内容正文:
江苏省扬中市第二高级中学2025-2026第二学期高一数学期末模拟1
一、单选题:本大题共8小题,每题5分,共40分.在每小题提供的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知复数满足,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】将复数表示为代数形式 ,然后直接计算差的模平方,展开得到 ,再分别计算 和 的表达式,发现它们的和等于 ,于是将差的模平方写成 ,代入已知数值即可求得结果.
【详解】设 ,,其中 ,
则
,
而 ,
,
所以.
因此,,
由已知 ,,且,
代入得,
因此 .
2. 在中,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】,
解得,故.
3. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设,则,
.
4. 已知非零向量,满足,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由,得,因此,
向量在向量上的投影向量,
故B正确.
5. 在中,已知,,则( )
A. B. C. 2 D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】根据及求出,同理求出,利用即可求出答案.
【详解】,
因为,所以,
易知均不为,所以,
,
因为,所以,
即,
所以.
6. 在中,为中点,为上一点,且的延长线与的交点为,则( )
A. 若,则在上的投影向量为
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据投影向量的定义可判断A的正误,根据向量的线性运算可判断B的正误,根据三点共线的向量形式结合B中判断可判断C的正误,根据向量的线性运算结合C的分析可判断D的正误.
【详解】对于A,
取的中点为,则,
故在上的投影向量为,而,
故在上的投影向量为,故A错误;
对于B,,
故,故B正确;
对于C,因为三点共线,
故存在实数,使得,而为共线向量,
故存在实数,使得即,
因为不共线,所以,故,故,故C错误;
对于D,由C的分析可得,故,
所以,所以,故D错误.
7. 已知圆锥的体积为,侧面展开图扇形的圆心角为,则该圆锥的外接球表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由已知条件结合圆锥的几何性质求出底面半径和母线、高的关系,根据圆锥的体积公式求出底面半径、母线和高,根据圆锥外接球的性质求出外接球半径,最后利用球的表面积公式计算求解.
【详解】设圆锥底面半径为,母线长为,高为,侧面展开图扇形的弧长等于底面圆的周长,
故,则,解得,
圆锥的高,
则,解得,故,,
圆锥外接球的球心在圆锥的高线上,设外接球半径为,
则,展开整理得,
外接球的表面积为:.
8. 已知正方体外接球的表面积为,点,分别是棱,的中点,动点,分别在棱,上,且,则四面体的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据正方体外接球的表面积为可得正方体棱长为,建立空间直角坐标系,根据点到直线距离、点到平面距离空间向量法结合计算求解.
【详解】设正方体的棱长为,
由题意可得,解得,
以点为坐标原点,为轴建立空间直角坐标系,如图所示:
则,设,
因为,所以,所以,
设点到直线的距离为,
,,则,
设平面的法向量为,
则,取,则,
所以平面的法向量为,
设三棱锥的高为,则,
因为,
所以四面体的体积为.
二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合要求.全部选对的得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 已知复数满足,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】因式分解求解判断A;利用实系数一元二次方程韦达定理判断B;变形判断C;利用等式性质推理判断D.
【详解】对于A,由,得,而,因此,A正确;
对于B,由,得,
则方程的两个虚根互为共轭复数,因此,B正确;
对于C,由,得,因此,C错误;
对于D,由,得,因此,
则,D正确.
10. 在中,角所对的边分别为,且,则下列结论正确的有( )
A.
B. 若,则为直角三角形
C. 若为锐角三角形,的最小值为1
D. 若为锐角三角形,则的取值范围为
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据正弦定理和三角恒等变换可得,即可得,所以A正确;再利用由正弦定理计算可得,可得,B正确;由锐角三角形可得,再由二倍角公式可得,即C错误;由正弦定理可得,结合的范围并利用函数单调性可得D正确.
【详解】对于中,由正弦定理得,
由,得,即,
由,则,故,所以或,
即或(舍去),即,A正确;
对于B,若,结合和正弦定理知,
又,所以可得,B正确;
对于,在锐角中,,即.
故,C错误;
对于,在锐角中,由,
,
令,则,
易知函数单调递增,所以可得,D正确;
故选:ABD.
