内容正文:
2025-2026学年第二学期高一阶段性教学质量检测
数学试题
本试卷共19小题,满分150分.考试时间120分钟.
第一部分(选择题,共58分)
一、单选题(本小题共有8个小题,每小题5分,共40分)
1. 已知复数满足,则为( )
A. B. C. D.
2. ( )
A. B. C. D.
3. 如图,是水平放置的的直观图,则的面积为( )
A. 12 B. 24 C. D.
4. 在中,角的对边分别为,若,,,则角等于( )
A. 30° B. 60°
C. 30°或60° D. 60°或120°
5. 已知非零向量,满足,向量在向量上的投影向量为,则( )
A. 0 B. 1 C. 8 D. 4
6. 在中,,,则一定是( )
A. 等边三角形 B. 等腰非等边三角形
C. 直角三角形 D. 钝角三角形
7. 某舞台道具厂需定制一批圆锥形灯罩,要求灯罩的母线长度固定为(骨架支撑长度),同时为了保证灯光折射角度均匀,要求将灯罩侧面沿母线剪开后展开图为一个半圆,那么该规格的圆锥形灯罩的外接球的表面积是( )
A. B. C. D.
8. 如图,已知与有一个公共顶点,且与的交点平分,若,则的最小值为
A. 4 B. C. D. 6
二、多选题(共3小题,每小题满分6分,共18分.在每题四个选项中,有多项符合题目要求.部分选对得部分分,有选错的得0分.)
9. 已知为复数,则下列说法一定正确的是( )
A. 和在复平面上所对应的点关于实轴对称
B.
C.
D. 若为纯虚数,则为实数
10. 如图,正三棱台的上、下底面边长分别为1和3,侧棱长为2,则下列说法正确的是( ).
A. 该三棱台的侧面积为 B. 该三棱台的高为
C. 该三棱台的体积为 D. 若点在棱上,则的最小值为
11. 在中,内角,,所对的边分别为,,,则下列说法正确的是( )
A. 若,则为钝角三角形
B. 若,则
C. 若,且,则为直角三角形
D. 若平面内有一点满足:,且,则为等边三角形
第二部分(非选择题,共92分)
三、填空题(本题共3个小题,每小题5分,共15分.把答案填在答题卡相应横线上)
12. 已知向量,,且,则______.
13. 在平行四边形中,,,三点对应的复数分别是,,,则点对应的复数是________;
14. 如图,在中,已知,,,BC,AC边上的两条中线AM,BN相交于点P,则的余弦值为______.
四、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知平面向量.
(1)求与的夹角余弦值;
(2)若,求实数的值.
16. 如图,我国南海某处的一个圆形海域上有四个小岛A,B,C,D,小岛B与小岛A,小岛C相距都为5海里,与小岛D相距为海里,角A为钝角,且.
(1)求的值;
(2)求的面积.
17. 如图,正四面体棱长为4,E为的中点,,.
(1)求四面体的表面积和体积;
(2)求四面体的体积.
18. 在中,角的对边分别为,满足.
(1)求角的大小;
(2)若,求周长的最小值;
(3)若是锐角三角形,且,求面积的取值范围.
19. 对于平面向量,定义“变换”:,()
(1)若向量,,求;
(2)已知,,且与不平行,,,证明:;
(3)若向量,求.
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2025-2026学年第二学期高一阶段性教学质量检测
数学试题
本试卷共19小题,满分150分.考试时间120分钟.
第一部分(选择题,共58分)
一、单选题(本小题共有8个小题,每小题5分,共40分)
1. 已知复数满足,则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据条件,利用复数的运算,得到,再利用模长的计算公式,即可求解.
【详解】由,得到,
所以,
故选:C.
2. ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】.
3. 如图,是水平放置的的直观图,则的面积为( )
A. 12 B. 24 C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据斜二测画法的等量关系可知为直角三角形,
且,,,
所以的面积为.
4. 在中,角的对边分别为,若,,,则角等于( )
A. 30° B. 60°
C. 30°或60° D. 60°或120°
【答案】A
【解析】
【详解】由正弦定理,代入已知条件 ,,,
可得,
由三角形"大边对大角"的性质, ,
因此 .
5. 已知非零向量,满足,向量在向量上的投影向量为,则( )
A. 0 B. 1 C. 8 D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】根据向量的投影向量的定义,列式求解,即可得答案.
【详解】由于向量在向量上的投影向量为,
故可得,即,所以,
故选:C
6. 在中,,,则一定是( )
A. 等边三角形 B. 等腰非等边三角形
C. 直角三角形 D. 钝角三角形
【答案】A
【解析】
【分析】由正弦定理化角为边,再利用余弦定理求得,然后由余弦定理及已知求得,结合角大小得三角形形状.
