安徽省滁州市2024-2025学年高一下学期期中考试数学试题
一、单选题
1.下列几何体不属于棱柱的是( )
A. B. C. D.
2.若复数,则( )
A.2 B. C.10 D.
3.已知向量,则( )
A. B. C. D.
4.若,则( )
A.3 B.2 C.0 D.
5.在中,内角,,所对的边分别为,,,若,,,则( )
A. B. C. D.
6.如图,四边形中,为线段的中点,为线段上靠近的一个四等分点,则( )
A. B.
C. D.
7.已知非零向量满足,则向量夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
8.为了测量、两岛屿之间的距离,一艘测量船在处观测,、分别在处的北偏西、北偏东方向.再往正东方向行驶48海里至处,观测在处的正北方向,在处的北偏西方向,则、两岛屿之间的距离为( )
A.海里 B.海里 C.海里 D.海里
二、多选题
9.下列说法正确的是( )
A.一个多面体至少有4个面
B.圆柱的母线与它的轴可以不平行
C.用任意一个平面截球得到的截面都是一个圆面
D.有两个面互相平行,其余各面都是平行四边形的几何体是棱柱
10.已知,均为复数,且,则下列结论正确的是( )
A.若,则 B.若,则是实数
C.若,则是纯虚数 D.若,则
11.在锐角中,内角,,的对边分别为,,,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.若,则角的最大值为
三、填空题
12.用斜二测画法作一个水平放置的平行四边形的直观图,若直观图是一个角为,边长为2的菱形,则原来的平行四边形的面积为 .
13.已知向量在向量上的投影向量,且,则 .
14.已知中,,则 ;若点都在圆上,且,则与夹角的余弦值为 .
四、解答题
15.已知点.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的值.
16.已知,复数.
(1)若z在复平面内对应的点位于第四象限,求的取值范围;
(2)若z满足,,求的值.
17.如图,在四边形ABCD中,,,,,.
(1)求及AD的长度;
(2)求BC的长度.
18.如图,在直角梯形中,//,,,为上靠近点的一个三等分点,为线段上的一个动点.
(1)用和表示;
(2)设,求的取值范围.
19.在锐角中,角,,所对的边分别为,,,且满足 .
请从条件①、条件②中选择一个条件补充至横线处,并解决下列问题:
条件:①;②.
(1)证明:;
(2)若的平分线交于,,,求的值;
(3)求的取值范围.
注:如果选择多个条件解答,按第一个解答计分.
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D A D B D C D AC ABC
题号 11
答案 ACD
1.D
根据棱柱的定义即可求解.
【详解】根据棱柱的定义可知A为三棱柱,B为四棱柱,C为五棱柱,
不属于棱柱的图形只有D选项.
故选:D.
2.D
利用复数的除法运算求得复数,利用复数的模的意义可求得的值.
【详解】因为,
所以.
故选:D.
3.A
利用向量线性运算的坐标表示求得答案.
【详解】向量,所以.
故选:A
4.D
由复数的乘法运算及复数的相等可求解.
【详解】,再根据复数的相等,有,解得,所以.
故选:D
5.B
利用正弦定理求出,即可求出.
【详解】由正弦定理得,所以,
因为,所以,所以,
则,
故选:B.
6.D
根据向量的线性运算即可求解.
【详解】由题意,为线段的中点,
则
.
故选:D.
7.C
根据数量积的运算律及平面向量夹角公式计算即可.
【详解】由,得,
由,得,整理得,
所以,则,
设向量的夹角为,则.
故选:.
8.D
画出图形,由题意可知,,,在中,利用正弦定理求出,再由为等腰直角三角形,求出,再在中利用余弦定理可求得结果.
【详解】根据题意画出图形,如图所示:
由题意知,,,所以,
在中,由正弦定理得:解得,
又,,所以,,
又,
在中,由余弦定理得:,
解得,所以、两岛屿之间的距离为海里.
故选:D.
9.AC
根据多面体和旋转体的定义判断即可.
