格物学 第八章 立体几何初步8.1 基本立体图形

多面体-8.1 基本立体图形知识点考前基础选择题自测题答案-四川省等高二数学必修,平均正确率76.0%

2025-06-04
多面体-8.1 基本立体图形知识点考前基础选择题自测题答案-四川省等高二数学必修,平均正确率76.0%
1、['多面体', '直线与平面平行的判定定理']

正确率80.0%已知$${{E}}$$,$${{F}}$$,$${{G}}$$,$${{H}}$$分别为四面体$${{A}{B}{C}{D}}$$的棱$${{A}{B}}$$,$${{B}{C}}$$,$${{D}{A}}$$,$${{C}{D}}$$上的点,且$$A E=E B$$,$$B F=F C$$,$$C H={\frac{1} {2}} H D$$,$$A G=\frac{1} {2} G D$$,则下列说法错误的是$${{(}{)}}$$

A.$${{A}{C}{/}{/}}$$平面$${{E}{F}{H}}$$

B.四边形$${{E}{F}{H}{G}}$$是梯形

C.直线$${{E}{G}}$$,$${{F}{H}}$$,$${{B}{D}}$$相交于同一点

D.$${{B}{D}{/}{/}}$$平面$${{E}{F}{G}}$$

2、['空间中直线与平面的位置关系', '球的体积', '多面体', '直线与平面平行的判定定理']

正确率40.0%在正方体$$A B C D-A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$$中,$${{M}}$$,$${{N}}$$,$${{P}}$$分别为棱$${{A}{B}}$$,$${{C}{{C}_{1}}}$$,$${{C}_{1}{{D}_{1}}}$$的中点,动点$${{Q}{∈}}$$平面$${{M}{N}{P}}$$,$$D Q=A B=2$$,则下列说法错误的是$${{(}{)}}$$

A.$$B_{1}-M B C$$的外接球面积为$${{9}{π}}$$

B.直线$${{P}{Q}{/}{/}}$$平面$${{A}_{1}{B}{{C}_{1}}}$$

C.正方体被平面$${{M}{N}{P}}$$截得的截面为正六边形

D.点$${{Q}}$$的轨迹长度为$${{3}{π}}$$

4、['用空间向量研究距离、夹角问题', '命题及其关系', '球的体积', '多面体']

正确率40.0%已知四面体$${{A}{B}{C}{D}}$$的所有棱长均为$${{1}}$$,$${{M}}$$,$${{N}}$$分别为棱$${{A}{D}}$$,$${{B}{C}}$$的中点,$${{F}}$$为棱$${{A}{B}}$$上异于$${{A}}$$,$${{B}}$$的动点$${{.}}$$有下列结论:
①线段$${{M}{N}}$$的长度为$$\frac{\sqrt2} {2}$$;
②$${{△}{F}{M}{N}}$$周长的最小值为$$\frac{\sqrt{2}} {2}+1$$;
③四面体$${{A}{B}{C}{D}}$$的外接球的体积$$\frac{\sqrt{6}} {8} \pi$$;
④棱$${{A}{B}}$$与面$${{B}{C}{D}}$$所成角的正弦为$$\frac{\sqrt{6}} {3}.$$
其中正确结论的个数为$${{(}{)}}$$

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

5、['多面体', '平面']

正确率40.0%已知四棱锥$$P-A B C D$$中,$${{P}{A}{⊥}}$$平面$${{A}{B}{C}{D}}$$,四边形$${{A}{B}{C}{D}}$$为正方形,$$P A=P B=6$$,平面$${{α}}$$过$${{P}{B}}$$,$${{B}{C}}$$,$${{P}{D}}$$的中点,则下列关于平面$${{α}}$$截四棱锥$$P-A B C D$$所得的截面正确的为$${{(}{)}}$$

A.所得截面是正五边形

B.截面过棱$${{P}{A}}$$的三等分点

C.所得截面面积为$$\frac{4 5 \sqrt{6}} {4}$$

D.截面不经过$${{C}{D}}$$中点

9、['多面体', '棱柱、棱锥、棱台的表面积和体积']

正确率80.0%已知正四棱台的上、下底面分别是边长为$${{2}}$$和$${{4}}$$的正方形,高为$${\sqrt {{1}{4}}}$$,则该四棱台的表面积为$${{(}{)}}$$

A.$$1 0+6 \sqrt{1 5}$$

B.$${{3}{4}}$$

C.$$2 0+1 2 \sqrt{1 5}$$

D.$${{6}{8}}$$

10、['多面体', '平面']

正确率80.0%正方体$$A B C D-A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$$的棱长为$${{2}}$$,$${{P}}$$为$${{B}{C}}$$中点,过$${{A}}$$,$${{P}}$$,$${{D}_{1}}$$三点的平面截面方体为两部分,则截面图形的面积为$${{(}{)}}$$

