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      2026年高考数学一轮复习分层练习(基础题)08:空间向量与立体几何(50题)(含答案详解)

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      • 2025-09-08 12:20:27
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      2026年高考数学一轮复习分层练习(基础题)08:空间向量与立体几何(50题)(含答案详解)

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      这是一份2026年高考数学一轮复习分层练习(基础题)08:空间向量与立体几何(50题)(含答案详解),共37页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题等内容,欢迎下载使用。
      一、单选题
      1.已知长方体中,,,则该长方体的外接球球心到平面的距离为( )
      A.B.C.D.1
      2.某厂生产一批圆台形台灯灯罩,灯罩的上下底面都是空的,圆台两个底面半径之比为,高为16cm,母线长为20cm,如果要对100个这样的台灯灯罩外表面涂一层防潮涂料,每平方米需要100克涂料,则共需涂料( )
      A.克B.克C.克D.克
      3.已知空间向量,则向量在坐标平面上的投影向量是( )
      A.B.C.D.
      4.如图,在正方体中,为的中点,则直线与平面所成角的正弦值为( )
      A.B.C.D.
      5.如图,在正方体中,直线与的位置关系是( )

      A.平行B.相交
      C.直线与异面不垂直D.直线与异面且垂直
      6.已知空间向量,,则向量在向量上的投影向量是( )
      A.B.
      C.D.
      7.已知平行六面体的体积为1,若将其截去三棱锥,则剩余部分几何体的体积为( )
      A.B.C.D.
      8.若圆锥的侧面展开图是半径为3,圆心角为的扇形,则该圆锥的体积为( )
      A.B.C.D.
      9.某正四棱锥的底面边长为2,侧棱与底面的夹角为60°,则该正四棱锥的体积为( )
      A.B.C.D.
      10.某正四棱锥的底面边长为2,侧棱与底面的夹角为,则该正四棱锥的体积为( )
      A.B.C.D.
      11.圆台的上下底面半径分别为1和3,圆台的母线与下底面所成角为,则圆台的体积为( )
      A.B.C.D.
      12.直三棱柱的各条棱长均为2,为棱中点,则点到直三棱柱的外接球球心的距离是( )
      A.B.C.D.
      13.若球被一个平面所截,所得截面的面积为,且球心到该截面的距离为2,则球的表面积是( )
      A.B.C.D.
      14.在正四棱锥中,已知,,则该正四棱锥的体积为( )
      A.96B.80C.64D.32
      15.正六棱台的上、下底面边长分别为3和4,侧棱长是,则该棱台的外接球半径为( )
      A.3B.5C.D.6
      16.已知圆锥的高为4,侧面积是底面积的3倍,则圆锥的体积为( )
      A.B.C.D.
      17.在棱长为的正方体中,点在正方体内(包含边界)运动.若直线与所成角为,则动点所围成的图形的面积是( )
      A.B.C.D.
      18.已知圆台 的上底面半径为 2,母线长为 4,母线与底面所成的角为 ,则圆台 的体积为( )
      A.B.C.D.
      19.在空间中,a,b,c是三条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列命题正确的是( )
      A.如果,,那么
      B.如果,,,,那么
      C.如果,,,,那么
      D.如果,,,则
      20.已知m,n为两条不同的直线,,为两个不同的平面,则( )
      A.若,,则B.若,,,则
      C.若,,则D.若,,,则
      21.如图,在棱长为1的正方体中,为线段的中点,为线段的中点,则直线到平面的距离为( )
      A.B.C.D.
      22.已知是圆柱下底面的直径,是下底面圆弧的中点,是圆柱的母线,是线的中点,.则点到平面的距离为( )
      A.1B.C.2D.
      23.在中国古代数学经典著作《九章算术》中,称图中的多面体为“刍(chu)甍(meng)”. 若底面是边长为的正方形,,且,和是等腰三角形,,则该刍甍的高(即点到底面的距离)为( )
      A.B.
      C.D.
