1内江二中2005-2006学年度第二学期期中试卷高二数学文科时间:120分钟满分:150分第I卷(共60分)一.选择题(本大题满分60分,每小题5分)本大题共有12小题,每题都给出代号为A、B、C、D的四个结论,其中有且只有一个结论是正确的.1.设a,b是两条异面直线,在下列命题中正确的是(C)A.有且仅有一条直线与a、b都垂直B.有一平面与a、b都垂直C.过直线a有且仅有一平面与b平行D.过空间中任一点必可作一条直线与a、b都相交2.长方体的表面积为222cm,所有棱的总长度为cm24,则长方体的对角线的长度是(D)A.cm14B.cm11C.cm13D.cm123.正四面体P—ABC中,M为棱AB的中点,则PA与CM所成角的余弦值为(B)A.23B.63C.43D.334.用一个平面去截一个正四棱柱,截法不同,所得截面的形状不一定相同,在各种截法中,边数最多的截面的形状为(C)A.四边形B.五边形C.六边形D.八边形5.已知长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=4,CC1=2,则直线BC1和平面DBB1D1所成角的正弦值为(C)A.23B.25C.510D.10106.设l1、l2为两条直线,a、β为两个平面,给出下列四个命题:(1)若l1,l2,l1∥β,l1∥a则a∥β.(2)若l1⊥a,l2⊥a,则l1∥l2(3)若l1∥a,l1∥l2,则l2∥a(4)若a⊥β,l1,则l1⊥β其中,正确命题的个数是(B)A.0个B.1个C.2个D.3个7.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,M是棱DD1的中点,O是底面ABCD的中心,P是棱A1B1上任意一点,则直线OP与支线AM所成角的大小为(B)A.45ºB.90ºC.60ºD.不能确定8.设P是ABC所在平面外一点,若PA、PB、PC两两垂直,则P在平班级姓名学号ABA1PB1D1C1DCOM2面内的射影是ABC的(D)A、内心B、中心C、外心D、垂心9.在长方体ABCD—A1B1C1D1中,AB=2,若棱AB上存在一点P,使得D1P⊥PC,则棱AD的长的取值范围是(D)A.]2,1[B.]2,0(C.)2,0(D.]1,0(10.PA、PB、PC是从P点出发的三条射线,每两条射线的夹角均为060,则直线PC与平面PAB所成角的余弦值是(D)A、12B、22C、63D、3311.若斜线l与平面所成角为,在内任作l的异面直线a,则l与a所成的角有(D)A、最大值,最小值B、最大值,最小值C、不存在最大值和最小值D、最大值2,最小值12.正方体A’B’C’D’—ABCE的棱长为a,EF在AB上滑动,且|EF|=b,(ba),Q在D’C’上滑动,则四面体A’—EFQ的体积为(A)A.与E、F、Q位置均无关,是定值B.与Q位置有关C.与E、F、Q位置都有关D.与E、F位置有关第卷(共90分)二.本题满分16分.、填空题:本题共有4小题.只要求直接填写结果,每题填对得4分,否则一律是零分)13.设地球的半径为R,在北纬30°圈上有A、B两地,它们的经度差为120°,那么这两地间的纬度线的长为______R33________。.14.在30°二面角的一个面内有一条直线与二面角的棱成30°角,则此直线与二面角的另一个面所成的角的正弦值为;1415.在正三棱锥S—ABC,D为AB中点,且直线SD与BC所成角为45°,则SD与底面ABC所成角的正弦值为33.16.用一张长、宽分别为8cm和4cm的矩形硬纸折成正四棱柱的侧面,则此正四棱柱的对角线长为三.解答题:本题共有7小题,要求写出解答过程和演算、证明步骤.本题满分74分.17.(本小题满分12分)如图,在ABC中,090B,AB=2BC,BC//平面,若ABC在平面内的射影是等腰直角三角形,求AB与平面所成的角。