四川省攀枝花市第三高级中学2023-2024高一下学期第二次月考数学试题(含解析)

文档属性

名称 四川省攀枝花市第三高级中学2023-2024高一下学期第二次月考数学试题(含解析)
格式 zip
文件大小 2.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2024-05-27 21:07:32

文档简介

攀枝花市第三高级中学校高2026届高一(下)第二次月考
数学试题
考试时间:120分钟;
单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.
1. 已知是平面内的一个基底,则可以与向量构成平面另一个基底的向量是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】判断所给向量与已知向量是否共线可得结论.
【详解】易得向量与向量平行,不能构成空间的一个基底,
由题意及向量加法的平行四边形法则与向量减法法则可知与不共线,
所以与可构成平面的一个基底.
故选:C.
2. 在中,,则角( )
A. B. 或 C. D. 或
【答案】D
【解析】
【分析】根据正弦定理变形求解即得.
【详解】由正弦定理,,则,因,则或,因,故,即两解均符合题意.
故选:D.
3. 已知向量,,则的充要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用向量共线的充要条件列出方程求解即可.
【详解】解:知向量,,
可得,可得.
故选:C.
4. 下列关于棱锥、棱台的说法正确的是( )
A. 有一个面是多边形,其余各面是三角形的几何体是棱锥
B. 有两个面平行且相似,其他各面都是梯形的多面体是棱台
C. 用一个平面去截棱锥,底面与截面之间那部分所围成几何体叫做棱台
D. 棱台的各侧棱延长后必交于一点
【答案】D
【解析】
【分析】由棱锥的定义可判断A,由棱台的定义可判断BCD.
【详解】有一个面是多边形,其余各面是三角形,若其余各面没有一个共同的顶点,则不是棱锥,故A错误;
两个面平行且相似,其他各面都是梯形的多面体不一定是棱台,还要满足各侧棱的延长线交于一点,故B错误,D正确;
用一个平行于底面的平面去截棱锥,底面与截面之间那部分所围成的几何体叫做棱台,故C错误.
故选:D.
5. 如图所示,梯形是平面图形用斜二测画法得到的直观图,,,则平面图形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据斜二测画法还原四边形,由梯形面积公式求解.
【详解】如图,作平面直角坐标系,
使与重合,在轴上,且,在轴上,且,

