格物学 第八章 立体几何初步空间直线、平面的垂直

平面与平面垂直的性质定理-空间直线、平面的垂直知识点考前基础选择题自测题答案-山东省等高二数学必修,平均正确率70.0%

2025-05-19
平面与平面垂直的性质定理-空间直线、平面的垂直知识点考前基础选择题自测题答案-山东省等高二数学必修,平均正确率70.0%
1、['与球有关的切、接问题', '立体几何中的折叠问题', '球的表面积', '平面与平面垂直的性质定理']

正确率40.0%已知矩形$${{A}{B}{C}{D}}$$,$${{A}{B}{=}{1}}$$,$${{A}{D}{=}{2}}$$,点$${{E}}$$为$${{B}{C}}$$边的中点将$${{△}{A}{B}{E}}$$沿$${{A}{E}}$$翻折,得到四棱锥$${{B}{−}{A}{E}{C}{D}}$$,且平面$${{B}{A}{E}{⊥}}$$平面$${{A}{E}{C}{D}}$$,则四面体$${{B}{−}{E}{C}{D}}$$的外接球的表面积为(

B

A.$$\frac{7} {2} \pi$$

B.$${{4}{π}}$$

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

D.$${{5}{π}}$$

3、['充分不必要条件', '空间中直线与直线的位置关系', '充分、必要条件的判定', '平面与平面垂直的判定定理', '平面与平面垂直的性质定理']

正确率60.0%已知直线$${{m}{,}{l}{,}}$$平面$${{α}{,}{β}}$$满足$${{l}{⊥}{α}{,}{m}}$$$${{⊂}}$$$${{β}}$$,则“$${{l}{/}{/}{m}}$$”是“$${{α}{⊥}{β}}$$”的(

A

A.充分不必要条件

B.必要不充分条件

C.充要条件

D.既不充分也不必要条件

4、['平面与平面垂直的判定定理', '平面与平面垂直的性质定理']

正确率40.0%在四面体$${{A}{B}{C}{D}}$$中,$${{A}{B}{⊥}{A}{D}{,}{A}{B}{=}{A}{D}{=}{B}{C}{=}{C}{D}{=}{1}}$$,且平面$${{A}{B}{D}{⊥}}$$平面$${{B}{C}{D}{,}{M}}$$为$${{A}{B}}$$中点,则线段$${{C}{M}}$$的长为(

C

A.$${\sqrt {2}}$$

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

C.$$\frac{\sqrt3} {2}$$

D.$$\frac{\sqrt2} {2}$$

8、['平面与平面垂直的判定定理', '直线与平面垂直的判定定理', '平面与平面垂直的性质定理', '直线与平面平行的判定定理', '平面与平面平行的判定定理']

正确率40.0%设$${{m}{,}{n}}$$是不同的直线,$${{α}{,}{β}}$$是不同的平面,则

A

A.若$${{m}{{\}{p}{e}{r}{p}}{α}{,}{n}{{\}{p}{e}{r}{p}}{β}{,}{m}{{\}{p}{e}{r}{p}}{n}{,}{则}{α}{{\}{p}{e}{r}{p}}{β}}$$

B.若$${{α}{⋂}{β}{=}{m}{,}{n}{⊂}{β}{,}{n}{{\}{p}{e}{r}{p}}{m}{,}{则}{n}{{\}{p}{e}{r}{p}}{α}}$$

C.若$${{m}{{/}{\}{!}{/}}{α}{,}{n}{{/}{\}{!}{/}}{β}{,}{m}{{/}{\}{!}{/}}{n}{,}{则}{α}{{/}{\}{!}{/}}{β}}$$

D.若$${{m}{{/}{\}{!}{/}}{n}{,}{n}{⊂}{α}{,}{则}{m}{{/}{\}{!}{/}}{α}}$$

9、['直线与平面垂直的判定定理', '平面与平面垂直的性质定理', '直线与平面垂直的性质定理', '平面与平面平行的判定定理']

正确率60.0%设$${{m}{,}{n}{,}{l}}$$是三条不同的直线,$${{α}{,}{β}}$$是两个不同的平面,给出下列四个命题,其中一定成立的是$${{(}{)}}$$

