2024-2025学年广西部分学校高二(上)入学数学试卷
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.在复平面内,复数对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
2.已知的三个顶点分别为,,,且,则( )
A. B. C. D.
3.记的内角,,的对边分别为,,,若,则( )
A. B. C. D.
4.直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
5.把函数的图象向左平移个单位长度后得到函数的图象,图象的对称轴与图象的对称轴重合,则的值可能为( )
A. B. C. D.
6.在中,角,,的对边分别为,,,若,,则( )
A. B. C. D.
7.若,则( )
A. B. C. D.
8.已知圆锥在正方体内,,且垂直于圆锥的底面,当该圆锥的底面积最大时,圆锥的体积为( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.若空间几何体的顶点数和空间几何体的顶点数之和为,则和可能分别是( )
A. 三棱锥和四棱柱 B. 四棱锥和三棱柱 C. 四棱锥和四棱柱 D. 五棱锥和三棱柱
10.已知复数,则( )
A. B. C. 的虚部为 D.
11.对于直线:与圆:,下列说法不正确的是( )
A. 过定点 B. 的半径为
C. 与可能相切 D. 被截得的弦长最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.若复数是纯虚数,则实数______.
13.已知向量的夹角为,且,则在方向上的投影向量为______.
14.在四棱锥中,底面为菱形,,点到,的距离均为,则四棱锥的体积为______.
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.本小题分
已知直线:,直线:.
若,求实数的值;
若,求实数的值.
16.本小题分
已知圆经过三点.
求圆的标准方程;
判断圆:与圆的位置关系.
17.本小题分
在棱长为的正方体中,为的中点求异面直线与所成角的余弦值;
求三棱锥的体积.
18.本小题分
在中,角,,的对边分别是,,,已知,.
证明;
若,的面积为,求.
19.本小题分
如图,圆台的上底面直径,下底面直径,母线.
求圆台的表面积与体积;
若圆台内放入一个圆锥和一个球,其中在圆台下底面内,当圆锥的体积最大时,求球体积的最大值.
参考答案
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15.解:因为,所以,
整理得,
解得或.
当时,:,:,,重合;
当时,:,:,符合题意.
故.
因为,所以,
解得或.
16.解:设圆的方程为,
则,
解得,
故圆的方程为,标准方程为.
圆的圆心为,半径为.
圆的圆心为,半径为.
设两圆圆心的距离为,则.
因为,所以圆与圆相交.
17.解:如图,正方体中,
为的中点,连接交于,连接,
根据正方体的性质,知道垂直于上下底面,且,则,,两两垂直,
则以,,所在直线分别为轴,轴,轴,建立空间直角坐标系,
由于棱长为,则面对角线为,
所以,,,,
则,,
则,
则异面直线与所成角的余弦值为.
根据题意,知道,显然,
由正方体结构特征知,面,
则到平面的距离为,
故,
故三棱锥的体积为.
18.解:证明:由,
可得,
即,即,
由正弦定理,可得,
又,故;
由,的面积为,
可得,
由,可得,
由余弦定理,有,
化简得,故,则,
又,所以.
19.解:圆台的上底面直径,下底面直径,母线,
圆台的高为,
圆台的表面积为,
圆台的体积为;
如图,设的中点为,
则当为的中点时,圆锥的体积最大,
由可知,,,
为正三角形,四边形为边长为的菱形,且,
此时体积最大的球的半径即为菱形的内切圆的半径,
,,
所求球体积的最大值为.
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