内容正文:
启东市第一中学2025-2026年度高二学期第二次素质检测
高一数学试卷
(考试时间120分钟,试卷满分150分,命题人:陈海华审题人:龚飞)
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知非零向量a=(,m),b=(m,1),则“m=1”是“a∥b”成立的()
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
2.设复数z满足=(1-)=1+i,则z的虚部为()
A.-1
B.1
C.i
D.-i
3
3.已知m6=则cos20=()
1
B.
n话
4.已知平面向量a,五,满足|a=1,|b上2,a-2b=3,则a.b=()
A.-2
B.-1
C.1
D.2
5.如图,为了测量河对岸的塔高AB,选取与塔底B在同一水平面内的两个观测点C和D,测得∠BCD=,
∠BDC=B,CD长a米,并在C处测得塔顶A的仰角为Y,则塔高AB=()米
A.
a.sin(a+B)tany
a·s1ny
B.
sin B
sin(a+B)tan y
a.sin(a+B)
D.
a.sin Btany
C.
sin B tan y
sin(a+B)
6.将函数f(x)=c0s(ox-
。<0的图象向左平移号个单位长度后得到函数8)的图象,且函数3W是奇
3
函数,则ω的最大值是()
A、S
B、S
C、1
12
6
6
7在aMBC中,B=二,BC边上的高等于BC,则cos4等于())
4
3
A.3v10
B.0
c、0
D.-3v0
10
10
10
10
8.如图,在三棱锥S-ABC中,SA=SC=AC=2√2,AB=BC=2,二面角S-AC-B的正切值是√2,
则三棱锥S-ABC外接球的表面积是()
A.12π
B.4π
C.4W3π
43
D.
3公
第1页,共4页
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
9.已知复数21,22,则下列命题正确的有()
A.若2+号=0,则21=22=0
B.若31=iz2,则|31z2
C.若,=,则5P
D.若12月2,则子=号
10已知函数f田=c0g2or+V5i
2
—sin ox-(o>0),则()】
Af)-mar+名
B.fw)在区间(0,元)上单调递增
20
C.若f)的图象关于直线x=-匹对称,则®的最小值是2
3
D若)在区间Q,)上有且只有一个景大值,则如的取值范国是兮专
11.如图,正方体ABCD-ABCD的棱长为1,动点E在线段AC上,F,M分别是棱AD,CD的中点,则
D
下列结论中正确的是()
A.M∥AC
B
B.当E为AC1中点时,BE⊥M
:D:
M
C.存在点E,使得平面BEF∥平面CC,D,D
.....
D.点E到平面ABC的距离为I
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知圆锥的底面半径为√2,且它的侧面展开图是一个半圆,则该圆锥的表面积为一
1B如图,在平行四边形ABCD中,4B=3,∠BAD-子,B是边BC的中点,F是CD上靠近D的三等
D
F
分点,若A正.BF=-2,则AD=一·
14.设锐角△ABC三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若V3(a cos B+b cos A)=2 csinC,b=1,
则c的取值范围为
第2页,共4页
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.(本小题13分)
己知复数:=m-i(m∈R),且z1+3)为纯虚数(a是z的共轭复数),
)求m的值:
(②复数马-“:在复平面对应的点在第一象限,求实数a的取值范围
16.(本小题15分)
如图,在三棱柱ABC-AB,C1中,CC1⊥底面ABC,AC⊥CB,点D是棱AB的中点
C
①)求证:AC⊥BC:
(2)求证:AC1∥平面CDB
17.(本小题15分)
bsinC
己知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且,
sin 4+sin B-sinc=ab+c.
)求A:
(2)若b+2c=2√5sinB+4√3sinC,求△ABC周长的最大值.
第3页,共4页
18.(本小题17分)
如图,在△ABC中,点P,Q分别在边AB,BC上,点P为AB的中点且CP,AQ交于点D.
Q若西=亦,证明:AD-号+项:
(②)若B0=1BC,AD=a40,求a的值;
3)若△ABC是边长为2的正三角形,点Q是与B,C不重合的动点,求BD.CD的取值范围
A
19.(本小题17分)
如图,在四棱锥M-ABCD中,AD∥BC,AC⊥CD,BC=2AD,△MAD是边长为6的等边三角
形,平面MAD⊥平面ABCD,点E为AD的中点,点N在棱MD上,直线MBI∥平面ACN.
