[基础送分提速狂刷练]
一、选择题
1.(2016·浙江高考)已知互相垂直的平面α,β交于直线l,若直线m,n满足m∥α,n⊥β,则()
A.m∥l B.m∥n
C.n⊥l D.m⊥n
答案C
解析对于A,m与l可能平行或异面,故A错误;对于B,D,m与n可能平行、相交或异面,故B,D错误;对于C,因为n⊥β,l?β,所以n⊥l,故C正确.故选C.
2.若l1,l2,l3是空间三条不同的直线,则下列命题正确的是()
A.l1⊥l2,l2⊥l3?l1∥l3
B.l1⊥l2,l2∥l3?l1⊥l3
C.l1∥l2∥l3?l1,l2,l3共面
D.l1,l2,l3共点?l1,l2,l3共面
答案B
解析当l1⊥l2,l2⊥l3时,l1与l3也可能相交或异面,故A不正确;l1⊥l2,l2∥l3?l1⊥l3,故B正确;当l1∥l2∥l3时,l1,l2,l3未必共面,如三棱柱的三条侧棱,故C不正确;l1,l2,l3共点时,l1,l2,l3未必共面,如正方体中从同一顶点出发的三条棱,故D不正确.故选B.
3.(2016·雅安期末)已知正方体ABCD-A1B1C1D1,则过点A与AB,BC,CC1所成角均相等的直线有()
A.1条 B.2条
C.4条 D.无数条
答案C
解析若直线和AB,BC所成角相等,得直线在对角面BDD1B1内或者和对角面平行,同时和CC1所成角相等,此时在对角面内只有体对角线BD1满足条件.此时过A的直线和BD1平行即可,同理体对角线A1C,AC1,DB1也满足条件.则过点A与AB,BC,CC1所成角均相等的直线只要和四条体对角线平行即可,共有4条.故选C.
4.(2017·宁德期末)如图是正方体的平面展开图,则在这个正方体中,AM与BN所成角的大小为()
A.0° B.45°
C.60° D.90°
答案D
解析如图,把正方体的平面展开图还原成正方体ADNE-CMFB,
∵CD∥BN,CD⊥AM,
∴AM⊥BN,
∴在这个正方体中,AM与BN所成角的大小为90°.故选D.
5.如图所示,在底面为正方形,侧棱垂直于底面的四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2AB,则异面直线A1B与AD1所成角的余弦值为()
A.eq\f(1,5) B.eq\f(2,5)
C.eq\f(3,5) D.eq\f(4,5)
答案D
解析连接BC1,易证BC1∥AD1,则∠A1BC1即为异面直线A1B与AD1所成的角.连接A1C1,设AB=1,则AA1=2,A1C1=eq\r(2),A1B=BC1=eq\r(5),故cos∠A1BC1=eq\f(5+5-2,2×\r(5)×\r(5))=eq\f(4,5).故选D.
6.(2018·江西景德镇模拟)将图1中的等腰直角三角形ABC沿斜边BC上的中线AD折起得到空间四面体ABCD(如图2),则在空间四面体ABCD中,AD与BC的位置关系是()
A.相交且垂直 B.相交但不垂直
C.异面且垂直 D.异面但不垂直
答案C
解析在题图1中,AD⊥BC,故在题图2中,AD⊥BD,AD⊥DC,又因为BD∩DC=D,所以AD⊥平面BCD,又BC?平面BCD,D不在BC上,所以AD⊥BC,且AD与BC异面.故选C.
7.(2017·河北唐山模拟)已知P是△ABC所在平面外一点,M,N分别是AB,PC的中点,若MN=BC=4,PA=4eq\r(3),则异面直线PA与MN所成角的大小是()
A.30° B.45°
C.60° D.90°
答案A
解析取AC的中点O,连接OM,ON,则ON∥AP,ON=eq\f(1,2)AP,OM∥BC,OM=eq\f(1,2)BC,所以异面直线PA与MN所成的角为∠ONM(或其补角),在△ONM中,OM=2,ON=2eq\r(3),MN=4,由勾股定理的逆定理得OM⊥ON,则∠ONM=30°.故选A.
8.如图,正方体的底面与正四面体的底面在同一平面α上,且AB∥CD,正方体的六个面所在的平面与直线CE,EF相交的平面个数分别记为m,n,那么m+n=()
A.8 B.9
C.10 D.11
答案A
解析如图,CE?平面ABPQ,从而CE∥平面A1B1P1Q1,易知CE与正方体的其余四个面所在平面均相交,∴m=4;∵EF∥平面BPP1B1,EF∥平面AQQ1A1,且EF与正方体的其余四个面所在平面均相交,∴n=4,故m+n=8.故选A.
9.下列各图是正方体和正四面体,P,Q,R,S分别是所在棱的中点,这四个点不共面的图形是()
答案D
解析①在A中易证PS∥QR,
∴P,Q,R,S四点共面.