      24.在棱长为1的正方体中,为线段的中点,为线段的中点,则直线与的距离是( )
      A.1B.C.D.
      25.在正方体中,直线与平面所成角的正切值为( )
      A.B.C.D.
      26.在正三棱锥中,,,则直线与平面所成角的大小为( )
      A.30°B.45°C.60°D.75°
      27.在正四棱锥中,是中点,则异面直线与所成的角为( )
      A.B.C.D.
      28.在四棱锥中,底面为平行四边形,,分别为,的中点,为的中点,记,,,则( )
      A.B.
      C.D.
      29.已知平行六面体的所有棱长均为,,则对角线的长为( )
      A.B.C.D.
      30.已知正四棱锥的所有棱长均为1,为底面内一点,且,则( )
      A.B.C.D.
      二、多选题
      31.已知在三棱台中,平面,,,.以为坐标原点,,,所在直线分别为,,轴建立空间直角坐标系,如图所示,则( )
      A.
      B.
      C.异面直线与所成角的余弦值为
      D.点到直线的距离为
      32.如图,平行六面体的体积为6,点P为线段上的动点,则下列三棱锥中,其体积为1的有( )
      A.三棱锥B.三棱锥
      C.三棱锥D.三棱锥
      33.如图所示的圆台,在轴截面中,,则( )
      A.该圆台的高为1
      B.该圆台轴截面面积为
      C.该圆台的体积为
      D.一只小虫从点沿着该圆台的侧面爬行到的中点,所经过的最短路程为5
      34.已知圆台的上,下底面半径分别为1,3,母线长为4,则下列正确的有( )
      A.圆台的侧面积为B.圆台的体积为
      C.母线与底面所成角为D.存在相互垂直的母线
      35.等腰直角三角形的直角边长为1,现将该三角形绕其某一边旋转一周,则所形成的几何体的表面积可以为( )
      A.B.C.D.
      36.如图,是水平放置的的直观图,,则在原平面图形中,有( )
      A.B.
      C.D.
      37.如图,已知正方体的棱长为2,O为正方体的中心,点满足,则( )

      A.平面B.平面
      C.在上的投影向量为D.二面角的余弦值为
      38.如图,为正方体的两个顶点,为所在棱的中点,则直线与平面平行的是( )
      A.B.
      C.D.
      39.如图,棱长为2的正方体中,E,F分别为BD,的中点,若点G满足(,),则( )
      A.平面
      B.当时,平面
      C.当时,平面
      D.当时,点G到平面的距离为
      40.在空间直角坐标系中,已知点,,,,则下列结论正确的是( )
      A.B.A,B,C三点共线
      C.D.在上的投影向量为
      三、填空题
      41.已知某圆台的体积为,其上、下底面圆的面积之比为4∶9,周长之和为,则该圆台的高为
      42.如图,在四棱锥中,平面,则点到直线的距离为 .
      43.正四棱锥的所有棱长均相等,是的中点,那么异面直线与所成角的正切值为 .
      44.在正方体中,是上靠近的三等分点,则直线与平面所成角的正弦值为 .
      45.如图,在正三棱柱中,.若二面角的大小为,则侧棱长为 .
      46.已知正方体,则异面直线与所成角的余弦值为 .
      47.在三棱柱, 是棱的中点, 是棱上一点, ,若平面,则的值为 .
      48.已知正方体的棱长为2,M,N分别为,的中点,点P在正方体表面上运动,且平面,则动点P的轨迹(包含M,N)所围成图形面积为 .
      49.在如图所示的圆柱中,是底面圆的直径,是圆柱的母线,且,点是底面圆周上的一点,且,则直线与平面所成的角的正切值为 .
      50.如图,空间四边形OABC中,6条棱长都为,且,则 (用,表示).
      《空间向量与立体几何》参考答案
      1.B
      【分析】根据长方体的外接球直径是其体对角线,建立空间直角坐标系,利用空间向量法计算可得.
