1、试卷第 1 页,总 54 页一、选择题1如图,已知正方体 的棱长为 4,点 , 分别是线段 , 上的动点,点1ABCDEFAB1CD是上底面 内一 动 点 , 且 满 足 点 到 点 的 距 离 等 于 点 到 平 面 的 距离,则当点 运P1 PPP动时, 的最小值是( )EA B C D5425【答案】D 【解析】试题分析:因为点 是上底面 内一 动 点 , 且 点 到 点 的 距 离 等 于 点 到 平 面 的 距离,P1ABPFP1AB所以,点 在 连 接 中 点 的 连 线 上 为 使 当点 运动时, 最小,须 所在平面平行于平面1,CE, ,选1AD24()5ED考点:1平行关系;
2、2垂直关系;3几何体的特征2如图在一个二面角的棱上有两个点 , ,线段 分别在这个二面角的两个面内,并且都垂直AB,CD于棱 , ,则这个二面角的度数为( )AB=46,cmACc, 8,217DcmcCADBA B C D306090120【答案】B【解析】试题分析:设所求二面角的大小为 ,则 ,因为 ,所以,BACBAC2 22() 2CDACDC而依题意可知 ,所以,B0,0所以 即222|BA 2247686cos试卷第 2 页,总 54 页所以 ,而 ,所以 ,故选 B.1cos20,60考点:1.二面角的平面角;2.空间向量在解决空间角中的应用.3已知某个几何体的三视图如图所示,根
3、据图中标出的尺寸(单位: )可得这cm个几何体的体积是( )12222主主主A B C D34cm38c3cm34c【答案】B【解析】试题分析:分析题意可知,该几何体为一四棱锥,体积 38213ShV考点:空间几何体的体积计算4如图, 是正方体 对角线 上一动点,设 的长度为 ,若 的面积为P1ABCD1ACAPxPBD,则 的图象大致是( )(x)f()f【答案】A【解析】试题分析:设 与 交于点 ,连接 .易证得 面 ,从而可得 .设正方体边长CBDOPBD1ACBDOP为 1,在 中 .在 中 ,设 ,由余弦定1RtA16cos3A2O,03x试卷第 3 页,总 54 页理可得 ,所以
4、.所以22 2631OPxxx 2316OPx.故选 A.2316f考点:1 线面垂直,线线垂直;2 函数图象.5如图所示,正方体 的棱长为 1, 分别是棱 , 的中点,过直线 的ABCD,EFAC,EF平面分别与棱 、 交于 ,设 , ,给出以下四个命题:,MNBx0,(1)平面 平面 ;MENFBD(2)当且仅当 x= 时,四边形 的面积最小;12MENF(3)四边形 周长 , 是单调函数;()Lfx0,1(4)四棱锥 的体积 为常函数;CVh以上命题中假命题的序号为( )A (1) (4) B (2) C (3) D (3) (4)【答案】C【解析】试题分析:(1)由于 , ,则 ,则A
5、EF/ BA, DB平 面C,又因为 ,则平面 平面 ;(2)由于四边形DBEF平 面 EMFN平 面EF为菱形, , ,要使四边形 的面积最小,只需 最小,MNSMENF212NMN则当且仅当 时,四边形 的面积最小;(3)因为 ,x 1)2(x, 在 上不是单调函数;(4) , =1)2(4)f )(xf1,0 NECFMFENCVV MS, 到平面 的距离为 1, ,又 ,12ECFMEC 1243MECFV412S试卷第 4 页,总 54 页, 为常函数.1243NECFV6)(xh故选(3)考点:1.面面垂直的判定定理;2.建立函数模型.6已知三棱柱 的侧棱与底面边长都相等, 在底面
6、 上的射影为 的中点,则异面1ABC1ABC直线 与 所成的角的余弦值为( )1BCBCA1 11A D(A) (B) (C) (D) 34547434【答案】D. 【解析】试题分析:连接 ; , 是异面直线 与 所成的角或其补角;在11/AAB1C中,设 ,则 ;在 中, ;在 中,1ADRt12,31D1ARt2B1A;即面直线 与 所成的角的余弦值为 .42cos1BAB1C34考点:异面直线所成的角.7一个几何体的三视图如图所示,其中正视图和侧视图是腰长为 1 的两个全等的等腰直角三角形,则该几何体的外接球的表面积为正视图 侧视图俯视图A B C D31212343【答案】D【解析】试
7、卷第 5 页,总 54 页试题分析:由三视图可知,该几何体为四棱锥,侧棱垂直底面,底面是正方形,将此四棱锥还原为正方体,则正方体的体对角线即外接球的直径, , ,因此 ,故答案为32r2r342rS表 面 积D.考点:由三视图求外接球的表面积.8如图,棱长为 1 的正方体 ABCD-A1B1C1D1 中, 为线段 A1B 上的动点,则下列结论错误的是( P)A 1DCPB平面 平面 1AC 的最大值为 190D 的最小值为AP2【答案】C【解析】试题分析: , , , 平面 , 平面11DC1BA1ABD1C1BDAP1BA因此 ,A 正确;由于 平面 , 平面 ,故平面 平面P111111故
8、 B 正确,当 时, 为钝角,C 错;将面 与面 沿 展成平面图形,2011APDBA11CDBA线段 即为 的最小值,利用余弦定理解 ,故 D 正确,故答案为 C1AD1P 21考点:棱柱的结构特征9下列命题中,错误的是( )A一条直线与两个平行平面中的一个相交,则必与另一个平面相交试卷第 6 页,总 54 页B平行于同一平面的两条直线不一定平行C如果平面 不垂直于平面 ,那么平面 内一定不存在直线垂直于平面D若直线 不平行于平面 ,则在平面 内不存在与 平行的直线l l【答案】B【解析】试题分析: 由直线与平面的位置关系右知 A 正确; 平行于同一个平面的两条直线可以相交、平行或异面,故
9、B 错,所以选 B.考点:直线、平面平行与垂直的判定与性质 .10已知如图所示的正方体 ABCDA1B1C1D1,点 P、Q 分别在棱 BB1、DD 1 上,且 = ,过点A、P、Q 作截面截去该正方体的含点 A1 的部分,则下列图形中不可能是截去后剩下几何体的主视图的是( )【答案】A【解析】试题分析:当 P、B 1 重合时,主视图为选项 B;当 P 到 B 点的距离比 B1 近时,主视图为选项 C;当 P 到B 点的距离比 B1 远时,主视图为选项 D,因此答案为 A.考点:组合体的三视图11一个几何体的三视图及尺寸如图所示,则该几何体的外接球半径为 ( )试卷第 7 页,总 54 页A.
