8.5《空间直线、平面的平行》同步基础练习 (含解析) 2025~2026学年高中数学人教A版(2019)必修第二册

资源下载
  1. 二一教育资源

8.5《空间直线、平面的平行》同步基础练习 (含解析) 2025~2026学年高中数学人教A版(2019)必修第二册

资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
8.5《空间直线、平面的平行》同步基础练习 (含答案解析)
一、选择题

1.若是不在同一平面内的三条线段,则过它们中点的平面和直线的位置关系是 ( )
A.平行 B.相交 C.在此平面内 D.平行或相交

2.已知为所在平面外一点,平面平,且交线段于点,若,则( )
A.∶ B.∶ C.∶ D.∶

3.已知平面,为两个不同的平面,直线为内一条直线,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件

4.已知正方体的棱长为,分别是棱的中点,为侧面内(含边界)的动点,且平面,则的最小值为( )
A. B. C. D.

5.设,是两个平面,,是两条直线,若,,则“”是“,”的( )
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
二、多选题

6.在四棱锥中,分别是上的点,,则下列条件可以确定平面的是( )
A. B. C.平面 D.平面

7.如图,正方体的棱长为,动点在线段上,分别是棱的中点,则下列结论中正确的是( )
A.
B.当为中点时,
C.存在点,使得平面平面
D.点到平面的距离为
三、填空题

8.直线与平面平行的判定定理和性质定理

9.四棱锥的底面是边长为的正方形,如图所示,点是棱上一点,,若且满足平面,则____________.
四、解答题

10.已知正方体,、分别为和上的点,且,
(1)求证:;
(2)设,求证:,,三点共线.

11.如图,直四棱柱的底面是菱形,,,,分别是的中点.
(1)求三棱锥的体积;
(2)证明:平面;
(3)线段上是否存在点,使得平面?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.

12.如图,已知四棱锥的底面是菱形,平面平面,为等腰直角三角形,,,为的中点.
(1)线段上是否存在一点,使得平面?若存在,请说明理由;
(2)求四面体的体积.
参考答案与试题解析
一、选择题
1.
【答案】
A
【考点】
判断线面平行
【解析】
此题暂无解析
【解答】
如图,设的中点分别为,则确定一个平面.
连,则.
又平面,平面.
所以平面.
即过它们中点的平面和直线的位置关系是平行.
2.
【答案】
D
【考点】
面面平行证明线线平行
【解析】
根据平行平面的性质得出线线平行,再由面积比等于相似比的平方计算.
【解答】
平面平面,平面 平面,平面 平面,
,同理可得,

