文档内容
第 02 讲 空间点、直线、平面之间的位置关系 (精练)
A 夯实基础
一、单选题
1.(2022·山东青岛·高一期末)下列命题正确的为( )
A.两条直线确定一个平面
B.一条直线和一个点确定一个平面
C.若直线在平面外,则这条直线与这个平面没有公共点
D.若两条直线没有公共点,则这两条直线为平行直线或异面直线
2.(2022·北京通州·高一期末)如图,在长方体 中,则下列结论正确的是( )
A.点 平面 B.直线 平面
C.直线 与直线 是相交直线 D.直线 与直线 是异面直线
3.(2022·黑龙江哈尔滨·高一期末)若 , 是空间中两条不相交的直线,则过 且平行于 的平面
( )
A.有且仅有一个 B.有一个或无数个 C.至多有一个 D.有无数个
4.(2022·北京·高一期末)如图,在正方体 中,与直线 互为异面直线的是( )
A. B. C. D.
5.(2022·广西钦州·高一期末)如图,长方体 的12条棱中与 异面的共有( )A.4条 B.5条 C.6条 D.7条
6.(2022·四川宜宾·高一期末)在正方体 中,E、F分别是 、 的中点,则异面直
线AE与BF所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
7.(2022·湖北·高一期末)如图,在三棱锥 中, 平面
为 的中点,则直线 与 所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.8.(2022·四川达州·高二期末(理))正方体 的棱长为1,点P在正方体内部及表面上运
动,下列结论错误的是( )
A.若点P在线段 上运动,则AP与 所成角的范围为
B.若点P在矩形 内部及边界上运动,则AP与平面 所成角的取值范围是
C.若点P在 内部及边界上运动,则AP的最小值为
D.若点P满足 ,则点P轨迹的面积为
二、多选题
9.(2022·贵州黔东南·高一期末)如图是一个正方体的展开图,如果将它还原为正方体,则下列说法中正
确的是( )A.直线 与直线 共面 B.直线 与直线 异面
C.直线 与直线 共面 D.直线 与直线 异面
10.(2022·山东日照·高一期末)已知正方体 , 为对角线 上一点(不与点 , 重
合),过点 作垂直于直线 的平面 ,平面 与正方体表面相交形成的多边形记为 ,下列结论正确
的是( )
A. 只可能为三角形或六边形
B.直线 与直线BD所成的角为
C.当且仅当 为对角线 中点时, 的周长最大
D.当且仅当 为对角线 中点时, 的面积最大
三、填空题
11.(2022·黑龙江·齐齐哈尔市第八中学校高一阶段练习)已知a,b表示两条不同的直线, 表示平面,
给出下列四个命题:①若 , ,则 ,②若 , ,则 ,③若a和 相交, ,
则b和 相交,④若 , ,则a不可能和b互为异面直线,命题正确的序号是______.
12.(2022·河南·濮阳一高高一阶段练习(文))如图,在正方体中,A、B、C、D分别是顶点或所在棱
的中点,则A、B、C、D四点共面的图形______(填上所有正确答案的序号).四、解答题
13.(2022·广东珠海·高一期末)如图,在长方体 中, , .求
(1)求直线 和直线 所成的角的大小;
(2)求直线 与平面 所成的角的大小.
14.(2022·广东韶关·高一期末)如图,已知正方体 的棱长为2,E,F分别是AB, 的
中点.
(1)求直线 与直线 所成角的正切值;
(2)求三棱锥 的体积.
B 能力提升1.(多选)(2022·天津一中高一期末)《九章算术》中将底面为直角三角形且侧棱垂直于底面的三棱柱
称为“堑堵”;底面为矩形,一条侧棱垂直于底面的四棱锥称之为“阳马”;四个面均为直角三角形的四
面体称为“鳖膈”.如图在堑堵 中, ,且 .下列说法不正确的是
( )
A.四棱锥 为“阳马”、四面体 为“鳖膈”
B.若平面 与平面 的交线为 ,且 与 的中点分别为M、N,则直线CM、 、 相交于
一点
C.四棱锥 体积的最大值为
D.若F是线段 上一动点,则AF与 所成角的最大值为90°
2.(多选)(2022·福建省厦门集美中学模拟预测)“阿基米德多面体”也称为半正多面体,它是由边数
不全相同的正多边形为面围成的多面体,体现了数学的对称美.如图,将正方体沿交于同一顶点的三条棱
的中点截去一个三棱锥,共截去八个三棱锥,得到的半正多面体的表面积为 ,则关于该半正多面
体的下列说法中正确的是( )
A.AB与平面BCD所成的角为 B.
C.与AB所成的角是 的棱共有16条 D.该半正多面体的外接球的表面积为
3.(多选)(2022·吉林毓文中学高一期中)已知矩形 , , ,将 沿对角线
进行翻折,得到三棱锥 ,则在翻折的过程中有下列结论:( )A.三棱锥 的体积最大值为
B.三棱锥 的外接球体积不变
C.异面直线 与 所成角的最大值为
D. 与平面 所成角的最大值为
C 综合素养
1.(2022·安徽蚌埠·高一期末)底面是菱形的直四棱柱 中, ,且 ,
.
(1)求异面直线 与 所成角的余弦值;
(2)若 为线段 的中点,求三棱锥 的体积.
2.(2022·全国·高一专题练习)如图,在三棱柱ABC-ABC 中,AA 与AC,AB所成的角均为 ,
1 1 1 1
∠BAC= ,且AB=AC=AA,E是BC 的中点,则直线AE与BC所成的角为________,直线AB与
1 1 1 1
AC 所成角的余弦值为________.
1
3.(2022·浙江省义乌中学模拟预测)香囊,又名香袋、花囊,是我国古代常见的一种民间刺绣工艺品,
香囊形状多样,如图1所示的六面体就是其中一种,已知该六面体的所有棱长均为2,其平面展开图如图2
所示.则图2中两线段 与 ,在图1的六面体中实际所成的角为________,若该六面体的正视图由一
菱形与其两条对角线组成(如图3所示),则这个菱形的面积为________.4.(2022·黑龙江·铁人中学高一期末)已知四棱锥 的底面ABCD是边长为3的正方形, 平
面ABCD, ,E为PD中点,过EB作平面 分别与线段PA、PC交于点M,N,且 ,则
________;四边形EMBN的面积为________.