11. 四边形中,,,,将四边形沿对角线折成直二面角,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 和平面所成的角为 D. 四面体的体积为
【答案】BC
【解析】
【分析】先证明平面、平面,再逐项判断即可.
【详解】因为二面角是直二面角,所以平面平面,
而平面平面,,平面,
所以平面.
因为平面,所以.
因为,,所以,
所以,因为,所以平面.
因为平面,故即,故B正确.
若,因为,,故平面,
但平面,故,矛盾,故A错误.
因为平面,故为直线和平面所成的角,
在中,,故,故C正确.
又,故D错.
故选:BC.
【点睛】本题考查线面垂直的证明、线面角的计算以及三棱锥体积的计算,在垂直关系的证明过程中,注意线线垂直与线面垂直关系的转化,而体积的计算,注意选择合适的顶点和底面.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.
12. 已知三条不同的直线,,和两个不同的平面,满足以下条件:①,;②;③,,,,则与的位置关系是______.(填“相交”,“平行”或“异面”)
【答案】平行
【解析】
【分析】由面面垂直的判定定理和性质定理得到结论.
【详解】由题意可知,直线与直线不平行,过上一点作与直线,如图所示,
则与确定一个平面,
由,,则,
由,,则,又,则,
由,得,
由,得,又,,,所以,
,,所以.
故答案为:平行.
13. 已知,若,,则_____.
【答案】
【解析】
【详解】,,
,,
,,
,
又,.
14. 在中,角,,所对的边分别为,,.已知向量,且,为边上一点,满足,.则_______,面积的最大值为________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】(1)由得到,再利用正弦定理和三角恒等变换化简得解;
(2)设,根据已知得到,再利用重要不等式得到,即得解.
【详解】(1)因为,所以
所以,
所以,
由正弦定理得,
所以,
所以,
因为,所以,
所以.
(2)设,
因为,
所以,
由得
所以.(当且仅当时等号成立)
所以面积的最大值.
故答案为: ;.
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. 复数与复数在复平面上所对应的点关于x轴对称,且(i为虚数单位),已知
(1)求;
(2)若的虚部大于零,且(m,),求m,n的值.
【答案】(1)或
(2),.
【解析】
【分析】(1)设,根据条件列出方程组,求出,得到答案;
(2)在(1)基础上,得到,从而根据复数相等列出方程组,求出答案.
【小问1详解】
设(x,),则,
∵,,
∴,解得,或
即或.
【小问2详解】
∵的虚部大于零,
∴,则,
∴,
即,解得,.
16. 如图,在等腰梯形中,,,,,点和分别在线段和,且,.
(1)若,求,的值;
(2)求.
【答案】(1),;(2)20.
【解析】
【分析】(1)分别过,作的垂线,,垂足分别为,,利用锐角三角函数求出,即可求出,从而得到,再根据平面向量线性运算法则计算可得;
(2)用作为一组基底,表示出、,再根据定义法求出,最后根据平面向量数量积的运算律计算可得;
【详解】解:(1)如图,分别过,作的垂线,,垂足分别为,,
在中,,,所以,同理,,又,所以,即.
,所以,.
(2),
.
因为,,,
所以.
17. 在中,a,b,c分别为A,B,C所对的边,.
(1)若,BC边上的中线AD的长为,求c的值;
(2)若,,求.
【答案】(1)2; (2)或.
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理、余弦定理化简等式,再结合中线性质、余弦定理进行求解即可;
(2)根据两角和的正弦公式化简等式,再结合三角形面积公式、余弦定理进行求解即可
【小问1详解】
因为,所以,
由正弦定理和余弦定理化简,得,
由余弦定理可知:
因为BC边上的中线AD的长为,
所以由余弦定理可知:,
,(舍去),即;
【小问2详解】
,
,或,
当时,,
当时,由正弦定理可知:,
,
当时,,因为,所以,所以;
当时,则有,所以,即,
因此,所以的值为或.
18. 已知函数.
(1)若为锐角,,求的值.