      【解析】长方体的外接球直径是其体对角线,以所在直线为轴,所在直线为轴,所在直线为轴,
      建立空间直角坐标系,则,,,,,所以,,
      设平面的法向量为,
      则,即,令,可得,
      又,所以该长方体的外接球球心到平面的距离.
      故选:B.
      2.C
      【分析】先求圆台的底面半径,计算圆台的侧面积,即可得到答案.
      【解析】作圆台的轴截面如图:
      梯形为等腰梯形,取上、下底面的中心分别为、,再取中点,连接,
      则中,因为,所以,,所以.
      所以.
      所以灯罩的侧面积为:.
      所以100个灯罩的外表面面积为:.
      又每平方米需要100克涂料,所以共需涂料克.
      故选:C
      3.C
      【分析】根据投影向量的定义可得结果.
      【解析】根根据空间中点的坐标确定方法知,
      在空间中,点在坐标平面上的投影坐标,竖坐标为0,横坐标与纵坐标不变.
      所以空间向量在坐标平面上的投影向量是:.
      故选:C.
      4.D
      【分析】设正方体的棱长为,以为原点建立空间直角坐标系,利用向量法求解线面角的正弦值即可.
      【解析】
      设正方体的棱长为,以为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,
      ,,,,
      所以,,,
      设平面的法向量为,
      则,所以,令,所以,
      设直线与平面所成角为,
      所以,
      所以直线与平面所成角的正弦值为.
      故选:.
      5.D
      【分析】由正方体的性质得到异面和,结合平行四边形性质得到,最终证明结论即可.
      【解析】因为正方体的对面平行,所以直线与异面,
      如图,连接,由正方体性质得四边形是平行四边形,,

      则,故,则直线与异面且垂直,故D正确.
      故选:D.
      6.C
      【分析】首先求出,,再根据投影向量的定义计算可得.
      【解析】因为,,
      所以,,
      所以向量在向量上的投影向量为.
      故选:C
      7.D
      【分析】根据锥体和柱体的面积公式,结合平行六面体的性质进行求解即可.
      【解析】设点到平面的距离为,的面积为,
      显然有,所以,
      因此剩余部分几何体的体积为,
      故选:D
      8.A
      【分析】由扇形的弧长等于圆锥底面周长,求得底面半径,进而求得圆锥的高,即可求解;
      【解析】设圆锥的母线长为,底面半径为,高为,则,
      由题意可得:,即,
      所以,
      故,
      故选:A
      9.A
      【分析】利用线面角求出正四棱锥的高,再利用其体积.
      【解析】在正四棱锥中,令,连接,平面,
      则,由,得,
      所以该正四棱锥的体积为.
      故选:A.
      10.A
      【分析】根据正四棱锥的结构特征求出棱锥的高,再应用棱锥的体积公式求体积.
      【解析】由题设,底面是边长为2的正方形,其对角线长为,又侧棱与底面的夹角为,
      所以正四棱锥的高为,故正四棱锥的体积为.
      故选:A
      11.D
      【分析】根据圆台上下底面半径以及夹角之间的关系求出圆台的高,再利用圆台的体积公式求解即可.
      【解析】由题意该圆台的轴截面如图所示,
      设上下底面半径分别为,圆台的高为,
      则由题意可得,,
      所以,
      所以圆台的体积,
      故选:D.
      12.B
      【分析】由题意作图,明确外接球球心的位置,根据正三角形的性质以及勾股定理,可得答案.
      【解析】由题意,分别取上下底面正三角形的中心为,取的中点,连接,如下图:
      易知点为三棱柱的外接球球心,且平面,
      因为平面,所以,
      在正中,,易知,
      在中,.
      故选:B.
      13.C
      【分析】先求出截面圆的半径,再利用勾股定理求得球的半径,再根据球的表面积公式即可得出答案.
      【解析】因为球的一截面的面积为,所以截面圆的半径为,
      又因为球心到该截面的距离为2,所以球的半径为,
      所以球的表面积为.
