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高考数学(理)真题专项汇编卷(2017—2019)?
知识点8:立体几何
1、中国古建筑借助榫卯将木构件连接起来,构件的凸出部分叫榫头,凹进部分叫卯眼,图中木构件右边的小长方体是榫头,若如图摆放的木构件与某一带卯眼的木构件咬合成长方体,则咬合时带卯眼的木构件的俯视图可以是(?? )
A. B. C. D.
2、设为两个平面,则的充要条件是( )
A.α内有无数条直线与β平行 B.α内有两条相交直线与β平行
C.平行于同一条直线 D.垂直于同一平面
3、如图,点N为正方形的中心,为正三角形,平面平面是线段的中点,则( )
A.,且直线是相交直线
B.,且直线是相交直线
C.,且直线是异面直线
D.,且直线是异面直线
4、某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如下图.圆柱表面上的点在正视图上的对应点为,圆柱表面上的点在左视图上的对应点为,则在此圆柱侧面上,从到的路径中,最短路径的长度为(???)
A. B.
5、在长方体中, ,,则异面直线与所成角的余弦值为(?? )
A. B. C. D.
6、已知三棱锥的四个顶点在球的球面上,,是边长为2的正三角形,分别是的中点,,则球的体积为( )
A. B. C. D.
7、已知正方体的棱长为1,每条棱所在直线与平面a所成的角相等,则a截此正方体所得的截面面积的最大值为( )
A. B. C. D.
8、设是同一个半径为的球的球面上四点, 为等边三角形且其面积为,则三棱锥体积的最大值为(? ?)
A. B. C. D.
9、学生到工厂劳动实践,利用打印技术制作模型.如图,该模型为长方体挖去四棱锥后所得几何体,其中为长方体的中心,分别为所在棱的中点,,打印所用原料密度为,不考虑打印损耗,制作该模型所需原料的质量为___________.
10、已知圆锥的顶点为,母线,所成角的余弦值为,与圆锥底面所成角为,若的面积为,则该圆锥的侧面积为__________.
11、中国有悠久的金石文化,印信是金石文化的代表之一印信的形状多为长方体、正方体或圆柱体,但南北朝时期的官员独孤信的印信形状是“半正多面体”(图1).半正多面体是由两种或两种以上的正多边形围成的多面体,半正多面体体现了数学的对称美.图2是一个棱数为48的半正多面体,它的所有顶点都在同一个正方体的表面上,且此正方体的棱长为1.则该半正多面体共有 个面,其棱长为 .
12、如图,在三角锥中, , , 为的中点.
(1)证明: 平面;
(2)若点在棱上,且二面角为30°,求与平面所成角的正弦值.
13、如图,直四棱柱的底面是菱形,分别是的中点.
(1).证明:平面;
(2).求二面角的正弦值.
14、图1是由矩形和菱形组成的一个平面图形,其中,,将其沿折起使得与重合,连结,如图2.
(1).证明:图2中的四点共面,且平面平面;
(2).求图2中的二面角的大小.
15、如图,长方体的底面是正方形,点在棱上,.
(1).证明:平面;
(2).若,求二面角的正弦值.
答案以及解析
1答案及解析:
答案:A
解析:卯眼是凹进去的部分,因此从上面往下看的俯视图是看不到卯眼的,故卯眼部分为虚线,因为榫头居中,故卯眼也必居中,结合选项A符合.
2答案及解析:
答案:B
解析:由面面平行的判定定理知:α内两条相交直线都与β平行是的充分条件,由面面平行性质定理知,若,则α内任意一条直线都与β平行,所以α内两条相交直线都与β平行是的必要条件,故选B.
3答案及解析:
答案:B
解析: 作于,连接,
过作于.
连,平面平面.
平面,
平面,平面,
与均为直角三角形.
设正方形边长为2,易知,
.,故选B.
4答案及解析:
答案:B
解析:设过点的高与圆柱的下底面交于点,将圆柱沿剪开,
则的位置如图所示,连接,易知,
则从到的最短路径的长度为.
5答案及解析:
答案:C
解析:以D为坐标原点, 为轴建立空间直角坐标系,则
所以:
因为: ,所以异面直线与所成角的余弦值为,选C.
6答案及解析:
答案:D
解析:方法一:本题也可用解三角形方法,达到求出棱长的目的.适合空间想象能力略差学生.
设,分别为中点,
,且,为边长为2等边三角形,
又
中余弦定理,作于,,
为中点,,,
,,又,两两垂直,,,,故选D.
方法二:为边长为2的等边三角形,为正三棱锥,
,又,分别、中点,
,,又,平面,平面,,为正方体一部分,,即 ,故选D.
7答案及解析:
答案:A
解析:如图所示平面与平面的所有棱缩成角都相等
故平面,构造平面,平面
设则,
故
当时
8答案及解析:
答案:B
解析:如图所示
,
点M为的重心,E为AC中
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