阶段测试(一) 满分:150分 时间:120分钟 一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的. 1.下列说法正确的是( ) A.三点确定一个平面 B.四边形一定是平面图形 C.梯形一定是平面图形 D.平面α和平面β有不同在一条直线上的三个交点 答案:C 解析:经过两条平行直线有且只有一个平面,故选C. 2.若α∥β,a∥α,则a与β的关系是( ) A.a∥β B.a?β C.a∥β或a?β D.a∩β=A 答案:C 解析:考虑直线可以平行移动. 3.设α,β是两个不同的平面,m,n,l是三条不同的直线,下列命题中正确的是( ) A.若α∩β=l,m?α,n?β,则m,n一定相交 B.若α∥β,m?α,n?β,则m,n一定平行 C.若α∥β,m∥α,n∥β,则m,n一定平行 D.若α⊥β,m⊥α,n⊥β,则m,n一定垂直 答案:D 解析:A中的m,n也可能平行或异面,A错误;B中的m,n也可能异面,B错误;C中的m,n也可能相交或异面,C错误;易知D正确.故选D. 4.已知三棱锥的底面是正三角形,其正视图与俯视图如图所示,则其侧视图的面积为( ) 33 B. 423C. D.1 4答案:C A. 13解析:由正视图与俯视图,可知该几何体为正三棱锥,易知其侧视图的面积为××3223=. 45.若直线l∥平面α,直线a?α,则l与a的位置关系是( ) A.l∥a B.l与a异面 C.l与a相交 D.l与a没有公共点 答案:D 6.等体积的球和正方体的表面积S球与S正方体的大小关系是( ) 2024-2024学年
A.S正方体>S球 B.S正方体<S球 C.S正方体=S球 D.无法确定 答案:A 33V4333解析:设正方体的棱长为a,球的半径为R,由题意,得V=πR=a,∴a=V,R=,34π3333∴S正方体=6a2=6V2=216V2,S球=4πR2=36πV2<216V2. 7.有一个几何体的正视、侧视、俯视图分别如下,则该几何体的表面积为( ) A.12π B.24π C.36π D.48π 答案:B 解析:该几何体是一圆锥,S侧=πrl=15π,S底=πr2=9π,S表=24π. 8.若a,b是异面直线,直线c∥a,则c与b的位置关系是( ) A.相交 B.异面 C.平行 D.异面或相交 答案:D 9.在直棱柱ABCDEF-A1B1C1D1E1F1中,ABCDEF为正六边形,则下列判断错误的是( ) A.A1B1∥平面FCD1E1 B.CD⊥平面AA1C1C C.平面ABC1F1∥平面FCD1E1 D.AD⊥C1F 答案:D 解析:对于A,由正六边形的性质,知A1B1∥D1E1,所以A1B1∥平面FCD1E1,所以A判断正确.对于B,由正六边形的性质,知CD⊥AC,又CC1⊥底面ABCDEF,所以CC1⊥CD,所以CD⊥平面AA1C1C,所以B判断正确.对于C,由正六边形的性质,知AB∥CF,所以AB∥平面FCD1E1,又由正六棱柱的性质,知AF1∥CD1,所以AF1∥平面FCD1E1,又AB与AF1为平面ABC1F1中的相交直线,所以平面ABC1F1∥平面FCD1E1,所以C判断正确.故选D. 10.已知一个全面积为44的长方体,且它的长、宽、高的比为方体的外接球的表面积为( ) A.7π B.14π 2024-2024学年
::1,则此长
C.21π D.28π 答案:D 解析:外接球的直径等于长方体的体对角线长. 11.l1,l2,l3是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是( ) A.l1⊥l2,l2⊥l3?l1∥l3 B.l1⊥l2,l2∥l3?l1⊥l3 C.l1∥l2∥l3?l1,l2,l3共面 D.l1,l2,l3共点?l1,l2,l3共面 答案:B 解析:A选项还有可能异面或者相交,C、D不一定. 12.如图,在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,P为线段A1B上的动点,则下列结论错误的是( ) A.DC1⊥D1P B.平面D1A1P⊥平面A1AP C.∠APD1的最大值为90° D.AP+PD1的最小值为 答案:C 2+2 解析:连接CD1,易得DC1⊥平面A1BCD1,∴DC1⊥D1P,故A结论正确;∵D1A1⊥平面ABB1A1,∴平面D1A1P⊥平面A1AP,故B结论正确;当0<A1P<2时,∠APD1为钝角,故C2结论错误;将平面AA1B沿A1B展成与平面A1BCD1共面的平面图形,线段AD1即AP+PD1的最小值,解三角形得AD1=2+2,故D结论正确.