
(试卷)广东省10-11学年高二上学期第一次段考(理数).doc
10页佛山一中 2010-2011 年度第一学期第一次段考高二理科数学(必修 2 立体几何部分)试题一.选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,满分 40 分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1. 下列图形中,采用中心投影(透视)画法的是( ) .A. (1 ) (3 ) B. (2) (3) C. (1 ) (4) D. (2) (4)2. 已知 、 为直线, 为平面,有下列四个命题: ab、、① ②ba//, 则, /, 则, ③ ④, 则, /aba, 则, 其中正确命题的个数有( )A.0 个 B.1 个 C.2 个 D.3 个3. 一个几何体的三视图如图所示,其中正视图与左视图都是边长为 2 的正三角形,则这个几何体的侧面积为( )A. B. 2C. D.344. 右图的正方体 中,M 、N 是棱 BC、CD 的CA中点,则异面直线 与 MN 所成的角为A.30 o B. 45o C. 60o D.90 o5.有下列命题,①若直线 垂直于平面 ,那么直线 与平面 内所有直线垂直;aa②若直线 平行于平面 ,那么直线 与平面 内所有直线平行;③存在一条直线与两条异面直线都垂直且都相交;④三个平面最多可以把空间分为 7 个部分;⑤若平面 ⊥平面 ,则平面 内任意一条直线与平面 垂直;其中正确的命题有( )A.1 个 B.2 个 C. 3 个 D.4 个6.如果底面直径和高相等的圆柱的侧面积是 S,那么圆柱的体积等于( ) A. B. C. D.S22S4S47.已知圆锥的全面积是底面积的 3 倍,那么该圆锥的侧面展开图扇形的圆心角为( ) A.1200 B.1500 C.1800 D.24008.棱长为 的正方体各个面的中心连线构成一个几何体,该几何体的体积为( )aA. B. C. D.3613232a32a二.填空题:本大题共 6 小题,每小题 5 分,满分 30 分。
9.棱长都是 1 的三棱锥的表面积为_______.10.一个正四棱台形油槽可以装煤油 190 升,已知它的上下底边长分别等于 60cm 和 40cm,则它的深度为________. 11.一个球的外切正方体的全面积等于 6 cm2,则此球的体积为 _________.12. 如图,一个底面半径为 R 的圆柱形量杯中装有适量的水,若放入一个半径为 r 的实心铁球,水面高度恰好升高 r,则 =____.R13.如图,已知△ABC 的平面直观图 是边长为CBA2 的正三角形,则原△ABC 的面积为__________.14. 正方形 AB1C1D 的边长为 2, E、F 分别是 AB 和 CD的中点,将正方形沿 EF 折成直二面角(如图所示) ,M为矩形 AEFD 内一点,如果∠MBE=∠MBC,MB 和平面BCF 所成角的正切值为 .那么点 M 到直线 EF 的距离为2__________.三.解答题:本大题共 6 小题,满分 80 分解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 15(本题满分 12 分).画出右边水平放置的几何体的三视图.16(本题满分 12 分).如图,在三棱柱 ABC- 中,点 E,D 分别是 与 BC 的中点.CBA CB求证:平面 EB//平面 AD .AC17(本题满分 14 分).如图,在棱长为 4 的正方体 ABCD-A1B1C1D1 中,E 是 D1C1 上的一点且EC1=3D1 E,(1) 求直线 BE 与平面 ABCD 所成角的正切值;(2)求异面直线 BE 与 CD 所成角的余弦值. 18(本题满分 14 分).如图,圆锥的轴截面 SAB 为等腰直角三角形,Q 为底面圆周上的一点,如果 QB 的中点为 C,OH⊥SC,垂足为 H。
1) 求证:BQ⊥平面 SOC,(2) 求证:OH⊥平面 SBQ;(3) 设 , ,求此圆锥的体积oAOQ6032B19(本题满分 14 分).如图所示,四棱锥 P-ABCD 的底面积 ABCD 是边长为 1 的菱形,∠BCD= 60°, E 是 CD 的中点,PA⊥底面积 ABCD,PA=.3(Ⅰ)证明:平面 PBE⊥平面 PAB;(Ⅱ) 过 PC 中点 F 作 FH//平面 PBD, FH 交平面 ABCD 于 H 点,判定 H 点位于平面 ABCD 的那个具体位置?(无须证明)(Ⅲ)求二面角 A-BE -P 的大小. 20(本题满分 14 分).有一块边长为 4 的正方形钢板,现对其切割、焊接成一个长方体形无盖容器(切、焊损耗忽略不计).有人应用数学知识作如下设计:在钢板的四个角处各切去一个边长为 的小正方形,剰余部分围成一个长方体,该长方体的高是小正方形的边x20长.(1)请你求出这种切割、焊接而成的长方体容器的的容积 V1(用 表示)x;(2)经过设计(1)的方法,计算得到当 时,V l取最大值 ,32x278为了材料浪费最少,工人师傅还实践出了其它焊接方法,请写出与(1)的焊接方法更佳(使材料浪费最少,容积比 Vl大)的设计方案,并计算利用你的设计方案所得到的容器的容积。
