内容正文:
东辰中学高2025级高一下第三次月考
一、单选题
2+i
1.已知复数z满足2=
1一i,则z在复平面内对应的点所在的象限为()
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
2.OM+PO-PM+PN=()
40
B
PO
C.2MP
D PN
3.如图,一个水平放置的平面图形的斜二测直观图是直角梯形OAB'C,且OA11B'C',OA=2B'C'-2
AB=1,则该平面图形的面积为()
3
3W2
A.2
B.2
A
C.22
D.3V2
4.空间中有两个不同的平面,P和两条不同的直线m,”,则下列说法中正确的是()
A.若a/B,m/1a,则m/1B
B.若a/IB,m/1a,n/1B,则ml∥n
C.若a上B,n/a,m/ln,则m⊥B
D.若a/1B,n⊥B,m/1a,则m⊥n
5.A1BC中,角4B.C所对的边分别为abe,若a=5.b=5A-至,则B-()
π
A.4
B.4
c.6
π3π
D.4或4
6.己知向量0与5的夹角为120,同=2,后-引=23.则向量5在向量0上的投影向量的模为()
1
A.1
B.2
C.4
D.2
ABCD-ABC D
AB AACC
7.正方体
中,直线与平面
所成角的余弦值为()
3
A.是
2
√3
B.3
C.2
D.2
试卷第1页,共3页
8.滕王阁,江南三大名楼之一,因初唐诗人王勃所作《滕王阁序》中的“落霞与孤鹜齐飞,秋水共长天
一色”而名传千古,流芳后世.如图,在滕王阁旁地面上共线的三点A,B,C处测得阁顶端点P的仰角分
别为30°,60°,45°,且AB=BC=90米,则滕王阁的高度OP=()米.
A.85
B.18V5
30>A
29V15
60
C.1415
D.2
B
二、多选题
9.设,2为复数,下列说法正确的是().
A.=
B.l=
C.若=,则=3
D.若4+名是实数,则-为纯虚数
10.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为4,b,c,则下列说法正确的是()
A.A>B是sinA>sinB的充要条件
B.若A:B:C=1:2:3,则a:b:c=1:2:3
C.若csC+esA=2hmC,则C-骨
D.右会-合则6BC为分极三角形
cosA
ABCD-ABCD
11.如图,正方体
的棱长为2,点M是其侧面
DD,4上的一个动点(含边界),点P是
D
C
线段CG上的动点,则()
B
A
BDM
A.存在点P,M,使得平面与平面PBD平行
B.当P为棱CC,的中点且PM=2√2时,则点M的轨迹长度为3
B
试卷第2页,共3页
ABCD-ABCD
C.正方体
可在棱长为9的正四面体内部自由转动
16V5
D.当M为4AD中点时,四棱锥ABCD外接球的内接正四面体的表面积为3
三、填空题
12.向量a=(2,,6=3),若a16,则实数元的值为
13.如图,在四边形ABCD中,AD L AB,∠ADC=120°,AB=2N3,AD=1,
CD=2,求四边形ABCD绕直线AD旋转一周所成几何体的表面积为一·
14.在平面凸四边形ABCD中,已知BC=5,AC=4,AB L AC,∠ADC=30°,则AD·AB的最小值为
四、解答题
15.已知向量
a=0,2,6=(-2,),其中keR
(1若a-1a+
,求实数的值,
(2)若”与”的夹角为钝角,求实数的取值范围。
16如图.四边形A6CD为圆内接四边形,8=5”BD=35,c0sA=
5.
D
(I)求sin∠ABD.
试卷第3页,共3页
(2)若BC=5,求△BCD的面积.
