2006年北京市高二数学直线与平面测试卷一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题后给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)1.经过平面a外一条直线a与平面a平行的平面()A.有且只有一条B.不存在C.至多有一个D.至少有一个2.设a、b是两条异面直线,在下列命题中正确的是()A.有且仅有一条直线与a、b都垂直B.有一个平面与ab都垂直C.过直线a有且仅有一个平面与b平行D.过空间中任一点必可作一条直线a、b都相交3.四面体A-BCD被平行于棱AB、CD的平面EFGH所截(如图1所示)。其中AC=AD=BC=BD,AB=2CD,则当四边形EFGH面积最大时,AH∶HC等于()A.1∶1B.1∶2C.2∶1D.1∶3A图1图24.如图2所示,∠BAD=90°的等腰直角三角形ABD与正三角形CBD所在平面互相垂直,E是BC的中点,则AE与平面BCD所成角的大小为()A.B.C.arccosD.5.对于直线m,n和平面a,下列命题中的真命题是()A.如果ma,na,m、n是异面直线,那么n∥aB.如果ma,na,m、n是异面直线,那么n与a相交C.如果ma,n∥a,m、n共面,那么m∥nD.如果m∥a,n∥a,m、n共面,那么m∥n6.如图3所示是正方体的平面展开图,在这个正方体中①BN与ED平行;②CN与BE是异面直线;CN与BN成60°角;DN与BN垂直。以上四个命题中,正确命题的序号是()A.①②③B.②④C.③④D.②③④图3图47.有一条东西方向的河流如图4所示,在岸边设探照灯P,PO地面xOy,灯光PA射在东北方向,且与地面成60°角,则灯光PA与河流Ox所成的角为余弦值为()A.B.C.D.8.如图5所示,在棱长为2的正体ABCD-A1B1C1D1中,O是底面ABCD的中心,E、F分别是CC1、AD的中点,那么异面直线OE和FD1所成的角的余弦值等于()A.B.C.D.图5图69.如图所示,ABCD-A1B1C1D1是正方体,E、F分别是AA1、AB的中点,则EF与对角面A1C1CA所成角的度数是()A.30°B.45°C.60°D.150°10.已知直线l、m、n及平面α,下列命题中的假命题是()A.若l∥m,m∥n,则l∥nB.若l⊥α,n∥α,,则l⊥nC.若l⊥m,m∥n,则l⊥nD.若l∥a,n∥a,则l∥n11.如图7所示,定点A和B都在平面α内,定点Pα,PB⊥α,C是α内异于A和B的动点,且PC⊥AC,那么,动点C在平面α内的轨迹是()A.一条线段,但要去掉两个点B.一个圆,但要去掉两个点C.一个椭圆,但要去掉两个点图7D.半圆,但要去掉两个点12.∠AOB在平面α内,OC是平面α的一条斜线,若∠AOB=∠BOC=∠COA=θ(90°<θ<120°),则OC与平面α所成角的余弦值是()A.—B.C.—D.二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上。)13.正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为DD1的中点,则BD与过ACE的平面的位置关系是。14.在△ABC中,∠C=90°,AB=8,∠ABC=30°,PC⊥面ABC,PC=4,P′是AB边上的一个动点,则PP′的最小值为。15.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M、N分别是A1D1C1D1的中点,则直线AA1与梯形AMNC所在平面成的角的正切值为。16.已知集合A,B,C,A=,B=,C=AB,若A∈a,b∈B,c∈C,在下列命题中①a∥c②a⊥c③a∥c④a∥c。正确命题的序号是。(注:把你认为正确的序号都填上)三、解答题(本大题共6小题,,共74分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。)17.(本小题满分12分)如图8所示,空间四边形ABCD被两个分别A和C的平行平面所截,平面AEF交BD于E,交CD于F,平面CGH交BD于G,交AB于H,BG=ED。求证:△AEF的面积与△CHG的面积相等。图818.(本小题满分12分)如图9所示,P是△ABC所在平面外一点,PA=PB,CB⊥面PAB,M是PC的中点,N是AB上的点,AN=3NB。(1)求证:MN⊥AB;(2)当∠APB=90°,BC=2,AB=4时,求MN的长。图919.(本小题满分12分)已知ABCD是边长为4的正方形,E、F分别是AB、AD的中点,PC⊥面ABCD,PC=2。求点B到平面PEF的距离。20.(本小题满分12分)如图10所示,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,PA⊥平面PB,垂足为E,AF⊥PC,垂足为F。(1)求证:PB⊥平面AEF;(2)若PA=AB=2,设∠BPC=,试用tan表示△AEF的面积,当tan为何值时,△AEF的面积最大?并求这个最大值。图1021.(本小题满分12分)设ABCD和ABEF是两个互相垂直底正方形,N、M分别是BF...