题组层级快练(五十)1.若直线a⊥b,且直线a∥平面α,则直线b与平面α的位置关系是()A.b⊂αB.b∥αC.b⊂α或b∥αD.b与α相交或b⊂α或b∥α答案D解析b与α相交或b⊂α或b∥α都可以.2.(2015·广东,文)若直线l1和l2是异面直线,l1在平面α内,l2在平面β内,l是平面α与平面β的交线,则下列命题正确的是()A.l与l1,l2都不相交B.l与l1,l2都相交C.l至多与l1,l2中的一条相交D.l至少与l1,l2中的一条相交答案D解析可用反证法.假设l与l1,l2都不相交,因为l与l1都在平面α内,于是l∥l1,同理l∥l2,于是l1∥l2,与已知矛盾,故l至少与l1,l2中的一条相交.3.若P是两条异面直线l,m外的任意一点,则()A.过点P有且仅有一条直线与l,m都平行B.过点P有且仅有一条直线与l,m都垂直C.过点P有且仅有一条直线与l,m都相交D.过点P有且仅有一条直线与l,m都异面答案B解析对于选项A,若过点P有直线n与l,m都平行,则l∥m,这与l,m异面矛盾;对于选项B,过点P与l,m都垂直的直线,即过P且与l,m的公垂线段平行的那一条直线;对于选项C,过点P与l,m都相交的直线有一条或零条;对于选项D,过点P与l,m都异面的直线可能有无数条.4.如图所示,ABCD-A1B1C1D1是长方体,O是B1D1的中点,直线A1C交平面AB1D1于点M,则下列结论正确是()A.A,M,O三点共线B.A,M,O,A1不共面C.A,M,C,O不共面D.B,B1,O,M共面答案A解析连接A1C1,AC,则A1C1∥AC,∴A1,C1,A,C四点共面,∴A1C⊂平面ACC1A1, M∈A1C,∴M∈平面ACC1A1,又M∈平面AB1D1,∴M在平面ACC1A1与平面AB1D1的交线上,同理O在平面ACC1A1与平面AB1D1的交线上.∴A,M,O三点共线.5.下列各图是正方体和正四面体,P,Q,R,S分别是所在棱的中点,这四个点不共面的图形是()答案D解析①在A中易证PS∥QR,∴P,Q,R,S四点共面.②在C中易证PQ∥SR,∴P,Q,R,S四点共面.③在D中, QR⊂平面ABC,PS∩面ABC=P且P∉QR,∴直线PS与QR为异面直线.∴P,Q,R,S四点不共面.④在B中P,Q,R,S四点共面,证明如下:取BC中点N,可证PS,NR交于直线B1C1上一点,∴P,N,R,S四点共面,设为α.可证PS∥QN,∴P,Q,N,S四点共面,设为β. α,β都经过P,N,S三点,∴α与β重合,∴P,Q,R,S四点共面.6.(2019·江西景德镇模拟)将图①中的等腰直角三角形ABC沿斜边BC上的中线折起得到空间四面体ABCD(如图②),则在空间四面体ABCD中,AD与BC的位置关系是()A.相交且垂直B.相交但不垂直C.异面且垂直D.异面但不垂直答案C解析在题图①中,AD⊥BC,故在题图②中,AD⊥BD,AD⊥DC,又因为BD∩DC=D,所以AD⊥平面BCD,又BC⊂平面BCD,D不在BC上,所以AD⊥BC,且AD与BC异面,故选C.7.空间不共面的四点到某平面的距离相等,则这样的平面的个数为()A.1B.4C.7D.8答案C解析当空间四点不共面时,则四点构成一个三棱锥,如图.①当平面一侧有一点,另一侧有三点时,令截面与四个面之一平行时,满足条件的平面有4个;②当平面一侧有两点,另一侧有两点时,满足条件的平面有3个,所以满足条件的平面共有7个.8.(2019·湖北孝感八校联考)已知平面α及直线a,b,则下列说法正确的是()A.若直线a,b与平面α所成角都是30°,则这两条直线平行B.若直线a,b与平面α所成角都是30°,则这两条直线不可能垂直C.若直线a,b平行,则这两条直线中至少有一条与平面α平行D.若直线a,b垂直,则这两条直线与平面α不可能都垂直答案D解析对于A,若直线a,b与平面α所成角都是30°,则这两条直线平行、相交或异面,故A错误;对于B,若直线a,b与平面α所成角都是30°,则这两条直线可能垂直,如图,直角三角形ACB的直角顶点C在平面α内,边AC,BC可以与平面α都成30°角,故B错误;C显然错误;对于D,假设直线a,b与平面α都垂直,则直线a,b平行,与已知矛盾,则假设不成立,故D正确.故选D.9.(2019·广东茂名联考)一正方体的平面展开图如图所示,在这个正方体中,有下列四个命题:①AF⊥GC;②BD与GC成异面直线且夹角为60°;③BD∥MN;④BG与平面ABCD所成的角为45°.其中正确的个数是()A.1B.2C.3D.4答案B解析将平面展开图还原成正...