17.在如图所示的几何体中,平面ADNM⊥平面ABCD,四边形ADNM是矩形,四边形ABCD为梯形,
AB∥CD,∠DAB=60°.2AB=2AD=CD=2」
(I)求证:AW∥平面MBC:
(2)已知直线AN与BC所成角为60°,求点C到平面MBD的距离
18.如图所示,△ABC的顶点是我国在南海的三个战略岛屿,各岛屿之间建有资源补给站,在图中的D、
2
EF点上.岛屿A到补给站D的距离为岛屿A到g的5,岛屿4和岛屿C到补给站E的距离相等,补给
站F在靠近岛屿C的BC的三等分点上.设CB=a,CA=b】
①用“,b表示亦,C市.
(2)如果∠ACB=60°,AC=20海里,且CD⊥EF,求岛屿C到补给站D的距离:
4cosA+3cosB-1,求岛屿A和岛屿C
3)若三个岛屿围成的A4BC的面积为10(V2+平方公里,且满足sinA+sinB
之间距离的最小值.
D
B
试卷第4页,共3页
19.如图,AB是圆O的直径,点C是圆O上的动点,过点A的直线PA垂直于圆O所在的平面.
(1)证明:BC⊥PC:
(2)已知PA=4,AB=6,∠A0C=
3,设点C关于直线4B的对称点为D.
(i)求二面角C-PB-D的余弦值:
(i)若△PBC及其内部存在点9使得四面体QPAD与五面体QACBD的体积相等,求P№的最小值.
B
图1
图2
试卷第5页,共3页
《月考三》参考答案
题号
、1
2
3
4
6
6
7
8
9
10
答案
A
D
D
D
A
A
D
B
BC
ACD
题号
11
答案
ACD
2+i(2+)1+i)1+3i1,3
13
十
1.A【详解】由题意得复数1-i(1-i)1+i)2
22,
复数z在复平面内对应的点为2'2,
该点位于第一象限。
2.D【详解】OM+PO-PM+PN=PO+OM+MP+PN=PN
3.D【详解】根据腿意,该图形的直爽图是直角梯形0ABC,则其面积s”=×+2)x1
2
那么该面图形的面积为=2=2x号=35,枚选:D
4.D【详解】对于A:若aI1B,m/Ia,则可能有mCB,A错误;
对于B:若a1B,m/a,n/P,则m,n也可能异面或相交,B错误:
对于C:若aLB,n/Ia,则n与B不一定垂直,且m∥n,则m与B不一定垂直,C错误:
对于D:若alB,n上B,则nla;又m/a,则m⊥n,D正确故选:D.
5√2
5.A【详解】由题意,在
中a=b。,则sin sinB,所以s如B=5,
△4BC sin A sin B
1
因为BE0:所以-晋政还又a>64=号
,所以B=子.故选:A
6A【详解】日-=25,即-2石.石+石=12,即4+4×+6=12,解得-=2或4(合去),
则a-b=2×2
-2,
a_2-1
所以向量5在向量。上的投影向量的模为@2·
7.D【详解】如图所示,设点O为正方形ABCD的中心,所以BO⊥AC,
D
C
平面BCD,
AA⊥
B0C平
ABCD,所以
,AA1⊥BO
因为
B
答案第1页,共2页
又因为B01AC,A4n4C=AA4,ACcA4C
AACC
平面
,所以B0上平面
AB
AACC
∠BAO
所以直线与平面
所成角即为
6
不妨设正方体棱长为1,则B0=A0=?4B=V2,40=,+小
+=5,所以cos∠B40=40
2
V22
&.B【详解】设OB=h,在R△POB中,∠P80=60,OP=OBam60=V5
01-盟-动
在Rt△POA中,∠PA0=30'
3,在RP0C中,∠PC0=45
OC=OP
tan456=3h
在△OBC中,OC2=OB2+BC2-2OB.BC.cos∠OBC,即3h2=h2+902-180hcos∠OBC,
在△OAB中,OA=OB2+AB2-2OB·AB·cos∠OBA,
即9h2=h2+902-180hcos∠OBA,由∠OBC+∠OBA=π,得cos∠OBC+cos∠OBA=0,
于是12=2+2×902g程h=18v5
OP=V3h=18√15
,解得
所以滕王阁的高度
9.BC【详解】设子=a+bi名=c+di,abG,deR
对于选项A:例如=i,则=山子,两者不相等,故A错误
对于选项B:因为=(a+bi)c+)-=(ac-bd)+(ad+hci,且l=a+F,=ve2+dF
=(ac-bd)'+(ad+be)=Vae+bd+ad2+be=(a+b)(c'+d)
即-,故B正确,
对于选项C:若2=Z=a-bi,则l=Va2+b,=Va2+(-b}=V+b
答案第2页,共2页
=l
所以
,故C正确;
对于选项D:例如
是实数,则子名=0也为实数,故D错误:故选:BC
1=2=
a=b。=2R(R为外接圆半
10.ACD【详解】选项A,在△ABC中,根据大边对大角和正弦定理sinAsin B
径):A>B台a>b台2 Rsin A>2 Rsin B台sinA>sinB,因此A>B是sinA>sinB的充要条件.
