[重点保分两级优选练]
A级
一、选择题
1.设l为直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是()
A.若l∥α,l∥β,则α∥β B.若l⊥α,l⊥β,则α∥β
C.若l⊥α,l∥β,则α∥β D.若α⊥β,l∥α,则l⊥β
答案B
解析
如图所示,在正方体A1B1C1D1-ABCD中,对于A项,设l为AA1,平面B1BCC1,平面DCC1D1为α,β.A1A∥平面B1BCC1,A1A∥平面DCC1D1,而平面B1BCC1∩平面DCC1D1=C1C;对于C项,设l为A1A,平面ABCD为α,平面DCC1D1为β.A1A⊥平面ABCD;A1A∥平面DCC1D1,而平面ABCD∩平面DCC1D1=DC;对于D项,设平面A1ABB1为α,平面ABCD为β,直线D1C1为l,平面A1ABB1⊥平面ABCD,D1C1∥平面A1ABB1,而D1C1∥平面ABCD.故A,C,D三项都是错误的.而对于B项,根据垂直于同一直线的两平面平行,知B项正确.故选B.
2.(2017·山西临汾二模)已知点A,B在半径为eq\r(3)的球O表面上运动,且AB=2,过AB作相互垂直的平面α,β,若平面α,β截球O所得的截面分别为圆M,N,则()
A.MN长度的最小值是2
B.MN的长度是定值eq\r(2)
C.圆M面积的最小值是2π
D.圆M、N的面积和是定值8π
答案B
解析如图所示,平面ABC为平面α,平面ABD为平面β,则BD⊥BC.
BC2+BD2+4=12,∴CD=2eq\r(2),
∵M,N分别是AC,AD的中点,
∴MN的长度是定值eq\r(2).故选B.
3.(2017·江西南昌摸底)如图,在四面体ABCD中,已知AB⊥AC,BD⊥AC,那么点D在平面ABC内的射影H必在()
A.直线AB上
B.直线BC上
C.直线AC上
D.△ABC内部
答案A
解析因为AB⊥AC,BD⊥AC,AB∩BD=B,所以AC⊥平面ABD,又AC?平面ABC,所以平面ABC⊥平面ABD,所以点D在平面ABC内的射影H必在直线AB上.故选A.
4.(2018·江西九江模拟)如图,在三棱锥D-ABC中,若AB=CB,AD=CD,E是AC的中点,则下列命题中正确的是()
A.平面ABC⊥平面ABD
B.平面ABD⊥平面BCD
C.平面ABC⊥平面BDE,且平面ACD⊥平面BDE
D.平面ABC⊥平面ACD,且平面ACD⊥平面BDE
答案C
解析因为AB=CB,且E是AC的中点,所以BE⊥AC,同理,DE⊥AC,由于DE∩BE=E,于是AC⊥平面BDE.因为AC?平面ABC,所以平面ABC⊥平面BDE.又AC?平面ACD,所以平面ACD⊥平面BDE.故选C.
5.(2018·甘肃二诊)已知长方体ABCD-A1B1C1D1中,AA1=eq\r(3),AB=4,若在棱AB上存在点P,使得D1P⊥PC,则AD的取值范围是()
A.(0,1] B.(0,2]
C.(1,eq\r(3)] D.[1,4)
答案B
解析连接DP,由D1P⊥PC,DD1⊥PC,且D1P,DD1是平面DD1P内两条相交直线,得PC⊥平面DD1P,PC⊥DP,即点P在以CD为直径的圆上,又点P在AB上,则AB与圆有公共点,即0AD≤eq\f(1,2)CD=2.故选B.
6.(2018·河北模拟)在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是直角梯形,BA⊥AD,AD∥BC,AB=BC=2,PA=3,PA⊥底面ABCD,E是棱PD上异于P,D的动点.设eq\f(PE,ED)=m,则“0m2”是“三棱锥C-ABE的体积不小于1”的()
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
答案B
解析如图,过E点作EH⊥AD,H为垂足,则EH⊥平面ABCD.∵VC-ABE=VE-ABC,
∴三棱锥C-ABE的体积为eq\f(2,3)EH.若三棱锥C-ABE的体积不小于1,则EH≥eq\f(3,2),又PA=3,∴eq\f(PE,ED)=m≤1,
∴0m≤1.故选B.
7.如图,三棱锥P-ABC的所有棱长都相等,D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,下面四个结论中不成立的是()
A.BC∥平面PDF
B.DF⊥平面PAE
C.平面PDF⊥平面ABC
D.平面PAE⊥平面ABC
答案C
解析∵BC∥DF,∴BC∥平面PDF,A正确.
∵BC⊥PE,BC⊥AE,∴BC⊥平面PAE.
又∵DF∥BC,∴DF⊥平面PAE,B正确.
∵BC⊥平面PAE,BC?平面ABC,
∴平面PAE⊥平面ABC,D正确.故选C.
8.(2018·湖北武汉月考)如图,在矩形ABCD中,AB=eq