内容正文:
2025级高一下学期第二次阶段性考试
数学试题
2026.06
一、单项选择题:本大题共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.c0s22°sin52°-sin22°c0s52°=()
A月
B
C.3
D.-3
2
2
2.在△ABC中,A为钝角,则点P(tan B,cosA)()
A.在第一象限
B.在第二象限
C.在第三象限
D.在第四象限
3.如图,正方形OABC的边长为1,它是水平放置的一个平面图形的直观图,则原图形的面
积是()
A.5
B.2√2
C.1+V2
D.21+V5)
4.若,B为不同的平面,m,n为不同的直线,则下列判断正确的是(
A.若m/la,n/a,则m/n
B.若m/n,nca,则/a
C.若⊥a,,n⊥a,则m//n
D.若⊥a,n⊥,则n/1a
5.已知圆锥的表面积为3π,它的侧面展开图是一个半圆,则此圆锥的体积为()
A.√3
B.V5π
C.
3
D.3
π
31
6.已知|a=3,|b=4,且五在a上的投影的数量为-2,则a+b=()
A.13
B.√19
C.31
D.√37
7.如图所示,从热气球A上测得地面上点B的俯角为60°,点C的俯角为45°,图中各点
在同一铅垂平面内,己知B,C两点间距离为100,则热气球距地面的高度AO为()
AN6@45
A.100+50V3)m
B.200W3
C.150+50V3)
D.150-50W3)m
8.如图,在△ABC中,AB=AC=2,BC=2V3,点E在边BC上,∠BAE=匹≤0≤),
6
△ABE沿AE翻折,得到三棱锥B-ACE,满足平面AB'E⊥平面ACE,则B'C的最大值
为()
B
B
A.2 B.6
C.2W2
D.3
7
二、多项选择题: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.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,下列说法中正确的是()
A.若A>B,则a>b
B.sin(+B)=sin C
C.若d2+b2>c2,则△ABC是锐角三角形D.若a2+b2<c2,则△4BC是钝角三角形
10.已知函数f(x)=Acos(x+p)(其中A>0,o>0,pKπ)的部分图象如图所示,则下列
结论正确的是()
A.函数f(x)的周期为T=π
B.函数的图象关于x=一行对称
C.函数在区间[-骨受上的最大值为2
D.直线y1与y=Xsxs17
兀
12
的图象所有交点的横坐标之和为
11若正四棱柱ABCD-ABC1D的底面棱长为4,侧棱长为3,且M为棱A4的靠近点A的
三等分点,点P在正方形ABCD的边界及其内部运动,且满足MP与底面ABCD的所成角
0sπ
下列结论正确的是()
D
A.点P形成的轨迹长度为
A
B
B.有且仅有一个点P使得MP⊥PC
C.四面体P-ACD的体积取值范围为[6,8]
B
D.线段PC长度最小值为√17
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知向量a=1,2),b=(-1,2),若a1万,则2=·
13.已知ma+孕-手则eo(2a-3=一
31
14.若矩形4BCD满足4D-5-】,则称这样的矩形为黄金矩形.现有如图1所示的黄金
AB 2
矩形卡片ABCD,已知AD=2x,AB=2,E是CD的中点,EF⊥CD,FG⊥EF,且EF=FG=x,
沿EF,FG剪开,用3张这样剪开的卡片,两两垂直地交叉拼接,得到如图2所示的几何模
型若连结这个几何模型的12个顶点得到一个多面体(如图二连结其中三个顶点得到多面体
2
的一个面),若y=2,则该多面体的表面积为
A←—2x
G
图1
图2
四、解答题:本大题共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.(本小题满分13分)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,PA1平面ABCD,
E,F分别是棱CD,AP的中点.
(1)证明:PC⊥BD;
(2)证明:EF/平面PBC,
16.(本小题满分15分)已知m=(-1,25),i=(sin2x-cos2x,.sinxcosx),函数f(x)=m-i.