(2)在中,若是的中点,且,求的面积;
(3)若关于x的不等式在上恒成立,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由恒等变换公式化简函数解析式,即可得到,再由代入计算,即可得到结果;
(2)由中线可得,从而可得,结合余弦定理与三角形的面积公式代入计算,即可得到结果;
(3)将不等式化简,然后换元可得在上恒成立,分离参数结合基本不等式代入计算,即可得到结果.
【小问1详解】
,
由可得,
且为锐角,则,即,则,
即,
所以
.
【小问2详解】
因为,且,则,
则,解得,
由为三角形的中线,则,
即,
即,化简可得①,
由余弦定理可得,
化简可得②,
①②可得,即,
则.
【小问3详解】
,
由可得,则,
由不等式在上恒成立,
可得在上恒成立,
且
,
令,则,
则不等式在上恒成立,
即在上恒成立,
又,当且仅当时,即时等号成立,
所以,即,
则实数m的取值范围是.
19. 三棱柱中,面面ABC,,D是BC的中点,M为上的动点.
(1)求证:;
(2)若,求证:AD∥平面;
(3)若面面,求证:;
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)证明平面,又面
(2)证明,再利用线面平行判定定理,即可得到答案;
(3)先证明四边形为平面四边形,再证明,即可得到答案;
【详解】证明:(1)在三棱柱中,
,D是BC的中点,,
面面ABC,
面面ABC面,
面;
(2)设,连接,
是平行四边形,
,
平面平面,
∥平面;
(3)面面,
面面,
过点作于连接,
平面平面,
平面,,
与共面,四边形为平面四边形,
平面,平面平面,
,
四边形为平面四边形,
是BC的中点,为的中点,
,
.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
江苏省扬中市第二高级中学2025-2026第二学期高一数学期末模拟1
一、单选题:本大题共8小题,每题5分,共40分.在每小题提供的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知复数满足,且,则( )
A. B. C. D.
2. 在中,若,则( )
A. B. C. D.
3. 已知,则( )
A. B. C. D.
4. 已知非零向量,满足,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
5. 在中,已知,,则( )
A. B. C. 2 D. 4
6. 在中,为中点,为上一点,且的延长线与的交点为,则( )
A. 若,则在上的投影向量为
B.
C.
D.
7. 已知圆锥的体积为,侧面展开图扇形的圆心角为,则该圆锥的外接球表面积为( )
A. B. C. D.
8. 已知正方体外接球的表面积为,点,分别是棱,的中点,动点,分别在棱,上,且,则四面体的体积为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合要求.全部选对的得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 已知复数满足,则( )
A. B.
C. D.
10. 在中,角所对的边分别为,且,则下列结论正确的有( )
A.
B. 若,则为直角三角形
C. 若为锐角三角形,的最小值为1
D. 若为锐角三角形,则的取值范围为
11. 四边形中,,,,将四边形沿对角线折成直二面角,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 和平面所成的角为 D. 四面体的体积为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在答题卡相应位置上.
12. 已知三条不同的直线,,和两个不同的平面,满足以下条件:①,;②;③,,,,则与的位置关系是______.(填“相交”,“平行”或“异面”)
13. 已知,若,,则_____.
14. 在中,角,,所对的边分别为,,.已知向量,且,为边上一点,满足,.则_______,面积的最大值为________.
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. 复数与复数在复平面上所对应的点关于x轴对称,且(i为虚数单位),已知
(1)求;
(2)若的虚部大于零,且(m,),求m,n的值.
16. 如图,在等腰梯形中,,,,,点和分别在线段和,且,.
(1)若,求,的值;
(2)求.
17. 在中,a,b,c分别为A,B,C所对的边,.
(1)若,BC边上的中线AD的长为,求c的值;
(2)若,,求.
18. 已知函数.
(1)若为锐角,,求的值.
(2)在中,若是的中点,且,求的面积;
(3)若关于x的不等式在上恒成立,求实数m的取值范围.
19. 三棱柱中,面面ABC,,D是BC的中点,M为上的动点.
(1)求证:;
(2)若,求证:AD∥平面;
(3)若面面,求证:;
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$