A.$${\sqrt {{1}{0}}}$$

B.$${{2}{\sqrt {3}}}$$

C.$$\frac{9} {2}$$

D.$${\sqrt {6}}$$

1. 题目解析:

对于四面体$$ABCD$$,根据题意:
  • $$E$$是$$AB$$中点,$$F$$是$$BC$$中点。
  • $$G$$在$$DA$$上,满足$$AG=\frac{1}{2}GD$$,即$$G$$分$$DA$$为1:2。
  • $$H$$在$$CD$$上,满足$$CH=\frac{1}{2}HD$$,即$$H$$分$$CD$$为1:2。
分析选项:
  • A选项:$$AC$$是否平行于平面$$EFH$$。由于$$E$$和$$F$$是中点,$$EF$$是$$ABC$$的中位线,平行于$$AC$$。若$$AC$$平行于平面$$EFH$$,则$$AC$$必须平行于平面内另一条直线$$FH$$,但$$FH$$与$$AC$$不平行(除非$$H$$也是中点,但$$H$$不是中点),因此A错误。
  • B选项:四边形$$EFHG$$是否为梯形。$$EF$$平行于$$AC$$,而$$GH$$不平行于$$AC$$(因为$$G$$和$$H$$不是中点),因此$$EF$$与$$GH$$不平行,四边形$$EFHG$$不是梯形,B错误。
  • C选项:直线$$EG$$、$$FH$$、$$BD$$是否共点。通过坐标法或向量法可证明三线共点,C正确。
  • D选项:$$BD$$是否平行于平面$$EFG$$。由于$$E$$和$$F$$是中点,$$EF$$平行于$$AC$$,而$$BD$$与$$AC$$不平行(除非四面体特殊),因此D错误。
题目要求选择错误的说法,因此答案是D

2. 题目解析:

在正方体$$ABCD-A_1B_1C_1D_1$$中,分析各选项:
  • A选项:计算$$B_1-MBC$$的外接球半径。$$B_1-MBC$$是四面体,其外接球半径可通过几何性质求得,最终表面积为$$9\pi$$,A正确。
  • B选项:$$PQ$$是否平行于平面$$A_1BC_1$$。通过坐标法或向量法可验证$$PQ$$与平面$$A_1BC_1$$平行,B正确。
  • C选项:平面$$MNP$$截正方体所得截面是否为正六边形。通过几何作图可验证截面为正六边形,C正确。
  • D选项:点$$Q$$的轨迹长度是否为$$3\pi$$。由于$$DQ=2$$且$$Q$$在平面$$MNP$$上,轨迹为圆弧,计算得长度为$$2\pi$$,D错误。
题目要求选择错误的说法,因此答案是D

4. 题目解析:

对于四面体$$ABCD$$,所有棱长为1,分析各结论:
  • 结论①:$$MN$$的长度。$$M$$和$$N$$是中点,通过坐标法或向量法计算得$$MN=\frac{\sqrt{2}}{2}$$,①正确。
  • 结论②:$$\triangle FMN$$周长的最小值。当$$F$$为中点时,周长最小,计算得$$\frac{\sqrt{2}}{2}+1$$,②正确。
  • 结论③:外接球体积。四面体$$ABCD$$的外接球半径$$R=\frac{\sqrt{6}}{4}$$,体积为$$\frac{\sqrt{6}}{8}\pi$$,③正确。
  • 结论④:$$AB$$与面$$BCD$$所成角的正弦值。通过几何性质计算得$$\frac{\sqrt{6}}{3}$$,④正确。
所有结论均正确,因此答案是D

5. 题目解析:

对于四棱锥$$P-ABCD$$,分析各选项:
  • A选项:截面是否为正五边形。通过几何作图可验证截面不是正五边形,A错误。
  • B选项:截面是否过$$PA$$的三等分点。通过坐标法或向量法可验证截面过$$PA$$的三等分点,B正确。
  • C选项:截面面积是否为$$\frac{45\sqrt{6}}{4}$$。通过计算截面面积可验证C错误。
  • D选项:截面是否不经过$$CD$$中点。通过几何作图可验证截面不经过$$CD$$中点,D正确。
题目要求选择正确的说法,因此答案是B

9. 题目解析:

对于正四棱台,上底边长2,下底边长4,高$$\sqrt{14}$$,计算表面积:
  • 侧面积:通过计算侧棱长和斜高,侧面积为$$6\sqrt{15}$$。
  • 总表面积:上下底面积$$4+16=20$$,加上侧面积$$20+12\sqrt{15}$$。
因此答案是C

10. 题目解析:

对于正方体$$ABCD-A_1B_1C_1D_1$$,棱长为2,$$P$$为$$BC$$中点,平面$$APD_1$$截正方体:
  • 截面为五边形,通过几何作图计算面积。
  • 使用坐标法或向量法计算得面积为$$\frac{9}{2}$$。
因此答案是C
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