提升考能、阶段验收专练卷(四)立体几何(时间:80分钟满分:120分)Ⅰ.小题提速练(限时35分钟)填空题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知圆锥的轴截面为边长为2的等边三角形,则圆锥的体积等于________.解析:V=·π·=.答案:2.如图所示,E、F分别为正方体ABCDA1B1C1D1的平面ADD1A1、平面BCC1B1的中心,则四边形BFD1E在该正方体的平面DCC1D1上的投影是________.(填序号)答案:②3.(2016·盐城中学调研)对于空间中的三条不同的直线,有下列三个条件:①三条直线两两平行;②三条直线共点;③有两条直线平行,第三条直线和这两条直线都相交.其中,能作为这三条直线共面的充分条件的有________.解析:①中,三条直线两两平行有两种情况:一是一条直线平行于其他两条平行直线构成的平面;二是三条直线共面.②中,三条直线共点最多可确定3个平面,所以当三条直线共点时,三条直线的位置关系有两种情况:一是一条直线与其他两条直线构成的平面相交;二是三条直线共面.③中,条件一定能推出三条直线共面.故只有③是空间中三条不同的直线共面的充分条件.答案:③4.已知△ABC中,A∈α,BC∥α,BC=6,∠BAC=90°,AB,AC与平面α分别成30°,45°的角,则BC到平面α的距离为________.解析:令BC到α的距离为h,则AC=h,AB=2h,所以6h2=36,所以h=.答案:5.(2016·苏北四市质检)已知棱长为3的正方体ABCDA1B1C1D1中,P,M分别为线段BD1,B1C1上的点,若=,则三棱锥MPBC的体积为________.解析:如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,因为=,所以点P到平面BCC1B1的距离为d=C1D1=×3=1,所以VMPBC=VPMBC=·S△MBC·d=××3×3×1=.答案:6.在三棱锥ABCD中,侧棱AB,AC,AD两两垂直,△ABC,△ACD,△ADB的面积分别为,,,则该三棱锥外接球的表面积为________.解析:设两两垂直的三条侧棱分别为a,b,c,可以得到ab=,bc=,ac=,解得a=,b=1,c=.所以2R==,所以球的表面积为S=4πR2=6π.答案:6π7.在正四面体ABCD中,AO⊥平面BCD,垂足为O,设M是线段AO上一点,且∠BMC=90°,则的值为________.解析:如图,连结OB,设正四面体的棱长为a,则OB=a,MB=a,故OM=a=AO,则=1.答案:118.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=8,∠ABC=60°,PC⊥平面ABC,PC=4,M是AB上的一个动点,则PM的最小值为________.解析:作CH⊥AB于H,连结PH. PC⊥平面ABC,∴PH⊥AB,PH为PM的最小值,则CH=2,PC=4,∴PH=2.答案:29.(2016·苏州中学检测)给定下列四个命题:①若一个平面内的两条直线与另一个平面都平行,那么这两个平面相互平行;②若一个平面经过另一个平面的垂线,那么这两个平面相互垂直;③垂直于同一直线的两条直线相互平行;④若两个平面垂直,那么一个平面内与它们的交线不垂直的直线与另一个平面也不垂直.其中,为真命题的是________.解析:由面面平行的判定定理可知①不正确;由面面垂直的判定定理可知②正确;垂直于同一直线的两条直线可能相互平行、相交,也可能异面,所以③不正确;由面面垂直的性质定理可知④正确.答案:②④10.如图所示,正方体ABCDA1B1C1D1中,M,N分别为棱C1D1,C1C的中点,有以下四个结论:①直线AM与CC1是相交直线;②直线AM与BN是平行直线;③直线BN与MB1是异面直线;④直线AM与DD1是异面直线.其中正确的结论为________(注:把你认为正确的结论的序号都填上).解析:AM与CC1是异面直线,AM与BN是异面直线,所以①②错误,③④正确.答案:③④11.如图所示,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为a,点P是棱AD上一点,且AP=,过B1,D1,P的平面交平面ABCD于PQ,Q在直线CD上,则PQ=________.解析: 平面A1B1C1D1∥平面ABCD,而平面B1D1P∩平面ABCD=PQ,平2面B1D1P∩平面A1B1C1D1=B1D1,∴B1D1∥PQ.又 B1D1∥BD,∴BD∥PQ.设PQ∩AB=M, AB∥CD,∴△APM∽△DPQ,∴==2,即PQ=2PM.又知△APM∽△ADB,∴==,∴PM=BD,又BD=a,∴PQ=a.答案:a12.如图,在棱长为1的正方体ABCDA1B1C1D1中,点E,F分别是棱BC,CC1的中点,P是侧面BCC1B1内一点,若A1P∥平面AEF,则线段A1P长度的取值范围是________.解...