1、备战 2020 高考黄金 30 题系列之数学压轴题【天津专版】 专题五立体几何 1 (2020 届全国十大名校三月大联考名师密卷数学试题)如图,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的 是某多面体的三视图,则该几何体的各个面的面积最大值为() A2 6B4 2 C4D3 6 2 (2020 届四川省乐山市高三第一次调查研究考试试卷)如图所示,用一边长为2的正方形硬纸,按各 边中点垂直折起四个小三角形,做成一个蛋巢,将体积为 4 3 的鸡蛋(视为球体)放入其中,蛋巢形状保持 不变,则鸡蛋(球体)离蛋巢底面的最短距离为() A 21 2 B 21 2 C 61 2 D 31 2 3 (河北省邢台市
2、2020 高三上学期第一次摸底考试数学试题) 在正方体 1111 ABCDABC D中,E,F,G 分别为 1 AA,BC, 11 C D的中点,现有下面三个结论:EFG为正三角形;异面直线 1 AG与 1 C F所 成角为60;/ /AC平面EFG.其中所有正确结论的编号是() ABC D 4 (山西省 2020 高三下学期 3 月适应性调研数学试题)如图所示,在棱长为 4 的正方体 1111 ABCDABC D 中,点 M 是正方体表面上一动点,则下列说法正确的个数为() 若点 M 在平面 ABCD 内运动时总满足 11 DD ADD M , 则点 M 在平面 ABCD 内的轨迹是圆的一部
3、分; 在平面 ABCD 内作边长为 1 的小正方形 EFGA,点 M 满足在平面 ABCD 内运动,且到平面 11 AAB B的距 离等于到点 F 的距离,则 M 在平面 ABCD 内的轨迹是抛物线的一部分; 已知点 N 是棱 CD 的中点,若点 M 在平面 ABCD 内运动,且 1 B MP平面 11 ANC,则点 M 在平面ABCD 内的轨迹是线段; 已知点 P、Q 分别是 1 BD, 11 BC的中点,点 M 为正方体表面上一点,若 MP 与 CQ 垂直,则点 M 所构成 的轨迹的周长为8 4 5 . A1B2C3D4 5 ( 2020 届 北 京 市 育 英 中 学 高 三 3 月 月
4、 考 数 学 试 题 ) 在 长 方 体 1111 ABCDABC D中 , 1 2,1ABBCAA,点M为 1 AB的中点,点P为对角线 1 AC上的动点,点Q为底面ABCD上的动点 (点P,Q可以重合) ,则MPPQ的最小值为() A 2 2 B 3 2 C 3 4 D1 6 (2020 届浙江省温州市高三下学期 4 月二模数学试题)如图,在ABC中,点 M 是边BC的中点,将 ABM 沿着 AM 翻折成AB M,且点 B 不在平面AMC内,点P是线段B C上一点.若二面角 PAMB与二面角PAMC的平面角相等,则直线AP经过ABC的() A重心B垂心C内心D外心 7(江西省南昌市第三中学
5、 2020 考试数学试题) 如图, 在单位正方体 1111 ABCDABC D中, 点 P 在线段 1 AD 上运动,给出以下四个命题: 异面直线 1 AP与 1 BC间的距离为定值; 三棱锥 1 DBPC的体积为定值; 异面直线 1 C P与直线 1 CB所成的角为定值; 二面角 1 PBCD的大小为定值 其中真命题有() A1 个B2 个C3 个D4 个 8 (2020 届湖南省长郡中学高三下学期第二次适应性考试数学试题)已知三棱柱 111 ABCABC内接于一个 半径为3的球, 四边形 11 A ACC与 11 B BCC均为正方形,,M N分别是 11 AB, 11 AC的中点, 11
6、1 1 2 C MAB, 则异面直线BM与AN所成角的余弦值为() A 3 10 B 30 10 C 7 10 D 70 10 9 (河北省石家庄市第二中学 2020 学年高三下学期教学质量检测模拟数学试题)已知ABC是由具有公共 直 角 边 的 两 块 直 角 三 角 板 (Rt ACD与Rt BCD) 组 成 的 三 角 形 , 如 图 所 示 . 其 中 , 45CAD ,60BCD ,现将Rt ACD绕斜边AC旋转至 1 D AC处 ( 1 D不在平面ABC上) .若M为 BC的中点,则在ACD旋转过程中,直线 1 AD与DM所成角() A(0 ,45 ) B(0 ,45 C(0 ,6
