第2讲空间点、直线、平面之间的位置关系一、选择题1.(2022·龙岩质检)已知三条直线a,b,c,若a和b是异面直线,b和c是异面直线,那么直线a和c的位置关系是()A.平行B.相交C.异面D.平行、相交或异面2.(2022·湖北八市联考)设α,β为两个不同的平面,则α∥β的一个充要条件可以是()A.α内有无数条直线与β平行B.α,β垂直于同一个平面C.α,β平行于同一条直线D.α,β垂直于同一条直线3.如图,在下列四个正方体中,A,B为正方体的两个顶点,M,N,Q为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直线AB与平面MNQ不平行的是()4.(2022·商丘模拟)如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,AA1⊥平面ABC,∠ACB=90°,BC=AA1=3,AC=1,则异面直线AC1与CB1所成角的余弦值为()A.23B.64C.32D.2555.(2022·全国乙卷)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别为AB,BC的中点,则()A.平面B1EF⊥平面BDD1B.平面B1EF⊥平面A1BDC.平面B1EF∥平面A1ACD.平面B1EF∥平面A1C1D6.如图,在平行四边形ABCD中,ABAD,将△ABD沿着BD翻折至△A′BD,则下列直线中不可能与直线A′B垂直的是()A.直线BCB.直线CDC.直线BDD.直线AD7.(2022·新乡模拟)在三棱锥A-BCD中,△ABC和△BCD均为边长为2的等边三角形,若AB⊥CD,则二面角A-BC-D的余弦值为()A.55B.33C.13D.328.已知六棱锥P-ABCDEF的底面是正六边形,PA⊥平面ABC,PA=2AB,则下列命题中错误的是()A.AE⊥平面PABB.直线PD与平面ABC所成角为45°C.平面PBC与平面PEF的交线与直线AD垂直D.直线CD与PB所成的角的余弦值为510二、填空题9.已知l是平面α,β外的直线,给出下列三个论断:①l∥α;②α⊥β;③l⊥β.以其中两个论断为条件,余下的论断为结论,写出一个正确命题:________.(用序号表示)10.三棱锥A-BCD中,AB=CD=1,过线段BC的中点E作平面EFGH与直线AB,CD都平行,且分别交BD,AD,AC于F,G,H,则四边形EFGH的周长为________.11.(2022·长春模拟)在正方形ABCD中,O为BD的中点,将平面ABD沿直线BD翻折,使得平面ABD⊥平面BCD,则直线AB与CD所成角的大小为________.12.(2022·金华模拟)每个面均为正三角形的八面体称为正八面体,如图.若点G,H,M,N分别是正八面体ABCDEF的棱DE,BC,AD,BF的中点,则下列结论正确的是________.(填序号)①四边形AECF是平行四边形;②GH与MN是异面直线;③GH∥平面EAB;④GH⊥BC.三、解答题13.(2022·成都模拟)如图,在圆柱OO1中,四边形ABCD是其轴截面,EF为⊙O1的直径,且EF⊥CD,AB=2,BC=a.(1)求证:BE=BF;(2)若直线AE与平面DEF所成的角为π4,求三棱锥A-BEF的体积.14.(2022·广安模拟)如图,在四棱锥E-ABCD中,底面ABCD为直角梯形,其中AB⊥BC,CD∥AB,平面ABE⊥平面ABCD,且AB=AE=BE=2BC=2CD=4,点M在棱AE上.(1)若2EM=AM,求证:CE∥平面BDM;(2)当AE⊥平面MBC时,求点E到平面BDM的距离.