内容正文:
2022-2023学年第一学期9月月考
高二数学试卷
(完卷时间:120分钟总分:150分考试形式:闭卷)
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,只有一项是符合题目要求的.
1. 如图,二面角大小为,,为棱上相异的两点,射线,分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于棱.若线段,和的长分别为,和,则的长为( )
A. B.
C. D.
2. 下列关于空间向量的说法中正确的是( )
A. 若向量,平行,则,所在直线平行
B. 若,则,长度相等而方向相同或相反
C. 若向量,满足,则
D. 相等向量其方向必相同
3. 在底面半径为1的圆柱中,过旋转轴作圆柱的轴截面,其中母线,是的中点,是的中点,则( )
A. ,与是共面直线
B. ,与是共面直线
C. ,与是异面直线
D. ,与是异面直线
4. 如图,空间四边形中,点在线段上,且,为中点,,则,,的值分别为( )
A. ,, B. ,, C. ,, D. ,,
5. 如图,在四面体ABCD中,平面BCD,,P为AC的中点,则直线BP与AD所成的角为( )
A. B. C. D.
6. 过空间三点,,的平面的一个法向量是( )
A. B. C. D.
7. 如图,矩形中,,是边的中点,将沿直线翻折成(点不落在底面内),连接,.若为线段的中点,则在的翻折过程中,以下结论正确的个数是( )
(1)平面恒成立
(2)线段的长为定值
(3)异面直线与所成角为
(4)二面角可以为直二面角
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
8. 如图,在正方体中,分别是棱的中点,则异面直线与所成的角的大小是( )
A. B.
C. D.
二、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,有选错的得0分,部分选对的得2分.
9. 如图所示,在棱长为1的正方体中,为的中点,直线交平面于点,则下列结论正确的是( )
A. ,,三点共线
B 平面
C. 直线与平面所成的角为
D. 到平面的距离为
10. 已知,,是空间的一个基底,则下列说法中正确的是( )
A 若,则
B. ,,两两共面,但,,不共面
C. 一定存在实数x,y,使得
D. ,,一定能构成空间的一个基底
11. 在平行六面体中,,,点在线段上,则( )
A.
B. 到和的距离相等
C. 与所成角的余弦值最小为
D. 与平面所成角的正弦值最大为
12. 如图,直四棱柱中,底面为平行四边形,,,点是半圆弧上的动点(不包括端点),点是半圆弧上的动点(不包括端点),则下列说法正确的是( )
A. 的取值范围是
B. 若与平面所成的角为,则
C. 若三棱锥的外接球表面积为,则,
D. 四面体的体积是定值
三、填空题;本题共4小题,每小题5分,共20分
13. 如图所示,在正方体中,点P在线段上运动,则异面直线CP与所成的角的取值范围是_________.
14. 在棱长为1的正方体中,E为线段的中点,F为线段AB的中点,则直线FC到平面的距离为______.
15. 已知,,,四点在半径为的球面上,且,,,则三棱锥的体积是__________.
16. 如图,在棱长为1的正方体AC1中,点E、F是棱BC、CC1的中点,P是底面ABCD上(含边界)一动点,满足A1P⊥EF,则线段A1P长度的取值范围是_______
四、解答题;本题共6个小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
17. 如图甲为直角三角形ABC,B=,AB=4,BC=,且BD为斜边AC上的高,将三角形ABD沿BD折起,得到图乙的四面体A-BCD,E,F分别在DC与BC上,且满足,H,G分别为AB与AD的中点.
(1)证明:直线EG与FH相交,且交点在直线AC上;
(2)当四面体A-BCD的体积最大时,求四边形EFHG的面积.
18. 正方体 中, M,N ,Q ,P 分别是AB ,BC , , 的中点.
(1)证明:M,N ,Q ,P 四点共面.
(2) 证明:PQ,MN ,DC三线共点.
19. 如图,已知垂直于以为直径的圆所在平面,点在线段上,点为圆上一点,且
(1)求证:平面
(2)求点到平面的距离.
20. 如图所示,正四棱柱的底面边长为,侧棱长为,设.
(1)当时,求直线与平面所成角的大小.(结果用反三角函数值表示);
(2)当时,若,且,求正实数的值.
21. 在三棱锥中,,且.
(1)证明:;
(2)求侧面与底面所成二面角的大小.
22. 如图,菱形的对角线与交于点,点分别在上,交于点,将沿折起到的位置.
(Ⅰ)证明:;
(Ⅱ)若,求五棱锥的体积.
第1