      故选:C.
      14.D
      【分析】根据正四棱锥的性质,利用勾股定理求得棱锥的高,结合体积公式,可得答案.
      【解析】连接AC,BD,设AC与BD交于点O,连接OP.
      易知,PO就是正四棱锥的高,且.
      又,所以,所以该正四棱锥的体积为.
      故选:D.
      15.B
      【分析】作出辅助线,得到棱台的高为1,设该棱台的外接球球心到下底面的距离为,当球心在棱台内时,列出方程,求出,不合要求,当球心在棱台外时,列出方程,求出,得到答案.
      【解析】因为正六棱台的上、下底面边长分别为3和4,
      如图,为等边三角形,边长分别为3和4,
      所以,过点分别作⊥于点,于点,
      故,故,
      侧棱长是,即,由勾股定理得,
      即棱台的高为1,
      设该棱台的外接球球心到下底面的距离为,
      当球心在棱台内时,即,则,
      由勾股定理得,
      则,解得(舍),
      当球心在棱台外时,同理可得,解得,
      故棱台的外接球半径为;
      故选:B.
      16.D
      【分析】根据圆锥的侧面积和底面积以及体积公式来求得正确答案.
      【解析】设圆锥的底面半径为r,母线长为l,高为h,
      由题意知,所以,又,
      所以,所以圆锥的体积.
      故选:D
      17.B
      【分析】根据直线与所成角为,得直线与直线所成角为,动点所围成的图形是圆锥侧面的四分之一,根据圆锥的表面积公式求出即可.
      【解析】解:如图,在正方体中,,直线与所成角为,
      即直线与直线所成角为,故动点所围成的图形是:高为,底面半径为1,
      母线长为2的圆锥侧面的四分之一.即动点所围成的图形的面积为,
      故选:B.
      18.A
      【分析】由圆台的体积公式求解即可;
      【解析】由题意,得圆台的高为 ,下底面半径为 ,
      所以圆台的体积为 .
      故选: A.
      19.D
      【分析】利用空间中直线和平面的位置关系逐项判断即可.
      【解析】对于A,在如图所示的正方体中,设,,,
      则,,但a不平行于b,所以A选项错误;
      对于B,根据面面平行的判定定理知,缺少这个条件,所以B选项错误;
      对于C,如图,设为平面,为平面ABCD,,,易知,,,,但a不垂直于,所以C选项错误;
      对于D,因为,所以存在,使得,又,,所以,所以,故D选项正确.
      故选:D
      20.B
      【分析】根据空间中点线面的位置关系,即可结合选项逐一求解.
      【解析】若,,则直线m与n或平行或相交或异面,故A不正确;
      若,,则,又,则在平面内存在直线c使得,所以,则,故B正确;
      若,,则m可能与平行,可能垂直,也可能在平面内,故C不正确;
      若,,,则,或m,n相交或异面,故D不正确.
      故选:B.
      21.D
      【分析】利用空间向量法来求平行线与平行平面间的距离即可.
      【解析】
      以为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系,则,
      ,即
      平面平面平面
      直线到平面的距离为点到平面的距离.
      设平面的法向量为,则即
      令,则
      点到平面的距离为.
      故选:D.
      22.B
      【分析】如图建系,写出相关点的坐标,求出相关向量,平面的法向量坐标,利用点到平面的距离的向量公式计算即得.
      【解析】
      如图,分别取圆柱上下底面的圆心为
      因是圆柱下底面的直径,是下底面圆弧的中点,故,
      分别以所在直线为轴建立空间直角坐标系.
      则,
      于是,
      设平面的法向量为,
      则,故可取,
      故点到平面的距离为.
      故选:B.
      23.B
      【分析】如图,利用线面垂直的判定定理与性质确定为刍甍的高,求出即可.
      【解析】如图,取的中点,连接,
      则,过点分别作,垂足分别为,
      则四边形为矩形,且,
      由,平面,
      得平面,又平面,
      所以,又平面,
      所以平面,即为刍甍的高.