C

A.若$${{m}{⊂}{α}{,}{n}{⊂}{β}{,}{m}{/}{/}{n}}$$,则$${{α}{/}{/}{β}}$$

B.若$${{l}{⊥}{m}{,}{l}{⊥}{n}{,}{m}{⊂}{β}{,}{n}{⊂}{β}}$$,则$${{l}{⊥}{β}}$$

C.若$${{α}{⊥}{β}{,}{α}{∩}{β}{=}{l}{,}{n}{⊂}{β}{,}{n}{⊥}{l}{,}{m}{⊥}{α}{,}}$$则$${{m}{/}{/}{n}}$$

D.若$${{m}{⊂}{α}{,}{n}{⊂}{α}{,}{m}{/}{/}{n}{,}{l}{⊥}{m}{,}{l}{⊥}{n}}$$,则$${{l}{⊥}{α}}$$

10、['反证法', '充分、必要条件的判定', '平面与平面垂直的性质定理']

正确率60.0%已知平面$${{α}{,}{β}{,}}$$直线$${{m}{,}{n}}$$,若$${{α}{⊥}{β}{,}{α}{∩}{β}{=}{l}{,}{m}{⊂}{α}{,}{n}{⊂}{β}{,}}$$则$${{“}{m}{⊥}{n}{”}}$$是$${{“}{m}{,}{n}}$$中至少有一条与$${{l}}$$垂直$${{”}}$$的(

C

A.充分不必要条件

B.必要不充分条件

C.充要条件

D.既不充分也不必要条件

1、首先建立坐标系,设点$$A(0,0)$$,$$B(1,0)$$,$$D(0,2)$$,则$$E(1,1)$$。折叠后,点$$B$$移动到$$B'$$,使得平面$$B'AE \perp$$平面$$AECD$$。通过计算可得$$B'$$的坐标为$$(0.5, 0.5, \sqrt{0.5})$$。四面体$$B'-ECD$$的外接球球心在$$B'C$$的垂直平分面上,通过几何关系求得半径$$r = \frac{\sqrt{14}}{4}$$,表面积为$$4\pi r^2 = \frac{7}{2}\pi$$。答案为$$A$$。

3、分析条件:
  • 若$$l \parallel m$$,由于$$l \perp \alpha$$,则$$m \perp \alpha$$,又$$m \subset \beta$$,故$$\alpha \perp \beta$$(充分条件)。
  • 但$$\alpha \perp \beta$$时,$$l \perp \alpha$$和$$m \subset \beta$$不一定推出$$l \parallel m$$(非必要条件)。
因此是充分不必要条件,答案为$$A$$。

4、由条件可知$$AB \perp AD$$且平面$$ABD \perp$$平面$$BCD$$。建立坐标系,设$$A(0,0,0)$$,$$B(1,0,0)$$,$$D(0,1,0)$$,通过几何关系求得$$C(0.5, 0.5, \sqrt{0.5})$$。$$M$$为$$AB$$中点,坐标为$$(0.5, 0, 0)$$。计算$$CM$$的距离为$$\frac{\sqrt{2}}{2}$$,答案为$$D$$。

8、选项分析:
  • A正确:若$$m \perp \alpha$$,$$n \perp \beta$$,且$$m \perp n$$,则$$\alpha \perp \beta$$。
  • B错误:$$n \perp m$$且$$n \subset \beta$$,不一定推出$$n \perp \alpha$$。
  • C错误:平行条件不足以保证平面平行。
  • D错误:$$m \parallel n$$且$$l \perp m$$,$$l \perp n$$,不一定推出$$l \perp \alpha$$。
答案为$$A$$。
9、选项分析:
  • A错误:$$m \subset \alpha$$,$$n \subset \beta$$且$$m \parallel n$$,不能推出$$\alpha \parallel \beta$$。
  • B错误:$$l \perp m$$和$$l \perp n$$,但$$m$$和$$n$$需相交才能推出$$l \perp \beta$$。
  • C正确:由面面垂直和线面垂直的性质可得$$m \parallel n$$。
  • D错误:$$m$$和$$n$$需不平行才能推出$$l \perp \alpha$$。
答案为$$C$$。

10、分析条件: - 若$$m \perp n$$,在面面垂直下,至少有一条($$m$$或$$n$$)与交线$$l$$垂直(充分条件)。 - 但若$$m$$或$$n$$中有一条与$$l$$垂直,$$m \perp n$$不一定成立(非必要条件)。 因此是充分不必要条件,答案为$$A$$。

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