空间中的平行与垂直1.四棱锥PABCD的三视图如图所示,四棱锥PABCD的五个顶点都在一个球面上,E,F分别是棱AB,CD的中点,直线EF被球面所截得的线段长为2,则该球的表面积为()A.12πB.24πC.36πD.48π答案A2.已知a,b,m,n是四条不同的直线,其中a,b是异面直线,则下列命题正确的个数为()①若m⊥a,m⊥b,n⊥a,n⊥b,则m∥n②若m∥a,n∥b,则m,n是异面直线③若m与a,b都相交,n与a,b都相交,则m,n是异面直线A.0B.1C.2D.3解析显然①正确.②中m,n可能异面,可能相交,∴②不正确.③中m,n可能异面,可能相交,∴③不正确.答案B3.已知l,m,n是空间中的三条直线,命题p:若m⊥l,n⊥l,则m∥n;命题q:若直线l,m,n两两相交,则直线l,m,n共面,则下列命题为真命题的是()A.p∧qB.p∨qC.p∨(非q)D.(非p)∧q解析命题p中,m,n可能平行,还可能相交或异面,所以命题p为假命题;命题q中,当三条直线交于三个不同的点时,三条直线一定共面,当三条直线交于一点时,三条直线不一定共面,所以命题q也为假命题.所以非p和非q都为真命题,故p∨(非q)为真命题.答案C4.设α,β是两个不同的平面,l是一条直线,以下命题:①若l⊥α,α⊥β,则l∥β;②若l∥α,α∥β,则l∥β;③若l⊥α,α∥β,则l⊥β;④若l∥α,α⊥β,则l⊥β.其中正确命题的个数是()A.1B.2C.3D.4解析对于①,可能l⊂β,对于②,可能l⊂β;对于④,l∥β,l⊂β,l与β相交都有可能.综上可知①②④为假命题.由面面平行的性质定理易知命题③正确,故选A.答案A5.如图,正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是棱B1C1的中点,动点P在底面ABCD内,且PA1=A1E,则点P运动形成的图形是()A.线段B.圆弧C.椭圆的一部分D.抛物线的一部分解析由PA1=A1E知点P应落在以A1为球心,A1E长为半径的球面上.又知动点P在底面ABCD内,所以点P的轨迹是底面ABCD与球面形成的交线,故为圆弧,所以选B.答案B6.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N,P,Q分别是AA1,A1D1,CC1,BC的中点,给出以下四个结论:①A1C⊥MN;②A1C∥平面MNPQ;③A1C与PM相交;④NC与PM异面.其中不正确的结论是()A.①B.②C.③D.④解析作出过M,N,P,Q四点的截面交C1D1于点S,交AB于点R,如图中的六边形MNSPQR,显然点A1,C分别位于这个平面的两侧,故A1C与平面MNPQ一定相交,不可能平行,故结论②不正确.答案B7.如图所示,在正四棱柱(侧面为矩形,底面为正方形的棱柱)ABCDA1B1C1D1中,E,F分别是AB1,BC1的中点,则以下结论中不成立的是()A.EF与BB1垂直B.EF与BD垂直C.EF与CD异面D.EF与A1C1异面解析连接B1C,AC,则易知EF是△ACB1的中位线,因此EF∥AC∥A1C1,故选D.答案D8.在正方体ABCDA1B1C1D1中,点P在线段AD1上运动,则异面直线CP与BA1所成的角θ的取值范围是()A.0<θ