I)证明:ME⊥平面ABCD:
②求的值:
ND
3)设二面角M-AC-D的平面角为&,直线CN与平面ABCD所成的角为6,若tano的取值范围是
[V3,3√3],求tam0的取值范围.
M
B
第4项,共4页启东市第一中学2025-2026年度高二学期第
高一数学试卷答案和解析
1.【答案】c
【解析】解:非零向量ā=(,m,b=(m,1),a∥b,
则m2=m,解得=0或1,
当m=0时,不满足a为非零向量,舍去,
综上所述,m=1,
故“=1”是“a/∥b”成立的充要条件.
故选:C
结合向量平行的性质,即可求解.
本题主要考查向量共线的性质,属于基础题.
2.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查了复数的运算,涉及了复数的定义的理解,属于基础题,
先利用复数的运算法则求出复数z,然后利用复数的定义进行判断即可.
【解答】
解:因为(1-i)=1+i,
所以z=
+i0+2=23=i,
1-i0-i01+i)2
故z的虚部为1.
故选:B.
3.【答案】A
【解折】解:由题意可得cos20=1-2sn0=1-2×原分=8
故选:A
利用余弦的倍角公式化简即可求解。
本题考查了倍角公式的应用,属于基础题.
4.【答案】D
第1页,共12页
次素质检测
【解析】解:因为a-2b=3,
所以|ā-2五P=9,即-4a.6+4b2=9,
即1-4a.b+4×4=9,
所以ab=2.
故选:D
根据题意将ā-2b=3两边平方,结合数量积以及模的运算,即可求得答案.
本题主要考查了向量的数量积运算,属于基础题.
5.【答案】D
【解析】解:因为∠BCD=a,∠BDC=B,CD长a米,可得∠CBD=π-(@+B),
所以sin∠CBD=sin[π-(a+B]=sin(a+),
BC
CD
在△BCD中,由正弦定理可得:
sin∠BDC sin∠CBD
所以BC=sinB
sin(a+β)
a,
在RIAABC中,AB=CB-tay=a-sin ptan(米)
sin(a+B)
故选:D.
由题意及正弦定理可得BC的值,再在Rt△ABC中,可得AB的值.
本题考查正弦定理及直角三角形的性质的应用,属于基础题.
6.【答案】D
【解析】解:将函数f(x)=cos(ox-
如<0的图家向左平移号个单位长度后得到函数
gtw)=coar+型孕的图象,
因为函数g(x)是奇函数,
所以c0(-)=0,即0-T=+kπ,k∈Z,
231
232
5
故0=二+2k,k∈Z,
3
因为0<0,
所以e=号
故选:D.
第2页,共12页
结合三角函数图象的变换先求出8(x),结合奇函数的性质即可求解。
本题主要考查了三角函数图象的变换及奇函数性质的应用,属于基础题.
7.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查余弦定理的应用,属于中档题
由腿意得a=csn-5。,则a35。,然后用余弦定理求b,再由余弦定理求c0s4
42
2
【解答】
解:设△ABC中角A,B,C的对边分别是a,b,c,
由题意可得a=csin-Y5c,则a=3W5。
3
42
2
在AABC中,由余弦定理可得b=d+c2-V2ac=9c+c2-302-c,
2
2
则b=
-C
2
由余弦定理,可得
B+c2-d_2
2+c2_9c
5
cosA=
2
=-vio
2bc
2xV10
xc
10
故选C.
8.【答案】A
【解析】解:设点E为AC的中点,连接EB,ES,由于SA=SC,AB=BC,所以AC⊥SE,AC⊥BE,
所以∠SEB为二面角S-AC-B的平面角:
由于二面角S-AC-B的正切值是√2,
所以an∠S8B=V5,故cos∠S8B=5:
3:
在△SAC中,SE=V6,
在△ABE中,BE=√2,
在△SBE中,由余弦定理SB=√SE2+BE2-2SE·BE·C0S∠SEB=2;
所以BS=AB=BC=2,
由于SA=SC=AC=2√2,
所以BS、BA、BC两两垂直,将三棱锥体补成正方体,
第3页,共12页
如图所示:
D1
C
A
D
C
B
正方体的棱长为2,则正方体的对角线长为25,
故外接球的半径R=√,
则外接球的表面积为4π(5)2=12π.