选项B,若4:B:C=12:3特合内角和4什8+C·得4名8-号C-分
61
21
a:b:c=sim d:sim B:sinC=::1=1::21:2:3
由正弦定理
22
B错误
选项C,由正弦定理,将acosC+ccos A=2 bcos C化边为角:
左边=sin AcosC+sin Ccos A-=sin(A+C)=sinB,因此原式得sinB=2 sin BcosC,
A4BC中sinB≠0,故cosC=2,又Ce(0,π),得C=,
a2 sin2A cos A
选项D,由正弦定理,b2 sin2B cos B,交叉相乘得sin2 Acos B=sin2 B cosA,结合余弦定理化简因式
分解得:a-b[a++c]=0,因此a=b,即A=B,△M6C为等颗三角形
AA
11.ACD【详解】对于A,如图取中点为M,
CC中点为P,下证平面
B DM
”与平面PBD平行.
因A中点为边,CC中点为P,可得
AA
M//PB
D
A
D
B
DM
平面PBD,PBC平面PBD,
DMII
则
平面PBD;又注意到D
DB//DB
DB
DB/
又
平面PBD,DBC平面PBD,则
平面PBD,又
DB∩DM=D,DB,DMc
平面
BDM
答案第3页,共2页
BDM
则平面
与平面PBD平行,故A正确
0中点为,连接PB,由题可得PE=2,PE上平面
DD
DDAA
对于B,如图取
又EMC平面
044,则PE1EM因PM=25,则EM=PM-PE=2,
则点M的轨迹为以B为圆心,半径为2的圆在平面
ADDA
内的部分,如图所示,
因sm∠EFD=,则∠EFn-名∠D,EF-,同理可得∠GED-
6
则∠FEG=
2π
3,则点M的轨迹长度为3,故B错误:
对于C,棱长为9的正四面体的高为h,底面外接圆半径为R,内切球半径为”,
则2R=
9
sin60,解得R=3√5,所以h=√81-27=36,
x4-
3V6
4
解得”=
4
3v2
设棱长为a的正方体内接于半径为r的球内部,则V3a=2r,解得口
2,
,2<2
又因为正方体ABCD-ABCD的棱长为2,满足K2,
ABCD-ABCD
所以正方体
可在棱长为9的正四面体内部自由转动,故C正确:
对于D,如图取AC,BD交点为O,AD中点为G,连接MG,GO,MO,
4=0B=0C=0D=5,MG=G0-1,又由题可得“
MG⊥GO
由题可得
则0=MG+G0=万,则0到四枝篷所有顶点距离均相等.则O为外接球球心,外接球半轻为反
5a.2sa-26
又正方体外接球半径为其体对角线长度一半,设外接球内接正方体边长为α,则2
3.
又由图可得外接球的内接正四面体可由其内接正方体切割得到,
答案第4页,共2页
a=43
且内接正四面体棱长为内接正方体面对角线长度,即
3.
4x545165
D
则内接正四面体表面积
43
3,故D正
B
确
故选:ACD.
