沈阳市第120中学2022-2023学年高一下学期6月第三次质量监测
数学试题
满分:150分 时间:120分钟
一、单选题(本大题共8小题,共40分。在每题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1.已知角的顶点为原点,始边为轴的非负半轴,若其终边经过点,则( )
A. B. C. D.
2.已知复数满足,其中为虚数单位,则的共轭复数的虚部为( )
A. B. C. D.
3.一个用斜二测画法画出来三角形是一个边长为的正三角形,则原三角形面积是( )
A. B. C. D.
4.以下命题正确的是( )
A.直角三角形绕其一边所在直线旋转得到的旋转体是圆锥
B.夹在圆柱的两个平行截面间的几何体还是圆柱
C.圆锥截去一个小圆锥后剩余部分是圆台
D.棱锥截去一个小棱锥后剩余部分是棱台
5.已知为第二象限角,,则( )
A. B. C. D.
6.“不以规矩,不成方圆”.出自《孟子·离娄章句上》.“规”指圆规,“矩”指由相互垂直的长短两条直尺构成的角尺,用来测量、画圆和方形图案的工具.有一圆形木板,以“矩”量之,较长边为,较短边为,如图所示,将这个圆形木板截出一块三角形木板,三角形定点,,都在圆周上,角,,分别对应,,,满足.若,且,则( )
A. B.周长为
C.周长为 D.圆形木板的半径为
7.已知函数(其中,)在区间上单调,且,当时,取得最大值,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
8.如图所示,已知正四棱柱的上下底面的边长为3,高为4,点,分别在线段和上,且满足,下底面的中心为点,点,分别为线段和上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共4小题,共20分。在每小题有多项符合题目要求)
9.下列说法正确的是( )
A.向量与共线是,,,四点共线的必要不充分条件
B.若,则存在唯一实数使得
C.已知,,则与的夹角为锐角的充要条件是
D.在中,为的中点,若,则是在上的投影向量
10.已知直线,,两两异面,且,,下列说法正确的是( )
A.存在平面,,使,,且,
B.存在平面,,使,,且,
C.存在平面,使,,且
D.存在唯一的平面,使,且,与所成角相等
11.如图,在正方体中,,,分别为,,的中点,点在线段上,则下列结论正确的是( )
A.直线平面 B.直线和平面所成的角为定值
C.异面直线和所成角不为定值 D.若直线平面,则点为线段中点
12.已知三棱锥所有棱长均为2,平面,为垂足,是中点,延长线交平面于点,延长线交平面于点,则下列结论正确的是( )
A.
B.若是棱上的动点,则的最小值为
C.三棱锥外接球的表面积为
D.
三、填空题(本大题共4小题,共20分)
13.已知函数(,),若,为的两个零点,则当取得最小值时,__________.
14.已知圆锥侧面展开图为半圆,则该圆锥的侧面积与其内切球的表面积之比为__________.
15.在平面四边形中(如图所示),,,,,若点为边上的动点,则的最小值为__________ .
16.如图,在正方体中,是的中点,平面将正方体分成体积分别为,的两部分,则__________.
四、解答题(本大题共6小题,共70分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本题10分)已知复数(为虚数单位,)为纯虚数,和实数是关于的方程的两个根.
(1)求,的值;
(2)若复数满足,说明在复平面内对应的点的集合是什么图形?并求该图形的面积.
18.(本题12分)在中,.
(1)求的值;
(2)给出以下三个条件:①;②,;③,若这三个条件中仅有两个正确,请选出正确的条件并回答下面问题:
(ⅰ)求的值;
(ⅱ)求的角平分线的长.
19.(本题12分)如图,在四棱锥中,底面是平行四边形,,分别是,的中点.
(1)证明:平面.
(2)若四棱锥的体积为32,的面积为4,求到平面的距离.
20.(本题12分)桌状山是一种山顶水平如书桌,四面绝壁临空的地质奇观.位于我国四川的瓦屋山是世界第二大的桌状山,其与峨眉山并称蜀中二绝.苏轼曾有诗云:“瓦屋寒堆春后雪,峨眉翠扫雨余天”.某地有一座类似瓦屋山的桌状山可以简化看作如图1所示的圆台,图中为圆台上底面的一条东西方向上的直径,某人从点出发沿一条东西方向上的笔直公路自东向西以的速度前进,6分钟后到达点.在点时测得点位于北偏西方向上,点位于北偏西方向上;在点时测得点位于北偏东方向上,点位于北偏东方向上,且在点时观测的仰角的正切值为.设点在地表水平面上的正投影为,点在地表水平面上的正投影为,,,,在地表水平面上的分布如图2所示.
