内容正文:
河北承德市高新区一中
2024—2025学年第一学期高二年级数学第一周周测试卷
一、单选题(本大题共8小题,共40分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1.在空间四边形中,( )A. B. C. D.
2.在空间直角坐标系中,点关于x轴对称的点坐标是( )
A. B. C. D.
3.平行六面体中,为与的交点,设,用表示,则( )A. B. C. D.
4.若是空间的一个基底,则下列向量不共面的为( )
A. B. C. D.
5.如图所示,在四面体A-BCD中,点E是CD的中点,记,,, 则等于( )
A. B. C. D.
6.在正四棱柱中,,设,则( )A.2 B. C.4 D.8
7.已知空间单位向量,,两两垂直,则( )A. B. C.3 D.6
8.如图,在平行六面体中,,,,则的长为( )
A. B.
C. D.
二、多选题(本大题共3小题,共18分。在每小题有多项符合题目要求)
9.下列命题中是假命题的为( )
A.若向量,则与,共面 B.若与,共面,则
C.若,则四点共面 D.若四点共面,则
10.已知A,B,C三点不共线,对平面ABC外的任一点O,下列条件中不能确定点M,A,B,C共面的是( )
A. B.
C. D.
11.如图,四棱锥的底面为平行四边形,且,,为的重心,为的中点.若,则下列结论正确的是( )
A.. B.
C.若,则向量共面 D.若,则
三、填空题(本大题共3小题,共15分)
12.已知四点共面且任意三点不共线,平面外一点,满足,则 .
13.已知、分别是四面体的棱、的中点,点在线段上,且,设向量,,,则 (用表示)
14.已知,,,若,,,四点共面,则 .
四、解答题(本大题共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.(本小题12分)如图,在直四棱柱中,,,,分别为棱,,的中点,建立如图所示的空间直角坐标系.
(1)求的坐标;
(2)求的值
16.(本小题14分)如图,在平行六面体中,,,,,,求:
(1);
(2)的长.
17.(本小题16分)如图,给定长方体,,,点在棱的延长线上,且.设,,.
(1)试用表示向量;
(2)求.
18.(本小题18分)如图所示,在平行六面体中,O为AC的中点.设,,.
(1)用,,表示;
(2)设E是棱上的点,且,用,,表示.
19.(本小题17分)如图,M、N分别是四面体OABC的棱OA、BC的中点,P、Q是MN的三等分点(点P靠近点N),若,解答下列问题:
(1)以为基底表示;
(2)若,,,求的值.
试卷第2页,共3页
试卷第3页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
D
B
A
C
A
A
BD
ABC
题号
11
答案
ACD
1.B
【分析】根据向量的加减法则计算.
【详解】.
故选:B.
2.C
【分析】利用空间直角坐标系对称点的特征即可求解.
【详解】在空间直角坐标系中,点关于轴对称的点坐标为.
故选:C.
3.D
【分析】由平行六面体的性质和空间向量的线性运算即可求解;
【详解】如图:
由平行六面体的性质可得
,
故选:D.
4.B
【分析】根据空间基底的概念对选项进行分析,从而确定正确答案.
【详解】依题意,是空间的一个基底,
A选项,由于,所以共面,A选项错误.
B选项,由于不存在实数,使得,
所以不共面,所以B选项正确.
C选项,由于,所以共面,C选项错误.
D选项,由于,
所以共面,D选项错误.
故选:B
5.A
【分析】利用空间向量的线性运算,用基底表示向量.
【详解】连接AE,如图所示,
∵E是CD的中点,,,∴==.
在△ABE中,,又,
∴.
故选:A.
6.C
【分析】由题意可得,进而计算可求的值.
【详解】在正四棱柱中,,
.
故选:C.
7.A
【分析】先根据单位向量得出模长,再根据垂直得出数量积,最后应用运算律求解模长即可.
【详解】因为空间单位向量两两垂直,
所以,
所以
.
故选:A.
8.A
【分析】根据空间向量基本定理结合已知条件用表示出,然后对所得的等式两边平方化简可求得结果.
【详解】平行六面体中,,
因为,,,,
所以
,
所以,即的长为,
故选:A.
9.BD
【分析】由平面向量基本定理对四个选项逐一判断即可.
【详解】对于A:由平面向量基本定理得与,共面,A是真命题;
对于B:若,共线,不共线时,不能用,表示出来,B是假命题;
对于C:若,则三个向量共面,
又点为三个向量的公共起点,所以四点共面,C是真命题;
对于D:若共线,点不在此直线上,
则不成立,D是假命题.
故选:BD.
10.ABC
【分析】利用向量四点共面的结论进行判断即可.
【详解】设,
若点与点共面,则,
逐一检验各选项,可知只有选项D确定点M,A,B,C共面.
故选:ABC.
11.ACD
【分析】结合空间向量线性运算利用表示,结合空间向量基本定理求,判断A,表示,结合模的性质及数量积运算律求其模长,判断B,表示,结合向量共面定理判断C,由,可得,化简可求,判断D.
【详解】延长交与点,因为为的重心,
所以,
所以,
所以,
,
所以,又,
所以,
所以,A正确;
因为,
所以,
所以,
所以,
又,,
所以,,,
所以,
所以,B错误;
因为,
,,
设,则,,,
所以,,
所以,所以向量共面,C正确;
因为,
,
由可得,,
又,,,
所以,
所以,
所以,D正确.
故选:ACD.
12.
【分析】根据空间向量共面的推论求解即可.
【详解】四点共面且任意三点不共线,,
,.
故答案为:
13.
【分析】利用空间向量的三角形法则、平行四边形法则,把用线性表示即可.
【详解】,,,,.
.
故答案为:.
14.5
【分析】根据,,,四点共面,由求解.
【详解】解:因为,,,且,,,四点共面,
所以,则,解得,
故答案为:5
15.(1),,,
(2)6
【分析】(1)根据图形写出坐标即可;
(2)写出向量的坐标,然后用数量积公式计算即可.
【详解】(1)∵,
∴,,,,
(2)由(1)可知,,
∴.
16.(1)10
(2)
【分析】(1)利用数量积的定义即可求解;
(2)根据模长公式即可求解.
【详解】(1).
(2)因为,
所以.
17.(1)
(2)
【分析】(1)根据题意得,再由空间向量的线性运算即可求解;
(2)先由空间向量的线性运算求得,再根据空间向量的数量积公式求解即可.
【详解】(1)因为点在棱的延长线上,且,
所以,
则.
(2)由题意得,
则,
所以.
18.(1)
(2)
【分析】(1)根据题意,由空间向量的线性运算,即可得到结果;
(2)根据题意,由空间向量的线性运算,即可得到结果;
【详解】(1)因为,
且,,,
则.
(2)
19.(1)
(2)
【分析】(1)根据空间向量的线性运算结合图形计算即可;
(2)根据结合数量积的运算律计算即可.
【详解】(1)解:
;
(2)解:
.
答案第8页,共8页
答案第7页,共8页
学科网(北京)股份有限公司
$$