12.6【详解1因为向量a=(2,)6=L3),且a1万,所以2x3=1x元→元=6故答案为:6
13.(2+3v21+23)π
4
【详解】作CE⊥AD,CF⊥AB,E,F为垂足,
因为∠ADC=120°,所以∠EDC=60°,
D
因为c0-2,所以DE=1,CE=5,故4F=CE=5
又AB=2N3,AD=1,故CF=AE=AD+DE=2,
BF=B-F=25-5=5,由勾股定理得CB=CF+F=V万】
四边形ABCD绕直线AD旋转一周所成几何体的表面积分为三部分,
以AB为半径的圆的面积(2√5π=12r,以CD为母线和CE为半径的圆锥的侧面积=2√5元,
以8C为母线的圆台的侧面积5+25小7x=3V2Ix,所以该几何体的表面积为
2+321+25)π
14.-12-65
CMD=00∈0,5r
ACD=S五-0
AC
AD
【详解】设
”6,则
6,在△ACD中,由正弦定理得sinZADC sinZACD
AD=ACsin/ACD-8sin 5-0=4c0s0+4sin0
所以
sin∠ADC
6
在Rt△ABC中,BC=5,AC=4,则AB=3,
答案第5页,共2页
所以
0-店=ADos∠BaD=34cos0+45sin0)eos0+
=-123sin0-12sin0cos0=-12.1-cos20
-6sin20
=-65-(6sin20-65cos20=6v5-12sn20-】
o.9香以o-9到以o西为
-12-65
15.(1)k=1(2)(-0,-4)U(-4,1)
【详解】)a-)1a+),a--(a+=a-石=5-4+k)=0,解得k=.
(2②)由“与的夹角为链角,符a-6<0且与5
”且“与方向不相反,
所以-2+2k<0且k+4≠0,解得k<1且k≠4.所以实数k的取值范围为(-0,-4)U(-4,),
25
16.(1)25
(2)15
【详解】1:乙A是1BD的内角,∠Ae0,,cos4=手,sinA=1-cos7
5,
在△ABD中,由余弦定理得BD=AB+AD2-2·AB·AD.cosA,
B=3BD=35QoA-5,得45=25+D+87
整理得AD+8AD-20=0,解得AD=2(AD=-10不符合边长要求,舍去)·
3
由正弦定理得
AD
BD sin /ABD=AD'SInA=5-2v5
sin∠ABD sin A
BD
3V525
答案第6页,共2页
(2):四边形4BCD为圆内接四边形,A+∠C=开,六cosC=-cosA=号,simC=sinA-
4
3
在△BCD中,由余弦定理得BD=BC2+CD2-2·BC·CD.cosC,
f代入C=5”BD=35,osC=
5,得45=25+CD2-8CD:
整理得CD2-8CD-20=0,解得CD=10(CD=-2不符合边长要求,舍去)·
:△BCD的面积S=BC-CD-sinC-
>×5×10×5=15
2
2V66
17.(1)证明见解析;(2)11.
【详解】(1)由题意得,取CD的中点E,连接BE、E,则AB/IEC且AB=EC,
故四边形ABCE是平行四边形,所以AEI/BC,又BCC平面MBC,所以AEII平面MBC,
又ADIIBE且AD=BE,AD/IMN且AD=MN,则MN IBE且MN=BE,故四边形MNEB是平行四边
形,
所以NEIIBM,又BMc平面MBC,所以NEII平面MBC,由AE∩NE=E得,平面ANE1I平面MBC,
因为ANC平面ANE,所以AWII平面MBC:
(2)因为矩形ADNM⊥平面ABCD,所以AM⊥平面ABCD,
又AB=AD=1,∠DAB=6O,DE//AB,所以四边形ABED为菱形,
则4B=5,直线AW与4B所成角为60,设AM的长为,则W=+又NE=V+F
在A4NE中,由余孩定理,得0s60N+EE上1++3-0+x
2AN·AE,即22W1+x2V5,由x>0解得x=√2,
6,
在MBD中,MB=V5,MD=3,BD=1
24,
答案第7页,共2页
设点C到平面BD的距离为五,则'ko-亏.nh=
1
-h=
h
3412
√6
租h=2v66
2√66
-h
由'M-Cn=Ve-Mo,得612,解得I1.即点C到平面MBD的距离为11·
N
M
、E
C
4
B
18@F-0-5,而-a+3®高的C到补爷站D的那类125
2
(3)岛屿和岛屿C之间距离的最小值
为230公里.
