专题训练10立体几何Ⅱ基础过关1.半径为1的球的表面积等于()A.4B.8C.4πD.8π2.已知点A(1,3,2),则该点关于y轴的对称点的坐标为()A.(-1,3,-2)B.(1,-3,2)C.(1,0,2)D.(-1,-3,-2)3.如果正方体外接球的体积是323π,那么正方体的棱长等于()A.22B.233C.423D.433CAD提示:正方体的体对角线=2R.4.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,面对角线A1C1与体对角线B1D所成角等于()A.30°B.45°C.60°D.90°5.如果两个球的体积之比为8∶27,那么两个球的表面积之比为()A.8∶27B.2∶3C.4∶9D.2∶96.已知直线m⊥平面α,直线n⊂平面β,则下列命题正确的是()A.若α∥β,则m⊥nB.若α⊥β,则m∥nC.若m⊥n,则α∥βD.若n∥α,则α∥βDCA7.空间几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为()A.2π+23B.4π+23C.2π+233D.4π+2338.已知点A,B是直线l外的两点,过点A,B且和l平行的平面的个数是()A.0个B.1个C.无数个D.以上都有可能(第7题)C提示:原几何体为一圆柱和四棱锥的组合体.D9.如图,四棱锥S-ABCD的底面为正方形,SD底面ABCD,则下列结论中不正确的是()A.AC⊥SBB.AB∥平面SCDC.SA与平面SBD所成的角等于SC与平面SBD所成的角D.AB与SC所成的角等于DC与SA所成的角10.若A(x,5-2x,3x-1),B(1,2,2),当AB→取最小值时,x的值等于()A.19B.87C.-87D.1914(第9题)DB提示:|AB→|=(x-1)2+(3-2x)2+(3x-3)2=14x2-32x+19.11.如图,一个四边形的斜二侧直观图是边长为1的正方形,则原图形的面积是()A.2B.22C.32D.4212.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为a,M,N分别为A1B,AC上的点,A1M=AN=23a,则MN与平面BB1C1C的位置关系是()A.相交B.平行C.垂直D.不能确定A提示:可得原图为一平行四边形.B提示:过N作AB的垂线交AB于点E,连接ME,利用相似证明平面MNE//平面BB1C1C.13.已知P为△ABC所在平面α外一点,PA=PB=PC,则P点在平面α内的射影一定是△ABC的()A.内心B.外心C.垂心D.重心B提示:可得射影到A,B,C的距离相等,所以为外心14.如图是一个无盖正方体盒子的表面展开图,A,B,C为其上三个点,则在该正方体盒子中,∠ABC等于()A.45°B.60°C.90°D.120°(第14题)(第15题)15.如图,在正四面体S-ABC中,如果E,F分别是SC,AB的中点,那么异面直线EF与SA所成的角等于()A.60°B.90°C.45°D.30B提示:把正方体还原即可.C提示:取SB的中点G,∠EFG就是所求角,在△EFG中利用余弦定理求解.16.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,下列两直线所成角的大小是:(1)A1A和B1C1所成角的大小为________,A1C1和AB所成角的大小为__________;(2)A1C1和D1C所成角的大小为________,A1C1和BD所成角的大小为__________.17.菱形ABCD的对角线AC=23,沿BD把面ABD折起与面BCD成120°的二面角后,点A到面BCD的距离为________.90°45°60°90°3提示:由余弦定理可求得AC2=3+3-2×3×3×cos120°=9⇒AC=3.18.一条长为4cm的线段AB夹在直二面角α-EF-β内,且与α,β分别成30°,45°角,那么A,B两点在棱EF上的射影的距离是________.2提示:分别过A,B作EF垂线,交EF于点C,D,可求得AC=2,AD=22,求得CD=2.19.已知正三棱柱ABC-A1B1C1的底面边长为8,侧棱长为6,D为AC的中点.(第19题)(1)求证:直线AB1∥平面C1DB;(2)求异面直线AB1与BC1所成角的余弦值.证明:(1)连接B1C交BC1于E,连接DE,则DE∥AB1,而DE⊂平面C1DB,AB1⊄平面C1DB,∴AB1∥平面C1DB.(2)由(1)知∠DEB为异面直线AB1与BC1所成的角,在△DEB中,DE=5,BD=43,BE=5,cos∠DEB=50-482×5×5=125.20.已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,P,Q分别是正方形AA1D1D和A1B1C1D1的中心.(第20题)(1)证明:PQ⊥A1D1;(2)求线段PQ的长;(3)求PQ与平面AA1D1D所成的角.解析(1)证明:连接A1C1,DC1,则Q为A1C1的中点,∴PQ∥DC1. A1D1⊥平面CC1D1D,∴A1D1⊥DC1. PQ//DC1,∴PQ⊥A1D1.(2)解:PQ=12DC1=22.(3)解: PQ∥DC1,∴PQ,DC1与平面AA1D1D所成的角相等. DC1与平面AA1D1D所成的角为∠C1DD1,且∠C1DD1=45°,∴PQ与平面AA1D1D所成的角为45°.冲刺A级21.如图,正四棱锥P-ABCD的所有棱长...