故选C. 二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上. 13.切割某圆柱后得到的几何体的三视图如图所示,其中俯视图是圆心角为60°的扇形,则该几何体的体积为________. 答案:2π 解析:由三视图,知该几何体为圆柱的一部分,其高为3,底面扇形的半径为2,圆心π1角为,所以几何体的体积V=×π×22×3=2π. 3614.如图,在正方体ABCD—A1B1C1D1中,点P是上底面A1B1C1D1内一动点,则三棱锥P—ABC的主视图与左视图的面积的比值为________. 2024-2024学年
答案:1 解析:把P选在和B1重合的位置,主视图与左视图完全一样. 15.如图,直四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面是边长为1的正方形,AA1=2,则异面直线A1B1与BD1的夹角等于________. 答案:60° 解析:由直四棱柱ABCD-A1B1C1D1的底面是边长为1的正方形,AA1=2,可得BD1=2.由AB∥A1B1,知∠ABD1就是异面直线A1B1与BD1的夹角.连接AD1,则AB⊥AD1,cos∠AB1ABD1==,所以∠ABD1=60°,即异面直线A1B1与BD1的夹角等于60°. BD1216.一个透明密闭的正方体容器中,恰好盛有该容器一半容积的水,任意转动这个正方体,则水面在容器中的形状可以是:①三角形;②矩形;③正方形;④正六边形.其中正确的结论是________.(把你认为正确的序号都填上) 答案:②③④ 解析:可以看做用一个平面去截正方体,截面的形状. 三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(12分) 如图所示,已知四边形ABCD是矩形,E是以DC为直径的半圆周上一点,且平面CDE⊥平面ABCD. 求证:CE⊥平面ADE. 证明:因为E是以DC为直径的半圆周上一点,所以CE⊥DE.又因为平面CDE⊥平面ABCD,平面CDE∩平面ABCD=DC,因为AD⊥DC,所以AD⊥平面CDE.又CE?平面CDE,所以AD⊥CE.又DE∩AD=D,所以CE⊥平面ADE. 18.(12分)如图,正方体ABCD-A′B′C′D′的棱长为a,连接A′C′,A′D,A′B,BD,BC′,C′D,得到一个三棱锥. 2024-2024学年
(1)求三棱锥A′-BC′D的表面积与正方体的表面积的比值; (2)求三棱锥A′-BC′D的体积. 解:(1)正方体ABCD-A′B′C′D′的棱长为a,则三棱锥A′-BC′D的棱长为23a,表面积为4××(2a)2=23a2,正方体表面积为6a2, 4∴三棱锥A′-BC′D的表面积与正方体表面积的比值为3:3; 111(2)三棱锥A′-BC′D的体积为a3-4××a3=a3. 32319.(12分)如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为22的正方形,其他四个侧面都是腰长为5的等腰三角形,过棱PD的中点E作截面EFGH,使截面EFGH∥平面PBC,且截面EFGH分别交棱PA,AB,CD于点F,G,H. (1)证明:EF∥GH; (2)求三棱锥F-ABD的体积. 解:(1)∵平面EFGH∥平面PBC,平面EFGH∩平面PCD=EH,平面PBC∩平面PCD=PC, ∴EH∥PC. 又E是PD的中点,∴H是CD的中点. 同理可证F,G分别是PA,AB的中点, ∴EF∥AD,GH∥AD, ∴EF∥GH. (2)如图,连接AC,设AC∩BD=O,连接PO. ∵底面ABCD是边长为22的正方形,∴AC⊥BD,且AC=BD=4. ∵侧面为全等的等腰三角形, ∴PO⊥AC,PO⊥BD. 又AC∩BD=O,∴PO⊥平面ABCD. 4?2在Rt△POA中,PO=?5?2-??2?=1. 1又F在PA的中点,∴VF-ABD=VP-ABD. 21114又VP-ABD=S△ABD·PO=××(22)2×1=, 33232∴VF-ABD=. 32024-2024学年
高中人教版数学A版必修2(课时作业与单元测试卷):阶段测试(一)



