《2022年高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 階段檢測(cè)卷5 理》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 階段檢測(cè)卷5 理(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 階段檢測(cè)卷5 理
一、選擇題:本大題共8小題,每小題6分,共48分,有且只有一個(gè)正確答案,請(qǐng)將答案選項(xiàng)填入題后的括號(hào)中.
1.下列命題正確的是( )
A.三點(diǎn)確定一個(gè)平面
B.經(jīng)過(guò)一條直線和一個(gè)點(diǎn)確定一個(gè)平面
C.四邊形確定一個(gè)平面
D.兩條相交直線確定一個(gè)平面
2.設(shè)m,n是兩條不同的直線,α,β是兩個(gè)不同的平面,則下列命題中正確的是( )
A.若α⊥β,m?α,n?β,則m⊥n
B.若α∥β,m?α,n?β,則m∥n
C.若m⊥n,m?α,n?β,則α⊥β
D.若m⊥α,m∥n,n∥β,則α⊥β
3.在正方體ABCD-A′B′C′D
2、′中,AB的中點(diǎn)為M,DD′的中點(diǎn)為N,異面直線B′M與CN所成的角的大小是( )
A.0° B.45° C.60° D.90°
4.如圖J5-1,在四面體A-BCD中,截面PQMN是正方形,則在下列命題中,錯(cuò)誤的是( )
A.AC⊥BD
B.AC∥截面PQMN
C.AC=BD
D.異面直線PM與BD所成的角為45°
圖J5-1 圖J5-2
5.如圖J5-2,在正方體ABCD-A′B′C′D′中,與AD′成60°角的面對(duì)角線的條數(shù)是( )
A.4條 B.6條
C.8條 D.10條
6.對(duì)于平面α,β,γ和直線a,b,m,b
3、,下列命題中真命題是( )
A.若α∥β,α∩γ=a, β∩γ=b,則a∥b
B.若a∥b,b?α,則a∥α
C.若a?β,b?β,a∥α,b∥α,則β∥α
D.若a⊥m,a⊥n,m?α,n?α,則a⊥α
7.如圖J5-3,在四邊形ABCD中,AD∥BC,AD=AB,∠BCD=45°,∠BAD=90°,將△ABD沿BD折起,使平面ABD⊥平面BCD,構(gòu)成三棱錐A-BCD,則在三棱錐A-BCD中,下列命題正確的是( )
A.平面ABD⊥平面ABC B.平面ADC⊥平面BDC
C.平面ABC⊥平面BDC D.平面ADC⊥平面ABC
圖J5-3
4、 圖J5-4
8.如圖J5-4,四棱錐S-ABCD的底面為正方形,SD⊥底面ABCD,則下列結(jié)論中不正確的是( )
A.AC⊥SB
B.AB∥平面SCD
C.SA與平面SBD所成的角等于SC與平面SBD所成的角
D.AB與SC所成的角等于DC與SA所成的角
二、填空題:本大題共3小題,每小題6分,共18分,把答案填在題中橫線上.
9.已知直線l⊥平面α,直線m?平面β,給出下列命題:①α∥β?l⊥m;②α⊥β?l∥m;③l∥m?α⊥β;④l⊥m?α∥β.其中真命題的序號(hào)是________.
10.已知一個(gè)正方體的所有頂點(diǎn)在一個(gè)球面上.若球的體積為,
5、則正方體的棱長(zhǎng)為_(kāi)_______.
11.一個(gè)幾何體的三視圖如圖J5-5(單位:m),則該幾何體的體積為_(kāi)_______m3.
圖J5-5
三、解答題:本大題共2小題,共34分,解答須寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟.
12.(14分)如圖J5-6,在底面為直角梯形的四棱錐P-ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,PD⊥平面ABCD,AD=1,AB=,BC=4.
(1)求直線AB與平面PDC所成的角;
(2)設(shè)點(diǎn)E在棱PC上,=λ,若DE∥平面PAB,求λ的值.