故选:A
首先利用二面角的正弦值求出二面角的余弦值,进一步判定BS=BA=BC=2,且BS、BA、BC两两垂直,
由此将三棱锥补形成正方体,进一步求出正方体的外接球半径,进一步求得外接球的表面积.
本题考查的知识要点:二面角的应用,余弦定理和补形法的应用,球的半径和球的表面积公式,主要考查
学生的运算能力和数学思维能力,属中档题.
9.【答案】BC
【解析】解:取21=1,22=i,显然满足+3=0,但21≠0,2≠0,故A错误:
因为3=江,所以3曰z2月日‖22曰22,故B正确:
因为21=2,所以2=名名z,故C正确:
取21=1,22=i,满足1曰22,但≠,故D错误.
故选:BC
取特殊值2,=1,2,=i判断A、D;应用复数乘法的几何意义及共轭复数的性质判断B、C.
本题主要考查复数的四则运算,复数模公式,复数的概念,属于基础题
10.【答案】AC
【解析】解:f)=cos+
3 sin cx=sim(ax+,A正确:
22
sin an、11
2 cos an3
22
2
61
0<x<π,x
20’6<x+6
士石<,二f@在区间O,上不单调,B错误,
20
第4页,共12页
:f)的图象关于直线x=-石对称,
3
o+=k元+
3
6
+2’六0=-3k-1,k∈Z,
又0>0,k<
3,当k=-1时,0取得最小值,最小值是2,c正确:
:0<x<元,:z<x+2<0z+E
6
6
6
:f()在区间(0,π)上有且只有一个最大值,
r名受写D带说
.7
2
故选:AC
庙余弦三倍角公式及辅助角公式可判断A,由O<<C求得x+的范围,可判断B,过对称轴代
6
,可判断C,由0<x<π,求得0x+石的范围,再结合正弦函数性质可判断D
本题主要考查正弦函数的图象与性质,三角恒等变换的应用,考查运算求解能力,属于中档题.
11.【答案】ABD
D
【解析】解:对于选项A;在正方体ABCD-ABCD中,因为AA,CC,平行
且相等,
A
6
则ACCA为平行四边形,故A,C,∥AC,
D
C
又因为F,M分别是棱AD,CD的中点,则FM∥AC,故FM∥AC,,故选
项A正确:
对于选项B:由题设易知△A,BC1是边长为√2的等边三角形,
所以E为A,C,中点时,有BE⊥AC1,即BE⊥FM,故选项B正确
对于选项C:在平面ABCD内,BF,CD必交于一点,又BFC平面BEF,CDC平面CC,DD,
所以平面BEF,平面CC,D,D必交于一条直线,故选项C不正确:
对于选项D:由AC∥AC1,AC1¢平面ABC,ACC平面ABC,
则A,C,∥平面ABC,
动点E在线段A,C1上,结合已知点E到平面ABC的距离为1,故选项D正确.
故选:ABD.
第5页,共12页
由题设得AC,∥AC、FM∥AC、△ABC,是边长为√2的等边三角形,且BF,CD必交于一点,即可判
断A、B、C;由线面平行的判定证A,C,∥平面ABC,再由已知判断D.
本题考查立体几何综合问题,考查逻辑推理能力,属于中档题,
12.【答案】6π
【解析】解:设圆锥的母线为1,
因为底面半径r=√2,且侧面展开图是一个半圆,
所以2πr=πl,可得1=2r=2√2,
则圆锥的表面积S=πr2+πl=(√2)π+√2×2√2π=6π
故答案为:6π.
根据圆锥的侧面积列式求得圆锥母线长为1=2√2,然后代入圆锥表面积公式计算即可.
本题考查圆锥表面积的求法,考查运算求解能力,是基础题.
