泰宁一高2020-2021学年下学期学分认定暨期中考试
高一数学科必修二模块试卷
(考试时间:120分钟,满分:150分)
第I卷(选择题)
一、单项选择题:本题共8个小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一个符合要求.
1.已知false,其中false为虚数单位,则复数false在复平面内对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.下列关于向量的命题正确的是( )
A.若false,则false B.若false,则false
C.若false,false,则false D.若false,false,则false
3.在false中,已知false,则false( )
A.6 B.12 C.6或12 D.无解
38836604705354.已知向量false,false,且false,则实数false等于( )
A.false B.false C.false D.false
5.如图,在长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=1,则BC1与平面BB1D1D所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
6.如皋定慧寺原有佛塔毁于五代时期,现在的观音塔为2002年6月12日奠基,历时两年完成的,是仿明清古塔建筑,框架七层、八角彩绘,总建筑面积700多平方米.塔内供奉观音大士铜铸32应身,玻璃钢彩铸大悲咒出相84尊,有通道拾级而上可登顶层.塔名由中国书法协会名誉主席、中国佛教协会顾问、国学大师启功先生题写.塔是佛教的工巧明(即工艺学,比如建筑学就是工巧明之一),东汉明帝永平年间方始在我国兴建.所谓救人一命胜造七级浮屠,这七级浮屠就是指七级佛塔.下面是观音塔的示意图,游客(视为质点)从地面false点看楼顶点false的仰角为false,沿直线false前进51米达到false点,此时看点false点的仰角为false,若false,则该八角观音塔的高false约为( )(false)
2219325563880
A.8米 B.9米 C.40米 D.45米
7.false是边长为1的等边三角形,点false分别是边false的中点,连接false并延长到点false,使得false,则false的值为( )
A.false B.false C.false D.false
8.已知各顶点都在同一球面上的正四棱柱的底面边长为false,高为false,球的体积为false,则这个正四棱柱的侧面积的最大值为( )
A.false B.false C.false D.false
二、多项选择题:本题共4个小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合要求.全部选对得5分,部分选对得2分,错选得0分.
9.已知复数false则( )
A.false是纯虚数 B.false对应的点位于第二象限
C.false D.false
10.设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列结论正确的是( )
A.若m⊥α,n⊥α,则m∥n
B.若m∥n,m∥α,则n∥α
C.若m?α,n?β,则m,n是异面直线
D.若α∥β,m?α,n?β,则m∥n或m,n是异面直线
11.设P是false所在平面内的一点,false则( )
A.false B.false
C.false D.false
12.如图,M、N分别为边长为1的正方形ABCD的边BC、CD的中点,将正方形沿对角线AC折起,使点D不在平面ABC内,则在翻折过程中,以下结论正确的是( )
2952750163830A.MN∥平面ABD
B.异面直线AC与BD所成的角为定值
C.存在某个位置,使得直线AD与直线BC垂直
D.三棱锥M-ACN体积的最大值为false
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共4个小题,每小题5分,共20分.
13.复数false(false为虚数单位),则false________.
14.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若false,则角C= ______.
409575047244015.在false中,已知false,false为false边中点,点false在直线false上,且false,则false边的长度为___________。
16.四棱锥false中,false平面false,false,false,且false,则点false到平面false的距离为 ;若false为侧棱false上一点,且false,则false .
四、解答题:本大题共6个大题,满分70分.解答题应写出必要的文字说明、证明过程和演算步骤.
17.(本题满分10分)已知向量false,false,且false与false的夹角为false.
(1)求false;
(2)若false与false垂直,求实数λ的值.
4062730-6350018.(本题满分12分)
如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,BC=3,点D在直线AC上,且AD=4DC.
(I)求BD的长;
(II)求sin∠CBD的值.
41148002730519.(本题满分12分)
如图,已知圆锥的顶点为false,底面圆心为false,半径为4;
(1)若圆锥的侧面积为false,求圆锥的体积.
(2)若false,false,false是底面半径,且false,false为线段false的中点,求异面直线false与false所成的角的余弦值.
38074603175020.(本题满分12分)
如图所示,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,点M,N分别是AB,PC的中点,且PA=AD
(1)求证:MN∥平面PAD (2)求证:平面PMC⊥平面PCD
21.在false中,false分别为角false所对的边.在①false; ②false;③false这三个条件中任选一个,作出解答.
(1)求角false的值;
366712594615(2)若false为锐角三角形,且false,求false的面积的取值范围.
22.如图,直三棱柱false中,false,false,false分别为false上的点,且false
(1)当false为false的中点时,求证:false;
(2)当false在线段false上运动时(不含端点),求三棱锥false体积的最小值.
参考答案
1.D 2.C 3.C 4. A 5.D 6.D
7.B
【解析】:设false,false,∴false,false,
false,∴false.
36766502457458.B
【解析】设球的半径为false,则false,解得false.
