第1页共41页第一章空间几何体一、选择题1.右面的三视图所示的几何体是().A.六棱台B.六棱锥C.六棱柱D.六边形(第1题)2.已知两个球的表面积之比为1∶9,则这两个球的半径之比为().A.1∶3B.1∶3C.1∶9D.1∶813.一个长方体去掉一个小长方体,所得几何体的正(主)视图与侧(左)视图分别如右图所示,则该几何体的俯视图为().4.A,B为球面上相异两点,则通过A,B两点可作球的大圆(圆心与球心重合的截面圆)有().A.一个B.无穷多个C.零个D.一个或无穷多个5.右图是一个几何体的三视图,则此几何体的直观图是().).ABCD6.下图为长方体木块堆成的几何体的三视图,堆成这个几何体的木块共有().A.1块B.2块C.3块D.4块7.关于斜二测画法画直观图说法不正确的是().正(主)视图侧(左)视图ABCD(第3题)正视图侧视图俯视图(第5题)正视图俯视图侧视图(第6题)第2页共41页A.在实物图中取坐标系不同,所得的直观图有可能不同B.平行于坐标轴的线段在直观图中仍然平行于坐标轴C.平行于坐标轴的线段长度在直观图中仍然保持不变D.斜二测坐标系取的角可能是135°8.如图,下列几何体各自的三视图中,有且仅有两个视图相同的是().①正方体②圆锥③三棱台④正四棱锥(第8题)A.①②B.①③C.①④D.②④9.一正方体的各顶点都在同一球面上,用过球心的平面去截这个组合体,截面图不能是().ABCD10.如果一个三角形的平行投影仍然是一个三角形,则下列结论正确的是().A.原三角形的内心的平行投影还是投影三角形的内心B.原三角形的重心的平行投影还是投影三角形的重心C.原三角形的垂心的平行投影还是投影三角形的垂心D.原三角形的外心的平行投影还是投影三角形的外心二、填空题11.一圆球形气球,体积是8cm3,再打入一些空气后,气球仍然保持为球形,体积是27cm3.则气球半径增加的百分率为.12.底面是菱形的棱柱其侧棱垂直于底面,且侧棱长为5,它的体对角线的长分别是9和15,则这个棱柱的侧面积是.13.右图是一多面体的展开图,每个面内都给了字母,(第13题)第3页共41页请根据要求回答问题:①如果A是多面体的下底面,那么上面的面是;②如果面F在前面,从左边看是面B,那么上面的面是.14.一个几何体的三视图如下图所示,则此几何体的体积是.三、解答题15.圆柱内有一个四棱柱,四棱柱的底面是圆柱底面的内接正方形.已知圆柱表面积为6,且底面圆直径与母线长相等,求四棱柱的体积.16.下图是一个几何体的三视图(单位:cm)(1)画出这个几何体的直观图(不要求写画法);(第14题)4俯视图正视图侧视图443第4页共41页(2)求这个几何体的表面积及体积.17.如图,在四边形ABCD中,∠DAB=90°,∠ADC=135°,AB=5,CD=22,AD=2,求四边形ABCD绕直线AD旋转一周所成几何体的表面积及体积.18.已知正方体、球、底面直径与母线相等的圆柱,它们的表面积相等,试比较它们的体积V正方体,V球,V圆柱的大小.俯视图ABCB'A'C'11正视图B'BA'A3侧视图ABC1(第16题)(第17题)第5页共41页19.如图,一个圆锥形容器的高为a,内装有一定量的水.如果将容器倒置,这时水所形成的圆锥的高恰为2a,求原来水面的高度.20.如图,四棱柱的底面是菱形,各侧面都是长方形.两个对角面也是长方形,面积分别为Q1,Q2.求四棱柱的侧面积.(第20题)(第19题)第6页共41页第7页共41页参考答案一、选择题1.B解析:由正视图和侧视图可知几何体为锥体,由俯视图可知几何体为六棱锥.2.A解析:由设两个球的半径分别为r,R,则4r2∶4πR2=1∶9.