余弦值.18.(12分)(2012·陕西五校二模)已知某几何体的直观图和三视图如下图所示,其正(主)视图为矩形,侧(左)视图为等腰直角三角形,俯视图为直角梯形.(1)证明:BN⊥平面C1NB1;(2)求平面CNB1与平面C1NB1所成角的余弦值.19.(12分)(2012·北京)如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=3,AC=6,D,E分别是AC,AB上的点,且DE∥BC,DE=2.将△ADE沿DE折起到△A1DE的位置,使A1C⊥CD,如图2.4(1)求证:A1C⊥平面BCDE;(2)若M是A1D的中点,求CM与平面A1BE所成角的大小;(3)线段BC上是否存在点P,使平面A1DP与平面A1BE...