如图, 正四棱柱底面对角线false,在false中,由false,
false,false,则侧面积false,
即侧面积的最大值为false.故选:B.
AD
【详解】利用复数的相关概念可判断A正确;
对于B选项,false对应的点位于第四象限,故B错;
对于C选项,false,则false,故C错;
对于D选项,false,则false,故D正确.
故选:AD
10.AD
【详解】由m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,得:
对于A,若m⊥α,n⊥α,则由线面垂直的性质定理得m∥n,故A正确;
对于B,若m∥n,m∥α,则n∥α或n?α,故B错误;
对于C,若m?α,n?β,则m,n相交、平行或异面,故C错误;
对于D,若α∥β,m?α,n?β,则m∥n或m,n是异面直线,故D正确. 故选:AD.
11.CD
【详解】由题意:false故false
3639185312420即false false,false
故选:CD
12.ABD
【详解】选项false,因为false,false平面false,false平面false,所以false平面false,故选项false正确;
选项false,取false中点false,连接false,则false,且false,所以false平面false,所以false,异面直线false与false所成的角为false,为定值,故选项false正确;
选项false若直线false与直线false垂直,因为直线false与直线false也垂直,
则直线false平面false,所以直线false直线false,
又因为false,所以false平面false,所以false,
而false是以false和false为腰长的等腰三角形,这显然不可能,故选项false不正确;
选项false,false,当平面false平面false时取最大值,
此时false,故选项false正确.
故选:ABD.
13.false 14.false 15.false 16.false 1.
332613023495016.【详解】因为false,false,且false,
所以false,所以false,
又false平面false,所以false,
又false,所以false平面false,
所以点false到平面false的距离为false.
如图,过棱false上点false作false于点false,
因为false,false,
所以false平面false,所以false,
又false,所以false,
由false平面false,所以false,所以false,所以false.
故答案为:false;1.
17.(1)false;(2)false
【详解】
解:(1)由向量夹角的坐标表示false得:
false,解得:false,
所以false 所以false
(2)由(1)知false,故false,false
由于false与false垂直,
所以false,解得:false.
18.(本题满分12分)
(I)解:因为∠ABC=90°,AB=4,BC=3,
所以false,AC=5,
又因为AD=4DC,所以AD=4,DC=1.
在△BCD中,由余弦定理,
得false
false,
所以false.……………………6分
(II)在△BCD中,由正弦定理,得false,
所以false, 所以false.……………………12分
19.(1) false;(2) false
【详解】(1)∵圆锥的顶点为false,底面圆心为false,半径为false,圆锥的母线长为false,
3781425462915∴圆锥的侧面积false,false,则false.
∴圆锥的体积falsefalse.
(2)∵false,false,false是底面半径,且false,
false为线段false的中点,
∴以false为原点,false为false轴,false为false轴,false为false轴,
建立空间直角坐标系,false,false,false,false,false,
false,false,
设异面直线false与false所成的角为false,
则false.∴false.
∴异面直线false与false所成的角的为false.
20、(1)设PD的中点为点E,连接AE,NE,由点N为PC的中点知ENDC,又ABCD是矩形,所以DCAB,所以ENAB,又点M是AB的中点,所以ENAM,所以AMNE是平行四边形,所以MN∥AE,而AE?平面PAD,NM?平面PAD,所以MN∥平面PAD. (6分)
(2)因为PA=AD,所以AE⊥PD,又因为PA⊥平面ABCD,CD?平面ABCD,所以CD⊥PA,而CD⊥AD,所以CD⊥平面PAD,所以CD⊥AE,因为PD∩CD=D,所以AE⊥平面PCD,因为MN∥AE,所以MN⊥平面PCD,又MN?平面PMC,所以平面PMC⊥平面PCD. (12分)
21.条件选择见解析;(1)false;(2)false.
【详解】解:(1)选①false,
由正弦定理得:false,
∴false,
∵false,∴false,∴false,∵false,∴false;
选②false,
∴false,
∴false,
∵false,∴false,则false,∴false;
选③false,
得false,∴false,
∴false,∵false,∴false,∴false,∴false.
(2)已知false为锐角三角形,且false,
由正弦定理得:false, ∴false,false,
∴falsefalse,
∵false为锐角三角形,∴false,
∴ ∴false.
22.(1)见解析; (2)当false, false取得最小值,最小值为18.
【详解】(1)证明:因为D为false的中点,false,所以false为false的中点.
因为三棱柱false为直三棱柱,false,
所以四边形false为正方形,所以false.
因为false,D为false的中点,所以false.
因为平面false平面false,且平面false平面false,
所以false平面false,又false平面false,
所以false.
因为false,所以false平面false,
又false平面false,所以false.
(2)解:设false,则false,false,false.
由已知可得false到面false距离即为false的边false所对应的高false.
false
false
false
false当false时,false有最小值为18.
【点睛】
本题考查异面直线垂直的证明,考查当false为何值时,三棱锥false的体积最小,并求出最小体积,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.