检测七 立体几何与空间向量
(时间:120分钟 满分:150分)
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.下列说法正确的是( )
A.空间中,两不重合的平面若有公共点,则这些点一定在一条直线上B.空间中,三角形、四边形都一定是平面图形C.空间中,正方体、长方体、四面体都是四棱柱
D.用一平面去截棱锥,底面与截面之间的部分所形成的多面体叫棱台答案 A
解析 空间四边形不是平面图形,故B错;四面体不是四棱柱,故C错;平行于底面的平面去截棱台,底面和截面之间的部分所形成的多面体才叫棱台,故D错;根据公理2可知A正确,故选A.
2.(2020·南昌模拟)已知平面α内一条直线l及平面β,则“l⊥β”是“α⊥β”的( )A.充要条件 C.必要不充分条件 答案 B
解析 由题意,根据直线与平面垂直的判定定理,可得由“l⊥β,l?α”可证得“α⊥β”,即充分性是成立的;反之由“α⊥β,l?α”不一定得到“l⊥β”,即必要性不成立,所以“l⊥β”是“α⊥β”的充分不必要条件.
3.圆柱的底面积为S,侧面展开图是一个正方形,那么圆柱的侧面积是( )A.4πS C.πS 答案 A
解析 由πr2=S得圆柱的底面半径是
S,πSB.2πS23D.πS3
B.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件
故侧面展开图的边长为2π·
=2πS,所以圆柱的侧面积是4πS.π
4.若平面α与β的法向量分别是a=(2,4,-3),b=(-1,2,2),则平面α与β的位置关系是( )A.平行 C.相交但不垂直
B.垂直D.无法确定
答案 B
解析 因为a·b=(2,4,-3)·(-1,2,2)=0,所以a⊥b,所以平面α⊥β.
5.(2020·广州模拟)已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为1,除面ABCD外,该正方体其余各面的中心分别为点E,F,G,H,M(如图所示),则四棱锥M-EFGH的体积为( )
A.
111 B. C. D.12423
1
答案 A
解析 因为E,F,G,H分别为各个面的中心,显然E,F,G,H四点共面,截面如图所示.
显然四边形EFGH为正方形,且边长为所以S正方形EFGH=
22×1
=.22222
,
另外易知点M到平面EFGH的距离为正方体棱长的一半,1
即四棱锥M-EFGH的高为,
2
1111
所以四棱锥M-EFGH的体积V=××=.
32212
6.(2020·沈阳期末)在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,点P,Q,R分别为棱AA1,BC,C1D1的中点,经过P,Q,R三点的平面为α,平面α被此正方体所截得截面图形的面积为( )
A.33 B.62 C.答案 A
解析 如图所示,F,G,H是对应棱的中点.
32 D.2易知,RF与HQ相交,确定一个平面.HQ∥RG,故G在平面内,同理P在平面内.
故平面α被此正方体所截得截面图形为正六边形HPFQGR,边长为2,1π
S=×2×2sin ×6=33.23
7.(2019·湖南师大附中月考)如图所示,在单位正方体ABCD-A1B1C1D1的面对角线A1B上存在一点P使得AP+D1P取得最小值,则此最小值为( )
A.2 B.答案 D
2+6 C.2+2 D.2+22
解析 将△ABA1翻折到与四边形A1BCD1同一平面内,AP+D1P的最小值为D1A,在△D1AA13π
中A1D1=1,AA1=1,∠AA1D1=,由余弦定理可得AD1=2+2,故选D.
4
8.(2020·泸州诊断)如图,在三棱锥P-ABC中,PA⊥平面ABC,且△ABC为等边三角形,AB=3,PA=2,则三棱锥P-ABC的外接球的表面积为( )
A.4π B.16π C.8π D.32π答案 B
解析 由题意得三棱锥P-ABC的外接球球心在过△ABC的中心O1且垂直于平面ABC的直线上,设为点O,球半径设为R,则OO1=
PA
=1,AO1=3,2
∴R=1+3=2,从而外接球的表面积为4πR2=16π.
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)
2021新高考版大一轮复习用书数学第七章 检测七



