内容正文:
静海一中2025-2026第二学期高一数学(6月)
学生学业能力调研试卷
考生注意:
本试卷分第Ⅰ卷基础题(105分)和第Ⅱ卷提高题(15分)两部分,含3分卷面分,满分共120分.
第Ⅰ卷 基础题(共105分
一、选择题: 每小题5分,共35分.
1. 复数z满足,则复数z=( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据复数模,复数除法运算公式,即可求解.
【详解】由题意可知,,所以.
故选:C
2. 记的内角,,的对边分别是,若,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】中,由正弦定理,即,解得,
又,所以 ,所以为锐角,故.
3. 已知向量,满足,且,则向量,的夹角是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由已知,,.
设向量与的夹角为,.
对两边同时平方可得:,
将,代入上式: ,
化简得,解得.
根据向量点积的定义,代入已知值:,
解得,结合,可得.
4. 已知l,,是三条不同的直线,,,是三个不同的平面,则下列命题一定正确的是( )
A. 若,,,则
B. 若,,,,则
C. 若,,,则
D. 若,,,且,,则
【答案】C
【解析】
【分析】利用线面、面面位置关系,结合线面平行的性质逐项判断即得.
【详解】对于A,由,,,得或与相交或与是异面直线,A错误;
对于B,由,,,,得或与相交,B错误;
对于C,由,,,得,C正确;
对于D,由,,,且,,得或与相交,D错误.
故选:C
5. 庑殿顶是中国古代传统建筑中的一种屋顶形式,宋代称为“五脊殿”、“吴殿”,清代称为“四阿殿”(1)所示.现有如图(2)所示的庑殿顶式几何体,其中正方形的边长为3,,且到平面的距离为2,则几何体的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】将几何体分割为一个三棱柱和一个四棱锥,由柱体和锥体的体积公式,计算可得所求值.
【详解】解:取的中点,连接,
可得几何体分割为一个三棱柱和一个四棱锥,
将三棱柱补成一个底面与矩形全等的矩形的平行六面体,
可得该三棱柱的体积为平行六面体的一半,
则三棱柱的体积为,
四棱锥的体积为,
则几何体的体积为.
故选:D.
6. 如图,在正三棱台中,为棱的中点,且,则四棱锥的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】将正三棱台中补成正三棱锥,如图所示.
因为为棱的中点,所以,又,
所以四边形是平行四边形.所以.
由,且,得是的中位线,所以分别为的中点,
故,与的面积比为.
所以三棱锥是正四面体.
取底面的中心为,连接,易知底面,又平面,所以.
因为为正三角形,,.
在中,.
所以正四面体的体积为.
所以.
7. 如图,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是DD1,DB的中点,则下列选项中错误的是( )
A. EF平面
B.
C. EF与AD1所成角为60°
D. EF与平面所成角的正弦值为
【答案】C
【解析】
【分析】对于A,证得,则EF平面ABC1D1,从而得出判断;对于B,证得平面ABC1D1,从而,而EFBD1,可得EF⊥B1C,从而得出判断;对于C,由,得EF与AD1所成角为,在中求解即可得出判断;对于D,由,且平面,所以为EF与平面BB1C1C所成的角,在中求解即可得出判断.
【详解】对于A,连接BD1,在中,E、F分别为D1D、DB的中点,则EFD1B,
又∵D1B平面ABC1D1,EF平面ABC1D1 ,∴EF平面ABC1D1,故A正确;
对于B,∵平面,平面,∴B1C⊥AB,
又B1C⊥BC1,AB平面ABC1D1,BC1平面ABC1D1,ABBC1=B,∴B1C⊥平面ABC1D1,
又∵BD1平面ABC1D1,∴B1C⊥BD1,而EFBD1,∴EF⊥B1C,故B正确;
对于C,由,得EF与AD1所成角为.
在中,,所以,
所以EF与AD1所成角不为60°,故C错误;
对于D,由,且平面,所以为EF与平面BB1C1C所成的角,
在中,,所以,故D正确.
故选:C.
二、填空题:每小题5分,共25分.
8. 设m∈R, 复数若z为纯虚数,则m=________;
【答案】
【解析】
【分析】由复数的定义列方程组,即可求出.
【详解】复数若z为纯虚数,
则,解得:.
故答案为:.
9. 如图,在直三棱柱中,底面是正三角形,侧棱底面,是的中点,则异面直线与所成角是 ________
【答案】
【解析】
【详解】因为,且面,
所以面,而因为面,
所以,
又因为为正三角形,且为中点,所以,
且,
因此面,而面,
所以,即异面直线与所成角为.
10. 图,几何体为一个圆柱和圆锥的组合体,圆锥的底面和圆柱的一个底面重合,圆锥的顶点为,圆柱的上、下底面的圆心分别为、,且该几何体有半径为1的外接球(即圆锥的顶点与底面圆周在球面上,且圆柱的底面圆周也在球面上),外接球球心为.若圆柱的底面圆半径为,则几何体的体积是________
【答案】
【解析】
【分析】分别计算圆锥的体积与圆柱的体积,体积和即为所求.