【详解】在中,对于,
由正弦定理得:,即,
由余弦定理得:,
又,所以,又,
所以由余弦定理可得,
所以,即,
所以,结合,可得一定是等边三角形.
7. 某舞台道具厂需定制一批圆锥形灯罩,要求灯罩的母线长度固定为(骨架支撑长度),同时为了保证灯光折射角度均匀,要求将灯罩侧面沿母线剪开后展开图为一个半圆,那么该规格的圆锥形灯罩的外接球的表面积是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由圆锥的侧面展开图为半圆得,再计算圆锥的外接球半径即可求得表面积.
【详解】设圆锥的底面半径为,母线长为,则,
因为灯罩侧面沿母线剪开后展开图为一个半圆,
所以,即,故
所以圆锥的高为,
设圆锥形灯罩的外接球的半径为,球心为,
如图,,,,
所以,即,解得
所以圆锥形灯罩的外接球的半径为,表面积为
故选:D
8. 如图,已知与有一个公共顶点,且与的交点平分,若,则的最小值为
A. 4 B. C. D. 6
【答案】C
【解析】
【详解】,又,,又三点共线,,即得,易知,,当且仅当,即时,取等号,故选C.
【易错点晴】本题主要考查平面向量基本定理的应用以及利用基本不等式求最值,属于难题.利用基本不等式求最值时,一定要正确理解和掌握“一正,二定,三相等”的内涵:一正是,首先要判断参数是否为正;二定是,其次要看和或积是否为定值(和定积最大,积定和最小);三相等是,最后一定要验证等号能否成立(主要注意两点,一是相等时参数否在定义域内,二是多次用或时等号能否同时成立).
二、多选题(共3小题,每小题满分6分,共18分.在每题四个选项中,有多项符合题目要求.部分选对得部分分,有选错的得0分.)
9. 已知为复数,则下列说法一定正确的是( )
A. 和在复平面上所对应的点关于实轴对称
B.
C.
D. 若为纯虚数,则为实数
【答案】ACD
【解析】
【分析】设,根据共轭复数的概念,复数的几何意义,复数的四则运算以及模的运算即可逐一判断各选项.
【详解】设.
对于A,因,则和在复平面上所对应的点分别为和,显然关于实轴对称,故A正确;
对于B,,,因,故,即B错误;
对于C,,,故C正确;
对于D,因为纯虚数,故可设,则,故D正确.
故选:ACD.
10. 如图,正三棱台的上、下底面边长分别为1和3,侧棱长为2,则下列说法正确的是( ).
A. 该三棱台的侧面积为 B. 该三棱台的高为
C. 该三棱台的体积为 D. 若点在棱上,则的最小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据正棱台的性质求侧面积、高、体积判断ABC,把等腰梯形与展开置于同一平面,用平面的性质求解判断D.
【详解】对于A,在等腰梯形中,过向作垂线,垂足为E,
在中,
,
所以等腰梯形的面积为,
所以,所以A正确;
对于B,正三棱台中,取上、下底面的中心,,
连接,,,
则,,高,
所以B错误;
对于C,因为,,
所以三棱台的体积,所以C正确;
对于D,把等腰梯形与展开置于同一平面,连结,
易知,,,
而边的中点到点的距离,
因此当点为线段与的交点时,
的最小值为,所以D正确.
11. 在中,内角,,所对的边分别为,,,则下列说法正确的是( )
A. 若,则为钝角三角形
B. 若,则
C. 若,且,则为直角三角形
D. 若平面内有一点满足:,且,则为等边三角形
【答案】AD
【解析】
【分析】对于A,由正弦定理、余弦定理得即可判断;对于B,举反例即可判断;对于C,由三线合一结合有一个角是的等腰三角形是等边三角形即可判断;对于D,由重心和外心重合即可判断.
【详解】对于A,由,可得,由正弦定理可得,
所以,因为,所以,则为钝角三角形,故A正确;
对于B,若,当,时,则,故B不正确;
对于C,因为,分别为单位向量,所以的角平分线与垂直,所以,.
又因为,即,因为,所以,
故,所以为等边三角形,故C错误;
对于D,因为,所以为的重心,
由知为的外心,故为等边三角形,故D正确.
故选:AD.
第二部分(非选择题,共92分)
三、填空题(本题共3个小题,每小题5分,共15分.把答案填在答题卡相应横线上)
12. 已知向量,,且,则______.