13.【答案】2
【解析】解:因为E是边BC的中点,F是CD上靠近D的三等分点,
所以6=孤+丽-6+号而,=C+-A0-号而,
因为AB=3∠BAD=于,所以B=9西AD-ABAD1cos∠BAD-AD1
则亚B原-+0(aD-号-60-号证+分0-0西-6A0-西+号40。
3
3
3
又因为店B取-2,所以子3AD-号9+0=-2
2
化简得|ADP+2|AD|-8=0,解得引AD=2(负值舍去),即AD=2.
故答案为:2
根据平面向量基本定理和向量的数量积进行求解即可.
本题考查平面向量的线性运算与数量积,属于中档题.
【解析】【分析】
本题主要考查正弦定理,余弦定理以及正弦函数的性质,属于中档题.
根据己知及余弦定理化简可得C=云,
,结合正弦定理与正弦函数的性质可得c的取值范围。
第6页,共12页
【解答】
解:由(acos B+bcos=2csmC及余弦定理得V5a.口+c-B+bB+C-心)=2smC,
2ac
2bc
÷v5c=2csnC,÷sinc-y5
2
又△MBC为锐角三角形,:C=交
31
b
由正弦定理得
sin C sin B
.c=bsinc
sin B 2sin B
π
0<B<
2
由
,得二<B<
2-B<
6
2
0<
3
2
siBs1
3
<C=
<3,
2sin B
c的取值范围为
,V3),
15.【答案】m=3{aa>3}
【解析】解:)复数z=-i,
依题意,:=m+i,则z1+3)=0m+i)-Q+30=m-3+(3m+1,
-3=0
由题意得
3m+1≠0'所以m=3.
a-i(a-i)3+i)3a+1,a-3;
(2)由四得:=3-i,复数3=3-i3-03+01010
3a+1
>0
由复数云,=二在复平面对应的点在第一象限,得
10
a-3
,解得a>3,
>0
10
所以a的取值范围是{aa>3}.
①)利用共轭复数意义及复数的乘法运算计算,再利用纯虚数的意义求得实数的值;
(2)利用复数的除法求二2,再结合复数的几何意义求解.
本题主要考查了复数运算,复数基本概念及复数几何意义,属于基础题.
第7页,共12页
16.【答案】证明见解析;
证明见解析:
【解析】证明:I)由CC⊥底面ABC,且ACC底面ABC,所以CC,⊥AC,
又因为AC⊥BC,BC⌒CC,=C,且BC,CC1C平面BCCB,
所以AC⊥平面BCC,B,,
因为BC1C平面BCCB,
所以AC⊥BC:
(2)连接BC1,设CB,与CB的交点为E,连结DE,
C
B
A
、E
C
B
D
因为D是AB的中点,E是BC的中点,
所以DE∥AC1,
因为DEC平面CDB,,且AC1丈平面CDB,
所以AC,∥平面CDB
I)通过证得CC,⊥AC,且AC⊥BC,证得AC⊥平面BCC,B,进而证得AC⊥BC,;
(2)设CB,与C,B的交点为E,连结DE,由三角形的中位线定理得DE∥AC1,结合线面平行的判定定理,
即可证得AC,∥平面CDB,
本题考查线面垂直的判定定理的应用及中位线的性质的应用,线面平行的判定性质的应用,属于中档题.
17【答案】解:Q因为,
bsinC
=a-b+c,
sin A+sin B-sinC
bc
由正弦定理得
=a-b+c,
a+b-c
整理得b2+c2-a2=bc,
第8页,共12页
b2+c2-a21
所以c0sA=
2bc
2
由A为三角形的内角,得A=3:
(2)设△ABC外接圆的半径为R,
由正弦定理得=b
sin4"sin B"sinc=2R,
因为b+2c=2W3sinB+4W3sinC,
所以2 R sin B+4 Rsin C=2W3sinB+4W3sinC,
可得2R-23)(sinB+2simC)=0,
因为B,C均为三角形内角,故sinA>0,sinB>0,
得R=√,
所以a、b
=25,
sinA sin B sinC
则a=3,b=2√3sinB,c=2√3sinC,
所以b+c=2W3 sinB+2W3 sinC
=23sin B+23sin(2-B)
3
=6si(B+,
6
:B∈0,2西),当B=7时,b+c取到最大为6,
3
3
所以△ABC周长的最大值为3+6=9.