【详解】
如图可知,过的截面为五边形,其中四边形为矩形,
为等腰三角形,,在直角中,,,
故圆锥的底面半径为,高为,其体积为.
圆柱的底面半径为,高为,其体积为.
所以几何体的体积为.
11. 如图,在三棱锥中,分别为的中点,记三棱锥的体积为,三棱锥的体积为,则______.
【答案】#
【解析】
【详解】因为分别为的中点,则
所以,则.
12. 中,为边中点,,,,则______(用,表示),若,,则_______
【答案】 ①. ; ②. .
【解析】
【分析】根据平面向量的线性运算,即可求得;结合平面向量的数量积运算及向量的垂直条件,即可求得.
【详解】由题意,可得,
又,所以,
又为边中点,所以,所以,
所以,
又,,所以.
因为,即,所以,
即,两边同乘得①,
又,,
所以,即,
即,两边同乘得②,
由②得③,代入①得,
即④,
又,
所以,
将③代入,得,
将④代入,得.
三、解答题:(本大题共4小题,共45分)
13. 如图,直三棱柱中,,E、F分别为AB、的中点.
(1)求证:平面;(用两种方法证明)
(2)求证:;
(3)请根据(1)的解题过程,试概括一下证线面平行的方法.
【答案】(1)证明:连接交于O点,连接,
法一:直三棱柱中,四边形为平行四边形,
则O为的中点,又E为AB的中点,故,
平面,平面,
故平面;
法二:取中点,连接,.
由于,所以四边形是平行四边形,
所以,因为平面平面,
所以平面.
根据直三棱柱的性质可知,
因为平面,平面,
所以平面.
由于,平面,
所以平面平面,
由于平面,
所以平面;
(2)证明:取BC中点为H,连接,
F为的中点,故,而底面,
故底面,底面,故;
又E为AB的中点,则,而,即,
故,而平面,
故平面,平面,故.
(3)要证明线面平行,可以通过线面平行的判定定理,利用线线平行来证明;也可以通过面面平行的性质定理,先证明面面平行,进而得到线面平行.
【解析】
【分析】(1)通过线面平行的判定定理、或者面面平行的性质定理证得平面.
(2)通过证明平面,证得.
(3)根据线面平行的判定定理和面面平行的性质定理来进行概括.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
14. 在中,角,,所对的边分别为,,.满足.
(1)求角的大小:
(2)设,.
(ⅰ)求的值;
(ⅱ)求的值.
【答案】(1)
(2)(i);(ii)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理和诱导公式求解即可;
(2)(i)利用余弦定理求解即可;(ii)利用二倍角公式,两角差的正弦公式即可求解.
【小问1详解】
由,
根据正弦定理得,,
可得,
因为,故,则,
又,所以;
【小问2详解】
由(1)知,,且,,
(i)则,即,
解得或(舍),故;
(ii)由,
得,
解得,则,
则,,
由,
所以
所以.
15. 如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,,,为中点,平面,,为中点.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的余弦值.
【答案】(1)因为,,
由余弦定理得,
即,解得或(舍),
因为,所以,
因为平面,平面,所以,
因为平面,且交于,
所以平面.
(2).
【解析】
【分析】(1)利用余弦定理可得,根据勾股定理,可得,再利用线面垂直的性质可得,进而可得平面.
(2)取的中点,连接,可得为直线与平面所成角,利用勾股定理可得,,再利用余弦定理即可求得直线与平面所成角的余弦值.
【小问1详解】
略.
【小问2详解】
取的中点,连接,则,
因为平面,所以平面,
则为直线与平面所成角,
其中,故,
因为,,
由勾股定理得,故,
由勾股定理得,所以,
即直线与平面所成角的余弦值为.
16. 在中,角所对的边分别为,已知.
(1)求;
(2)已知,求周长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理化简已知条件,结合三角恒等变换求得.
(2)利用正弦定理、三角恒等变换等知识求得周长的取值范围.
【小问1详解】
由正弦定理,得 ,
代入原式,化简得,
交叉整理,变形为.
若,化简得,与三角形内角范围矛盾,舍去;
若,则,结合,得,即.
【小问2详解】
由,,,得 .
,,
,
,则,所以,
所以.
周长,即.
第Ⅱ卷 提高题(共15分)
17. 如图,在四棱锥中,为正三角形,平面平面,//,,.
(1)求证:平面平面.
(2)求三棱锥的体积.
(3)在棱上是否存在点,使得//平面?若存在,请确定点的位置,并证明;若不存在,请说明理由.
【答案】证明见解析;;在棱上存在点,当为的中点时,平面.理由见解析.
