高考小题分项练8立体几何1.已知直线l⊥平面α,直线m⊂平面β,有下面四个命题:①α∥β⇒l⊥m;②α⊥β⇒l∥m;③l∥m⇒α⊥β;④l⊥m⇒α∥β.其中正确的命题是____________.答案①③解析 直线l⊥平面α,α∥β,∴l⊥平面β,又 直线m⊂平面β,∴l⊥m,故①正确; 直线l⊥平面α,α⊥β,∴l∥平面β,或l⊂平面β,又 直线m⊂平面β,∴l与m可能平行也可能相交,还可以异面,故②错误; 直线l⊥平面α,l∥m,∴m⊥α, 直线m⊂平面β,∴α⊥β,故③正确; 直线l⊥平面α,l⊥m,∴m∥α或m⊂α,又 直线m⊂平面β,则α与β可能平行也可能相交,故④错误.2.给出四个命题:①平行于同一平面的两个不重合的平面平行;②平行于同一直线的两个不重合的平面平行;③垂直于同一平面的两个不重合的平面平行;④垂直于同一直线的两个不重合的平面平行.其中真命题的序号是________.答案①④解析①平行于同一平面的两个不重合的平面平行,故①命题正确;②平行于同一直线的两个不重合的平面不一定平行,故②命题错误;③垂直于同一平面的两个不重合的平面不一定平行,故③命题错误;④垂直于同一直线的两个不重合的平面平行,故④命题正确.3.底面边长为a的正四面体的体积为________.答案a3解析由题意得正四面体的高为=a,V=×a×a2=a3.4.将半径为5的圆分割成面积之比为1∶2∶3的三个扇形作为三个圆锥的侧面,设这三个圆锥的底面半径依次为r1,r2,r3,则r1+r2+r3=________.答案5解析由题意得,扇形弧长为对应圆锥底面周长,因此2π(r1+r2+r3)=2π×5⇒r1+r2+r3=5.5.如图,长方体ABCD—A1B1C1D1中,O为BD1的中点,三棱锥O—ABD的体积为V1,四棱锥O—ADD1A1的体积为V2,则的值为________.答案解析设长方体长,宽,高分别为a,b,c,V1=×ab×c=,V2=×bc×a=,=.6.如图,ABCD—A1B1C1D1是边长为1的正方体,S—ABCD是高为1的正四棱锥,若点S,A1,B1,C1,D1在同一球面上,则该球的表面积为__________.答案π解析按如图所示作辅助线,点O为球心,设OG1=x,则OB1=SO=2-x,同时由正方体的性质知B1G1=,则在Rt△OB1G1中,OB=OG+G1B,即(2-x)2=x2+()2,解得x=,所以球的半径R=OB1=,所以球的表面积为S=4πR2=π.7.如图,AB为圆O的直径,点C在圆周上(异于点A,B),直线PA垂直于圆O所在的平面,点M为线段PB的中点.有以下四个命题:①PA∥平面MOB;②MO∥平面PAC;③OC⊥平面PAC;④平面PAC⊥平面PBC.其中正确的命题是______(填上所有正确命题的序号).答案②④解析①错误,PA⊂平面MOB;②正确;③错误,否则,有OC⊥AC,这与BC⊥AC矛盾;④正确,因为BC⊥平面PAC.8.已知矩形ABCD的边AB=4,BC=3,若沿对角线AC折叠,使得平面DAC⊥平面BAC,则三棱锥D—ABC的体积为________.答案解析因为平面DAC⊥平面BAC,所以D到直线AC的距离为三棱柱D—ABC的高,VD—ABC=S△ABCh,S△ABC=×3×4=6,h==,V=×6×=.9.已知正四棱锥底面边长为4,体积为32,则此四棱锥的侧棱长为______.答案5解析V=Sh=32,S=4×4=32,得h=3.正四棱锥底面对角线长为8,则此四棱锥的侧棱长为=5.10.如图,将边长为5+的正方形,剪去阴影部分后,得到圆锥的侧面和底面的展开图,则圆锥的体积是______.答案π解析设圆锥底面半径为R=MO,底面周长=2πR=弧长FE=×2πAM,∴AM=4R,OC=R,AC=AM+MO+OC=(5+)R,正方形边长=5+=AC,即5+=(5+)R,∴R=,AM=4,h==,V=πR2h=π×2×=.11.在正三棱锥S—ABC中,点M是SC的中点,且AM⊥SB,底面边长AB=2,则正三棱锥S—ABC的外接球的表面积为________.答案12π解析因为三棱锥S—ABC为正三棱锥,所以SB⊥AC,又AM⊥SB,AC∩AM=A,所以SB⊥平面SAC,所以SB⊥SA,SB⊥SC,同理,SA⊥SC,即SA,SB,SC三线两两垂直,且AB=2,所以SA=SB=SC=2,所以(2R)2=3×22=12,所以球的表面积S=4πR2=12π.12.正方体ABCD—A1B1C1D1的棱长为1cm,过AC作平行于对角线BD1的截面,则截面面积为________cm2.答案解析如图所示,截面ACE∥BD1,平面BDD1∩平面ACE=EF,其中点F为AC与BD的交点,∴点...