模块综合测试卷(二)
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分) 1.直线3x+3y-1=0的倾斜角为( ) A.60° C.120° 答案 C
2.设E,F,G分别为四面体ABCD的棱BC,CD,DA的中点,则此四面体中与过E,F,G的截面平行的棱有( ) A.0条 C.2条 答案 C
3.直线3x+4y-13=0与圆(x-2)2+(y-3)2=1的位置关系是( ) A.相离 C.相切 答案 C
4.已知A(0,8),B(-4,0),C(m,-4)三点共线,则实数m的值是( ) A.-6 C.2 答案 A
5.已知m,n是两条不同直线,α,β,γ是三个不同平面.下列命题中正确的是( ) A.若α⊥γ,β⊥γ,则α∥β C.若m∥α,n∥α,则m∥n 答案 B
6.下列说法中正确的个数有( )
①两平面平行,夹在两平面间的平行线段相等; ②两平面平行,夹在两平面间的相等的线段平行; ③两条直线被三个平行平面所截,截得的线段对应成比例; ④如果夹在两平面间的三条平行线段相等,那么这两个平面平行. A.1个 C.3个 答案 B
B.2个 D.4个
B.若m⊥α,n⊥α,则m∥n D.若m∥α,m∥β,则α∥β B.-2 D.6 B.相交 D.无法判定 B.1条 D.3条 B.30° D.150°
7.若a>0,b<0,c<0,则直线ax+by+c=0必不通过( ) A.第一象限 C.第三象限 答案 B
8.直线l1过A(3,0),直线l2过B(0,4),且l1∥l2,用d表示l1与l2间的距离,则( ) A.d≥5 C.0≤d≤5 答案 D
9.若圆心在x轴上,半径为5的圆C位于y轴左侧,且与直线x+2y=0相切,则圆C的方程是( )
A.(x-5)2+y2=5 C.(x-5)2+y2=5 答案 D
10.直线y=kx+3与圆(x-3)2+(y-2)2=4相交于M,N两点,若|MN|≥23,则k的取值范围是( ) 3
A.[-,0]
4C.[-
33,] 33
3
B.(-∞,-]∪[0,+∞)
42
D.[-,0]
3B.(x+5)2+y2=5 D.(x+5)2+y2=5 B.3≤d≤5 D.0 答案 A 11.在正方体ABCD-A′B′C′D′中,过对角线BD′的一个平面交AA′于E、交CC′于F,则以下结论中错误的是( ) A.四边形BFD′E一定是平行四边形 B.四边形BFD′E有可能是正方形 C.四边形BFD′E有可能是菱形 D.四边形BFD′E在底面投影一定是正方形 答案 B 12.如图所示,在斜三棱柱ABC-A1B1C1的底面△ABC中,∠A=90°,且BC1⊥AC,过C1作C1H⊥底面ABC,垂足为H,则点H在( ) A.直线AC上 C.直线BC上 答案 B B.直线AB上 D.△ABC内部 第Ⅱ卷(非选择题,共90分) 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 13.如图所示,ABCD-A1B1C1D1是棱长为a的正方体,M,N分别是下底面a 的棱A1B1,B1C1的中点,P是上底面的棱AD上的一点,AP=,过P,M, 3N的平面交上底面于PQ,Q在CD上,则PQ=________. 答案 22 a 3 14.与直线2x+3y+5=0平行,且在两坐标轴上截距的和为6的直线方程是________. 答案 10x+15y-36=0 15.设α和β为不重合的两个平面,给出下列结论: (1)若α内的两条相交直线分别平行于β内的两条直线,则α平行于β; (2)若α外一条直线l与α内的一条直线平行,则l和α平行; (3)设α和β相交于直线l,若α内有一条直线垂直于l,则α和β垂直; (4)直线l与α垂直等价于l与α内的两条直线垂直. 其中正确结论的序号是________. 答案 (1)(2) 16.如图所示,在三棱锥P-ABC中,面PAC⊥面ABC,∠ABC=90°,PA=PC=32,BA=BC=2,则三棱锥PABC的外接球的表面积为________. 答案 81π 4 解析 如图, 取AC中点O,连接BO,PO. ∵BA=BC=2,∠ABC=90°. ∴AC=22,且O为△ABC的外心. ∵PA=PC,O为AC中点, ∴PO⊥AC. 又∵面PAC⊥面ABC,面PAC∩面ABC=AC, ∴PO⊥面ABC. ∴三棱锥P-ABC外接球球心G在PO上,且为△PAC的外心. PO22 在△PAC中,PO=4,∴sin∠PAO==, PA3PC329981 2R===,R=,S=4πR2=π. 44sin∠PAO222 3三、解答题(本大题共6小题,共70分) 17.(本小题满分10分)如图所示,已知A(1,3),B(-1,-1),C(2,1).求△ABC的BC边上的高所在的直线方程. 1-(-1)2 解析 如图,过点A作AD⊥BC,垂足为D,kBC==,∵AD⊥BC,∴kAD·kBC 2-(-1)3=-1, 33 ∴kAD=-.故BC边上的高AD所在直线斜率为-,且过点A(1,3). 223 ∴直线方程为y-3=-(x-1), 即3x+2y-9=0. 2 18.(本小题满分12分)如图所示,正方体ABCD-A1B1C1D1中,P,Q分别是AD1,BD上的点,且AP=BQ,求证:PQ∥平面DCC1D1. 证明 连接AQ并延长交DC于点E,连接D1E,如图. 在正方体AC1中,AD1=BD, 又∵AP=BQ,∴PD1=DQ. AQBQAP ∵AB∥CD,∴==, QEQDPD1 ∴PQ∥D1E.又∵PQ?平面DCC1D1,D1E?平面DCC1D1. ∴PQ∥平面DCC1D1. 19.(本小题满分12分)已知圆C:(x-1)2+y2=9内有一点P(2,2),过点P作直线l交圆C于A,B两点. (1)当直线l过圆心C时,求直线l的方程; (2)当直线l的倾斜角为45°时,求弦AB的长. 解析 由题意得,圆C的圆心C(1,0),半径r=3. 2-0 (1)当l过圆心C时,k=kCP==2. 2-1∴l方程为y-0=2(x-1),即2x-y-2=0. (2)当l倾斜角为45°时,k=1, 此时直线方程为:y-2=x-2,即x-y=0. |1-0|2 圆心C到直线l的距离d==. 22∴|AB|=2 r2-d2=2 1 9-=34. 2 20.(本小题满分12分)直线l的方程为(a+1)x+y+2-a=0(a∈R). (1)若l在两坐标轴上的截距相等,求a的值; (2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围. 解析 (1)若l在两坐标轴上截距相等,则a≠-1. ①当2-a=0,即a=2时,直线过原点,横纵截距离均为0,满足题意. xy ②当2-a≠0时,将直线方程化为截距式,l:+=1. 2-a2-a a+1 2-a∴=2-a,即a=0. a+1 综上:a=0或a=2. (2)直线l过定点(1,-3),∴l不经过第二象限,只需k≥0,即-(a+1)≥0,∴a≤-1. 21.(本小题满分12分)如图,在三棱锥A-BCD中,AB⊥面BCD,P为BD上一点,AB=CD=1,BC=3.