(1)该山的高度为多少千米?
(2)已知该山的下底面圆的半径为,当该山被冰雪完全覆盖时,冰雪的覆盖面积为多少平方千米?
21.(本题12分)已知函数,的最小正周期为.
(1)方程在上有且只有一个解,求实数的取值范围;
(2)是否存在实数满足对任意,都存在,使得成立?若存在,求实数的取值范围;若不存在,说明理由.
22.(本题12分)如图,在长方体中,,,,分别为,的中点,是上一个动点,且.
(1)当时,求证:平面平面;
(2)是否存在,使得?若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由.
沈阳市第120中学2022-2023学年高一下学期6月第三次质量监测
数学参考答案
一、单选题(本大题共8小题,共40分,在每题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1.B 2.D 3.C 4.C 5.B
6.B 7.A 8.A
二、多选题(本大题共4小题,共20分,在每小题有多项符合题目要求)
9.AD 10.ABC 11.AD 12.ACD
三、填空题(本大题共4小题,共20分)
13. 14. 15. 16.
四、解答题(本大题共6小题,共70分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本题10分)解:(1)因为为纯虚数,
所以,即
解得,
此时,由韦达定理得,∴.
(2)复数满足,即,
所以所求点的集合是以原点为圆心,以为半径的圆,
.
18.(本题12分)(1) (2)正确条件为①③,(ⅰ),(ⅱ)
【详解】(1)由题设,而,
所以,故;
(2)若①②正确,则,得或,
所以①②有一个错误条件,则③是正确条件,
若②③正确,则,可得,即②为错误条件,
综上,正确条件为①③.
(ⅰ)由,则,即,
又,可得,所以,可得,
则,故;
(ⅱ)因为且,得,
由平分得,
在中,,
在中,由,得.
19.(本题12分)(1)证明:取的中点,连接,.
因为,分别是,的中点,所以,且.
又底面是平行四边形,且分别是的中点,所以,且,
所以且,所以四边形是平行四边形,所以.
因为平面,平面,所以平面.
(2)因为是的中点,所以的面积是平行四边形面积的.
因为是的中点,所以三棱锥的高是四棱锥的高的.
因为四棱锥的体积为32,所以三棱锥的体积为.
设到平面的距离为,
因为的面积为4,所以,得,即到平面的距离为3.
20.(本题12分)【详解】(1)由题意可知,,
∴,在中,由正弦定理,
,,
又∵点观测时仰角的正切值为,,
所以,该山的高度为0.4千米.
(2)设的外接圆为圆,
∵,根据圆的性质,,,,四点共圆
在中,由正弦定理,圆直径为,
在中,由正弦定理,
延长与圆台交于点,
由题意下底面圆半径为,圆台的母线长可在直角中由勾股定理得为0.5.
圆台的侧面积,
圆台的上底面面积,
所以,侧面积与上底面面积相加知:该山被冰雪覆盖的面积为平方千米.
21.(本题12分)【详解】(1)
,
∵的最小正周期为,,∴,.
那么的解析式,
方程在上有且有一个解,
转化为函数与函数在上只有一个交点.
∵,∴.
因为函数在上增,在上减,
且,,,
∴或,所以或.
(2)由(1)可知,∴.
实数满足对任意,都存在,使得成立.
即成立,令,
设,那么,
∵,∴,可得在上恒成立.
令,其对称轴,∵上,
∴①当时,即,,所以;
②当,即时,,所以;
③当,即时,,所以;
综上可得,存在,可知的取值范围是.
22.(本题12分)(1)当时,为中点,
因为是的中点,所以,,
则四边形是平行四边形,所以.
又平面,平面,所以平面.
因为,分别是,中点,所以.
因为平面,平面,所以平面,
因为,平面,平面,所以平面平面.
(2)如图,连接,与,
因为平面,平面,所以.
若,又,平面,且,所以平面.
因为平面,所以.
在矩形中,由,得,所以.
又,,所以,,则,即.