过作∥,且,连接,则直角梯形为原平面图形,
其面积为.
故选:C.
6. 如图,是正三棱锥且侧棱长为,两侧棱的夹角为分别是上的动点,则三角形的周长的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】通过展开平面以及勾股定理求得正确答案.
【详解】把正三棱锥沿剪开并展开,形成三个全等的等腰三角形:、、,
则,,
连接,交于,交于,
则线段就是的最小周长,又,
根据勾股定理,,∴.
故选:A
.
7. 若非零向量与满足,,则为( )
A. 三边均不相等的三角形 B. 直角三角形
C. 等腰直角三角形 D. 等边三角形
【答案】D
【解析】
【分析】由已知可得的角平分线与BC垂直,即可得出是等腰三角形,再由数量积求出角的大小即可判断.
【详解】显然是与分别同向的单位向量,由,
得的角平分线与BC垂直,于是,
而,即,
又,因此,所以是等边三角形.
故选:D
8. 已知的内角A,,对边分别为,,,满足,若,则面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据正弦定理得,然后根据余弦定理求出,再利用重要不等式求出即可
【详解】由,
由正弦定理得,
又,且,
所以,故,
又,所以,
由,即,得,
面积的最大值为,
故选:C.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. (多选)关于平面向量,下列说法中错误的是( )
A. 若且,则 B.
C. 若,且,则 D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】A.由向量判断;B.由向量的运算律判断;C.由数量积的运算律判断;D.由向量共线判断.
【详解】A.若向量,则不一定平行,故错误;
B.根据向量的运算律可知,B正确;
C. ,且,所以或,故错误;
D.表示与向量共线的向量,表示与向量共线的向量,与不一定相等,故错误.
故选:ACD
10. 如图,在三棱柱中,,,,分别为,,,的中点,则下列说法正确的是( )
A. ,,,四点共面 B.
C. ,,三线共点 D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】利用线线平行的传递性与平面公理的推论即可判断AB;利用平面公理判断得,的交点在,从而可判断C;举反例即可判断D.
【详解】对于AB,如图,连接,,
因为是的中位线,所以,
因为,且,所以四边形是平行四边形,
所以,所以,所以四点共面,AB正确;
对于C,如图,延长,相交于点,
因为,平面,所以平面,
因为,平面,所以平面,
因为平面平面,
所以,所以三线共点,C正确;
对于D,因为,当时,,
又,则,D错误.
故选:ABC
11. 已知棱长为2的正方体的中心为,用过点的平面去截正方体,则( )
A. 所得截面可以是五边形 B. 所得的截面可以是六边形
C. 该截面的面积可以为 D. 所得的截面可以是非正方形的菱形
【答案】BCD
【解析】
【分析】利用正方体的对称性逐一判断即可.
【详解】过正方体中心平面截正方体所得的截面至少与四个面相交,所以可能是四边形、五边形、六边形,
又根据正方体的对称性,截面不会是五边形,但可以是正六边形和非正方形的菱形(如图)故A错误,BD正确;
因为四边形的面积为,当截面过中心且平行与底面时,截面为矩形(此时也是正方形),且面积为,若这个截面绕着中心旋转,转到与四边形重合,此时面积为,所以在转动过程一定存在截面面积为,C正确.
故选:BCD.
12. 《九章算术》中将底面为矩形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称为阳马.已知四棱锥为阳马,底面是边长为2的正方形,其中两条侧棱长都为3,则( )
A. 该阳马的体积为 B. 该阳马的表面积为
C. 该阳马外接球的半径为 D. 该阳马内切球的半径为
【答案】BD
【解析】
【分析】根据相等的两条棱,求出四棱锥的高,可得其体积和表面积AB;求出外接球球心位置即得外接球半径C;利用体积法求出内切圆半径判断D.
【详解】
如图,不妨底面,,两两互相垂直,
平面平面,又,
因此,由对称性:,解得,
所以A错误;
该阳马的表面积B正确;
都是以为斜边的直角三角形,
则都在以为直径的球上,C错误;
设该阳马内切球的半径为,则,即,
解得D正确.
故选:BD
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共计20分.
13. 正四棱锥的所有棱长均为2,则该棱锥的高为___________.
【答案】
【解析】
【分析】在四棱锥中,连接、交于点,连接,根据正棱锥的性质可得即为棱锥的高,再利用勾股定理计算可得;
【详解】解:如图,四棱锥中,连接、交于点,连接,
根据正棱锥的性质可知平面,即即为棱锥的高,
因为,所以,
所以
故答案:
14. 复数的虚部是______.
【答案】
【解析】
分析】利用复数除法化简复数,从而得到其虚部.
【详解】解:,
∴的虚部为,
故答案为:.
15. 若某圆锥的侧面积为底面积的2倍,则该圆锥的母线与底面所成角的正切值为______.
【答案】
【解析】
【分析】设出圆锥的底面半径r和母线l,根据条件得到r、l的关系式,由此可表示出圆锥的高h,根据可求结果.
【详解】设圆锥的底面半径和母线长分别为r,l,
母线与底面所成的角为,由题意可得,得,
由勾股定理可得圆锥的高,
所以,
故答案为:
16. 如图,一个三棱柱形容器中盛有水,侧棱,若侧面水平放置时,水面恰好过,,,的中点,那么当底面水平放置时,水面高为_________.
【答案】
【解析】
【分析】根据给定条件利用柱体体积公式求出水的实际体积,再由两种情况的放置水的体积相同求解即可.
【详解】设的面积为,底面ABC水平放置时,液面高为h,
侧面水平放置时,水的体积为,
当底面ABC水平放置时,水的体积为,于是,解得,
所以当底面水平放置时,液面高为.
故答案为:
四、解答题:本题共6小题,共计70分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 设两个向量满足,
(1)求方向的单位向量;
(2)若向量与向量的夹角为钝角,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2)
【解析】
【分析】(1)计算出,利用求出答案;
(2)根据夹角为钝角得到不等式,结合向量不与向量反向共线,得到答案.
【小问1详解】
由已知,
所以,所以,
即方向的单位向量为;
【小问2详解】
由已知,
所以,
因为向量与向量的夹角为钝角,
所以,且向量不与向量反向共线,
设,则,解得,
从而,
解得
18. 已知向量,,.
(1)若向量,求向量与向量的夹角的大小:
(2)若向量,求向量在向量方向上的投影向量的坐标.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)根据向量垂直的坐标表示求得,然后由向量夹角的坐标表示可得;
(2)由向量垂直的坐标表示求得,然后由投影向量公式可得.
【小问1详解】
因为,所以,即.
所以,.
所以,
又因为,所以向量与的夹角为.
【小问2详解】
,.
由得,所以.
,,
令在方向上的投影向量为,

.
19. 如图,在直四棱柱中,底面是直角梯形,∥,且.
(1)求证:平面;
(2)求点到平面的距离.
【答案】(1)证明见解析;
(2)
【解析】
【分析】(1)由线面垂直的判断定定理可得平面,从而得,由题意可知四边形是正方形,所以有,由线面垂直的判定定理证明即可;
(2)利用求解即可.
【小问1详解】
证明:在直四棱柱中,底面底面,

又平面平面.
平面.
易知四边形是正方形,,
又平面,
平面.
【小问2详解】
解:.


