内容正文:
2022-2023学年北京市昌平区回龙观育新学校高二(上)月考
数学试卷(10月份)
一、选择题(每题4分)
1. 以下四组向量中,互相平行的组数为( )
①;②;③;④.
A. 1组 B. 2组 C. 3组 D. 4组
2. 在长方体中,下列关于的表达中错误的一个是( )
A. B.
C D.
3. 如图,已知四边形为矩形,平面,连接,,,,,则下列各组向量中,数量积不一定为零的是( )
A. 与 B. 与 C. 与 D. 与
4. 已知向量是两两垂直的单位向量,且,则( )
A. 15 B. 3 C. D. 5
5. 已知非零向量、不共线,如果,,,则四点、、、D,( )
A. 一定共线 B. 恰是空间四边形的四个顶点
C. 一定共面 D. 肯定不共面
6. 已知空间三点,,,在直线上有一点满足,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
7. 如图,已知正三棱柱的棱长均为2,则异面直线与所成角的余弦值是
A B. C. D. 0
8. 如图,三棱锥的各棱长都是,点、、分别是、、的中点,则等于( )
A B. C. D.
9. 已知空间直角坐标系中, ,点在直线上运动,则当取得最小值时,点的坐标为( )
A. B. C. D.
10. 已知二面角为,动点分别在平面,内,点 到的距离为,点 到的距离为,则点之间距离的最小值为.
A. B. 2 C. D. 4
二、填空题(每题4分)
11. 与共线的单位向量是___________.
12. 设,向量,则___________.
13. 已知,且两两垂直,则(x,y,z)=________.
14. 长方体中,,,那么直线和平面的距离是________.
15. 正四棱锥底面边长为4,侧棱长为3,则侧面与底面所成二面角的余弦值为________.
16. 空间四边形,如图,其对角线、,、分别为、的中点,点在线段上,且,现用基底向量、、表示向量,并设,则、、的和为___________.
三、解答题(每题12分)
17. 如图,四棱锥的底面是矩形,⊥平面,,.
(1)求证:⊥平面;
(2)求二面角余弦值的大小;
(3)求点到平面的距离.
18. 如图,已知正方形和矩形所在的平面互相垂直,,,是线段的中点.
(1)求证平面;
(2)试在线段上确定一点,使得与所成的角是.
19. 如图1,在中,,,,、分别为、上的点,且,,将沿折起到的位置,使,如图2.
(1)求证:平面;
(2)若是中点,求与平面所成角的大小;
(3)线段上是否存在点,使平面与平面垂直?说明理由.
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2022-2023学年北京市昌平区回龙观育新学校高二(上)月考
数学试卷(10月份)
一、选择题(每题4分)
1. 以下四组向量中,互相平行的组数为( )
①;②;③;④.
A. 1组 B. 2组 C. 3组 D. 4组
【答案】B
【解析】
【分析】利用向量共线定理逐个分析判断即可
【详解】对于①,若向量∥,则存在实数使得,即,方程无解,所以与不平行,所以①错误,
对于②,若向量∥,则存在实数使得,即,解得,所以∥,所以②正确,
对于③,若向量∥,则存在实数使得,即,解得,所以∥,所以③正确,
对于④,若向量∥,则存在实数使得,即,方程无解,所以与不平行,所以④错误,
所以互相平行的有2组,
故选:B
2. 在长方体中,下列关于的表达中错误的一个是( )
A B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用空间向量的线性运算法则求解.
【详解】解:,A正确;
,B错误;
,C正确;
,D正确.
故选:B.
3. 如图,已知四边形为矩形,平面,连接,,,,,则下列各组向量中,数量积不一定为零的是( )
A. 与 B. 与 C. 与 D. 与
【答案】A
【解析】
【分析】逐项判断各选项中向量对应的直线是否垂直即可解答.
【详解】对于A、与不一定垂直,即向量、不一定垂直,则向量、的数量积不一定为0,故A符合题意;
对于B、由于平面,平面,则,
又,平面,则有平面,
而平面,则有,即向量、一定垂直,则向量、的数量积一定为0,故B不符合题意;
对于C、由于平面,平面,则,
又,平面,则有平面,
而平面,则有,即向量、一定垂直,则向量、的数量积一定为0,故C不符合题意;
对于D、由于平面,平面,则,即向量、一定垂直,则向量、的数量积一定为0,故D不符合题意;
故选:A.
4. 已知向量是两两垂直的单位向量,且,则( )
A. 15 B. 3 C. D. 5
【答案】B
【解析】
【分析】根据单位