内容正文:
高2025级高一下学期第三次学情调研
数学试题
满分:150分考试时间:120分钟
第Ⅰ卷(客观性试题58分)
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1. 复数,则的虚部为( )
A. B. C. D.
2. 已知向量,若,则( )
A. B. C. D. 或
3. 利用斜二测画法画水平放置的边长为2的正三角形的直观图,该直观图的面积为( )
A. B. C. D.
4. 在中,角,,所对的边分别为,,.若,,,则角( )
A. B. C. D.
5. 圆锥的底面半径为1,高为,则该圆锥的表面积为( )
A. B. C. D.
6. 已知,则( )
A. B. C. D.
7. 在中,,记,,则( )
A. B. C. D.
8. 设函数,若的图象经过点,且在上恰有2个零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的,部分选对得部分分.)
9. 已知为不同的平面,为不同的直线,则下列说法错误的是( )
A. 若,则与是异面直线
B. 若不同在任何一个平面内,则与异面
C. 若,则
D. 若,则
10. 已知向量,,,则( )
A. 的夹角为锐角 B. 若,则
C. 若与垂直,则 D. 在上的投影向量是
11. 在中,,,分别为内角,,的对边,下列叙述正确的有( )
A. 若,,,则有两解
B. 若,则为等腰三角形
C. 若,则为钝角三角形
D. 若为锐角三角形,则
第Ⅱ卷(主观性试题92分)
三、填空题(本大题共4题,每小题5分,共15分)
12. 把函数的图象向右平移个单位后得到函数的图象,则的值为____________.
13. 已知,则__________.
14. 在棱长为的正方体中,为线段上靠近的三等分点,过点、、的平面截正方体得到一个截面图形,则该截面图形的面积为______.
四、解答题(本大题共5题,77分,要求写出文字说明,过程)
15. 已知复数,(为虚数单位).
(1)当时,求;
(2)若复数在复平面内对应的点位于第三象限,求的取值范围.
16. 在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足,.
(1)求A及的周长;
(2)求的面积.
17. 如图所示,直三棱柱的底面是边长为2的正三角形,点E,F分别是棱,上的点,点M是线段AC的中点,.
(1)求证平面AEF;
(2)若,求多面体的体积
18. 如图1所示,在中,点在线段上,满足,是线段上的点,线段与线段交于点.
(1)若,求实数,的值;
(2)若,且满足,
①求实数的值;
②如图2,过点的直线与边,分别交于点,,设,,,)求的最小值.
19. 已知函数,其图象相邻两条对称轴之间的距离为,且经过点.
(1)求函数的解析式;
(2)将函数的图象向右平移m个单位长度,所得图象关于y轴对称,求m的最小正值;
(3)若方程区间上恰有三个实数根,且,求及的取值范围.
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高2025级高一下学期第三次学情调研
数学试题
满分:150分考试时间:120分钟
第Ⅰ卷(客观性试题58分)
一、单选题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1. 复数,则的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先根据复数的乘法运算求解出,则复数的虚部可知.
【详解】因为,所以的虚部为,
故选:A.
2. 已知向量,若,则( )
A. B. C. D. 或
【答案】A
【解析】
【分析】根据向量平行列出方程,即可求解.
【详解】根据题意知,则,解之可得.
故选:
3. 利用斜二测画法画水平放置的边长为2的正三角形的直观图,该直观图的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题设,原三角形的面积,
所以其直观图的面积.
4. 在中,角,,所对的边分别为,,.若,,,则角( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据余弦定理即可求解.
【详解】由余弦定理可得,
,即,
故选:D
5. 圆锥的底面半径为1,高为,则该圆锥的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求出母线长,再根据圆锥表面积公式求解即可
【详解】圆锥母线长,表面积
6. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先将弦化切求得,再根据两角和的正切公式即可求解.
【详解】因为,
所以,,
所以,
故选:B.
7. 在中,,记,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】在中,,记,,
所以,,,
所以,即.
8. 设函数,若的图象经过点,且在上恰有2个零点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】化简的表达式,由图象经过点,求出,再根据在上恰有2个零点,列出不等式,即可求得答案.
【详解】由题意知,
的图象经过点,故,即,
而,即,则,
故,
当,时,,
由于在上恰有2个零点,故,
则,实数的取值范围是,
故选:C
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的,部分选对得部分分.)
9. 已知为不同的平面,为不同的直线,则下列说法错误的是( )
A. 若,则与是异面直线
B. 若不同在任何一个平面内,则与异面
C. 若,则
D. 若,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据线线、线面、面面之间的基本关系,结合选项依次判断即可.
【详解】A:若,则与是异面直线或相交直线或,故A符合题意;
B:由异面直线的定义,若不同在任何一个平面内,则与是异面直线,故B不符合题意;
C:若,则与相交或,故C符合题意;
D:若,则,而不一定相交,故D符合题意.
故选:ACD
10. 已知向量,,,则( )
A. 的夹角为锐角 B. 若,则
C. 若与垂直,则 D. 在上的投影向量是
【答案】ABD
【解析】
【分析】由平面向量的坐标运算,结合向量夹角、平行、垂直的判定规则,以及投影向量的计算公式逐项分析判断.
【详解】选项A:易知 ,且 ,
说明与不共线,因此两向量夹角为锐角,A正确;
选项B:若,则 ,解得,B正确;
选项C:因为 ,所以 ,
解得 ,C错误;
选项D:投影向量公式为,代入 , 得 ,D正确.
11. 在中,,,分别为内角,,的对边,下列叙述正确的有( )
A. 若,,,则有两解
B. 若,则为等腰三角形
C. 若,则为钝角三角形
D. 若为锐角三角形,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据正弦定理可判断选项A;根据正弦定理及正弦的二倍角公式可判断选项B;根据正弦定理及余弦定理可判断选项C;根据锐角三角形的特点、余弦函数的单调性及诱导公式可判断选项D.