      又,所以,
      因为,为的中点,所以,
      所以,
      即该刍甍的高为.
      故选:B
      24.B
      【分析】连接,证明,,可得四边形为菱形,利用面积法求出菱形的高即可求出直线与的距离.
      【解析】在棱长为1的正方体中,取中点,连接,

      因为为线段的中点,则,四边形为平行四边形,
      于是,又为线段的中点,则,四边形为平行四边形,
      于是,从而,同理,四边形为平行四边形,
      而,因此四边形为菱形,显然,
      令直线到直线的距离为,由,得,
      所以直线到直线的距离为.
      故选:.
      25.D
      【分析】根据正方体的特征结合线面角的定义得出线面角为,再计算正切即可.
      【解析】
      在正方体中,设,
      又因为平面,
      所以直线与平面所成角为,所以正切值.
      故选:D.
      26.C
      【分析】由题意画出图形,取底面三角形的中心,可得直线PA与平面ABC所成角,利用解三角形即得.
      【解析】如图,
      取底面正三角形的中心O,连接,则底面ABC,
      连接并延长,交于D,则为直线与平面所成角,
      可得,则,
      在中,有,即.
      ∴直线与平面所成角的大小为60°.
      故选:C.
      27.C
      【分析】根据线线平行可得即为异面直线与所成的角或其补角,即可利用三角形的边角关系求解.
      【解析】连接相交于,连接,则是的中点,
      故,故即为异面直线与所成的角或其补角,
      由于,故,
      由于,
      故,
      故,结合,
      故,即异面直线与所成的角为,
      故选:C
      28.D
      【分析】由几何体结构特征结合向量的加减法法则逐步转化计算即可.
      【解析】由题意得,
      .
      故选:D
      29.D
      【分析】根据向量的线性运算,可得的表达式,两边平方即可求得.
      【解析】由已知:平行六面体所有棱长均为,
      ,则,
      又因为:,
      同理可得:,

      ,则.
      故选:.
      30.B
      【分析】根据空间向量共面的推论求出,再根据数量积的定义及运算律计算可得.
      【解析】因为为底面内一点,且,
      所以,即
      又,
      所以
      .
      故选:B.
      31.ABD
      【分析】对于A,根据题意求出点和的坐标即可得的坐标;对于B,求出和的坐标,计算数量积即可判断;
      对于C,求出与的坐标,利用夹角公式即可求解;对于D,利用向量求距离的公式即可求出.
      【解析】根据题意可得,,,则,故A正确;
      ,,,
      则,
      因为,所以,故B正确;
      ,,则,,设异面直线与所成的角为,
      则,故C错误;
      ,则点到直线的距离为,故D正确.
      故选:ABD.
      32.ACD
      【分析】根据线面平行的性质,将动点到面的距离转换成定点到面的距离,利用等体积法依次求解即可.
      【解析】记平行六面体的体积为,
      对于A,由平行六面体的性质,平面故点到平面的距离等于点到平面的距离,故,故A正确;
      对于B,因为,底面面积固定,点在线段上位置不同,高不同,故体积不为定值,故B错误;
      对于C,因为平面平面故平面
      点到平面的距离等于点到平面的距离,
      故,故C正确;
      对于D,因为平面平面故平面
      点到平面的距离等于点到平面的距离,
      故,故D正确;
      故选:ACD.
      33.BCD
      【分析】根据梯形性质利用勾股定理计算可得A错误,利用梯形面积公式计算可得B正确,代入圆台体积公式可知C正确,利用圆台侧面展开图以及勾股定理计算可得D正确.