(1)求函数f(x)的解析式及周期T;
(2)角A、B、C分别为a、b、c三边所对的角,若b=√3,f(B)=1,求△ABC周长的最
大值
17.(本小题满分15分)如图,四边形ABCD中,∠DAB=∠DCB-号AB=3,BC-2,
e3Y5且∠ABC为能角.
2
(1)求DB;
(2)求△ACD的面积.
B
18(本小题满分17分)如图,已知三棱台ABC-A8C的体积为14W5
3
底面△ABC是以
B为直角项点的等腰直角三角形,平面ABB41平面ABC,且A4=4品=2B-4B.
(1)证明:BC⊥平面ABBA;
(2)求点B到平面ACCA的距离:
(3)在线段CG上是否存在点F,使得二面角F-A8-C的大小为后?若存在,求出CP的
长;若不存在,请说明理由.
B
B
19.(本小题满分17分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,C,点P为△ABC
内的一点,且∠APB=∠BPC=2
(1)当acosC+V3 asin C-b-c=0时,
(i)求角A;
(i)若PA.PB+PB.PC+PC.PA=-1,a=2,求b+c的值;
2)若ABAC=0,且PB=4 P(ER),PC=PA6,∈R),求+i的最小值.
4
2025级高一下学期第二次阶段性考试数学答案(1)
1.A2.D3.B4.C5.D6.A7.C8.C9.ABD10.ACD
11.AC
2.
13.25
14.120W3-40V15
8.C【解】(解:在△ABC中,AB=AC=2,BC=2√5,
、由余弦定理知cos∠BAC=B+ACC-42X2X2,故a4c2g、
2AB·AC
3
作BH⊥AE交于E,因为∠BAE=日,
可得BH=ABsin∠BAE=2sin6,AH=ABcos.∠BAE=2cos0,
在△ACH中,∠BAC=∠BAC-∠BAB=22-日,由余弦定理可得
3
CH2=4B+4C2-2AB.4Cc0s∠B4C=4cos20+4-2×2cos0x2xcos(2π-0,
因为平面ABE⊥平面ACE,B'H⊥AE,平面ABE∩平面ACE=AE,B'HC平面AB'E,
所以B'H⊥平面AEC,CHC平面AEC,所以B'H⊥CH,所以
B0=Bg+cm-4sm9+4co29+42×2cam63xcox号-=8-8ea9(os6+5m0
2
=8+4cos20-4W5sin0cos0=8+2×a+cos20-2V5sin28=10+4cos(20+),
因为0cg,所以201晋对.所以co20+孕c1,:
3
所以B'C∈[6,8,所以B'C∈[V6,2√2].故B'C的最大值为2√2.故选:C.