【详解】对于A,多面体至少有4个面,故A正确;
对于B,圆柱的母线与它的轴平行,故B错误;
对于C,用任意的平面截一个球得到的截面都是一个圆面,故C正确;
对于D,满足条件的几何体可能是组合体,如图所示,故D错误.
故选:AC.
10.ABC
根据复数运算公式,以及概念,即可判断选项.
【详解】因为,又,所以,A正确;
设,则,所以为实数,B正确;
设,则,又,所以,,所以是纯虚数,C正确;
若,,则满足,而,D错误.
故选:ABC.
11.ACD
对于A,由是锐角三角形,可得,取正弦化简判断,对于B,由题意可得,化简变形后进行判断,对于C,由选项A可知,两边加上,化简进行判断,对于D,利用余弦定理结合基本不等式分析判断.
【详解】对于A,因为是锐角三角形,所以,所以,
所以,所以,同理可得,
所以,故A正确;
对于B,因为是锐角三角形,所以,
所以,
所以,又,,
所以,故B错误;
对于C,因为是锐角三角形,所以,
所以,所以,
所以,
又,所以,,
所以,故C正确;
对于D,因为,当且仅当时等号成立,
所以的最小值为,又,所以角的最大值为,故D正确.
故选:ACD.
12.8
根据斜二测画法的规则即可求解.
【详解】根据斜二测画法可知,原来的平行四边形为一个矩形,且该矩形的宽为2,长为4,
故原来的平行四边形的面积为,
故答案为:8.
13.
由题意设,结合,求出,再根据投影向量的定义,列式计算,即可求得答案.
【详解】由题意知向量在向量上的投影向量为,
设,由,得,
故,即,
故,
故答案为:
14.
根据数量积的运算律推导出,再由计算可得,取的中点,连接、,则,由数量积的运算律可得,最后由夹角公式计算可得.
【详解】因为,所以,
即,
即,
所以
,
取的中点,连接、,则,,
所以,
则
,
所以,
设与夹角为,则,
即与夹角的余弦值为.
故答案为:;
15.(1)
(2)或.
依据向量平行和垂直的坐标表示形式来求得的值即可.
【详解】(1)由题知,.
若,则,
解得,故实数的值为.
(2)若,则,整理得,
解得或.
16.(1);
(2).
(1)求出复数对应点的坐标,进而列出不等式组求解.
(2)利用给定条件,结合复数相等求出,再利用复数除法及模的意义求解.
【详解】(1)复数在复平面内对应的点为,
由z在复平面内对应的点位于第四象限,得,解得,
所以的取值范围是.
(2)依题意,,
又,则,解得,
,
所以.
17.(1)
(2)
(1)运用平方关系求出,,
由于,
借助和角公式求出即可.再用正弦定理求出即可;
(2)在中,由正弦定理求出,再用余弦定理求出即可.
【详解】(1)因为,,,,
所以,,
由于,又,∴,
∴,
则
,
∴,
所以.
在中,由正弦定理得,
所以,所以.
(2)在中,由正弦定理得,可得,解得.
由于,,
在中,由余弦定理可得
.
18.(1)
(2)
(1)从三等分点条件出发,利用“插点”的办法,在向量中加入即可;
(2)易得,根据题干条件将等式右边写成有关表达式,根据平面向量基本定理得出关于的等量关系即可求解.
【详解】(1)依题意,,
∴,
∴
(2)由已知,
因是线段上动点,则令,
,
又,不共线,根据平面向量基本定理,则有,
,
在上递增,
所以,,,,
故的取值范围是.
19.(1)证明见解析
(2)
(3)
【详解】(1)若选①:因为,由正弦定理得,
因为,
所以,
所以,
所以,或(舍去),即;
若选②:由正弦定理及,
得,
所以,
所以,
因为,所以,
所以或(舍去),
所以;
(2)因为,为锐角,
所以,,
因为,
所以,
所以,
所以,;
(3)由是锐角三角形,,,,可得,
所以,
,
令,则,在上单调递增,
而,,
所以,
所以.