      【解析】对于A,在梯形中,即代表圆台的高,
      利用勾股定理计算可得,所以A错误;
      对于B,轴截面梯形的面积为,因此B正确;
      对于C,易知下底面圆的面积为,上底面圆的面积为;
      所以该圆台的体积为,可得C正确;
      对于D,将圆台侧面沿直线处剪开,其侧面展开图如下图所示:
      易知圆弧的长度分别为,设扇形圆心为,圆心角为,;
      由弧长公式可知,解得;
      所以可得,
      设为的中点,连接,当小虫从点沿着爬行到的中点,所经过路程最短,
      易知,且,
      由勾股定理可知,可知D正确.
      故选:BCD
      34.AC
      【分析】利用圆台的侧面积公式即可得到选项A正确;利用圆台的体积公式得到选项B错误;用轴截面的即可得到选项C正确和选项D错误.
      【解析】设上下半径和母线长分别为:,
      对于选项A:利用圆台的侧面积公式,故选项A正确;
      对于选项B:圆台的高,
      再由圆台的体积公式,故B错误.
      对于选项C:设母线与底面所成角为,则,所以,
      故C正确.
      对于选项D:由选项C可知,母线与底面所成角为,因为圆台是绕着轴截面等腰梯形的对称轴旋转得到的,所以任意两条母线与底面所成角都相等,若两条母线垂直,则母线与底面所成角为,与前面所求的矛盾,所以不存在互相垂直的母线,
      故D错误.
      故选:AC
      35.AB
      【分析】分2种情况,一种是绕直角边,一种是绕斜边,分别求形成几何体的表面积.
      【解析】如果是绕直角边旋转,形成圆锥,圆锥底面半径为1,高为1,母线就是直角三角形的斜边,
      所以所形成的几何体的表面积是.
      如果绕斜边旋转,形成的是上下两个圆锥,圆锥的半径是直角三角形斜边的高,两个圆锥的母线都是直角三角形的直角边,母线长是1,
      所以写成的几何体的表面积.
      综上可知形成几何体的表面积是或.
      故选:AB.
      36.BD
      【分析】首先算出长度,再利用斜二测画法将直观图还原为原平面图形,从而判断各个选项正误.
      【解析】如图所示,在直观图中,过作于,
      .
      又,
      所以利用斜二测画法将直观图还原为原平面图形,如图:
      那么有,故选项B正确;
      又因为,故选项A、C错误;
      而,故选项D正确.
      故选:BD.
      37.AD
      【分析】建立空间直角坐标系,求出求出法向量和直线方向向量,根据向量关系即可判断AB;由投影向量公式可判断C;求出两个平面法向量,根据向量夹角公式可判断D.
      【解析】以为原点,所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系如图,
      则,
      所以.
      设平面的法向量为,
      则令,则,.
      因为,所以平面,A正确.
      ,所以EO不与平面平行,B错误.
      在上的投影向量为,C错误.
      易知平面的一个法向量为,设二面角的大小为,
      则,D正确.
      故选:AD

      38.BCD
      【分析】根据线面平行的判定定理逐项进行判断即可.
      【解析】对A:如图:
      连接,交于点,连接,则,平面,
      且直线与直线不平行,所以直线与平面相交,故A错误;
      对B:如图:
      因为,平面,平面,所以平面,故B正确;
      对C:如图:
      取中点,易证四点共面,且,平面,
      平面,所以平面,故C正确;
      对D:如图:
      连接,则,平面,平面,
      所以平面,故D正确.
      故选:BCD
      39.AC
      【分析】利用共面向量定理可判断A;以点为坐标原点,所在直线为坐标轴建立空间直角坐标系,求得平面的一个法向量,利用向量法计算可判断BCD.
      【解析】因为,所以共面,又均过点,
      所以共面,所以平面,故A正确;
      以点为坐标原点,所在直线为坐标轴建立如图所示的空间直角坐标系,
      则,
      所以,
      设平面的一个法向量为,
      则,令,则,
      所以平面的一个法向量为,
      当时,,所以,
      所以,又,所以不平行于平面,故B错误;
      所以,所以,所以平面,故C正确;
      当时,,
      所以点G到平面的距离为,故D错误.
      故选:AC.