7、0 D(0 ,60 ) 10 (2020 届河南省顶级名校高三 1 月教学质量测评数学试题)己知四棱锥-SABCD中,四边形ABCD为 等腰梯形,/ /ADBC,120BAD ,SAD是等边三角形,且2 3SAAB;若点P在四棱锥 -SABCD的外接球面上运动,记点P到平面ABCD的距离为d,若平面SAD 平面ABCD,则d的最 大值为() A 131 B 132 C 151 D 152 11 (福建省 2020 学年高三毕业班质量检查测试数学试题)已知长方体 1111 ABCDABC D中,5AB , 3AD , 1 4AA ,过点A且与直线CD平行的平面将长方体分成两部分,现同时将两个球分
8、别放入这 两部分几何体内,则在平面变化的过程中,这两个球的半径之和的最大值是() A 3 2 B2C 21 10 D7 2 6 12 (2020 届浙江省温州市新力量联盟高三上学期期末数学试题)正四面体ABCD中,CD在平面内, 点E是线段AC的中点,在该四面体绕CD旋转的过程中,直线BE与平面所成角的余弦值不可能是 () A 1 6 B 3 6 C 1 3 D1 13 (2020 届广东省广州市高三 3 月阶段训练(一模)数学试题)已知正方体 1111 ABCDABC D的棱长为2, E,F,G分别是棱AD, 1 CC, 11 C D的中点,给出下列四个命题: 1 EFBC; 直线FG与直线
9、 1 A D所成角为60; 过E,F,G三点的平面截该正方体所得的截面为六边形; 三棱锥BEFG的体积为 5 6 . 其中,正确命题的个数为() A1B2C3D4 14 (湖南省长沙市长郡中学 2020 数学试题)已知球O是正三棱锥(底面为正三角形,顶点在底面的射影 为底面中心)ABCD的外接球,3BC ,2 3AB ,点E在线段BD上,且6BDBE,过点E作球 O的截面,则所得截面圆面积的取值范围是() A 5 ,4 4 B 7 ,4 4 C 9 ,4 4 D 11 ,4 4 15 (2020 届高三 12 月第 02 期新题速递数学 )如图,矩形ABCD中,4,2ABBC,E为边AB的 中
10、点,沿DE将ADE折起,点A折至 1 A处( 1 A 平面ABCD) ,若M为线段 1 AC的中点,则在ADE 折起过程中,下列说法错误的是() A始终有MB/平面 1 ADE B不存在某个位置,使得 1 AC平面 1 ADE C三棱锥 1 AADE体积的最大值是 2 2 3 D一定存在某个位置,使得异面直线BM与 1 AE所成角为30 16 (安徽省六安市第一中学 2020 高三数学试题)如图,棱长为4的正方体 1111 ABCDABC D,点A在平 面内,平面ABCD与平面所成的二面角为30,则顶点 1 C到平面的距离的最大值是() A 2 22B 232 C 231D 221 17 (山
11、西省大同市第一中学 2020 届高三下学期 2 月命制数学)已知等边三角形 ABC 的边长为2 3,,M N 分别为,AB AC的中点, 将AMN沿MN折起得到四棱锥AMNCB.点 P 为四棱锥AMNCB的外接球 球面上任意一点,当四棱锥AMNCB的体积最大时,点 P 到平面MNCB距离的最大值为() A 131 2 B 13 1 2 C 13 D 131 2 18 (云南省昆明市云南师范大学附属中学 2020 数学试题)如图,已知BD是圆O的直径,A,C在圆上 且分别在BD的两侧,其中2BD ,ABCD.现将其沿BD折起使得二面角ABDC为直二面角,则 下列说法不正确的是() AA,B,C,
12、D在同一个球面上 B当ACBD时,三棱锥ABCD的体积为 1 3 CAB与CD是异面直线且不垂直 D存在一个位置,使得平面ACD 平面ABC 19 (2020 届浙江省高三高考模拟数学试题)已知三棱锥 PABC 的所有棱长为 1M 是底面ABC 内部一 个动点(包括边界) ,且 M 到三个侧面 PAB,PBC,PAC 的距离 h1,h2,h3成单调递增的等差数列,记 PM 与 AB,BC,AC 所成的角分别为,则下列正确的是() ABCD 20(福建省南平市 2020 数学试题) 在三棱锥PABC中,3PAPB,4 2BC ,8AC ,ABBC, 平面PAB 平面ABC,若球O是三棱锥PABC