圖J5-6
13.(20分)如圖J5-7
6、,在四棱錐P-ABCD中,PD⊥底面ABCD,平面ABCD是直角梯形,M為側(cè)棱PD上一點(diǎn).該四棱錐的俯視圖和側(cè)視圖如圖J5-8.
(1)證明:BC⊥平面PBD;
(2)證明:AM∥平面PBC;
(3)線段CD上是否存在點(diǎn)N,使AM與BN所成角的余弦值為?若存在,找到所有符合要求的點(diǎn)N,并求CN的長(zhǎng);若不存在,說(shuō)明理由.
圖J5-7 圖J5-8
階段檢測(cè)卷(五)
1.D
2.D 解析:若α⊥β,m?α,n?β,則可能m⊥n,或m∥n,或m,n異面
7、,故A錯(cuò)誤;若α∥β,m?α,n?β,則m∥n或m,n異面,故B錯(cuò)誤;若m⊥n,m?α,n?β,則α與β可能相交,也可能平行,故C錯(cuò)誤;若m⊥α,m∥n,則n⊥α,再由n∥β,得α⊥β,故選D.
3.D
4.C 解析:由PQ∥AC,QM∥BD,PQ⊥QM,可得AC⊥BD,故A正確;由PQ∥AC,可得AC∥截面PQMN,故B正確;異面直線PM與BD所成的角等于PM與PN所成的角,故D正確;綜上所述,C是錯(cuò)誤的.故選C.
5.C
6.A 解析:由面面平行的性質(zhì)定理知,A正確;若a∥b,b?α,則a∥α,或a在平面α內(nèi),故B錯(cuò)誤;若a?β,b?β,a∥α,b∥α,則只有當(dāng)a,b相交時(shí),才有β
8、∥α,故C錯(cuò)誤;若a⊥m,a⊥n,m?α,n?α,則只有當(dāng)m,n相交時(shí),才有a⊥α,故D錯(cuò)誤.
7.D 解析:在平面圖形中CD⊥BD,折起后仍有CD⊥BD,由于平面ABD⊥平面BCD,故CD⊥平面ABD,CD⊥AB.又AB⊥AD,故AB⊥平面ADC.所以平面ABC⊥平面ADC.
8.D
9.①③ 解析:?l⊥m,故①為真命題;
?/ l∥m,故②為假命題;
?α⊥β,故③為真命題;
?/ α∥β,故④為假命題.
10. 解析:設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為a,球的半徑為R,則πR3=π,則R=.又正方體的對(duì)角線等于球的直徑,則2R==3,故a=.
11.π 解析:幾何體為一個(gè)圓錐與一個(gè)圓柱的
9、組合體.圓錐的高為2,底面半徑為2;圓柱的高為4,底面半徑為1,所以該幾何體的體積為V=×2×π×22+4×π×12=π(m3).
12.解:方法一:(1)∵PD⊥平面ABCD,PD?面PDC,
∴平面PDC⊥平面ABCD.
如圖D123,過(guò)點(diǎn)D作DF∥AB,交BC于點(diǎn)F,過(guò)點(diǎn)F作FG⊥CD于G.
∵平面PDC∩平面ABCD=CD,
∴FG⊥平面PDC.
∴∠FDG為直線AB與平面PDC所成的角.
在Rt△DFC中,∠DFC=90°,
則DF=AB=,CF=4-1=3,
∴tan∠FDG==.∴∠FDG=60°,
即直線AB與平面PDC所成的角為60°.
10、
圖D123 圖D124
(2)如圖D124,連接EF.
∵DF∥AB,DF?平面PAB,AB?平面PAB,
∴DF∥平面PAB.
又∵DE∥平面PAB,且DE∩DF=D,
∴平面DEF∥平面PAB.
∴EF∥PB.
又∵AD=1,BC=4,BF=1,
圖D125
∴==.
∴=,即λ=.
方法二:如圖D125,在平面ABCD內(nèi)過(guò)點(diǎn)D作直線DF∥AB,交BC于點(diǎn)F,分別以DA,DF,DP所在的直線為x,y,z軸建立空間直角坐標(biāo)系.
