内容正文:
2025年上半年中小学质量监测试卷
高一级数学
一、单项选择题: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. i是虚数单位,则复数在复平面内对应的点位于()
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】D
【解析】
【分析】化简复数,求出其在复平面内的对应点,即可判断.
【详解】复数在复平面内对应点,位于第四象限.
故选:D.
【点睛】本题考查复数代数形式的乘法运算,复数的几何意义,属于基础题.
2. 已知单位向量的夹角为,则( )
A. 1 B. C. D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】根据已知条件及数量积的运算律即可得解.
【详解】由已知有,.
故.
故选:C.
3. i是虚数单位,则的共轭复数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据复数的除法求解,再根据共轭复数的概念求解即可.
【详解】,共轭复数为.
故选:B
4. 已知的内角所对的边分别是,若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用正弦定理计算可得.
【详解】由正弦定理,
所以,,
则.
故选:C
5. 已知向量,则在上的投影向量为( )
A. B. C. 3 D. 6
【答案】A
【解析】
【分析】根据投影向量的公式求解即可.
【详解】在上的投影向量为.
故选:A
6. 下列命题正确的是( )
A.
B. 若向量,把向右平移2个单位,得到的向量的坐标为
C. 在中,是为锐角三角形的充要条件
D. 在中,若为任意实数,且,则P点的轨迹经过的内心
【答案】D
【解析】
【分析】根据向量减法法则判断A,根据向量的定义判断B,根据数量积的定义判断C,根据单位向量及向量加法的平行四边形法则判断D.
【详解】对于A:,故A错误;
对于B:向量平移后,不改变方向和模长,故平移后与平移前为相等向量,
故把向右平移2个单位,得到的向量的坐标为,故B错误;
对于C:由,即,即,
又,所以为锐角,不能得到为锐角三角形,故充分性不成立,
故C错误;
对于D:由,可得
又表示方向上的单位向量,表示方向上的单位向量,
根据向量加法的几何意义知,以和为邻边的平行四边形为菱形,
点在该菱形的对角线上,又菱形的对角线平分一组对角,
故点在的平分线上,所以点的轨迹经过的内心,故D正确.
故选:D
7. 苏州国际金融中心为地处苏州工业园区湖东CBD核心区的一栋摩天大楼,曾获2020年度CTBUH全球高层建筑卓越奖.建筑整体采用“鲤鱼跳龙门”之“鱼”作为象征主题,以“鱼跃龙门”为设计理念,呈鲤鱼飞跃之势寓意繁荣昌盛,大楼面向金鸡湖,迎水展开,如鱼尾般曼妙的弧线,从水面沿裙房一直延伸至主塔楼,某测量爱好者在过国际金融中心底部(当作点Q)一直线上位于Q同侧两点A,B分别测得金融中心顶部点P的仰角依次为,,已知AB的长度为330米,则金融中心的高度约为( )
A. 350米 B. 400米 C. 450米 D. 500米
【答案】C
【解析】
【分析】根据正弦定理求得,利用直角三角形求得金融中心的高度.
【详解】在中,由正弦定理得:,
即,
又,所以,
所以金融中心的高度为
.
故选:C
8. 在平行四边形中,为的中点,,与交于点,若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由平面向量的线性运算将用、用分别含,的两种形式表示出来,再由平面向量基本定理建立方程,求出,即可求得.
【详解】因为在上,为的中点,
设,
因为,,三点共线,所以,
因为、不共线,
所以,解得,
所以.
故选:B.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 在中,下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】对A,根据三角形大边对大角与正弦定理判断即可;对B,举反例判断;对C,根据余弦函数的单调性判断即可;对D,由A结合余弦的二倍角公式判断即可.
【详解】对A,由三角形大边对大角可得若则,再由正弦定理可得,故A正确;
对B,若,则,,,故B错误;
对C,在中,,又在上为减函数,故,故C正确;
对D,由A可得,若,则,则,故,即,故D正确.
故选:ACD
10. ,是复数,下列说法正确的是( )
A. 若,则是纯虚数
B 若,则
C. 若,互为共轭虚数,则,在复平面内对应的点关于实轴对称
D. 若,则
【答案】AC
【解析】
【分析】对于A:根据复数的乘方结合复数的相关概念分析判断;对于C:根据共轭复数的概念结合复数的几何意义分析判断;对于BD:举反例说明即可.
