内容正文:
2025-2026学年第二学期高一年级6月月考试题
数学
(满分:150分,考试时间:120分钟)
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. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. 已知复数,为虚数单位,则的实部为( )
A. B. C. D.
3. 一个水平放置的三角形的斜二测直观图是边长为1的等边三角形,那么原三角形的面积是( )
A. B. C. D.
4. 已知平面向量满足 ,则的最小值为( )
A. B. 1 C. 2 D. 3
5. 已知a为直线,,为平面,,,若成立,则需要的条件为( )
A. B.
C. D. ,
6. 已知定义在上的函数,若,,,则( )
A. B.
C. D.
7. 在同一直角坐标系中,函数且的图象可能是
A. B.
C. D.
8. 在锐角中,角所对的边分别为.若,则的取值范围为( )
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. 函数的部分图象如图所示,则( )
A. B. 的图象关于直线对称
C. D. 的单调递减区间为,
10. 已知都是复数,下列选项中正确的是( )
A. 若,则或 B. 若,则
C. 若,则是实数 D. 若,则
11. 如图,AB是圆锥SO的底面圆O的直径,点C是底面圆O上异于A,B的动点,已知圆锥的底面积为π,侧面积为3π,则下列说法正确的是( )
A. 圆锥SO的体积为
B. 三棱锥的体积的最大值为
C. 一只蚂蚁沿圆锥SO的侧面从A点爬到B点处的最短路径的长度为3
D. 若二面角的大小为,二面角的大小为,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知,,且,则的最大值为______.
13. 若是关于的方程的根,则__________.
14. 将半径为的5个球放入由一个半径不小于3r的球和这个球的内接正四面体的四个面分割成的五个空间内,若此正四面体的棱长为,则的最大值为______.
四、解答题:本题共5小题,15题13分,16、17题各15分,18、19题各17分,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,.
(1)若z为纯虚数,求m的值;
(2)若z在复平面内对应的点位于第四象限,求m的取值范围.
16. 已知函数
(1)求函数的最小正周期及其在区间上的最小值;
(2)若,,求的值.
17. 如图,在等边三角形中,,线段与交于点.
(1)求;
(2)求;
(3)若为所在平面内一动点,求的最小值.
18. 在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求B;
(2)已知D为边AB上的一点,且.
(ⅰ)若,,求AC的长;
(ⅱ)求的取值范围.
19. 如图,在四棱锥中,平面ABCD,,.
(1)证明:平面PAC;
(2)求二面角的大小;
(3)点T是棱PC上的动点(不包括端点),求直线TD与平面ABCD所成角的正切值的取值范围.
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2025-2026学年第二学期高一年级6月月考试题
数学
(满分:150分,考试时间:120分钟)
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. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由集合的定义求出,结合交集与补集运算即可求解.
【详解】因为,所以,
则,
故选:D
2. 已知复数,为虚数单位,则的实部为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先化简,再由复数的实部为确定答案.
【详解】,所以z的实部为.
故选:C.
3. 一个水平放置的三角形的斜二测直观图是边长为1的等边三角形,那么原三角形的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】在直观图中求出,画出原图形,求出边长和面积.
【详解】在直观图中,,
在三角形中,过点作⊥于点,则,,
故,
还原直观图得原图如下,
,由得,
所以的面积为.
故选:D
4. 已知平面向量满足 ,则的最小值为( )
A. B. 1 C. 2 D. 3
【答案】D
【解析】
【分析】设,得,则,再由向量的模公式求解即可.
【详解】设,
因为,所以,得,
得,
则,
当时,取得最小值,为3.
故选:D
5. 已知a为直线,,为平面,,,若成立,则需要的条件为( )
A. B.
C. D. ,
【答案】D
【解析】
【分析】根据给定条件,利用线面位置关系及面面垂直的性质判定作答.
【详解】a为直线,,为平面,,,
若,直线与平面的关系不确定,A不是;
若,直线可以与直线平行,此时不能推出,B不是;
若,直线可以平行于或在平面内,C不是;
若,且,由面面垂直的性质,成立.
故选:D
6. 已知定义在上的函数,若,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先判断函数单调性,根据函数单调性求解.
【详解】因为函数在上单调递增,在上单调递增,
所以函数在上单调递增,
又,,,
所以,即.
