雷州市2022-2023学年高一下学期5月月考
数学试题
总分:150分 考试时间:120分钟
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.)
1.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2.已知点是第三象限的点,则的终边位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3. 若向量,,且,则( )
A. B. C. D.
4.若a,b是异面直线,直线,则c与b的位置关系是( )
A.相交 B.异面 C.平行 D.异面或相交
5.在平行四边形中,为边的中点,记,,则( )
A. B. C. D.
6.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,下面说法正确的是( )
A.A1C1⊥AD B.D1C1⊥AB
C.AC1与DC成45°角 D.A1C1与B1C成60°角
7.已知一个圆柱的轴截面为正方形,且它的侧面积为,则该圆柱的体积为( ).
A. B. C. D.
8.一船向正北航行,看见正西方向有相距的两个灯塔恰好与它在一条直线上,继续航行半小时后,看见一灯塔在船的南偏西方向上,另一灯塔在船的南偏西方向上,则这艘船的速度是每小时( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.每小题多选或错选得0分,漏选得2分,全对得5分)。
9.已知函数图象经过点,则下列命题正确的有( )
A.函数为奇函数 B.函数在定义域内为减函数
C.若,则 D.若,则
10. 已知i为虚数单位,以下四个说法中正确的是( )
A.
B.
C. 若,则z在复平面内对应的点位于第四象限
D. 已知复数z满足,则复数z对应点的集合是以O为圆心,以2为半径的圆
11. 已知,为两个不同的平面,,为两条不同的直线,为点,下列说法不正确的是( )
A.
B.
C.
D.
12. 关于平面向量,下列说法正确的是( )
A. 若,,则
B. 若,,则在方向上的投影向量是
C. 若,,且与夹角为钝角,则
D. 若且,则四边形ABCD为菱形
三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分. )
13.若,则_________.
14. 已知圆锥的底面半径为,其侧面展开图为一个半圆,则该圆锥的母线长为______.
15.一个正方体纸盒展开后如图所示,在原正方体纸盒中有如下结论:①AB⊥EF;②AB与CM所成的角为60°;③EF与MN是异面直线;④MN∥CD.
以上结论中正确结论的序号为________.
16.在△ABC中,已知,最大边与最小边的比为,则该三角形中最大角的正切值是__________.
四、解答题(本题共6小题, 17题10分,18-22题每题12分,共70分.)
17.(本小题10分)化简下列各式
(1);
(2).
18.(本小题12分)已知,,.
(1)若,求k的值.
(2)若,且A,B,C三点共线,求m的值.
19.(本小题12分)已知三个内角、、的对边分别是、、,,.
(1)证明:.
(2)若的面积是,求的值.
20.(本小题满分12分)如图,在正方体中,点E为的中点.
(1)求证:平面;
(2)若,从正方体中截去三棱锥后,求剩下的几何体的体积.
21.(本小题满分12分)如图所示,一圆柱内挖去一个圆锥,圆锥的顶点是圆柱底面的圆心,圆锥的底面是圆柱的另一个底面.圆柱的母线长为6,底面半径为2.求该组合体的表面积与体积.
22.已知函数.
(1)证明:函数在上单调递增;
(2)讨论关于x的方程的实数解的个数.雷州市2022-2023学年高一下学期5月月考
数学答案
单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C C D D D D A
1.A(因为,,所以.故应选B.)
2.C(∵点是第三象限的点,∴,,
由可得,的终边位于第二象限或第三象限或x轴的非正半轴;
由可得,的终边位于第一象限或第三象限,
综上所述,的终边位于第三象限.故应选C.)
3.C(由题意得,得.故应选C.)
4.D(若a,b是异面直线,直线,则c与b不可能是平行直线.否则,若,则有,得出a, b是共面直线.与已知a,b是异面直线矛盾,故c与b的位置关系为异面或相交,
故选:D)
5.D(根据向量的线性运算法则,求得,结合,即可求解.如图所示,可得,
所以.
故选:D.)
6.D(如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,异面直线A1C1与AD所成的角为45°;直线D1C1与直线AB平行;异面直线AC1与DC所成的角的大小为∠C1AB的大小,其正切值为=≠1,所以异面直线AC1与DC所成的角不是45°;连接A1D,DC1,因为A1D∥B1C,所以异面直线A1C1与B1C所成的角就是直线A1C1与直线A1D所成的角.而△A1DC1是等边三角形,所以∠C1A1D=60°,即A1C1与B1C所成的角为60°.所以答案选D.)
7.D(设圆柱底面半径为R,高为h,由题意列方程组求出R、h,即可求出圆柱的体积.