      40.AD
      【分析】根据空间向量得出A选项,根据空间向量的平行得出B选项,根据空间向量数量积判断C,应用投影向量公式计算判断D.
      【解析】对于A,由题意得,故A正确;
      对于B,,不存在实数,使得,
      所以三点不共线,故B错误;
      对于C,,,
      由,
      即与不垂直,故C错误;
      对于D,因,,
      则在上的投影向量为,故D正确.
      故选:AD.
      41.3
      【分析】根据圆的周长和面积公式求出圆台上、下底面圆的半径,然后利用圆台体积公式求解圆台的高即可.
      【解析】设圆台的高为h,上、下底面圆的半径为,
      则由上、下底面圆的面积之比为4∶9,周长之和为,
      得,得,
      由圆台的体积为,得,解得.
      故答案为:3
      42.
      【分析】建系,求出在上的投影向量的长度,再利用勾股定理求解即可.
      【解析】因为平面,平面,平面,
      所以,,又,
      如图,以为坐标原点,建立空间直角坐标系,
      则,
      ,即,,
      所以在上的投影向量的长度为,
      故点到直线的距离为.
      43.
      【分析】如图可得异面直线与所成角等于,然后可得答案.
      【解析】设正四棱锥棱长为2.连接AC,取AC中点为O,连接OE.
      因E,O分别为PC,AC的中点,则,
      则异面直线与所成角等于或其补角.
      又由题可得,,
      则.
      故答案为:
      44.
      【分析】利用线面垂直,构造线面角,再根据几何关系,即可求解.
      【解析】如图,连接.平面,所以直线与平面所成的角为.
      设,易得,

      所以.
      故答案为:
      45./
      【分析】根据二面角的定义,找到二面角的平面角,解三角形求.
      【解析】由多面体为正三棱柱可知,为正三角形,且,
      取的中点为,连接,,则,,
      所以即为二面角的平面角,所以,
      在中,,,所以,
      所以正三棱柱侧棱长为.
      故答案为:.
      46./
      【分析】利用异面直线夹角的定义求出余弦值.
      【解析】正方体中,,则是异面直线与所成角或其补角,
      在中,,,,
      所以异面直线与所成角的余弦值为.
      故答案为:
      47.
      【分析】根据线面平行可得线线平行,结合三角形相似可得参数值.
      【解析】
      如图所示,连接交于点,连接,
      则平面平面,
      又平面,且平面,,
      又,是棱的中点,
      所以,则,
      所以,故,
      故答案为:.
      48.
      【分析】先证明平面平面,根据平面,得出平面,进而确定P的轨迹为正六边形,求解即可.
      【解析】如图,分别取,,,,的中点E,F,G,H,
      连接,,,,,,,
      则,又平面,平面,
      所以平面,
      同理平面,又,平面,
      所以平面平面,
      在正方体中,易知平面,
      所以平面,
      又点P在正方体表面上运动,
      故P点的轨迹为正六边形,
      因为正方体的棱长为2,即,
      所以,,
      故正六边形的面积为.
      故答案为:.
      49./
      【分析】根据线面垂直可得为直线与平面所成的角,即可利用三角形的边角关系求解.
      【解析】由于点是底面圆周上的一点,故,
      又平面,平面,故平面,
      故平面,故为直线与平面所成的角,
      由于,,故,
      故,
      故答案为:.
      50.
      【分析】根据向量的线性运算求解.
      【解析】因为,
      所以,
      故答案为:.题号
      1
      2
      3
      4
      5
      6
      7
      8
      9
      10
      答案
      B
      C
      C
      D
      D
      C
      D
      A
      A
      A
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      20
      答案
      D
      B
      C
      D
      B
      D
      B
      A
      D
      B
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      29
      30
      答案
      D
      B
      B
      B
      D
      C
      C
      D
      D
      B
      题号
      31
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      37
      38
      39
      40
      答案
      ABD
      ACD
      BCD
      AC
      AB
      BD
      AD
      BCD
      AC
      AD

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