∴r2∶R2=1∶9,即r∶R=1∶3.3.C解析:在根据得到三视图的投影关系,∵正视图中小长方形位于左侧,∴小长方形也位于俯视图的左侧;∵小长方形位于侧视图的右侧,∴小长方形一定位于俯视图的下侧,∴图C正确.4.D解析:A,B不在同一直径的两端点时,过A,B两点的大圆只有一个;A,B在同一直径的端点时大圆有无数个.5.D解析:由几何体的正视图和侧视图可知,几何体上部分为圆锥体,由三个视图可知几何体下部分为圆柱体,∴几何体是由圆锥和圆柱组成的组合体.6.D解析:由三视图可知几何体为右图所示,显然组成几何体的长方体木块有4块.7.C解析:由平行于x轴和z轴的线段长度在直观图中仍然保持不变,平行于y轴的线段长度在直观图中是原来的一半,∴C不对.8.D解析:①的三个视图均相同;②的正视图和侧视图相同;③的三个视图均不相同;④的正视图和侧视图相同.∴有且仅有两个视图相同的是②④.9.A解析:B是经过正方体对角面的截面;C是经过球心且平行于正方体侧面的截面;D是(第6题)第8页共41页经过一对平行的侧面的中心,但不是对角面的截面.10.B解析:在平行投影中线段中点在投影后仍为中点,故选B.二、填空题11.50%.解析:设最初球的半径为r,则8=34r3;打入空气后的半径为R,则27=34R3.∴R3∶r3=27∶8.∴R∶r=3∶2.∴气球半径增加的百分率为50%.12.160.解析:依条件得菱形底面对角线的长分别是22515=200和2259=56.∴菱形的边长为4256256220022=8.∴棱柱的侧面积是5×4×8=160.13.F,C.解析:将多面体看成长方体,A,F为相对侧面.如果A是多面体的下底面,那么上面的面是F;如果面F在前面,从左边看是面B,则右面看必是D,于是根据展开图,上面的面应该是C.14.80.解析:由三视图可知,几何体是由棱长为4的正方体和底面边长为4,高为3的四棱锥组成,因此它的体积是V=43+31×42×3=64+16=80.三、解答题15.参考答案:设圆柱底面圆半径为r,则母线长为2r.∵圆柱表面积为6,∴6=2r2+4r2.∴r=1.∵四棱柱的底面是圆柱底面的内接正方形,∴正方形边长为2.∴四棱柱的体积V=(2)2×2=2×2=4.16.(1)略.(2)解:这个几何体是三棱柱.由于底面△ABC的BC边上的高为1,BC=2,∴AB=2.第9页共41页故所求全面积S=2S△ABC+SBB′C′C+2SABB′A′=8+62(cm2).几何体的体积V=S△ABC·BB′=21×2×1×3=3(cm3).17.解:S表面=S下底面+S台侧面+S锥侧面=×52+×(2+5)×5+×2×22=(60+42).V=V台-V锥=31(21r+r1r2+22r)h-31r2h1=3148.18.解:设正方体的边长为a,球的半径为r,圆柱的底面直径为2R,则6a2=4πr2=6πR2=S.∴a2=6S,r2=π4S,R2=π6S.∴(V正方体)2=(a3)2=(a2)3=36S=2163S,(V球)2=23π34r=916π2(r2)3=916π23π4S≈1083S,(V圆柱)2=(πR2×2R)2=4π2(R2)3=4π23π6S≈1623S.∴V正方体<V圆柱<V球.19.解:设水形成的“圆台”的上下底面半径分别为r,R,高为h,则Rr=aha.则依条件得3π·h·(r2+rR+R2)=3π·2a·22R,化简得(h-a)3=-87a3.解得h=a-873a.即h=271a.20.解:设底面边长为a,侧棱长为l,底面的两对角线长分别为c,d.则③=21+21②=①=22221adcQdlQcl33(第20题)第10页共41页由①得c=lQ1,由②得d=lQ2,代入③得212lQ+222lQ=a2.∴21Q+22Q=4l2a2,∴2la=2221+QQ.故S侧=4al=22221+QQ.第二章点、直线、平面之间的位置关系一、选择题1.垂直于同一条直线的两条直线一定().A.平行B.相交C.异面D.以上都有可能2.正四棱柱1111DCBAABCD中,ABAA2=1,则异面直线11ADBA与所成角的余弦值为().A.51B.52C.53D.543.经过平面外两点与这个平面平行的平面().A.