【详解】设圆柱底面半径为R,高为h,
设,解得,
∴圆柱的体积为.
故选:D)
8.A(在中,计算得到, ,在计算得到,得到答案.
【详解】
如图依题意有,,
∴,从而,
在中,求得,
∴这艘船的速度是 ()
故选:A)
多项选择题
题号 9 10 11 12
答案 AC AD ABD BD
9.AC(因为图象经过点,所以,即,则,
对于A,易得的定义域为,关于原点对称,又,所以为奇函数,故A正确:
对于B,,函数不是减函数,故B错误;
对于C,因为,所以,即,故C正确;
对于D,,故D错误;故选:AC.)
10.AD(根据复数的概念,运算,几何意义,判断选项.
【详解】A. ,故A正确;
B.虚数不能比较大小,故B错误;
C. ,则z在复平面内对应的点为,在第三象限,故C错误;
D.根据复数模的几何意义,可知D正确.
故选:AD)
11.ABD(对于A:若,则与平行或异面,故A错误;
对于B:若,则与可能相交,故B错误;
对于C:若则在平面内存在直线,使得,所以,又,,所以,故C正确;
对于D:若,则与平行或异面,故D错误;
故选:BC)
12.BD(根据向量共线概念判断A;根据投影向量的概念判断B;根据向量夹角的概念判断C;由向量的线性运算得,可得是平行四边形,则,由条件结合平面向量基本定理可判断D.
【详解】若,虽然有,,但不一定有,A错;
,,则在方向上的投影向量是,B正确;
当时,,两向量方向相反,夹角为不是钝角,C错;
若,即,则,
所以是平行四边形,则,
又,即,则,
所以,所以是菱形,D正确.
故选:BD.)
填空题
13、或-1.5(由题意得.)
14、【分析】利用圆锥底面周长即为侧面展开图半圆的弧长,圆锥的母线长即为侧面展开图半圆的半径,列出方程,求解即可.
【详解】由题意,设母线长为,
∵圆锥底面周长即为侧面展开图半圆的弧长,圆锥的母线长即为侧面展开图半圆的半径,
则有,解得,
∴该圆雉的母线长为.
故答案为:
15、( ①③ 把正方体的平面展开图还原为正方体,如图所示.因为AB∥MC,MC⊥EF,所以AB⊥EF,故①正确,②错误;EF与MN是异面直线,故③正确;易知MN⊥CD,故④错误.故填①③.)
16、(由题意结合正弦定理及三角恒等变换即可得解.
【详解】由题意,b不为最大边,也不为最小边,不妨设a为最大边,c为最小边,
由题意有,即,
整理得,.
故答案为: )
四、解答题
17.解(1)
(2)
=4
18.(1) 因为,
所以 解得
(2)因为A,B,C三点共线,a与b不共线,
所以存在实数,使得,即,
整理得,所以,解得,故m的值为.
19.(1)利用正弦定理边角互化可得出,再结合可证得结论成立;
(2)利用三角形的面积公式结合(1)中的结论可求得、的值,再利用余弦定理可求得的值.
【详解】(1)证明:因为,所以,所以.
即;
(2)因为,即,所以.
又由(1)知,所以,解得,所以,
由余弦定理知,所以.
20.【分析】(1)由线面平行的判定定理证明即可;
(2)由等积法求出三棱锥的体积,即可求解
【小问1详解】
连接,交于点,连接,
因为分别为的中点,
所以,
又平面,平面,
所以平面;
【小问2详解】
因为,
,
所以从正方体中截去三棱锥后,剩下的几何体的体积
解:挖去的圆锥的母线长为,则圆锥的侧面积等于π.圆柱的侧面积为2π×2×6=24π,圆柱的一个底面面积为π×=4π,
所以组合体的表面积为π+24π+4π=(+28)π.
体积为4π×4π×=π
22.【解析】(1)根据单调性的定义分析证明;
(2)原题意等价于函数与常函数的交点个数,作出函数的图象,数形结合处理问题.
【小问1详解】
任取,
则,
令,且,
则,,
所以,即,
故函数在上单调递增.
【小问2详解】
关于x的方程的实数解的个数,等价于函数与常函数的交点个数,
由(1)可得:,
令,且,
则,,
所以,即,
故函数在上单调递减,
结合(1)可得:函数在上单调递减,在上单调递增,故,
令,且,整理得,解得或,
故函数的图象如图所示:
可得函数的图象如图所示:
对于函数与常函数的交点个数,
则有:当时,交点个数为0个;
当或时,交点个数为2个;
当时,交点个数为3个;
当时,交点个数为4个.