故选:C
7. 在同一直角坐标系中,函数且的图象可能是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
本题通过讨论的不同取值情况,分别讨论本题指数函数、对数函数的图象和,结合选项,判断得出正确结论.题目不难,注重重要知识、基础知识、逻辑推理能力的考查.
【详解】当时,函数过定点且单调递减,则函数过定点且单调递增,函数过定点且单调递减,D选项符合;当时,函数过定点且单调递增,则函数过定点且单调递减,函数过定点且单调递增,各选项均不符合.综上,选D.
【点睛】易出现的错误有,一是指数函数、对数函数的图象和性质掌握不熟,导致判断失误;二是不能通过讨论的不同取值范围,认识函数的单调性.
8. 在锐角中,角所对的边分别为.若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由,根据正弦定理边化角,再消去,可得,利用三角形是锐角三角形,可得,进而求出,对化简,可求出结果.
【详解】因为,由正弦定理可知, ,
又,所以
所以,
所以
即,
又是锐角,则,
则,,所以,即,
所以,解得,
所以.
,则,则,
故选:B.
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. 函数的部分图象如图所示,则( )
A. B. 的图象关于直线对称
C. D. 的单调递减区间为,
【答案】BD
【解析】
【详解】观察图象知,
函数的周期,
则,,故A错误;
由,,得,故C错误;
由上可知,令,
得函数的图象对称轴为,当时,,故B正确.
令,得,
因此函数的单调递减区间为,,故D正确;
10. 已知都是复数,下列选项中正确的是( )
A. 若,则或 B. 若,则
C. 若,则是实数 D. 若,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据复数的相关定义,以及复数的运算公式,即可求解.
【详解】若,则或,故A正确;
若, ,满足,但,故B错误;
若,则是实数,故C正确;
若,则,得或,所以,故D正确.
故选:ACD.
11. 如图,AB是圆锥SO的底面圆O的直径,点C是底面圆O上异于A,B的动点,已知圆锥的底面积为π,侧面积为3π,则下列说法正确的是( )
A. 圆锥SO的体积为
B. 三棱锥的体积的最大值为
C. 一只蚂蚁沿圆锥SO的侧面从A点爬到B点处的最短路径的长度为3
D. 若二面角的大小为,二面角的大小为,则
【答案】BC
【解析】
【分析】由题意求出底面半径及母线长,求出圆锥的高,代入体积公式计算即可判断A,当时三棱锥体积最大可判断B,根据展开图上两点间距离最短求解判断C即可;分别求出二面角的正切值,代入计算即可判断D.
【详解】设圆锥SO的底面半径为r,母线长为l,高为h,则,解得,
所以,所以圆锥SO的体积为,A错误;
当时,三棱锥的体积最大,为,B正确;
将圆锥的侧面展开,所得扇形的圆心角为,
所以的夹角为,故,由两点间线段距离最短知爬行的最短路径长度为3,C正确;
如图,过点O作垂足分别为E,D,
则.由底面ABC,平面ABC得.
又平面SOE,所以平面SOE.
因为平面SOE,所以,所以即为二面角的平面角,即,同理,则,
所以,D错误.
故选:BC.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知,,且,则的最大值为______.
【答案】8
【解析】
【分析】应用基本不等式求积的最大值即可.
【详解】因为,,且,所以,故,
当且仅当等号成立,所以的最大值为8.
故答案为:8
13. 若是关于的方程的根,则__________.
【答案】4
【解析】
【分析】先化简,再将代入方程,根据复数为零列式可求,即可得
【详解】化简.
因为是方程的根,
将代入方程得.
展开,
则,即.
所以,解得,,
则.
故答案为:4.
14. 将半径为的5个球放入由一个半径不小于3r的球和这个球的内接正四面体的四个面分割成的五个空间内,若此正四面体的棱长为,则的最大值为______.
【答案】1
【解析】
【分析】根据正四面体的性质求得外接球的半径,根据等体积法求得内切球的半径,设与球的球面相交于点,则利用解答即可.
【详解】如图,设的中心为,则正四面体的外接球球心在上,连接OD,.
则,,
设外接球的半径为,则,解得.
设正四面体内切球的半径为,
根据等体积法可得,故,
根据题意得,,所以.
设与球的球面相交于点,如图所示,画出截面图,,
故.
综上所述,的最大值为1.
故答案为:1
四、解答题:本题共5小题,15题13分,16、17题各15分,18、19题各17分,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,.