佛山一中 2010-2011 年度第一学期第一次段考高二理科数学(必修 2 立体几何部分)试卷班级_____________学号______ 姓名_______________一. 选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,满分 40 分.题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案二.填空题:本大题共 6 小题,每小题 5 分,满分 30 分9.______________; 10.________________; 11.___________12.______________; 13.________________ ; 14.____________三.解答题:本大题共 6 小题,满分 80 分解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.15.(本题满分 12 分)16. (本题满分 12 分)17. (本题满分 14 分)18. (本题满分 14 分)19. (本题满分 14 分)20. (本题满分 14 分)佛山一中 2010-2011 年度第一学期第一次段考高二理科数学(必修 2 立体几何部分)试题答案与评分标准一.选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,满分 40 分.1.C;2. A;3.B;4. C; 5.B;6. D;7. C; 8.A;二.填空题:本大题共 6 小题,每小题 5 分,满分 20 分。
9. ; 10.75cm; 11. ; 12. ; 13. ; 14. .331cm262214.解析:过 M 作 ,交 EF 于 O,由于 A-EF—C 为直角,则 MO⊥平面 BCEF,EF如图所示,作 ON⊥BC,设 OM= ,∠MBO 是直线 MB 与平面 BCFE 所成的角x即 ,∴BO=2 ,∵∠MBE=∠MBC BM 公用,21BOtanx∴Rt△MBE≌Rt△MBN, ∴ME=MN , 在 Rt△MBO 中, 225xOB在 Rt△MBE 中, 1EM在 Rt△MON 中. , 22xN∴ ,解得152x2三.解答题:本大题共 6 小题,满分 80 分解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤. 15.三视图下评分标准:(1)不画虚线扣 2 分,左视图和俯视图两个图虚线都没画扣 4 分;(2 )主视图与左视图高度不一(包括圆的直径与虚线间距离相等) ,扣 2 分,(3 )俯视图高度(包括俯视图里面的小矩形)不等于左视图宽度扣 2 分, ;(4 )没用圆规画圆的扣 2 分;(5 )没用直尺和圆规画图的得 0 分;(6 )虽然用直尺画直线,但直线不规则,如:忽明忽暗,线条粗细不一的扣 1 分。
16. (本题满分 12 分)证明:连结 DE,∵E,D 分别是 与 BC 的中点,∴CB ADE/∴A ED 是平行四边形,∴ 2 分DE/∵ , 4 分C平 面 CA平 面∴ 5 分平 面/又 , ,BE平 面 D平 面∴ 9 分CAD平 面/∵ , , 平 面 EBA平 面 E∴平面 //平面 12 分EB17. (本题满分 14 分) [解] (1) 在 DC 上取一点 F, 使 DF=1, 连结 EF, 则 EF平面 ABCD, 3 分再连结 FB,则 EBF为直线 BE 与平面 ABCD 所成角, 4 分 5BF, 4tan,5A 故 EBF为直线 BE 与平面ABCD 所成角的正切值为 ……7 分54(2)由题意 AB//CD, EBA(或其补角)是异面直线 BE与 DC 所成的角. …9 分连结 AD1 与 AE,在 Rt△AD 1E 中,可得 3A ,10 分又在 Rt△BEC 1 中,可得 4, 11 分223cos 1ABEE……13 分∴异而直线 BE 与 CD 所成角的余弦值为 ……14 分418. (本题满分 14 分) (1)证明:轴截面 SAB 为等腰直角三角形,SO⊥平面 ABQ, 1 分BQ 平面 ABQ ∴SO⊥BQ 2 分在圆 O 中,弦 BC 的中点为 C所以 OC⊥BQ 3 分又∵OC SO=O 4 分∴BQ⊥平面 SOC 5 分(2)由(1)知道 BQ⊥平面 SOC,∵OH 平面 SOC ∴BQ⊥OH 7 分由已知 OH⊥SC,且 BQ SC=C 9 分∴OH⊥平面 SBQ; 10 分(3)C 为 BQ 中点,又 ∴ , 11 分32QBC∵ ,∴ oO120oO60在直角三角形 QCO 中, 12 分23sino由于轴截面 SAB 为等腰直角三角形,那么 OS= =2 13 分AB1∴圆锥的体积 V= 14 分382312SOR19.解 :(Ⅰ )如图所示,连结 BD,由 ABCD 是菱形且∠BCD= 60°知,ΔBCD 是等边三角形.因为E 是 CD 的中点,所以 BE⊥CD , 2 分又 AB∥ CD,所以 BE⊥AB.又因为 PA⊥平面 ABCD,BE 平面 ABCD,所以 PA⊥BE.而 PA∩AB=A,因此 BE⊥平面 PAB. 又 BE 平面 PBE,所以平面 PBE⊥平面 PAB. 5 分(Ⅱ) 答 1:H 点在 AC 线段的 4 等分点上,且距离 C 点 ;9 分43答 2:H 点与 E 点重合 9 分答 3:取 BC 中点 G,容易证明平面 EFG//平面 PBD,那么平面 EFG 内任意一直线都与平面 PBD平行,就是 H 点在 EG 直线上都满足题意。
