高中数学第一章立体几何初步单元测试苏教版必修2.pdf
-1-/7 立体几何初步 单元测试 一、填空题(每小题 5 分,共 70 分)1.如图是长方体积木块堆成的几何体的三视图,此几何体共由_ _ 块木块堆成。2、给出下列命题:(1)直线 a 与平面不平行,则 a 与平面内的所有直线都不平行;(2)直线 a 与平面不垂直,则 a与平面内的所有直线都不垂直;(3)异面直线 a、b 不垂直,则过 a 的任何平面与 b 都不垂直;(4)若直线 a 和 b 共面,直线 b 和 c 共面,则 a 和 c 共面 其中错误命题的个数为 3已知 a、b 是直线,、是平面,给出下列命题:若,a,则 a 若 a、b 与所成角相等,则 ab 若、,则 若 a,a,则 其中正确的命题的序号是_。4.设和为不重合的两个平面,给出下列命题:(1)若内的两条相交直线分别平行于内的两条直线,则平行于;(2)若外一条直线l与内的一条直线平行,则l和平行;(3)设和相交于直线l,若内有一条直线垂直于l,则和垂直;(4)直线l与垂直的充分必要条件是l与内的两条直线垂直.上面命题中,真命题的序号 (写出所有真命题的序号)5、一个体积为38cm的正方体的顶点都在球面上,则球的表面积是 .6、已知二面角l为 60,若平面内有一点 A 到平面的距离为3,那么 A 在平面内的射影 B 到平面的距离为 .7、如图长方体中,AB=AD=23,CC1=2,则二面角 C1BDC 的大小为 8、以等腰直角三角形 ABC 斜边 BC 上的高 AD 为折痕,将ABC折成二面角BADC等于 .时,在折成的图形中,ABC 为等边三角形。9、如图所示,E、F 分别是正方形 SD1DD2的边 D1D、DD2的中点,沿 SE,SF,EF 将其折成一个几何体,使 D1,D,D2重合,记作 D。给出下列位置关系:SD面 DEF;SE面 DEF;DFSE;EF面 SED,其中成立的有:.A B C D A1 B1 C1 D1 第 1 题图 主视图 左视图 俯视图-2-/7 CPOEFAB10.如图,1111ABCDABC D为正方体,下面结论错误的序号是 .BD平面11CB D;1ACBD;1AC平面11CB D;异面直线AD与1CB所成角为 600 11边长为 2 的正方形 ABCD 在平面内的射影是 EFCD,如果AB与平面的距离为2,则 AC 与平面所成角的大小是 。12一个圆柱和一个圆锥的母线相等,底面半径也相等,则侧面积之比是_.13.在侧棱长为 1 的正三棱锥 P-ABC 中,APB=BPC=CPA=40过点 A 作截面 AEF 与 PB、PC侧棱分别交于 E、F 两点,则截面的周长最小值为 .14.、是两个不同的平面,m、n 是平面及之外的两条不同直线,给出四个论断:m n m n 以其中三个论断作为条件,余下一个论断作为结论,写出你认为 正确的一个命题:_.二、解答题(本大题共 5 题,合计 70 分,请在题后的空白处,写出相应的解答过程)15、如图,在四边形 ABCD 中,AD=2,求四边形 ABCD 绕 AD 旋转一周所成几何体的表面积及体积.16.如图,已知BAC在平面内,P,PABPAC,求证:点P在平面上的射影在BAC的平分线上 -3-/7 17.如图,在直三棱柱111ABCABC中,E,F分别是11AB,AC的中点,点D在11BC上,11ADBC 求证:(1)EFABC平面(2)111AFDBBC C平面平面 18、已知正方体1111ABCDABC D,O是底ABCD对角线的交点.