(1)若z为纯虚数,求m的值;
(2)若z在复平面内对应的点位于第四象限,求m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)按照复数的相关概念列方程组求解;
(2)利用复数的几何意义列不等式组求解.
【小问1详解】
因为z是纯虚数,所以,解得;
【小问2详解】
在复平面内z对应的点为,
由题意可得,解得,
即m的取值范围是.
16. 已知函数
(1)求函数的最小正周期及其在区间上的最小值;
(2)若,,求的值.
【答案】(1)最小正周期,最小值为
(2)
【解析】
【分析】(1)由三角恒等变换化简后,根据正弦型三角函数的性质求周期及最值;
(2)由同角三角函数的基本关系及角的变换,结合两角和的余弦公式求解.
【小问1详解】
,
所以函数的最小正周期.
由知,
则当,即时,取得最小值为.
【小问2详解】
因为,所以.
又,所以,所以,
所以
.
17. 如图,在等边三角形中,,线段与交于点.
(1)求;
(2)求;
(3)若为所在平面内一动点,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)建立平面直角坐标系,求出点的坐标,进而,利用数量积的坐标运算求解即可;
(2)将转化为,利用平面向量夹角的坐标运算公式求解即可;
(3)设,求得的坐标,利用数量积的坐标运算得,然后利用平方非负求解即可.
【小问1详解】
以D为坐标原点,建立如图平面直角坐标系,
由,可得,
由可得,所以,
则;
【小问2详解】
由图可得;
【小问3详解】
设,则,
所以
,
当时取“=”号,
所以得最小值为.
18. 在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求B;
(2)已知D为边AB上的一点,且.
(ⅰ)若,,求AC的长;
(ⅱ)求的取值范围.
【答案】(1)
(2)(1);(2)
【解析】
【分析】(1)根据正弦定理边角化,结合正弦和角公式可得,根据,化简可得,即可求解,
(2)(ⅰ)在中,由余弦定理求解,进而根据诱导公式以及正弦定理得,解得,进而根据同角关系以及锐角三角函数求解,
(ⅱ)在中由正弦定理,得,在中,由锐角三角函数得,进而可得,利用二倍角公式化简得,即可根据余弦函数的性质求解.
【小问1详解】
由题意知,
又由正弦定理得,所以.
又,所以,所以,
所以,
因为,所以,所以,
又因为,所以.
【小问2详解】
(ⅰ)因为,
根据余弦定理得,所以,
因为,所以,
在中,由正弦定理知,,即,所以,
进而,所以故,
(ⅱ)因为,所以,
在中,由正弦定理得,所以;
又在中,;
所以,
因为,所以,所以,
所以的取值范围是.
19. 如图,在四棱锥中,平面ABCD,,.
(1)证明:平面PAC;
(2)求二面角的大小;
(3)点T是棱PC上的动点(不包括端点),求直线TD与平面ABCD所成角的正切值的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)求出,由勾股定理逆定理可得,由线面垂直的性质定理可得,再由线面垂直的判定定理得解即可;
(2)先证明是二面角的平面角的补角,再解三角形得解;
(3)证明平面ABCD,可得线面角为,设,利用函数单调性求取值范围即可.
【小问1详解】
,
所以,
所以在中,由余弦定理得
所以,所以
因为底面ABCD,平面ABCD,所以.
又平面PAC,所以平面PAC.
【小问2详解】
取BP的中点E,过点D作平面PBC,DF交平面PBC于点F,连接CF.
因为平面ABCD,平面PAB,所以平面平面ABCD.
因为平面平面,所以平面PAB.
因为平面PAB,所以.
因为,所以
又BP,平面PBC,,所以平面PBC.
因为平面PBC,平面PBC,所以平面PBC,
所以点A到平面PBC的距离等于点D到平面PBC的距离,所以
由(1)知平面PAC,因为平面PAC,所以.
因为平面PBC,平面PBC,所以.
又DF,平面CDF,,所以平面CDF.
因为平面CDF,所以.
由,平面平面,知是二面角的平面角的补角.
由,得.
所以二面角的大小为.
【小问3详解】
过点T作TG平行于PA,交AC于点G,连接GD.
因为平面ABCD,AB,平面ABCD,所以.
因为,所以.
因为,AB,平面ABCD,所以平面ABCD,
所以TD与底面ABCD所成的角为.
设,所以,即,所以.
所以.
由函数单调递增,得:
所以直线TD与平面ABCD所成角的正切值的取值范围为.
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