【解析】
【分析】(1)先根据面面垂直性质定理得CD⊥平面PAD,再根据面面垂直判定定理得结果;
(2)取AD的中点O,根据面面垂直性质定理得PO⊥平面ABCD,即PO为三棱锥P—ABC的高,最后根据三棱锥体积公式得结果;
(3)先探索得E为PC的中点,取CP,CD的中点E,F,利用平面几何知识得四边形ABFD为平行四边形,即得BF//AD,再根据线面平行判定定理得结论.
【详解】(1)证明:因为AB∥CD,AB⊥AD,所以CD⊥AD.
因为平面PAD⊥平面ABCD,
平面PAD∩平面ABCD=AD,
所以CD⊥平面PAD.
因为CD⊂平面PCD,
所以平面PCD⊥平面PAD.
(2)取AD的中点O,连接PO.
因为△PAD为正三角形,
所以PO⊥AD.
因为平面PAD⊥平面ABCD,
平面PAD∩平面ABCD=AD,PO⊂平面PAD,
所以PO⊥平面ABCD,
所以PO为三棱锥P—ABC的高.
因为△PAD为正三角形,CD=2AB=2AD=4,
所以PO=.
所以V三棱锥P—ABC=S△ABC·PO
=.
(3)在棱PC上存在点E,当E为PC的中点时,BE∥平面PAD.
分别取CP,CD的中点E,F,连接BE,BF,EF,
所以EF∥PD.因为AB∥CD,CD=2AB,
所以AB∥FD,AB=FD,
所以四边形ABFD为平行四边形,
所以BF∥AD.
因为BF∩EF=F,AD∩PD=D,
所以平面BEF∥平面PAD.
因为BE⊂平面BEF,
所以BE∥平面PAD.
【点睛】垂直、平行关系证明中应用转化与化归思想的常见类型.(1)证明线面、面面平行,需转化为证明线线平行;(2)证明线面垂直,需转化为证明线线垂直;(3)证明线线垂直,需转化为证明线面垂直.
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静海一中2025-2026第二学期高一数学(6月)
学生学业能力调研试卷
考生注意:
本试卷分第Ⅰ卷基础题(105分)和第Ⅱ卷提高题(15分)两部分,含3分卷面分,满分共120分.
第Ⅰ卷 基础题(共105分
一、选择题: 每小题5分,共35分.
1. 复数z满足,则复数z=( )
A. B. C. D.
2. 记的内角,,的对边分别是,若,,,则( )
A. B. C. D.
3. 已知向量,满足,且,则向量,的夹角是( )
A. B. C. D.
4. 已知l,,是三条不同的直线,,,是三个不同的平面,则下列命题一定正确的是( )
A. 若,,,则
B. 若,,,,则
C. 若,,,则
D. 若,,,且,,则
5. 庑殿顶是中国古代传统建筑中的一种屋顶形式,宋代称为“五脊殿”、“吴殿”,清代称为“四阿殿”(1)所示.现有如图(2)所示的庑殿顶式几何体,其中正方形的边长为3,,且到平面的距离为2,则几何体的体积为( )
A. B. C. D.
6. 如图,在正三棱台中,为棱的中点,且,则四棱锥的体积为( )
A. B. C. D.
7. 如图,在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是DD1,DB的中点,则下列选项中错误的是( )
A. EF平面
B.
C. EF与AD1所成角为60°
D. EF与平面所成角的正弦值为
二、填空题:每小题5分,共25分.
8. 设m∈R, 复数若z为纯虚数,则m=________;
9. 如图,在直三棱柱中,底面是正三角形,侧棱底面,是的中点,则异面直线与所成角是 ________
10. 图,几何体为一个圆柱和圆锥的组合体,圆锥的底面和圆柱的一个底面重合,圆锥的顶点为,圆柱的上、下底面的圆心分别为、,且该几何体有半径为1的外接球(即圆锥的顶点与底面圆周在球面上,且圆柱的底面圆周也在球面上),外接球球心为.若圆柱的底面圆半径为,则几何体的体积是________
11. 如图,在三棱锥中,分别为的中点,记三棱锥的体积为,三棱锥的体积为,则______.
12. 中,为边中点,,,,则______(用,表示),若,,则_______
三、解答题:(本大题共4小题,共45分)
13. 如图,直三棱柱中,,E、F分别为AB、的中点.
(1)求证:平面;(用两种方法证明)
(2)求证:;
(3)请根据(1)的解题过程,试概括一下证线面平行的方法.
14. 在中,角,,所对的边分别为,,.满足.
(1)求角的大小:
(2)设,.
(ⅰ)求的值;
(ⅱ)求的值.
15. 如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,,,为中点,平面,,为中点.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的余弦值.
16. 在中,角所对的边分别为,已知.
(1)求;
(2)已知,求周长的取值范围.
第Ⅱ卷 提高题(共15分)
17. 如图,在四棱锥中,为正三角形,平面平面,//,,.
(1)求证:平面平面.
(2)求三棱锥的体积.
(3)在棱上是否存在点,使得//平面?若存在,请确定点的位置,并证明;若不存在,请说明理由.
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