10、 B. C. D.【答案】C【解析】试题分析:由三视图可知:该几何体是一个如图所示的三棱锥 P-ABC,它是一个正四棱锥 P-ABCD 的一半,其中底面是一个两直角边都为 6 的直角三角形,高 PE=4设其外接球的球心为 O,O 点必在高线 PE 上,外接球半径为 R,则在直角三角形 BOE 中,BO 2=OE2+BE2=(PE-EO) 2+BE2,即 R2=(4-R) 2+(3 ) 2,解得:R= ,故选 C.174考点:三视图,球与多面体的切接问题,空间想象能力12如右图,在长方体 中, =11, =7, =12,一质点从顶点 A 射向点1ABCDABD1A,遇长方体的面反射(反射服从光的
11、反射原理) ,将 次到第 次反射点之间的线段记为4312E, , ii, ,将线段 竖直放置在同一水平线上,则大致的图形是( ),iL1LE1234,L试卷第 8 页,总 54 页【答案】C【解析】试题分析:因为 ,所以 延长交 于 ,过 作 垂直 于 在矩形 中分析反射情况:由37411AE1DCFMDC.1AFM于 ,第二次反射点为 在线段 上,此时 ,第三次反射点为 在线段 上,此50AMA153E2EF时 ,第四次反射点为 在线段 上,由图可知,选 C.2E31考点:空间想象能力13一块石材表示的几何体的三视图如图所示,将该石材切削、打磨、加工成球,则能得到的最大球的半径等于( )A.
12、1 B.2 C.3 D.4【答案】B【解析】试题分析:由图可得该几何体为三棱柱,因为正视图,侧视图,俯视图的内切圆半径最小的是正视图(直角三角形) 所对应的内切圆,所以最大球的半径为正视图直角三角形内切圆的半径 ,r则 ,故选 B.2868rr试卷第 9 页,总 54 页考点:三视图 内切圆 球 三棱柱14已知二面角 为 , , ,A 为垂足,l60ABl, , ,则异面直线 与 所成角的余弦值为CD135CDCDA B C D1424412【答案】B.【解析】试题分析:如图作 于 ,连结 ,过 作 ,作 于 ,连结 ,则EAEGCEAGB设 在 中, 在.BGA2aB60,90,2,.Ba中
13、, 在 中,Rt9045,cos45.C Rt异面直线 与 所成角的余弦值为 ,故选 B2cos,4aAGBABCD24El BDACG考点:1.三垂线定理及其逆定理;2. 空间角(异面直线所成角)的计算15在空间直角坐标系 中,已知 .若 分别是三棱锥Oxyz(2,0)(,)(0,2)(1,)ABCD123,S在 坐标平面上的正投影图形的面积,则( )DBC,A B 且 123S21S23SC 且 D 且32S31【答案】D 【解析】试题分析:三棱锥 在平面 上的投影为 ,所以 ,ABCxoyABC21S设 在平面 、 平面上的投影分别为 、 ,则 在平面 、 上的投影分别为yozx2D1y
14、ozx、 ,因为 , ,所以 ,2OCD1),0(1),0(12试卷第 10 页,总 54 页故选 D.考点:三棱锥的性质,空间中的投影,难度中等.16正方形 的边长为 2,点 、 分别在边 、 上,且 , ,将此正ABCDEFABC1AE2BF方形沿 、 折起,使点 、 重合于点 ,则三棱锥 的体积是( )EFACPDA B C D13563923【答案】B【解析】试题分析:解:因为 所以0,DPEF,PEF又因为 平面 , 平面 ,且 ,所以 平面PEDPE在 中,F223151,2B所以 ,25cos31EP25sin13EPF所以 135sin1224PEFSEPF36PEFPDEFDPEFVS 三 棱 锥 三 棱 锥所以应选 B.考点:1、直线与平面垂直的判定;2、正弦定理与余弦定理;3、棱锥的体积.17高为 的四棱锥 SABCD 的底面是边长为 1 的正方形,点 S,A ,B ,C,D 均在半径为 1 的同一球面上,则底面 ABCD 的中心与顶点 S 之间的距离为( )A. B. C. D.