高考数学压轴专题人教版备战高考《空间向量与立体几何》经典测试题及答案 联系客服

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依据题意作出图形,设四面体P?ABC的外接球的半径为R,由题可得:AB为球的直径,即可求得:AB?2R,AC?方程即可求得R?【详解】

依据题意作出图形如下:

3R, BC?R,利用四面体P?ABC的体积为

3列23,再利用球的面积公式计算得解。

设四面体P?ABC的外接球的半径为R, 因为球心O 在AB上,所以AB为球的直径, 所以AB?2R,且AC?BC 由2AC?3AB可得:AC?3R, BC?R

所以四面体P?ABC的体积为V?解得:R?1113S?ABC?PO???3R?R?R? 33223 所以球的表面积S?4?R2?12? 故选:B 【点睛】

本题主要考查了锥体体积公式及方程思想,还考查了球的表面积公式及计算能力,考查了空间思维能力,属于中档题。

10.如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的体积为( )

A.

64? 3B.16??83? 3C.28?

D.16??82? 3【答案】B 【解析】 【分析】

结合三视图,还原直观图,得到一个圆锥和一个圆柱,计算体积,即可. 【详解】

结合三视图,还原直观图,得到

故体积V??r2?h??r2?l??22?4?【点睛】

13183??22?23?16???,故选B. 33本道题考查了三视图还原直观图,考查了组合体体积计算方法,难度中等.

11.已知平面?,?和直线l1,l2,且αIβ?l2,则“l1Pl2”是“l1∥?且l1∥β”的( )

A.充分不必要条件 C.充要条件 【答案】B 【解析】 【分析】

将“l1Pl2”与“l1∥?且l1∥β”相互推导,根据能否推导的情况判断充分、必要条件. 【详解】

当“l1Pl2”时,l1可能在?或?内,不能推出“l1∥?且l1∥β”.当“l1∥?且l1∥β”时,由于αIβ?l2,故“l1Pl2”.所以“l1Pl2”是“l1∥?且l1∥β”的必要不充分条件. 故选:B.

B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件

【点睛】

本小题主要考查充分、必要条件的判断,考查空间直线、平面的位置关系,属于基础题.

12.若圆锥的高等于底面直径,则它的底面积与侧面积之比为 A.1∶2 C.1∶5 【答案】C 【解析】 【分析】

由已知,求出圆锥的母线长,进而求出圆锥的底面面积和侧面积,可得答案 【详解】

设圆锥底面半径为r,则高h=2r,∴其母线长l=C. 【点睛】

本题考查的知识点是旋转体,圆锥的表面积公式,属于基础题.

r.∴S侧=πrl=

πr2,S底=πr故选

B.1∶3 D.3∶2

13.圆锥SD(其中S为顶点,D为底面圆心)的侧面积与底面积的比是2:1,则圆锥

SD与它外接球(即顶点在球面上且底面圆周也在球面上)的体积比为( ) A.9:32 B.8:27 C.9:22 D.9:28 【答案】A 【解析】 【分析】

根据已知条件求得圆锥母线与底面圆半径r的关系,从而得到圆锥的高与r关系,计算圆锥体积,由截面图得到外接球的半径R与r间的关系,计算球的体积,作比即可得到答案. 【详解】

设圆锥底面圆的半径为r,圆锥母线长为l,则侧面积为πrl, 侧面积与底面积的比为则圆锥的体积为

πrll??2,则母线l=2r,圆锥的高为h=l2?r2?3r, 2?rr1233πrh??r, 33设外接球的球心为O,半径为R,截面图如图,则OB=OS=R,OD=h-R=3r?R,BD=r, 在直角三角形BOD中,由勾股定理得OB?OD?BD,即R?r?22222?3r?R,

?22448332?r33r,所以外接球的体积为?R???r?, 展开整理得R=333339333?r93?故所求体积比为

32?r33293故选:A

【点睛】

本题考查圆锥与球的体积公式的应用,考查学生计算能力,属于中档题.

14.四棱锥P?ABCD所有棱长都相等,M、N分别为PA、CD的中点,下列说法错误的是( )

A.MN与PD是异面直线 C.MN//AC 【答案】C 【解析】 【分析】

画出图形,利用异面直线以及直线与平面平行的判定定理,判断选项A、B、C的正误,由线线垂直可判断选项D. 【详解】

由题意可知四棱锥P?ABCD所有棱长都相等,

B.MN//平面PBC D.MN?PB

M、N分别为PA、CD的中点,MN与PD是异面直线,A选项正确; 取PB的中点为H,连接MH、HC,

四边形ABCD为平行四边形,?AB//CD且AB?CD,

1QM、H分别为PA、PB的中点,则MH//AB且MH?AB,

2QN为CD的中点,?CN//MH且CN?MH,则四边形CHMN为平行四边形, ?MN//CH,且MN?平面PBC,CH?平面PBC,?MN//平面PBC,B选项正确;

若MN//AC,由于CH//MN,则CH//AC,事实上AC?CH?C,C选项错误;

QPC?BC,H为PB的中点,?CH?PB,QMN//CH,?MN?PB,D选项正确.