【详解】设,,
对于选项A:若,则,可得或,
当时,,则;
当时,,不符合题意;
综上所述:,,
所以是纯虚数,故A正确;
对于选项B:例如,则,符合题意,
但,故B错误;
对于选项C:若,则,可得,,
可知在复平面内对应的点的坐标为,即,
且在复平面内对应的点的坐标为,
所以,在复平面内对应的点关于实轴对称,故C正确;
对于选项D:若,,
则,,满足,
但、的大小无法比较,故D错误.
故选:AC.
11. 已知P是边长为1的正六边形内一点(含边界),且,则下列正确的是( )
A. 的面积为定值 B. 使得
C. 的取值范围是 D. 的取值范围是
【答案】AC
【解析】
【分析】对A,根据可得,从而确定在正六边形的对角线上运动,进而根据到的距离为定值判断即可;对B,根据正六边形的对称性判断即可;对C,根据正六边形的对称性分析最值即可;对D,根据当时,有最小值判断即可.
【详解】对A,由可得,
即,可得,
因此,在正六边形的对角线上运动,
所以到的距离为定值,所以的面积为定值,故A正确;
对B,因为正六边形关于对角线对称,故,故B错误;
对C,根据图形的对称性,当为中点时,取得最大值,
当与重合时取得最小值,即的取值范围是,故C正确;
对D,因为正六边形边长为1,所以平行线的距离,
又当时,有最小值,故D错误.
故选:AC.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知为两个不共线的非零向量,若与共线,则k的值为__________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据共线向量满足的性质求解即可.
【详解】由题意若与共线,则,
则,因为为两个不共线的非零向量,故,
解得.
故答案为:
13. 中,若,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据结合两角差的正弦公式与同角三角函数关系求解即可.
【详解】中,若,则,则.
故
.
故答案为:
14. 已知的外接圆半径为1,则的最大值为__________.
【答案】##
【解析】
【分析】取中点,设的外接圆圆心为,化简可得,进而可得当反向共线且时取最大值即可.
【详解】取中点,设的外接圆圆心为,则,
.
又,故.
,当且仅当反向共线时取等号
又,当且仅当时取等号.
即的最大值为.
故答案:
四、解答题:本题共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. 已知复数在复平面上对应点在第一象限,且,的虚部为2.
(1)求复数;
(2)设复数、、在复平面上对应点分别为、、,求值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设,得到、,根据和的虚部为2联立方程组解出、,再根据复数在复平面上对应点在第一象限得到复数;
(2)分别求出、,得到点、、的坐标,求出.
【小问1详解】
设,,,
由题意得,解得或,又因复数在复平面上对应点在第一象限,所以.
【小问2详解】
,,,
所以对应的点,,,从而,,.
16. 已知向量,不共线,点P满足,x,.证明:
(1)若,则点P是线段AB的中点;
(2)是A、B、P三点共线的充要条件.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)结合已知,由平面向量线性运算可得,即可证明;
(2)根据平面向量的线性运算可证充分性,由共线向量定理和向量的线性运算计算可证必要性,即可证明.
【小问1详解】
因为的,所以,即,
所以,所以,所以P是线段AB的中点.
【小问2详解】
充分性:
若,则,所以,
所以,所以,
所以A、B、P三点共线;
必要性:
因为A、B、P三点共线,所以存在实数x满足:,
所以,即,
所以,所以
综上所述,是A、B、P三点共线的充要条件.
17. 在平面直角坐标系中,点、、满足:在轴的正半轴上,的横坐标是,,.记是锐角,是钝角.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)依题意可得,设点的坐标为,根据得到,从而求出,再由三角函数的定义得到,从而求出,最后根据两角差的余弦公式计算可得;
(2)由(1)求出,,再求出即可得解.
【小问1详解】
由题意,可知,
因为,
故可设点的坐标为,
则有,所以,
又为锐角,所以,
因为钝角的终边与单位圆的交点的横坐标是,
所以,则,
所以;
【小问2详解】
由(1)知,
,
所以,
因为,所以,
又,所以,
又,所以,
所以.
18. 如图,在平面四边形中,已知为等边三角形,记.
(1)若,求的面积;
(2)若,求的面积的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据余弦定理与勾股定理可得,再根据三角形面积公式求解即可;
(2)设,由余弦定理可得,再根据正弦定理可得,进而可得,再结合求解即可.
【小问1详解】
在中由余弦定理,
故,则,所以.
又为等边三角形,故,且,
故.
【小问2详解】
不妨设,在中,由余弦定理
,
.