又,,
故选:
3.
【答案】
B
【考点】
判断命题的必要不充分条件
判断面面平行
面面平行证明线面平行
【解析】
由面面平行的性质、线面、面面平行的判定结合充分条件、必要条件的概念即可判断.
【解答】
因为,若,则由线面平行的性质可知,故“”是“”的必要条件,
设,,显然,从而有成立,但此时不平行,
所以故“”是“”的不充分条件,
即“”是“”的必要不充分条件.
故选:
4.
【答案】
A
【考点】
直线与平面平行的判定
平面与平面平行的判定
【解析】
取取的中点,连接,根据线面平行的判定定理,证得平面,平面,进而证得平面平面,得到当时,平面,所以点在侧面内的轨迹为线段,连接,作,垂足为,由,可求的最小值.
【解答】
如图,取的中点,连接.
由正方体的性质可得.
因为平面平面平面平面,
所以平面,平面.
因为平面平面,且,所以平面平面.
因为平面,所以当时,平面,此时平面,
故点在侧面内的轨迹为线段.
连接,作,垂足为,则,
所以,故.
因为,当与重合时,等号成立.
所以的最小值为
故选:
5.
【答案】
A
【考点】
空间平行的转化
判断命题的充分不必要条件
判断面面平行
【解析】
根据平面平行的性质与判定及充分条件、必要条件的概念得解.
【解答】
若,,则可能平行,也可能相交,故不一定成立,
若,则,,
故是,的充分不必要条件.
故选:
二、多选题
6.
【答案】
B,D
【考点】
直线与平面平行的判定
平面与平面平行的判定
面面平行证明线面平行
线面平行的性质
【解析】
根据线面、面面平行的判定定理与性质,结合反证法,由选项依次证明即可.
【解答】
如图,过点作交于点,连接,即有平面,
由于,所以,
若,则,又平面,平面,
所以平面,由平面,
得平面平面,又平面,所以平面,故正确;
若平面,又因为平面平面,所以,由可知正确;
假设平面,设平面,则,
若平面,平面平面,所以,
反之若,当且仅当平面,即、同时正确或错误;
若,可能,也可能与相交.
若与相交,由知延长必与、交于同一点,
由几何关系知与不平行,故、错误.
故选:
7.
【答案】
A,B,D
【考点】
平行公理
证明异面直线垂直
直线与平面平行的判定
判断面面平行
【解析】
由题设得、、是边长为的等边三角形,且必交于一点,即可判断、、;由线面平行的判定证平面,再由已知判断
【解答】
由平行且相等,则为平行四边形,故,
又分别是棱的中点,则,故,对;
由题设易知是边长为的等边三角形,
所以为中点时,有,即,对;
在平面内,必交于一点,又平面,平面,
所以平面,平面必交于一条直线,错;
由,平面,平面,则平面,
动点在线段上,结合已知点到平面的距离为,对.
故选:
三、填空题
8.
【答案】
平面外; 平面内; 平行; 交线
【考点】
直线与平面平行的判定
直线与平面平行的性质
【解析】
此题暂无解析
【解答】
平面外; 平面内; 平行; 交线
9.
【答案】
【考点】
直线与平面平行的判定
补全线面平行的条件
【解析】
连接,交于点,连接,利用中位线性质和线面平行的判定证明平面,结合平面,则证明平面平面,再利用利用面面平行的性质则有,即可得到答案.
【解答】
连接,交于点,连接,由是正方形,得,
在线段取点,使得,如下图所示:
由,得,
连接,,则,
由平面,平面,得平面,
而平面,,平面,
因此平面平面,又平面平面,
平面平面,则,
所以
故答案为:
四、解答题
10.
【答案】
证明过程见解析
证明过程见解析
【考点】
空间中的线共点问题
线面平行的性质
【解析】
(1)根据线面垂直的判定定理,结合正方体的性质、线面垂直的性质进行证明即可;
(2)根据面面相交的性质,结合的结论证明即可.
【解答】
(1)解:如图,连结,在正方体中,
,又,,
平面.
又在正方体中,连接,

平面,
又平面,.
同理可得
又,平面.
;
(2)由题意可得,又由知,
所以直线和必相交,不妨设,
则,
又平面,
所以平面,
同理平面.
因为平面平面,
所以,
所以、、三条直线交于一点.
11.
【答案】
证明见解析
存在,
【考点】
锥体体积的有关计算
直线与平面平行的判定
补全线面平行的条件
【解析】
(1)由条件求三棱锥的底面的面积和高,再由锥体体积公式求结论;
(2)先证明,再根据线面平行判定定理证明结论;
(3)提出猜测线段上存在点,使得平面,且,再结合线面平行判定定理证明结论,
【解答】
(1)解:因为四边形为菱形,,
所以,,又为的中点,
所以为等边三角形,,,,
所以,
又平面,,
所以三棱锥的体积,
(2)连结,
因为,分别为的中点,所以,,
因为,,
所以四边形是平行四边形,
所以,,又是的中点,且,
所以,,所以四边形为平行四边形,
所以,又平面,平面,
所以平面.
(3)线段上存在点,使得平面,且,
证明如下:
连接,其中交于点,连接
在菱形中,,且
所以,又,
所以,
所以四边形是平行四边形
平面,平面,
平面
12.
【答案】
解:在上存在一点,且为的中点,使得平面,
理由如下:取的中点,中点,连接,,,
为的中点,
,,,
四边形是平行四边形,

平面,平面,
平面;
如图,取的中点,连接,
为等腰直角三角形,,

平面平面,
平面平面,平面,
平面.
又 为的中点,
点到平面的距离等于的一半,
又 ,
,,
点到平面的距离等于.
在菱形中,,




四面体的体积为.
【考点】
棱柱、棱锥、棱台的体积
直线与平面平行
【解析】
(1)取中点,可说明四边形是平行四边形,即可解决问题;
(2)取的中点,先证得平面.再通过等体积即可求解.
【解答】
(1)解:在上存在一点,且为的中点,使得平面,
理由如下:取的中点,中点,连接,,,
为的中点,
,,,
四边形是平行四边形,

平面,平面,
平面;
(2)如图,取的中点,连接,
为等腰直角三角形,,

平面平面,
平面平面,平面,
平面.
又 为的中点,
点到平面的距离等于的一半,
又 ,
,,
点到平面的距离等于.
在菱形中,,




四面体的体积为.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑

资源预览