13、的外接球,则球O的半径为() A 113 2 B 93 2 C 65 2 D 3 2 2 21 (2020 届江西省赣州市赣县三中高三适应性考试数学)在正方体 1111 ABCDABC D中,E是棱 1 CC的 中点,F是侧面 11 BCC B内的动点,且 1 AFP平面 1 D AE,则 1 A F与平面 11 BCC B所成角的正切值t构成的 集合是() A 2 5 |2 3 5 tt 禳 镲 镲 睚 镲 镲 铪 B 2 5 |2 5 tt 禳 镲 镲 睚 镲 镲 铪 C| 22 3tt D| 22 2tt 22(北京市丰台区 2020 学年高三数学试题) 在边长为2的等边三角形ABC中,
14、 点D E,分别是边ACAB, 上的点,满足/DE BC且 AD AC (0 1),,将ADE沿直线DE折到 A DE 的位置. 在翻折过程中, 下列结论成立的是() A在边A E上存在点F,使得在翻折过程中,满足/BF平面ACD B存在 1 0 2 ,,使得在翻折过程中的某个位置,满足平面A BC平面BCDE C若 1 2 ,当二面角A DEB 为直二面角时, 10 4 A B D在翻折过程中,四棱锥A BCDE 体积的最大值记为( )f,( )f的最大值为 2 3 9 23 (黑龙江省大庆实验中学 2020 数学试题)如图,在正方体 1111 ABCDABC D,点P在线段 1 BC上运动
15、, 则下列判断正确的是() 平面 1 PB D 平面 1 ACD 1 / /AP平面 1 ACD 异面直线 1 AP与 1 AD所成角的取值范围是0, 3 三棱锥 1 DAPC的体积不变 ABCD 24 (广西玉林、柳州市 2020 高三数学试题)如图所示,在直角梯形 BCEF 中,CBF=BCE=90,A,D 分别是 BF,CE 上的点,ADBC,且 AB=DE=2BC=2AF(如图 1) ,将四边形 ADEF 沿 AD 折起,连结 BE、 BF、CE(如图 2) 在折起的过程中,下列说法中正确的个数() AC平面 BEF; B、C、E、F 四点可能共面; 若 EFCF,则平面 ADEF平面
16、 ABCD; 平面 BCE 与平面 BEF 可能垂直 A0B1C2D3 25(湖北省宜昌市 2020 学年高三数学试题) 在棱长为 2 的正方体 1111 ABCDABC D中, 点M是对角线 1 AC 上的点(点M与A、 1 C不重合) ,则下列结论正确的个数为() 存在点M,使得平面 1 ADM 平面 1 BC D; 存在点M,使得/ /DM平面 11 BCD; 若 1 ADM的面积为S,则 2 3 ,2 3 3 S ; 若 1 S、 2 S分别是 1 ADM在平面 1111 DCBA与平面 11 BBC C的正投影的面积,则存在点M,使得 12 SS=. A1 个B2 个C3 个D4 个
17、 26 (河南省九师联盟 2020 学年高三数学试题)如图,在正方体 1111 ABCDABC D中,O是AC中点,点 P在线段 11 AC上,若直线OP与平面 11 ABC所成的角为,则sin的取值范围是() A 23 , 33 B 1 1 , 3 2 C 33 , 43 D 1 1 , 4 3 27 (2020 届广东省中山市高三数学试题)我国古代数学名著九章算术中有这样一些数学用语,“堑堵” 意指底面为直角三角形,且侧棱垂直于底面的三棱柱,而“阳马”指底面为矩形,且有一侧棱垂直于底面的四 棱锥.现有一如图所示的堑堵,ACBC,若 1 2AAAB,当阳马 11 BA ACC体积最大时,则堑
18、堵 111 ABCABC的外接球体积为() A2 2B 8 2 3 C14 2 3 D4 2 28 (2020 届广东省中山市高三数学试题)如图,边长为 1 的菱形ABCD中,60DAB ,沿BD将 ABD翻折,得到三棱锥ABCD,则当三棱锥ABCD体积最大时,异面直线AD与BC所成角的 余弦值为() A 5 8 B 2 3 C 13 16 D 1 4 29 (河南省八市重点高中联盟 2020 高三数学试题)已知求O的表面积为64,, ,A B C在球面上,且线段 AB的长为4 2,记AB的中点为D,若OD与平面ABC的所成角为60,则三棱锥OABC外接球的 体积为() A 256 3 27 B 512 3 27 C 256 6 27 D 512 6 27 30 (2020 年 1 月中学生标准学术能力诊断性测试诊断性测试数学试卷)边长为 2 的等边ABC和有一内 角为30的直角 1 ABC所在半平面构成60的二面角,则下列不可能是线段 1 CC的取值的是() A 30 3 B 10 C 10 2 D 10 3