在中,由正弦定理,即,所以.
故
,
又,所以,所以,
即的面积的取值范围为.
19. 某高一数学研究小组,在研究边长为1的正方形某些问题时,发现可以在不作辅助线的情况下,用高中所学知识解决或验证下列有趣的现象.若分别为边上的动点,当的周长为2时,有最小值(图1)、为定值(图2)、到的距离为定值(图3).请你分别解以上问题.
(1)如图1,求的最小值;
(2)如图2,证明:为定值;
(3)如图3,证明:到的距离为定值.
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)设,由锐角三角函数与三角形的周长得到,从而表示出,再由两角和的正弦公式及正弦函数的性质计算可得;
(2)设,,则,,从而可得,,,再通过的周长为,建立等式,再由两角和的正切公式求出,即可求出;
(3)由三角形的面积公式得到,再将(2)中数据代入求出,即可得证.
【小问1详解】
设,,则,,
的周长为,
,
所以,
又,,
,
当,即时,取得最小值,且的最小值为;
【小问2详解】
设,,,
则,,
,,,
的周长为,
,
,
,
,又,,
,
,
,为定值;
【小问3详解】
,
,
,,
,
又,,
,
,
,
由(2)知,
,
,即到的距离的定值为.
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2025年上半年中小学质量监测试卷
高一级数学
一、单项选择题: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. i是虚数单位,则复数在复平面内对应的点位于()
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
2. 已知单位向量的夹角为,则( )
A. 1 B. C. D. 3
3. i是虚数单位,则共轭复数是( )
A. B. C. D.
4. 已知的内角所对的边分别是,若,则的值为( )
A. B. C. D.
5. 已知向量,则在上的投影向量为( )
A. B. C. 3 D. 6
6. 下列命题正确的是( )
A.
B. 若向量,把向右平移2个单位,得到的向量的坐标为
C. 在中,是为锐角三角形的充要条件
D. 在中,若为任意实数,且,则P点的轨迹经过的内心
7. 苏州国际金融中心为地处苏州工业园区湖东CBD核心区的一栋摩天大楼,曾获2020年度CTBUH全球高层建筑卓越奖.建筑整体采用“鲤鱼跳龙门”之“鱼”作为象征主题,以“鱼跃龙门”为设计理念,呈鲤鱼飞跃之势寓意繁荣昌盛,大楼面向金鸡湖,迎水展开,如鱼尾般曼妙的弧线,从水面沿裙房一直延伸至主塔楼,某测量爱好者在过国际金融中心底部(当作点Q)一直线上位于Q同侧两点A,B分别测得金融中心顶部点P的仰角依次为,,已知AB的长度为330米,则金融中心的高度约为( )
A. 350米 B. 400米 C. 450米 D. 500米
8. 在平行四边形中,为的中点,,与交于点,若,,则( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 在中,下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C 若,则 D. 若,则
10. ,是复数,下列说法正确的是( )
A. 若,则是纯虚数
B 若,则
C. 若,互为共轭虚数,则,在复平面内对应的点关于实轴对称
D. 若,则
11. 已知P是边长为1正六边形内一点(含边界),且,则下列正确的是( )
A. 的面积为定值 B. 使得
C. 的取值范围是 D. 的取值范围是
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知为两个不共线的非零向量,若与共线,则k的值为__________.
13. 中,若,则__________.
14. 已知的外接圆半径为1,则的最大值为__________.
四、解答题:本题共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. 已知复数在复平面上对应点在第一象限,且,的虚部为2.
(1)求复数;
(2)设复数、、在复平面上对应点分别为、、,求的值.
16 已知向量,不共线,点P满足,x,.证明:
(1)若,则点P是线段AB的中点;
(2)是A、B、P三点共线的充要条件.
17. 在平面直角坐标系中,点、、满足:在轴的正半轴上,的横坐标是,,.记是锐角,是钝角.
(1)求的值;
(2)求的值.
18. 如图,在平面四边形中,已知为等边三角形,记.
(1)若,求的面积;
(2)若,求的面积的取值范围.
19. 某高一数学研究小组,在研究边长为1的正方形某些问题时,发现可以在不作辅助线的情况下,用高中所学知识解决或验证下列有趣的现象.若分别为边上的动点,当的周长为2时,有最小值(图1)、为定值(图2)、到的距离为定值(图3).请你分别解以上问题.
(1)如图1,求的最小值;
(2)如图2,证明:为定值;
(3)如图3,证明:到的距离为定值.
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