【答案】
【解析】
【详解】因为,所以,解得,
所以,故.
13. 在平行四边形中,,,三点对应的复数分别是,,,则点对应的复数是________;
【答案】
【解析】
【分析】设出的坐标,解法一:根据复数的几何意义,结合平行四边形性质求解;解法二:根据复数的几何意义,结合向量相等求解.
【详解】由题意可得,
设的坐标为,
解法一:平行四边形中,对角线互相平分,即与中点坐标相同,
所以,解得,故点对应的复数是.
解法二:由于,可得,
故,故点对应的复数是.
14. 如图,在中,已知,,,BC,AC边上的两条中线AM,BN相交于点P,则的余弦值为______.
【答案】##
【解析】
【分析】根据题意建立直角坐标系,从而得到各点坐标,进而利用向量夹角余弦的坐标表示即可得解.
【详解】依题意,以为原点,所在直线为轴,过作的垂线为轴,如图所示,
因为,,,
所以,则,
,
即为向量与的夹角,
,
,,
.
故答案为:.
四、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知平面向量.
(1)求与的夹角余弦值;
(2)若,求实数的值.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)根据向量夹角的余弦公式和向量数量积的坐标公式进行求解即可.
(2)根据向量共线的坐标公式求出参数的值.
【小问1详解】
由已知,,
所以.
【小问2详解】
由已知,,
因此由,可得,
解得.
16. 如图,我国南海某处的一个圆形海域上有四个小岛A,B,C,D,小岛B与小岛A,小岛C相距都为5海里,与小岛D相距为海里,角A为钝角,且.
(1)求的值;
(2)求的面积.
【答案】(1);
(2)15平方海里.
【解析】
【分析】(1)求:放在中解三角形,由题意可得、的值以及的正弦值,即两边及一边的对角已知,求另一边对角的正弦值,可利用正弦定理求解;
(2)求的面积,利用面积公式,已知边、长;利用圆内接四边形的性质可知角与互补,由此得到;已知两边一角可用余弦定理求出第三边长,因此面积可用公式:
,求出的面积.
【小问1详解】
由题意知:在中,,,;
由正弦定理得:,即,
解得.
【小问2详解】
因为A、B、C、D四点共圆,所以,
又A为钝角,故为锐角;
所以,故.
在中,,;
由余弦定理得:,
即,
整理得:,解得(海里)(负值已舍去);
所以的面积为:
(平方海里).
17. 如图,正四面体棱长为4,E为的中点,,.
(1)求四面体的表面积和体积;
(2)求四面体的体积.
【答案】(1)表面积为;
(2)
【解析】
【分析】(1)根据几何体表面图形的特点可求表面积,结合体积公式可求体积;
(2)利用几何体的体积比例关系可求答案.
【小问1详解】
因为四面体为正四面体,
所以四面体的每个面都是棱长为4的正三角形,
且,
所以四面体的表面积为;
设正四面体的高为h,三角形的重心为O,
则,
∴.
【小问2详解】
因为是的中点,
∴.
因为,即点为的四等分点,
∴.
因为,即点为的三等分点
∴
所以,
∴.
综上所述,.
18. 在中,角的对边分别为,满足.
(1)求角的大小;
(2)若,求周长的最小值;
(3)若是锐角三角形,且,求面积的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由余弦定理计算即可求解;
(2)由题意可得,根据基本不等式计算即可求解;
(3)由正弦定理将化为关于角的函数,根据正弦函数性质及三角形面积公式计算求解.
【小问1详解】
因为,所以,
由余弦定理可得,
因为,所以;
【小问2详解】
因为,
所以,
由基本不等式可知,当且仅当时等号成立,
所以,即,
所以当时,周长有最小值为;
【小问3详解】
由正弦定理可得,所以,,
因为,所以,
则
,
因为是锐角三角形,有,即,
所以,,,
因为,
所以,即面积的取值范围是.
19. 对于平面向量,定义“变换”:,()
(1)若向量,,求;
(2)已知,,且与不平行,,,证明:;
(3)若向量,求.
【答案】(1);
(2)
,
得,同理可得,
;
所以,
则,,
所以;
(3)
【解析】
【分析】(1)将,代入变换计算可得;
(2)利用变换规则计算向量数量积可得,且,,再由向量夹角余弦公式即可得出结论;
(3)利用变换规则以及三角恒等变换以及可得,即可解得.
【小问1详解】
根据题意可得,,,
代入变换可得,即;
【小问2详解】
略
【小问3详解】
因为
;
且
所以
;
因此
由,
可得,
即,又,解得.
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