山西大学附中
2017-2018学年高二第一学期10月(总第二次)模块诊断
数 学 试 题
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60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.下列命题正确的是 ( )
A.四边形确定一个平面 B.两两相交且不共点的三条直线确定一个平面 C.经过三点确定一个平面 D.经过一条直线和一个点确定一个平面 2. 如图的直观图是由哪个平面图形旋转得到的 ( )
3.已知直线a//平面?,直线b?平面?,则 ( )
A.a//b B.a与b异面 C.a与b相交 D.a与b无公共点 4.圆锥的高扩大到原来的2倍,底面半径缩短到原来的
1,则圆锥的体积 ( ) 2A.缩小到原来的一半 B.扩大到原来的2倍 C.不变 D.缩小到原来的
1 65.如图,已知四边形ABCD的直观图是一个边长为1的正方形,则原图形的周长为 ( )
A.22 B.6 C.8 D.42?2
E、F分别为BC、BB1的中点,则下列直线中与直线6.在正方体ABCD?A1BC11D1中,
EF相交的是 ( )
A.直线AA1 B.直线A1B1 C.直线A1D1 D.直线B1C1 7.在三棱柱已知ABC?A1B1C1中,AA1?平面ABC,AA1?2,BC?23,?BAC?此三棱柱各个顶点都在同一球面上,则球的体积为( ) A.
?2,
32?25?31? B.16? C. D. 332E、F分别为AB、B1C的中点,则EF与平面ABCD8.在正方体ABCD?A1BC11D1中,
所成的角的正切值为 ( ) A.2 B.2 C. 12 D. 22E、F是侧面对角线BC1,AD1上一点,9.如图,棱长为1的正方体ABCD?A1BC11D1中,
若BED1F是菱形,则其在底面ABCD上投影的四边形面积( )
A.
1323?2 B. C. D. 2424
10.如图,已知三棱柱已知ABC?A1B1C1的侧棱与底面边长都相等,A1在底面ABC上的射影为BC的中点,则异面直线AB与CC1所成的角的余弦值为 ( )
A.
3357 B. C. D.
4444
11.如图,在四面体ABCD中,截面PQMN是正方形,则下列命题中,错误的为( ) A.AC?BD B.AC=BD C.AC//截面PQMN D.异面直线PM与BD所成的角为45o
12.如图,矩形ABCD中,AB=2AD,E为边AB的中点,将?ADE沿直线DE翻转成
?ADE翻转过程中,?A1DE(A1?平面ABCD),若M、O分别为AC1,DE的中点,则在
下列说法错误的是( )
BM垂直 B.异面直线BM与A1E所成角是定值 A.与平面A1DE垂直的直线必与直线ADC.一定存在某个位置,使DE?MO D.三棱锥A1?ADE外接球半径与棱
的长之比为定值
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(每题5分,满分20分,将答案填在答题纸上)
13.若一个正面体的棱长为a,则它的表面积为 .
14.如图是一个无盖器皿的三视图,正视图,侧视图,和俯视图中的正方形边长为2,正视
图,侧视图中的虚线都是半圆,则该器皿的表面积是 .
15.设甲、乙两个圆柱的底面积分别为,体积分别为V1,V2,若它们的侧面积相等且
S19?,S24则
V1的值是 . V216.如图,PA??O所在的平面,AB是?O的直径,C是?O上的一点,E、F分别是点A在PB,PC上的射影,给出下列结论:①AF?PB;②EF?PB;③AF?BC;④AE?平面PBC.其中正确命题的序号是 .
三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17. 如图,在四边形ABCD中,
AD?DC,AD//BC,AD?3,CD?2,AB?22,?DAB?45?,四边形绕着直线AD旋
转一周,
(1)求所形成的封闭几何体的表面积; (2) 求所形成的封闭几何体的体积.
18. 如图,在三棱锥P?ABC中,E、F、G、H分别是AB、AC、PC、BC的中点,且
PA?PB,AC?BC.
