1、基础巩固(25分钟,60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1一条直线与两条异面直线中的一条相交,则它与另一条的位置关系是()A异面B平行C相交D可能相交、平行、也可能异面解析:一条直线与两条异面直线中的一条相交,它与另一条的位置关系有三种:平行、相交、异面,如下图所示答案:D2空间两个角,的两边分别对应平行且方向相同,若50,则等于()A50 B130C40 D50或130解析:由等角定理知与相等,故选A.答案:A3.如图,在空间四边形ABCD中,E,F分别为AB,BC的中点,G,H分别在边CD,DA上,且满足CGGD,DH2HA,则四边形EFGH为()A平行四边形 B矩形C菱形 D梯形解
2、析:因为E,F分别为AB,BC的中点,所以EF綊AC,又,所以,所以HG綊AC,所以EFHG且EFHG,所以四边形EFGH为梯形答案:D4若直线l1和l2是异面直线,l1在平面内,l2在平面内,l是平面与平面的交线,则下列命题正确的是()Al与l1,l2都不相交Bl与l1,l2都相交Cl至多与l1,l2中的一条相交Dl至少与l1,l2中的一条相交解析:由直线l1和l2是异面直线可知l1与l2不平行,故l1,l2中至少有一条与l相交答案:D5在正方体ABCDA1B1C1D1的所有面对角线中,与AB1成异面直线且与AB1成60的有()A1条 B2条C3条 D4条解析:如图,AB1C是等边三角形,所
3、以每个内角都为60,所以面对角线中,所有与B1C平行或与AC平行的直线都与AB1成60角所以异面的有2条又AB1D1也是等边三角形,同理满足条件的又有2条,共4条,故选D.答案:D二、填空题(每小题5分,共15分)6.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,M,N分别为棱C1D1,C1C的中点,有以下四个结论:直线AM与CC1是相交直线;直线AM与BN是平行直线;直线BN与MB1是异面直线;直线AM与DD1是异面直线其中正确的结论为_(注:把你认为正确的结论的序号都填上)解析:直线AM与CC1是异面直线,直线AM与BN也是异面直线,所以错误点B,B1,N在平面BB1C1C中,点M在此平面外,
4、所以BN,MB1是异面直线同理AM,DD1也是异面直线答案:7已知正方体ABCDABCD中:(1)BC与CD所成的角为_;(2)AD与BC所成的角为_解析:连结BA,则BACD,连结AC,则ABC就是BC与CD所成的角由ABC为正三角形ABC60,由ADBC,AD与BC所成的角就是CBC.易知CBC45.答案:(1)60(2)458如图,点P,Q,R,S分别在正方体的四条棱上,且是所在棱的中点,则直线PQ与RS是异面直线的一个图是_(填序号)解析:中PQRS,中RSPQ,中RS和PQ相交答案:三、解答题(每小题10分,共20分)9在正方体ABCDA1B1C1D1中,M,N分别为棱A1A,C1C
5、的中点,求证:四边形MBND1为平行四边形证明:取B1B的中点P,连接C1P,MP.因为N为C1C的中点,由正方体性质知C1N綊PB,所以四边形C1PBN为平行四边形,所以C1P綊BN,(*)又因为M,P分别为A1A,B1B的中点,有MP綊A1B1.又由正方体性质知A1B1綊C1D1,所以MP綊C1D1,所以四边形D1MPC1为平行四边形,所以C1P綊MD1.由(*)知MD1綊BN,所以四边形MBND1为平行四边形10在正方体ABCDA1B1C1D1中,(1)求AC与A1D所成角的大小;(2)若E,F分别为AB,AD的中点,求A1C1与EF所成角的大小解析:(1)如图所示,连接B1C,AB1,
6、由ABCDA1B1C1D1是正方体,易知A1DB1C,从而B1C与AC所成的角就是AC与A1D所成的角(或其补角)AB1ACB1C,B1CA60.即A1D与AC所成的角为60.(2)如图所示,连接BD,在正方体ABCDA1B1C1D1中,ACBD,ACA1C1,E,F分别为AB,AD的中点,EFBD,EFAC.EFA1C1.即A1C1与EF所成的角为90.能力提升(20分钟,40分)112019江西师大附中月考已知a和b是成60角的两条异面直线,则过空间一点且与a、b都成60角的直线共有()A1条 B2条C3条 D4条解析:把a平移至a与b相交,其夹角为60.60角的补角的平分线c与a、b成6
7、0角过空间这一点作直线c的平行线即满足条件又在60角的“平分面”上还有两条满足条件,故选C.答案:C12.2019江西新余一中月考如图所示,在空间四边形ABCD中,E,H分别为AB,AD的中点,F,G分别是BC,CD上的点,且,若BD6 cm,梯形EFGH的面积为28 cm2,则平行线EH,FG间的距离为_解析:EH3,FG64,设EH,FG间的距离为h,则S梯形EFGH28,得h8 (cm)答案:8 cm13.已知棱长为a的正方体ABCDA1B1C1D1中,M,N分别是棱CD,AD的中点求证:DNMD1A1C1.证明:如图,连接AC,在ACD中,因为M,N分别是CD,AD的中点,所以MN是A
8、DC的中位线,所以MNAC,由正方体的性质得ACA1C1,所以MNA1C1.又因为NDA1D1,所以DNM与D1A1C1相等或互补而DNM与D1A1C1均是直角三角形的锐角,所以DNMD1A1C1.14如图,在空间四边形ABCD中,ADBC2,E,F分别是AB、CD的中点,若EF,求异面直线AD、BC所成角的大小解析:如图,取BD的中点M,连接EM,FM.因为E、F分别是AB、CD的中点,所以EM綊AD,FM綊BC,则EMF或其补角就是异面直线AD、BC所成的角因为ADBC2,所以EMMF1,在等腰MEF中,过点M,作MHEF于H,在RtMHE中,EM1,EHEF,则sinEMH,于是EMH60,则EMF2EMH120.所以异面直线AD、BC所成的角为EMF的补角,即异面直线AD、BC所成的角为60.