【详解】在中,.
对于A,若,,,由正弦定理,得,
所以或,此时有两解,故A正确;
对于B,若,则由正弦定理有,所以,即,
所以有或,即或,即为等腰三角形或直角三角形,故B错误;
对于C,若,则由正弦定理可得,
不妨设,,,其中,则为最大边,所以为最大角,
则由余弦定理有,所以为钝角,即为钝角三角形,故C正确;
对于D,若为锐角三角形,则,所以,
因为在上单调递减,所以,故D正确.
第Ⅱ卷(主观性试题92分)
三、填空题(本大题共4题,每小题5分,共15分)
12. 把函数的图象向右平移个单位后得到函数的图象,则的值为____________.
【答案】##
【解析】
【分析】由图象变换求得,代入求解.
【详解】由题,,所以.
13. 已知,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用同角三角函数关系和余弦的两角和公式求解即可.
【详解】由可得,
所以,
故答案为:
14. 在棱长为的正方体中,为线段上靠近的三等分点,过点、、的平面截正方体得到一个截面图形,则该截面图形的面积为______.
【答案】
【解析】
【分析】设截面交棱于点,连接、,由面面平行的性质可知,可知截面为等腰梯形,求出该梯形的高以及上、下底的长,结合梯形的面积公式求解即可.
【详解】设截面交棱于点,连接、,如图所示,
因为平面平面,平面平面,
平面平面,所以,
因为,由等角定理结合图形可得,
又因为,故为等腰直角三角形,且,,
易知,且,同理可得,
故四边形为等腰梯形,如下图所示:
在平面内分别作,,垂足分别为点、,
因为,,,故四边形为矩形,所以,
在和中,,,,
所以,
所以,
由勾股定理可得,
故截面面积为.
故答案为:.
四、解答题(本大题共5题,77分,要求写出文字说明,过程)
15. 已知复数,(为虚数单位).
(1)当时,求;
(2)若复数在复平面内对应的点位于第三象限,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
当时,,
故,所以.
【小问2详解】
因为复数在复平面内对应的点位于第三象限,
所以,解得,
所以的取值范围为.
16. 在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足,.
(1)求A及的周长;
(2)求的面积.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)由余弦定理得,再根据正弦定理求得的值即可;
(2)根据余弦定理求得,再根据三角形面积公式求解即可.
【小问1详解】
因,则,
由余弦定理得,,
因,则.
又因为,由正弦定理
得,又 ,∴.
所以的周长为.
【小问2详解】
由得,,
由(1),所以,得,
故.
17. 如图所示,直三棱柱的底面是边长为2的正三角形,点E,F分别是棱,上的点,点M是线段AC的中点,.
(1)求证平面AEF;
(2)若,求多面体的体积
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)取的中点,连接;证明,根据线面平行判定定理证明平面.
(2)求出四棱锥及三棱柱的体积,再利用割补法求出多面体的体积.
【小问1详解】
取AE的中点O,连接OF,OM,由O,M分别为AE,AC的中点,
得,,而,且,则,
且,四边形为平行四边形,,
又平面,平面,所以平面.
【小问2详解】
在棱柱中,取BC中点G,连接AG,则AG为四棱锥的高,
而,四棱锥的体积,
由,得,三棱柱的体积,
所以多面体的体积为.
18. 如图1所示,在中,点在线段上,满足,是线段上的点,线段与线段交于点.
(1)若,求实数,的值;
(2)若,且满足,
①求实数的值;
②如图2,过点的直线与边,分别交于点,,设,,,)求的最小值.
【答案】(1),
(2)①;②
【解析】
【分析】(1)根据向量的减法、向量相等及平面向量的基本定理求解即可.
(2)①根据三点共线及平面向量基本定理可得所求值.
②由三点共线及平面向量基本定理得,再用基本不等式可得最小值.
【小问1详解】
因为,所以,所以,
又,且与不共线,由平面向量基本定理得,.
【小问2详解】
①因为,,三点共线,所以存在实数使得,
所以,
因为,所以,所以.
又,所以.
因为与不共线,所以,解得,.
②由①可知,,且,,
所以,
因为,,三点共线,所以,且,,
所以
当且仅当,即时取等号,所以的最小值为.
19. 已知函数,其图象相邻两条对称轴之间的距离为,且经过点.
(1)求函数的解析式;
(2)将函数的图象向右平移m个单位长度,所得图象关于y轴对称,求m的最小正值;
(3)若方程区间上恰有三个实数根,且,求及的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3),
【解析】
【分析】(1)由题意得,求出周期,再利用周期公式可求出,然后将点代入中可求出的值,从而可求出函数解析式;
(2)先根据函数的平移得到函数解析式,再结合正弦型函数的奇偶性求解即可;
(3)设,则将问题转化为方程在区间上恰有三个实数根,然后结合正弦函数的图象可求出的范围,从而可求出的范围,进而可求出的取值范围.
【小问1详解】
因为函数的图象相邻两条对称轴之间的距离为,所以,
所以,又,即,所以,所以,
又因为函数的图象过点,所以,即,
又因为,解得,所以;
【小问2详解】
将函数的图象向右平移m个单位长度,得,
因为此函数图象关于y轴对称,所以,
则,所以时,m取得最小正值,即为;
【小问3详解】
当时,设,则,
由方程在区间上恰有三个实数根,
得方程在区间上恰有三个实数根,
则函数与在上有3个交点,
则的图象如下:
由图可知,,即,则的取值范围为,
且,
即,故,
由图得,,则,即,
即,所以.
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