设点到平面的距离为,
,解得,
点到平面的距离为.
20. 的内角的对边分别为,满足
(1)求;
(2)的角平分线与交于点,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由诱导公式正弦定理倍角公式化简已知等式,即可求解;
(2)由,得,利用基本不等式求的最小值.
【小问1详解】
由得:,
由正弦定理得:,倍角公式得,
由,有,所以,
得,所以.
【小问2详解】
由,得,
即,得,

当且仅当即 时等号成立
所以的最小值为.
21. 如图,在正方体中,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)上是否存在一点,使得平面平面,若存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)存在,理由见解析
【解析】
【分析】(1)利用三角形中位线证明线线平行,结合线面平行判定定理,从而得线面平行;
(2)结合面面平行判定定理来确定动点位置,并证明面面平行.
【小问1详解】
如图,连接交于,连接.
因为为正方体,底面为正方形,对角线,交于点,
所以为的中点,又因为为的中点,
所以在中,是的中位线,
所以,
又因为平面,平面,
所以平面.
【小问2详解】
当上的点为中点时,即满足平面平面,理由如下:
连接,,
因为为的中点,为的中点,所以,
所以四边形为平行四边形,所以,
又因为平面,平面,
所以平面.
由(1)知平面,
又因为,,平面,
所以平面平面.
22. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,又以a,b,c为边长的三个正三角形的面积分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)求的面积;
(3)若,求的周长.
【答案】(1);
(2);
(3)20.
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理将条件转化为角的关系,化简可得结论;
(2)根据面积公式化简,结合余弦定理可求,利用三角形面积公式求的面积;
(3)由正弦定理可将条件可化为,结合(2)的结论可求,再由正弦定理求,结合余弦定理求,可得结论.
【小问1详解】
由正弦定理(为外接圆半径)得:,又
所以,
因为,所以,
所以,
所以,又
所以.
【小问2详解】
又,所以,
即,所以,所以,
所以.
【小问3详解】
,,所以.
由①代入得.
,所以.
又因为,
所以,即.
于是的周长为..攀枝花市第三高级中学校高2026届高一(下)第二次月考
数学试题
考试时间:120分钟;
单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的.
1. 已知是平面内的一个基底,则可以与向量构成平面另一个基底的向量是( )
A. B. C. D.
2. 中,,则角( )
A. B. 或 C. D. 或
3. 已知向量,,则的充要条件是( )
A. B. C. D.
4. 下列关于棱锥、棱台的说法正确的是( )
A. 有一个面是多边形,其余各面是三角形的几何体是棱锥
B. 有两个面平行且相似,其他各面都是梯形的多面体是棱台
C. 用一个平面去截棱锥,底面与截面之间那部分所围成的几何体叫做棱台
D. 棱台的各侧棱延长后必交于一点
5. 如图所示,梯形是平面图形用斜二测画法得到的直观图,,,则平面图形的面积为( )
A. B. C. D.
6. 如图,是正三棱锥且侧棱长为,两侧棱的夹角为分别是上的动点,则三角形的周长的最小值为( )
A. B. C. D.
7. 若非零向量与满足,,则为( )
A. 三边均不相等三角形 B. 直角三角形
C. 等腰直角三角形 D. 等边三角形
8. 已知内角A,,对边分别为,,,满足,若,则面积的最大值为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. (多选)关于平面向量,下列说法中错误的是( )
A. 若且,则 B.
C. 若,且,则 D.
10. 如图,在三棱柱中,,,,分别为,,,的中点,则下列说法正确的是( )
A. ,,,四点共面 B.
C. ,,三线共点 D.
11. 已知棱长为2的正方体的中心为,用过点的平面去截正方体,则( )
A. 所得的截面可以是五边形 B. 所得的截面可以是六边形
C. 该截面的面积可以为 D. 所得的截面可以是非正方形的菱形
12. 《九章算术》中将底面为矩形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称为阳马.已知四棱锥为阳马,底面是边长为2的正方形,其中两条侧棱长都为3,则( )
A. 该阳马的体积为 B. 该阳马的表面积为
C. 该阳马外接球的半径为 D. 该阳马内切球的半径为
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共计20分.
13. 正四棱锥的所有棱长均为2,则该棱锥的高为___________.
14. 复数的虚部是______.
15. 若某圆锥的侧面积为底面积的2倍,则该圆锥的母线与底面所成角的正切值为______.
16. 如图,一个三棱柱形容器中盛有水,侧棱,若侧面水平放置时,水面恰好过,,,中点,那么当底面水平放置时,水面高为_________.
四、解答题:本题共6小题,共计70分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 设两个向量满足,
(1)求方向的单位向量;
(2)若向量与向量夹角为钝角,求实数的取值范围.
18. 已知向量,,.
(1)若向量,求向量与向量的夹角的大小:
(2)若向量,求向量在向量方向上的投影向量的坐标.
19. 如图,在直四棱柱中,底面是直角梯形,∥,且.
(1)求证:平面;
(2)求点到平面的距离.
20. 的内角的对边分别为,满足
(1)求;
(2)的角平分线与交于点,求的最小值.
21. 如图,在正方体中,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)上是否存在一点,使得平面平面,若存在,请说明理由.
22. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,又以a,b,c为边长的三个正三角形的面积分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)求的面积;
(3)若,求的周长.
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