宝安中学2024-2025学年第二学期高一期中考试数学试卷
考试时长:120分钟 卷面总分:150分
2025.4
本试卷共19小题,满分150分.
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
3.填空题和解答题的作答:用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内.写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.
4.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并上交.
一、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,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 若是平面内的一个基底,则下列四组向量中可以作为平面向量基底的是( )
A. B.
C. D.
3. 在中,内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,且满足,则的值为( )
A. B. C. D.
4. 复数满足,则(i为虚数单位)的最小值( )
A. 4 B. 5 C. 2 D. 3
5. 水滴是刘慈欣的科幻小说《三体Ⅱ·黑暗森林》中提到的由三体文明使用强互作用力()材料所制成的宇宙探测器,因为其外形与水滴相似,所以被人类称为水滴.如图所示,水滴是由线段,和圆的优弧围成,其中,恰好与圆弧相切.若圆弧所在圆的半径为2,点A到圆弧所在圆圆心的距离为4,则该封闭图形的面积为( )
A. B. C. D.
6. 若非零向量与满足,且,则为( )
A. 三边均不相等三角形
B. 直角三角形
C. 底边和腰不相等的等腰三角形
D. 等边三角形
7. 已知,且,则的值为( )
A. B. C. D.
8. 在ABC中,Q是边AB上一定点,满足,且对于边AB上任意一点P,恒有,则( )
A. B.
C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,部分选对的得部分分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 已知虚数z满足,则( )
A. 的实部为 B. 的虚部为
C. D. 在复平面内对应的点在第二象限
10. 在中,已知,则下列说法正确的是( )
A. 当时,此三角形有两解 B. 面积最大值为
C. 外接圆半径为2 D. 若,则此三角形一定是直角三角形
11. 已知,,是互不相等的非零向量,其中,是互相垂直的单位向量,,记,,,则下列说法正确的是( )
A. 若,则O,A,B,C四点在同一个圆上
B. 若,则的最大值为2
C. 若,则最大值为
D. 若,则的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12 已知向量,,,若A,C,D三点共线,则_____.
13. 已知是关于的实系数方程的两个虚根,则___________.
14. 在四边形中,已知,若,,,则的长度为_____.
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. 已知.
(1)求和的夹角;
(2)若向量为在上的投影向量,求.
16. 已知函数.
(1)求的最小正周期和单调区间;
(2)若,,求的值.
17. 如图,点P,Q分别是矩形的边,上的两点,,.
(1)若,,,求的范围;
(2)若,求的最小值;
18. 如图,与存在对顶角,,,且.
(1)证明:为中点;
(2)若,求长.
19. 已知,向量,,、、是坐标平面上的三点,使得,.
(1)若,的坐标为,求;
(2)若,,求的最大值;
(3)若存在,使得当时,△为等边三角形,求的所有可能值.
D
B
C
A
C
D
B
D
AC
ABD
AD
15.(1)解:由向量,
则,解得,
设向量和的夹角为,则,所以,
所以向量和的夹角为.
(2)解:向量为在上的投影向量,可得,
则.
16.(1)因为,
可得最小正周期;
令,解得;
令,解得;
所以的单调递增区间为,单调递减区间为.
(2)因为,即,
且,则,
可得,
所以.
17.(1)由,,故,,
则,
,
由,故;
(2)如图所示,以点为坐标原点,为轴,建立直角坐标系,
设,,
则,,
,
当且仅当,即时,等号成立,
即的最小值为.
18.(1)设,,则,.
在中,由余弦定理得:
在中,由余弦定理得:.
由,所以.
化简得:.
故为中点.
(2)如图:
过点做,交与.
则.
由().
所以,又,所以.
所以.
所以,又,.
所以.
由
所以.
又,所以,所以.
所以.
即.
在中,根据正弦定理,可得:.
19.(1)由题意,,
∴,
,
∴由,则、,故;
(2)由题意,,
∴,
,
∴由,则、,即,
∴当时,的最大值为12;
(3),
,
∴,,
∵△为等边三角形,
∴,
∴,
, 整理得:且,
∴或,
综上, 当,时,或;
当,时,或;
所以的所有可能值为.