求证:()C1O面11AB D;(2)面 BDC1面11AB D D1ODBAC1B1A1CA B C AB1 C1 E F D-4-/7 19(本题满分 16 分)如图,E、F分别为直角三角形ABC的直角边AC和斜边AB的中点,沿EF将AEF折起到A EF的位置,连结A B、A C,P为A C的中点(1)求证:/EP平面A FB;(2)求证:平面A EC 平面A BC;(3)求证:AA 平面A BC 20如图,已知1111ABCDABC D是棱长为 3 的正方体,点E在1AA上,点F在1CC上,且11AEFC,(1)求证:1,E B F D四点共面;(2)若点G在BC上,23BG,点M在1BB上,GMBF,垂足为H,求证:EM 面11BCC B;(3)用表示截面1EBFD和面11BCC B所成锐二面角大小,求tan。1D 1A A B C D 1C 1B M E F H G PEFACBA-5-/7 CPOEFAB 参考答案 一、填空题 14 23 3(1)(4)4(1)(2)5.212cm 6 32 7300 8.90 9与 10.11.30 122:1 13.3 14若则 二、解答题 15.S=60+42;V=52-38=3148 16.证明:作PO,,PEAB PFAC,垂足分别为,O E F,连结,OE OF OA,,PEAB PFACPAEPAFRt PAERt PAFAEAFPAPA,POABPOAB,又ABPE,AB 平面PEO,ABOE同理ACOF 在Rt AOE和Rt AOF,,AEAF OAOA,Rt AOE Rt AOF,EAOFAO,即点P在平面上的射影在BAC的平分线上 17.证明:(1)因为E,F分别是11AB,AC的中点,所以EF/BC,又EF 面ABC,BC 面ABC,所以EFABC平面;(2)因 为 直 三 棱 柱111ABCABC,所 以1111BBABC面,11BBAD,又-6-/7 11ADBC,所以111ADBC C面B,又11ADAFD面,所以111AFDBBC C平面平面。18.证明:(1)连结11AC,设11111ACB DO 连结1AO,1111ABCDABC D是正方体 11A ACC是平行四边形 11ACAC且 11ACAC 又1,O O分别是11,AC AC的中点,11OCAO且11OCAO 11AOC O是平行四边形 111,C OAO AO面11AB D,1C O 面11AB D 1C O面11AB D (2)证明:/ABDCD CABC DABDCD C是平行四边形/BCADBCAB DADAB D平面平面/BCAB DC DAB DBCC DC平面同理,平面 平面/C DB平面AB D 19(本小题满分 14 分)(1)证明:E、P 分别为 AC、AC 的中点,EPAA,又 AA平面 AAB,EP平面 AAB 即 EP平面 AFB (2)证明:BCAC,EFAE,EFBC BCAE,BC平面 AEC BC平面 ABC 平面 ABC平面 AEC (3)证明:在AEC 中,P 为 AC 的中点,EPAC,在AAC 中,EPAA,AAAC 由(2)知:BC平面 AEC 又 AA平面 AEC BCAA AA平面 ABC 20.解:(1)证明:在 DD1上取一点 N 使得 DN=1,连接 CN,EN,显然四边形 CFD1N 是平行四边形,所以 D1F/CN,同理四边形 DNEA 是平行四边形,所以 EN/AD,且 EN=AD,又 PEFACBA-7-/7 BC/AD,且 AD=BC,所以 EN/BC,EN=BC,所以四边形 CNEB 是平行四边形,所以 CN/BE,所以 D1F/BE,所以1,E B F D四点共面。(2)因为GMBF所以BCFMBG,所以MBBGBCCF,即2332MB,所以 MB=1,因为 AE=1,所以四边形 ABME 是矩形,所以 EMBB1又平面 ABB1A1平面 BCC1B1,且 EM 在平面 ABB1A1内,所以EM 面11BCC B(3)EM 面11BCC B,所以EM BF,EM MH,GMBF,所以MHE 就是截面1EBFD和面11BCC B所成锐二面角的平面角,EMH=90,所以tanMEMH,ME=AB=3,BCFMHB,所以 3:MH=BF:1,BF=222313,所以 MH=313,所以tanMEMH=13