【解析】详细解答和解析过程见【答案】
18.【答案】因为点P为AB的中点,
所以亚-Ci+丽,
因为CD=2DP,所以CD=2cP=}C+CB,
3
所似而而-aā画-a=扣+西0叭
【解析】解:)证明:因为点P为AB的中点,
所以cp-C+C画),
第9页,共12页
因为c=2Dm,所以D-亚-}@+西.
所以而-而--+西-ā-ā亚,
3
(2)设CD=cCP,由BD=BO+QD=BP+PD,
得BC+(a-1)A0=1BA+(c-1)C乎,
21
C+(a-(BC-+(-D(BA-),
●】
BC+-a)BA=(1-c)BC+BA,
2
=1-c
因为BC,BA不共线,所以
3
解得a=
3
1-a=2
59
(3)因为△ABC是边长为2的正三角形,点P为AB的中点,
所以BC=2,CP=V5,∠BCP=
6
设CD=tCP(0<t<),则
BD.CD-(BC+CD).CD=BC.CD+CD=2xIc0s+)=3
6
因为0<1<1,所-330--3<0,
24
所以BD.CD的取值范围是[-子),
①)由平面向量的线性运算计算即可证明;
(2)由向量的线性运算和平面向量基本定理计算即可求得;
(3)由向量的数量积运算结合二次函数的值域求法即可求得.
本题考查平面向量的线性运算与数量积,属于中档题.
19【答案】证明见详解;2:5,3西)
5,11
【解析】解:)证明:如图,连接ME,
因为△MAD为等边三角形,且E是AD的中点,
所以ME⊥AD,
又平面MAD⊥平面ABCD,ME∈平面MAD,
平面MADO平面ABCD=AD,
所以ME⊥平面ABCD
(2)连接BD交AC于点O,连接ON,
第10页,共12页
-=
因为MB∥平面ACN,MB∈平面MBD,平面MBDO平面ACN=ON,
所以MB∥OW,则N_BO
ND OD
因为BC∥AD,BC=2AD,
所以B0-BC=2,
OD AD
故0-2
ND
3)如图,取AC的中点F,
因为ME⊥平面ABCD,EF,ACC平面ABCD,所以ME⊥AC,MB⊥EF.
又E,F分别是AD,AC的中点,所以EF∥CD,
由AC⊥CD,得AC⊥EF,
因为EFOME=E,EF,MEC平面MEF,
所以AC⊥平面EF,
因为MFC平面EF,则AC⊥MF,
所以∠MFE是二面角M-AC-D的平面角,即∠MFE=
因为△MAD是边长为6的等边三角形,所以ME=3√5.
设EF=m,则CD=2m,tma-证-35eN5,3,得meL,3引,
EF m
过N作NH∥ME交AD于H,连接CH,由ME⊥平面ABCD,
得NH⊥平面ABCD,
所以∠NCH为直线CN与平面ABCD所成的角,即∠NCH=6.
由C=2,得NH=Mm=N5,DH=aD=l,
ND
3
在RtADC中,cos∠ADC=CD_u
AD 3
在ACDH中,由余弦定理可得CH=√CD+DH-2CD.DH.cos /HDC,
/8m2+3
CH4+1-2x2mx
所以tan0=
NH
3
CH
√8m2+3
因为∈1,3],
第11页,共12页
所以tanB=
;e53
V8m2+3
511
所以an6的取值范围为5,3西]
5,11
)根据题意,可得ME⊥AD,利用面面垂直的性质定理得证;
(2)连接BD交AC于点O,连接ON,由线面平行的性质定理得到MB∥ON,再由线段成比例可得结果:
(③)由线面垂直的性质定理和判定定理得到∠M配=a,设EF=m,得到m∈l,3].过N作H∥ME交AD
于H,连接CH,得到∠NCH=O,由余弦定理和三角函数值求出tanθ的表达式,根据函数的单调性可得
结果
本题考查线面垂直的判定,以及空间角的计算,属于中档题.
第12页,共12页