設(shè)PD=a,則D(0,0,0),A(1,0,0),B(1,,0),C(-3,,0),P(0,0
11、,a).
(1)設(shè)平面PDC的法向量為n=(x,y,z),
∵=(-3,,0),=(0,0,a),
∴由 得
令x=1,解得∴n=(1,,0).
∵=(0,,0),
∴cos〈,n〉===.
∴直線AB與平面PDC所成的角為θ,則
sinθ=|cos〈,n〉|=.
∵0°<θ<90°,∴θ=60°,
即直線AB與平面PDC所成的角為60°.
(2)∵=(-3,,-a),
∴=λ=(-3λ,λ,-aλ).
∴=+=(0,0,a)+(-3λ,λ,-aλ)=(-3λ,λ,a-aλ).
設(shè)平面PAB的法向量為m=(x1,y1,z1),
∵=(0,,0),=(1,0,-a)
12、,
∴由 得
令z1=1,解得∴m=(a,0,1).
若DE∥平面PAB,則·m=(-3λ,λ,a-aλ)·(a,0,1)=-3aλ+0+a-aλ=a(1-4λ)=0.
而a≠0,∴λ=.
13.方法一:(1)證明:由俯視圖,得BD2+BC2=CD2.
所以 BC⊥BD.
又因?yàn)?PD⊥平面ABCD,
所以PD⊥BC,且PD∩BD=D.
所以 BC⊥平面PBD.
圖D126
(2)證明:如圖D126,取PC上一點(diǎn)Q,使PQ∶PC=1∶4,連接MQ,BQ.
由側(cè)視圖知,PM∶PD=1∶4,
所以 MQ∥CD,MQ=CD.
在△BCD中,易得∠CDB=60°,所以
13、∠ADB=30°.
又 BD=2, 所以AB=1, AD=.
又因?yàn)?AB∥CD,AB=CD,所以 AB∥MQ,AB=MQ.
所以四邊形ABQM為平行四邊形.所以 AM∥BQ.
因?yàn)?AM?平面PBC,BQ?平面PBC,
所以直線AM∥平面PBC.
(3)解:線段CD上存在點(diǎn)N,使AM與BN所成角的余弦值為.證明如下:
因?yàn)镻D⊥平面ABCD,DA⊥DC,建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系Dxyz,
則D(0,0,0),A(,0,0),B(,1,0),C(0,4,0),M(0,0,3).
設(shè)N(0,t,0),其中0≤t≤4,
所以=(-,0,3),=(-,t-1,0).
要使A
14、M與BN所成角的余弦值為,則有
==.
解得 t=0或2,均適合N(0,t,0).
故點(diǎn)N位于點(diǎn)D處,此時(shí)CN=4;或位于CD中點(diǎn)處,此時(shí)CN=2,使AM與BN所成角的余弦值為.
圖D127
方法二:(1)證明:因?yàn)镻D⊥平面ABCD,DA⊥DC,建立如圖D127所示的空間直角坐標(biāo)系Dxyz.
在△BCD中,易得∠CDB=60°,所以 ∠ADB=30°.
因?yàn)?BD=2, 所以AB=1, AD=.
由俯視圖和側(cè)視圖,得D(0,0,0),A(,0,0),B(,1,0),C(0,4,0),M(0,0,3),P(0,0,4).
所以 =(-,3,0),=(,1,0).
因?yàn)?·=-×+3×1+0×0=0,所以BC⊥BD.
又因?yàn)?PD⊥平面ABCD,所以 BC⊥PD,且PD∩BD=D.
所以 BC⊥平面PBD.
(2)證明:設(shè)平面PBC的法向量為n=(x,y,z),
因?yàn)?=(-,3,0),=(0,4,-4),
則即
取y=1,得n=(,1,1).
因?yàn)?=(-,0,3),
所以 ·n=×(-)+1×0+1×3=0.
因?yàn)?AM?平面PBC, 所以直線AM∥平面PBC.
(3)解:同方法一.