可能没有B.至少有一个C.只有一个D.有无数个4.点E,F,G,H分别为空间四边形ABCD中AB,BC,CD,AD的中点,若AC=BD,且AC与BD所成角的大小为90°,则四边形EFGH是().A.菱形B.梯形C.正方形D.空间四边形5.已知m,n为异面直线,m平面,n平面,∩=l,则().A.l与m,n都相交B.l与m,n中至少一条相交C.l与m,n都不相交D.l只与m,n中一条相交6.在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AD=23,CC1=2,则二面角C1-BD-C的大小为().A.30°B.45°C.60°D.90°7.如果平面外有两点A,B,它们到平面的距离都是a,则直线AB和平面的位置关系一定是().第11页共41页A.平行B.相交C.平行或相交D.AB8.设m,n是两条不同的直线,,是两个不同的平面.下列命题中正确的是().A.⊥,m⊥,n∥m⊥nB.∥,m⊥,n∥m⊥nC.m⊥,n,m⊥n⊥D.⊥,∩=m,n⊥mn⊥9.平面∥平面,AB,CD是夹在和之间的两条线段,E,F分别为AB,CD的中点,则EF与的关系是().A.平行B.相交C.垂直D.不能确定10.平面⊥平面,A∈α,B∈β,AB与两平面,β所成的角分别为4π和6π,过A,B分别作两平面交线的垂线,垂足为A′,B′,则AB∶A′B′等于().A.2∶1B.3∶1C.3∶2D.4∶3二、填空题11.下图是无盖正方体纸盒的展开图,在原正方体中直线AB,CD所成角的大小为.12.正三棱柱ABC-A1B1C1的各棱长均为2,E,F分别是AB,A1C1的中点,则EF的长是.DCAB(第11题)(第12题)ABCA1B1C1EF(第10题)第12页共41页13.如图,AC是平面的斜线,且AO=a,AO与成60º角,OC,AA′⊥于A′,∠A′OC=45º,则点A到直线OC的距离是.(第13题)14.已知正四棱锥的底面边长为2,侧棱长为5,则侧面与底面所成二面角的大小为.15.已知a,b为直线,为平面,a∥,b∥,对于a,b的位置关系有下面五个结论:①平行;②垂直不相交;③垂直相交;④相交;⑤不垂直且不相交.其中可能成立的有个.三、解答题16.正方体AC1的棱长为a.(1)求证:BD⊥平面ACC1A1;(2)设P为D1D中点,求点P到平面ACC1A1的距离.17.如图,ABCD是正方形,O是该正方形的中心,P是平面ABCD外一点,PO底面ABCD,E是PC的中点.求证:(1)PA∥平面BDE;(2)BD⊥平面PAC.POECDBA(第17题)第13页共41页18.如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥平面ABCD,PD=DC=BC=1,AB=2,AB∥DC,∠BCD=90°.(1)求证:PC⊥BC;(2)求点A到平面PBC的距离.19.如图,棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,(1)求证:AC⊥平面B1D1DB;(2)求证:BD1⊥平面ACB1;(3)求三棱锥B-ACB1体积.20.已知△BCD中,∠BCD=90°,BC=CD=1,AB⊥平面BCD,∠ADB=60°,E,F分别是AC,AD上的动点,且ACAE=ADAF=(0D1C1B1A1CDBA(第19题)(第18题)(第20题)第14页共41页<<1).(1)求证:不论为何值,总有平面BEF⊥平面ABC;(2)当为何值时,平面BEF⊥平面ACD?第15页共41页参考答案一、选择题1.D解析:当垂直于直线l的两条直线与l共面时,两条直线平行;当这两条直线与l不共面时,两条直线平行或相交或异面.2.D解析:当将AD1平移至BC1,连接A1C1,∴∠A1BC1是异面直线A1B与AD1所成的角.在△A1BC1中,容易计算A