ADBCS318.(本小题满分12分)如图,直三棱柱ABC—A1B1C1中,过A1、B、C1三点的平面和底面ABC的交线为L,(1)定直线A1C1和直线L的位置关系,并加以证明。(2)设AA1=1,AB=4,BC=3,090ABC,求点A1到直线L的距离。(3)在(2)的下,求平面A1BC1与底面ABC所成二面角的正弦值。19.(本小题满分12分)如图,四棱锥P—ABCD中,PD平面ABCD,PA与平面ABCD所成的角为600,在四边形ABCD中,90DABD,AB=4,CD=1,AD=2。(1)求异面直线PA与BC所成的角的余弦;(2)若PB的中点为M,求证:PB平面AMC。B1ABCC1A1C1ACBB1LDCPABM420.(本小题满分12分)如图P是矩形ABCD所在平面外一点,PA⊥平面ABCD,M、N分别是PC、AB中点,(1)求证:(1)//MN平面PAD;(2)MNCD;(3)若45PDA,求证MN⊥平面PCD.21.(本小题满分12分)在三棱柱ABC—A1B1C1中,四边形A1ABB1是菱形,四边形BCC1B1是矩形,AB⊥BC,CB=3,AB=4,∠A1AB=60°.(Ⅰ)求证:平面CA1B⊥平面A1ABB1;(Ⅱ)求直线A1C与平面BCC1B1所成角的正切值;(Ⅲ)求点C1到平面A1CB的距离.解:(Ⅰ)∵四边形BCB1C1是矩形,∴BC⊥BB1,又∵BC⊥AB,∴BC⊥平面A1ABB1,∴平面CA1B⊥平面AA1BB1,(Ⅱ)过A1作A1D⊥BB1于D,连接DC,∵BC⊥平面A1ABB1,∴BC⊥A1D,∴A1D⊥平面C1B1BC,∠A1CD为直线A1C与平面C1B1BC所成的角,∴.133921332tan11CDDACDA(Ⅲ)由棱柱定义知B1C1//BC,∴B1C1//平面A1BC,∴C1到平面A1BC的距离即为B1到平面A1BC的距离,∵四边形A1ABB1是菱形,连AB1交A1B于O,∴B1O⊥A1B,∵平面CA1B⊥平面A1ABB1,∴B1O⊥平面A1BC,∴B1O即为C1到平面A1BC的距离.又已知AB=4,∠A1AB=60°,∴在菱形A1ABB1中,B1O=32,∴C1到平面A1BC的距离为32.22.(本小题满分14分)如图,在棱长为1的正方体ABCD—A1B1C1D1中,E是BC的中点,平面B1ED交A1D1于F.(Ⅰ)指出F在A1D1上的位置,并说明理由;(Ⅱ)求直线A1C与DE所成的角;(Ⅲ)设P为侧面BCC1B1上的动点,且,332AP试指出动点P的轨迹,并求出其轨迹所表示曲线的长度.ABCDEA1B1C1D1ACBA1B1C15解:(Ⅰ)F为A1D1的中点。证明:由正方体ABCD—A1B1C1D1,面ABCD//面A1B1C1D1,面B1EDF∩面ABCD=DE,面B1EDF∩面A1B1C1D1=B1F∴B1F//DE,同理:B1E//DF。∴四边形DEB1F为平行四边形∴B1F=DE,又A1B1=CD,Rt△A1B1F≌Rt△CDE∴A1F=CE=112121DA。∴F为A1D1的中点(Ⅱ)过点C作CH//DE交AD的延长线于H,连结A1H。则A1C与DE所成的角就等于A1C与CH所成的锐角即∠A1CH(或其补角)。由于正方体的棱长为1,E为BC中点,∴可求得A1C=25,213,31CHHA在△A1CH中,由余弦定理得:151525324134532cos1212211CHCAHACHCACHA∴1515arccos1CHA,即直线A1C与DE所成的角为1515arccos。(Ⅲ)由于点A到侧面BCC1B1的距离等于AB=1,∴A、P、B构成直角三角形的三个顶点。∴BABAPBP,3322为定点,∴点P的轨迹是以B为圆心,33为半径的四分之一的圆。∴它的长度等于:6333241。