B←
,
11.AC【解】A选项,由线面角的定义可知,∠MPA=6=45°,即MA=AP=1,故点P所在
区域为以A为圆心,1为半径的圆在正方形ABCD内部部分(包含边界),即圆的},轨迹
长度为二πx2=,A正确;如图,设点P的轨迹与AD,AB交于点E,P,
1
2
B选项,不妨点P与点F重合,此时PC=√FB2+BC+CC2=√34,
由余弦定理可得:cas∠MrC='+CECM2+4360,则∠MC=
7
2MF.C F
2×√2×V34
2
同理可得:cos△MmG=+CECM2+34-60,则∠MBG-5
2ME·C1E
2x2x34
故不止一个点P使得MP⊥PC,B错误;
C选项,如图,AA⊥平面ABCD,BCC平面ABCD,所以AA⊥BC,且AB⊥BC,
AA∩AB=A,AA,ABC平面ABBA,所以BC⊥平面ABB,A,BCc平面ACD,
所以平面ACD⊥平面ABBA,且平面ACD∩平面ABB,A=AB,因为AE/1AD,AEa平
面ACD,ADc平面ACD,所以AE/1平面ACD,所以点A,E到平面ACD的距离相等,
如图,当点P在点B处时,此时点P到平面4CD的距离最大,最大距离为AH=3×4_12
55
比时闪面体P4C9的体积为84-写行本5
=8,
5
当P与点F重合时,此时点P到平面ACD的距离最小,最小距离为FK,
因为ABFK -ABAH,所以K=子AH,所以最小体积为
x8=6,
D
故四面体P-ACD的体积取值范围为[6,8],C正确:
D
D选项,当PC取最小值时,线段PC长度最小,
由三角形两边之和大于第三边知:当A,P,C三点共线时,PC取得最小值,
即PCla=4W5-1,则PCLm=4万-)+32=V42-8万,D错误.故选:Ac
14【解】由图可得:该多面体上部分有5个面,对应的下部分也有5个面,中间部分的前半
部有5个面,对应的后半部分也有5个面,所以该多面体为正二十面体
0-答-5年5看-3期-5-1n-=5
AB 2y
:该多面体为正二十面体,“每面为正三角形,其边长为2(5-1),
÷8=20x9[25--2W(6-a=123-4aTE放斧案为12w-40w厅
15证明:(1)连接AC,BD交于点O,如图所示:
由四边形ABCD是正方形,可得AC⊥BD,-
--1分
因PA⊥平面ABCD,BDC平面ABCD,则PA⊥BD,---3分
A---
又PA∩AC=A,PA,ACC平面PAC,-4分
B
6
所以BD⊥平面PAC,---5分
又PCC平面PAC,所以BD⊥PC;---6分
(2)如图,取PB的中点G,连接FG,CG,
1
E,F分别是棱CD,AP的中点,故FG/IAB,且FG=二AB,-8分
2
又cg1AB,且cB=4B,分
所以FG/1CE,FG=CE,-10分
可得四边形CEFG为平行四边形,所以EF/1CG,-
-11分
因EF丈平面PBC,CGC平面PBC,所以EFII平面PBC.-
---13分
16【解】(1)f(x)=(cos2x-sinx)+2V5 sin cosx=5sin2x+cos2x=2sinm2x+
--4分
周期T=2-2π
02=元;-5分
2》由到=1可得2如28+8-1,即m28-习
B+62
、--6分
又0<B≤,则后2B+石17,则2B-=如,所以B=
----8分
66
66
3
由余弦定理知:b=ad2+c2-2 ac cos
d+c2--10分
3
-a1ey-(a)-a
..-12分
.a+c≤2√5当且仅当a=c时"="成立,-13分
此时△ABC为等边三角形,又b=√,所以△ABC的周长的最大值为35.----15分
17解:(1)S4Bc=
BC.sinABC=
2
2
又AB=3,BC=2,
分32xsnL1c=
2,sin∠ABC=
2’-2分
:∠ABC是锐角,:∠ABC=
3·
-3分
由余弦定理可得AC2=AB2+BC2-2AB.BC,coS∠ABC=7,,则AC=√7.----5分
'∠DAB=∠DCB=交
,BD是四边形A5CD外接圆的直径
.BD是△ABC外接圆的直径-
-6分
利用正弦定理知,BD
sin ZAbcx21
AC
√53
;-8分
(2)因为∠DAB=∠DCB=,,BD=2
,AB=3,BC=2,
2
3
