限时集训(四十三)直线、平面垂直的判定与性质(限时:50分钟满分:106分)一、选择题(本大题共8个小题,每小题5分,共40分)1.若直线a与平面α内无数条直线垂直,则直线a与平面α的位置关系是()A.垂直B.平行C.相交D.不能确定2.(·深圳模拟)已知直线m、n与平面α、β,若α⊥β,α∩β=m,n⊂α,要使n⊥β,则应增加的条件是()A.m∥nB.n⊥mC.n∥αD.n⊥α3.已知a、b为直线,α、β为平面.在下列四个命题中:①若a⊥α,b⊥α,则a∥b;②若a∥α,b∥α,则a∥b;③若a⊥α,a⊥β,则α∥β;④若b∥α,b∥β,则α∥β.正确命题的个数是()A.1B.3C.2D.04.(·浙江高考)设l是直线,α,β是两个不同的平面()A.若l∥α,l∥β,则α∥βB.若l∥α,l⊥β,则α⊥βC.若α⊥β,l⊥α,则l⊥βD.若α⊥β,l∥α,则l⊥β5.如图所示,b,c在平面α内,a∩c=B,b∩c=A,且a⊥b,a⊥c,b⊥c,若C∈a,D∈b,E在线段AB上(C,D,E均异于A,B),则△ACD是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.等腰三角形6.(·鞍山模拟)已知直线l⊥平面α,直线m⊂平面β,给出下列命题:①α∥β⇒l⊥m;②α⊥β⇒l∥m;③l∥m⇒α⊥β;④l⊥m⇒α⊥β,其中正确的是()A.①②③B.②③④C.②④D.①③7.在一个45°的二面角的一个面内有一条直线与二面角的棱成45°,则此直线与二面角的另一个面所成的角为()A.30°B.45°C.60°D.90°8.给出命题:(1)在空间里,垂直于同一平面的两个平面平行;(2)设l,m是不同的直线,α是一个平面,若l⊥α,l∥m,则m⊥α;(3)已知α,β表示两个不同平面,m为平面α“内的一条直线,则α⊥β”“是m⊥β”的充要条件;(4)a,b是两条异面直线,P为空间一点,过P总可以作一个平面与a,b之一垂直,与另一个平行.则其中正确命题的个数是()A.0B.1C.2D.3二、填空题(本大题共6个小题,每小题4分,共24分)9.如图,空间四边形ABCD中,平面ABD⊥平面BCD,∠BAD=90°,且AB=AD,则AD与平面BCD所成的角是________.10.设l,m,n为三条不同的直线,α为一个平面,给出下列命题①若l⊥α,则l与α相交②若m⊂α,n⊂α,l⊥m,l⊥n,则l⊥α③若l∥m,m∥n,l⊥α,则n⊥α④若l∥m,m⊥α,n⊥α,则l∥n其中正确命题的序号为________.11.已知α,β,γ“是三个不同的平面,命题α∥β且α⊥γ⇒β⊥γ”是真命题,如果把α,β,γ中的任意两个换成直线,另一个保持不变,在所得的所有新命题中,真命题有________个.12.如图所示,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,且底面各边都相等,M是PC上的一动点,当点M满足________时,平面MBD⊥平面PCD.(只要填写一个你认为是正确的条件即可)13.如图,PA⊥⊙O所在的平面,AB是⊙O的直径,C是⊙O上一点,AE⊥PC,AF⊥PB,给出下列结论:⊥BC;②EF⊥PB;③AF⊥BC;④AE⊥平面PBC,其中真命题的序号是________.14.如图,在直角梯形ABCD中,BC⊥DC,AE⊥DC,M、N分别是AD、BE的中点,将三角形ADE沿AE折起.下列说法正确的是________.(填上所有正确的序号)①不论D折至何位置(不在平面ABC内)都有MN∥平面DEC;②不论D折至何位置都有MN⊥AE;③不论D折至何位置(不在平面ABC内)都有MN∥AB.三、解答题(本大题共3个小题,每小题14分,共42分)15.(·山东高考)在如图所示的几何体中,四边形ABCD是等腰梯形,AB∥CD,∠DAB=60°,FC⊥平面ABCD,AE⊥BD,CB=CD=CF.(1)求证:BD⊥平面AED;(2)求二面角F-BD-C的余弦值.16.(·郑州模拟)如图,直角三角形BCD所在的平面垂直于正三角形ABC所在的平面,其中DC⊥CB,PA⊥平面ABC,DC=BC=2PA,E、F分别为DB、CB的中点.(1)证明:AE⊥BC;(2)求直线PF与平面BCD所成的角.17.如图①,直角梯形ABCD中,AB∥CD,∠DAB=,点M、N分别在AB,CD上,且MN⊥AB,MC⊥CB,BC=2,MB=4,现将梯形ABCD沿MN折起,使平面AMND与平面MNCB垂直(如图②).(1)求证:AB∥平面DNC;(2)当DN=时,求二面角D-BC-N的大小.答案[限时集训(四十三)]1.D2.B3.C4.B5.B6.D7.A8.B9.解析:过A作AO⊥BD于O点, 平面ABD⊥平面BCD,∴AO⊥平面BCD.则∠ADO即为AD与平面BCD所...