2021届新高考版高考数学一轮复习精练:§8-2 空间点、线、面的位置关系(试题部分)
§8.2 空间点、线、面的位置关系
基础篇固本夯基
【基础集训】
考点 空间点、线、面的位置关系
1.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F,G,H分别为棱AA1,B1C1,C1D1,DD1的中点,则下列直线中与直线EF相交的是( )
A.直线CC1 B.直线C1D1 C.直线HC1 D.直线GH
答案 C
2.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱所在直线与直线BA1是异面直线的条数为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
答案 C
3.设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面.给出下列四个命题:
①若m∥n,m⊥β,则n⊥β; ②若m∥n,m∥β,则n∥β;
③若m∥α,m∥β,则α∥β; ④若n⊥α,n⊥β,则α⊥β.
其中真命题的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
答案 A
4.已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为BB1,CC1的中点,那么异面直线AE与D1F所成角的余弦值为( )
A.45 B.35 C.23 D.57
答案 B
5.在三棱锥A-BCD中,AC=BC=CD=BD=2,AB=AD=2,则AB与CD夹角的余弦值为 .
答案 24
6.如图,正方形ACDE与等腰直角三角形ACB所在的平面互相垂直,且AC=BC=2,∠ACB=90°,F,G分别是线段AE,BC的中点,则异面直线AD与GF所成的角的余弦值为 .
答案 36
7.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是AB和AA1的中点.求证:
(1)E、C、D1、F四点共面;
(2)CE、D1F、DA三线共点.
证明 (1)如图所示,连接EF、CD1、A1B.
∵E、F分别是AB,AA1的中点,
∴EF∥BA1,又A1B∥D1C,∴EF∥D1C,
∴E、C、D1、F四点共面.
(2)∵EF∥CD1,EF
10,知H不在AA1或BB1上,分别在AB,CD上取点H,G,使AH=DG=10,连接EH、FG,则四边形EFGH即为所求.(2)作EM⊥AB于M点,易得MH=EH2-EM2=6,则AH=10.所求两个几何体的体积之比即为两等高梯形的面积之比.
【三年模拟】
一、单项选择题(每题5分,共65分)
1.(2020届福建三明一中10月月考,5)设l为直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )
A.若l∥α,l∥β,则α∥β B.若l⊥α,l⊥β,则α∥β
C.若l⊥α,l∥β,则α∥β D.若α⊥β,l∥α,则l⊥β
答案 B
2.(2020届上海七宝中学10月月考,14)下列命题正确的是( )
A.如果两条直线垂直于同一条直线,那么这两条直线平行
B.如果一条直线垂直于一个平面内的两条直线,那么这条直线垂直于这个平面
C.如果一条直线平行于一个平面内的一条直线,那么这条直线平行于这个平面
D.如果一个平面内的两条相交直线与另一个平面平行,那么这两个平面平行
答案 D
3.(2019黑龙江哈师大附中期中,5)若m,n是两条不同的直线,α,β,γ是三个不同的平面,则下列说法中正确的是 ( )
A.α∥β,m⊂α,n⊂β⇒m∥n
B.α⊥γ,β⊥γ⇒α∥β
C.α∥β,m∥n,m⊥α⇒n⊥β
D.α∩γ=m,β∩γ=n,m∥n⇒α∥β
答案 C
4.(2019福建福州3月质检,6)已知a,b是两条异面直线,直线c与a,b都垂直,则下列说法正确的是( )
A.若c⊂平面α,则a⊥α
B.若c⊥平面α,则a∥α,b∥α
C.存在平面α,使得c⊥α,a⊂α,b∥α
D.存在平面α,使得c∥α,a⊥α,b⊥α
答案 C
5.(2020届湖南长沙一中第二次月考,9)直三棱柱ABC-A1B1C1中,BB1的中点为M,BC的中点为N,∠ABC=120°,AB=2,BC=CC1=1,则异面直线AB1与MN所成角的正弦值为( )
A.1 B.45 C.34 D.0
答案 A
6.(2020届山东济南济钢高级中学10月月考)已知m,n为直线,α为平面,且m⊂α,则“n⊥m”是“n⊥α”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
答案 B
7.(2018黑龙江哈师大附中三模,11)棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为AD的中点,过点B1且与平面A1BE平行的正方体的截面面积为( )
A.5 B.25 C.26 D.6
答案 C
8.(2019甘肃兰州一中模拟,6)过三棱柱ABC-A1B1C1的任意两条棱的中点作直线,其中与平面ABB1A1平行的直线共有( )
A.4条 B.6条 C.8条 D.12条
答案 B
9.(2019辽宁沈阳四校联考,3)设m、n是两条不同的直线,α、β是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )
A.α⊥β,α∩β=m,m⊥n⇒n⊥β
B.α⊥β,α∩β=n,m⊂α,m∥β⇒m∥n
C.m⊥n,m⊂α,n⊂β⇒α⊥β
D.m∥α,n⊂α⇒m∥n
答案 B
10.(2019豫南豫北精英对抗赛,6)在四面体ABCD中,CA=CB=CD=BD=2,AB=AD=2,则异面直线AB与CD所成角的余弦值为( )
A.23 B.24 C.144 D.-24
答案 B
11.(2019湘东六校12月联考,9)如图为一个正四面体的表面展开图,G为BF的中点,则在原正四面体中,直线EG与直线BC所成角的余弦值为( )
A.33 B.63 C.36 D.336
答案 C
12.(2018内蒙古赤峰4月模拟,8)在正四棱锥P-ABCD中,PA=2,直线PA与平面ABCD所成角为60°,E为PC的中点,则异面直线PA与BE所成角为( )
A.90° B.60° C.45° D.30°
答案 C
13.(2020届广东百校联考,10)在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=3,AD=1,AA1=2,点O为长方形ABCD对角线的交点,E为棱CC1的中点,则异面直线AD1与OE所成的角为( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
答案 C
二、多项选择题(共5分)
14.(2020届山东夏季高考模拟,11)正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,E,F,G分别为BC,CC1,BB1的中点.则( )
A.直线D1D与直线AF垂直
B.直线A1G与平面AEF平行
C.平面AEF截正方体所得的截面面积为98
D.点C与点G到平面AEF的距离相等
答案 BC
三、填空题(共5分)
15.(2020届广东广雅中学、执信中学、六中、深外四校八月联考,16)把平面图形M上的所有点在一个平面上的射影构成的图形M'称为图形M在这个平面上的射影.如图,在长方体ABCD-EFGH中,AB=5,AD=4,AE=3.则△EBD在平面EBC上的射影的面积是 .
答案 234