3,CD=4V6
由勾股定理得,AD=3
-10分
3
又∠ABC-号则∠ADc=,
--12分
3
因tm4nCD油4e-5,4点,5
2x33x2=3
,枚A1CD面积为
3·-15分
18解:(1)证明:在三棱台ABC-AB,C中,平面ABB,A⊥平面ABC,AB⊥BC,
而平面ABB,A个平面ABC=AB,BCC平面ABC,
A
所以BC⊥平面ABB,A.3分
(2)由棱台性质知:延长AA,BB,CC1交于一点P,
由4风4B,得9=48
点P到平面ABC的距离为到平面4BC距离的2倍,则?Bc=8-,g’
于是乃8c=
ac6-8146-166
----5分
733
由BC⊥平面ABB,A,得BC即为点C到平面PAB的距离,
又AB/1AB,则A是PA的中点,PA=A4=AB,=PB,
即△PAB,为正三角形,△PAB为正三角形,设AB=2x,则BC=PA=PB=AB=2x,
ec)
34
3
3,解得x=2,
.AB=BC=PA=PB=4,--------7分
由PBC平面PAB,得BC⊥PB,AC=PC=4V2,
c号×4x42-22=4万,-8分
设点B到平面ACCA的距离为d,
由%=c,得ed-+5d165,解得:日4
3
3
3
7
即点B到平面4CGA的距离为4
7
--10分
2025级高一下学期第二次阶段性考试数学答案(2)
18(3)由BC⊥平面ABBA,BCC平面ABC,得平面ABC⊥平面PAB,
取AB中点N,连接PN,在正△PAB中,PN⊥AB,
而平面ABC⌒平面PAB=AB,则PN⊥平面ABC,
而CNc平面ABC,则PN⊥CN,
又PNc平面PNC,则平面PNC⊥平面ABC,
作FE⊥CN于E,平面PNC⌒平面ABC=CN,则FE⊥平面ABC,
FE //PN,而ABC平面ABC,则AB⊥FE,
作ED⊥AB于D,连接FD,DE∩FE=E,DE,FEC平面DEF,则AB⊥平面DEF,
而FDC平面DEF,于是AB⊥FD,∠FDE即二面角F-AB-C的平面角-I3分
设FE=√3t,由(2)知:PN=2√5,CN=VBC”+BN=2√5,
由=Cg,得c8=5=V5,BN=25-V5,
PN CN
v
w8c=26-5
由DE/IBC,得DB=N
25x4=4-21,
.-15分
若存在F使得二面角F-AB-C的大小为
6
则m08mg是总9,解:
CR=JC-82<CC-2
5
所以存在满足题意的点P,CP=8V
-------17分
19【解】(1)(i)由正弦定理边化角得sin Acos C+√3 sin AsinC-sinB-sinC=0,
因为simB=sin(A+C)=sin AcosC+cos Asin C,
sin AcosC+3 sin Asin C-sin Acos C-cos AsinC-sinC=0,
即(W5sinA-cosA-1sinC=0,--2分
因为Ce0smC>0,所以5mA-cos4-1-2m4-君)-1-0.
即如4-引分
3分
因为Ae(0,E,A-亚,5死】
6气6’6
所以A亚亚
6寻A三:----------------4分一
(i)因为APB=∠BPC-3,所以∠CA=
3,
记pA=x,PB=y,PC=z,
则A历+历元+cA=w+g+2x)=-1,即++5x=2。
义Swc+5所以cm昏()in于
2
所以bc=y+yz+2x=2,-
--6分
由余弦定理得6+c2-2ccos亚=(b+c)2-3bc=ad=4,
所以(b+c}=10,b+c=V10.-8分
(2)记pA=x,PB=y,PC=z,则y=tx,=tx,
在△PAB,△PBC,△PCA中,由余弦定理得:
c2=x+x-24co2亚=(G+6+1)x2,
3
口-0+后-246cs-优+君+),
B=+x-24,c0s2亚=G+5+x2,
3
因为丽C=0,所以A=号。2=公+c2,
所以(+号+5)x2=(G+i+1x2+(G+4+1)x2,
所以x>0,所以+号+2=号+t+1+++1,整理得2=t+4+2,
根品香>0>0周84+2-4
记4+5=,则m2-4-8≥0,解得m≤2-2√3(舍去)或m≥2+2√5,
当且仅当=t2=1+V3时,等号成立,所以5+t3的最小值为2+25.-17分
10