(1)证明:AB?PC;
(2)证明:平面PAB//平面FGH.
19. 如图四边形ABEF是等腰梯形,
AB//EF,AF?BE?2,EF?42,AB?22,ABCD是矩形,AD?平面ABEF,其
中Q、M分别是AC、EF的中点,P是BM中点. (1)求证PQ//平面BCE; (2)求证AM?平面BCM.
20.如图,在四棱锥O?ABCD中,底面ABCD是边长为1的菱形,?ABC?面ABCD, OA?2,M为OA的中点,N为BC的中点
?4,OA?底
(1)证明:直线MN//平面OCD; (2)求异面直线AB与MD所成角的大小.
21.如图,在四棱锥P?ABCD中,底面ABCD是平行四边形,
?ADC?45?,AD?AC?1,O为AC的中点,PO?平面ABCD,PO=2,M为PD的中
点.
(1)证明:AD?平面PAC;
(2)求直线AM与平面ABCD所成角的正切值.
试卷答案
一、选择题
1-5: BADAC 6-10: DADBD 11、12:BC
二、填空题
13.3a 14. 24?? 15.
23 16.①②③ 2三、解答题
17.解:过点B作BE?AD交AD于点E ∵AB?22,?DAB?45?,BE?2 ∴DE?1,
由四边形绕着直线AD旋转一周所形成的封闭几何体为一个底面半径为2,母线为1的圆柱及一个底面半径为2,高为2的圆锥的组合体.
(1)几何体的表面积为S???22?2??2?1???2?22?(8?42)?;
22(2)体积为V???2?1????2?2?1320?. 3
18.(1)证明:连接EC,则EC?AB 又∵PA?PB,?AB?PE, ∴AB?面PEC, ∴AB?PC;
(2)连接FH,交于EC于O,连接GO,则FH//AB 在?PEC中,GO//PE ∵PE?AB?E,GO?FH?O ∴平面PAB//平面FGH.
19. (1)∵M为EF中点,EF?42, ∴EM?22,
∴AB//EM,AB?EM, ∴四边形ABEM为平行四边形, 连接AE,
∵P是BM的中点, ∴P是AE的中点, ∵Q为AC中点,
∴在?AEC中,PQ//EC,
∵
PQ?平面BCE,?PQ//平面BCE.
(2)由(1)知:AM=BE=2, 同理可得:BM=AF=2, 又AB?22, ∴AB2?AM2?BM2,
?AM?BM
∵四边形ABCD为矩形, ∴BC//AD,
又AD?平面ABEF, ∴BC?平面ABEF,
?BC?AM,
又BC?BM?B
∴AM?平面BCM.
20. 解:(1)取OB中点E,连接ME,NE ∵ME//AB,AB//CD,ME//CD
又∵NE//OC,∴平面MNE//平面OCD,?MN//平面OCD.
(2)∵CD//AB,∴?MDC为异面直线AB与MD所成的角(或其补角) 作AP?CD于P,连接MP ∵OA?平面ABCD,∴CD?MP ∵?ADP??4,?DP?2,MD?MA2?AD2?2 2∴cos?MDP?DP1??,?MDC??MDP? MD23所以AB与MD所成角的大小为
?. 321. 解:(1)证明:∵PO?平面ABCD,且AD?平面ABCD, ∴PO?AD
1 ∵?ADC=45?且AD=AC=∴?ACD=45? ∴?DAC=90? ∴AD?AC
∵AC?平面PAC,PO?平面PAC且AC?PO=O ∴由直线和平面垂直的判定定理知AD?平面PAC. (2) 取DO中点N,连接MN,AN, 由PO?平面ABCD,得MN?平面ABCD ∴?MAN是直线AM与平面ABCD所成的角, ∵M为PD的中点,
1,∴MN//PO,且MN=PO=
1215AN=DO=,
24在Rt?ANM中,tan?MAN?MN145, ??AN55445. 5即直线AM与平面ABCD所成角的正切值为