【详解】)依题恋,符D-号丽因为点E为4C中点,所以c正=C,
又F在靠近岛的C的BC的三等分点上所以CF-CB,
又G西a-6,所以f-下-Eo西a-0-5
2
D-Ci+0-C+号-a+8-C)-号a+5
5
②依赢.和001那,月-=4c=20,所而F-(层a+--0,可
22_36=0
15a-10
所以后0x20=0,则d-30,又∠4C8=60,所以a5-30x20xcs60=30·
+256=V25
25
答案第8页,共2页
123
所以岛屿C到补给站D的距离
4cos A 3cos B
(3)由sinA
sin B
=L,可得4 cos Asin B+3 cos BsinA=-sin Asin B,
3cos Asin B+3cos Bsin A=sin Asin B-cos Asin B.
3sin(4+B)=sinB(sinA-cosA),即3
3sin C=sin B(sin A-cos A)
可
设4B=6,AC=b,由正弦定理知
3c=b(sin A-cos A)
hcsin6i sin 4(sin 4-cos 4)b (sin A-sin 4cos1-cos24-sin2)=10
6
6
120(2+1
b2=
120(W2+1)
所以”1=cos21-sm2A1-2sm24+4:
因为=bM6m4-csA小>0,所以爱<A<元,得经
3江<24+开<如
44
所以当24+=3玩
42,pA=。寸,2取得最小八直120
2√3
即b的最小值为
2W30
0,所以岛屿4和岛屿C之间距离的最小值为2
公里.
1
6V21
19.(1)证明见解析;(2)(i)25;(i)7
【详解】(1)因AB是圆O的直径,点C是圆O上的动点,则BC⊥AC.
因PA垂直于圆O所在的平面ABC,BCC平面ABC,则BC⊥PA.
因AC,PAC平面PAC,AC∩PA=A,则BC⊥平面PAC,又PCC平面PAC,则BC⊥PC:
(2)()如图连接DB,因D为点C关于直线AB的对称点,结合圆为对称图形,可得△PCB≥△PDB.如
图,过C做PB垂线,垂足为F,因△PCB=△PDB,
则DF⊥PB.从而∠DFC为二面角C-PB-D的平面角
因<A0C-
分,O1=0C,则04C为等边三角形,则4C-号4B=3
因PA垂直于圆O所在的平面ABC,AC,ABC平面ABC,则AC⊥PA,AB⊥PA.
答案第9页,共2页
PC-P4+AC=5 BC=AB-AC-3 PB=PA+AB=23
由(I)可得△PCB,aPDB为直角三角形,
则Sm=5PCCB-=CFP8→CF=Dr.PCCB_5x35_1s5
2
PB2W1326,
又由对称性可得cD⊥HB,则四边形MCBD面积为CDB=AC.CB→CD-24CCB=3V5
AB
675-27
则os∠DrC=DrCF-nC_2
1
2DF.CF
2675=25;
26
(i)延长PO,交BC于M,如图做MN L AD,因PA垂直于圆O所在的平面ABC,MNC平面ABC,
则MN⊥PA.又PA,ADC平面PAD,PAOAD=A,
则MN⊥平面PAD,则M到平面PAD距离为MN.
设MC=X,由题c[Q,3,如图延长DABC,使延长线交于2,做CH1DE
因C-cw-号4c8-至,则m-2
2,CE=3V3
MN EM MN x+33
CH-EC33--3 MN-2+33
注意到AEHC-AENM,则
2
设P0=PM(ke(O,》,则o到平面P4D距离为4=MN=(c+35)
因PA垂直于圆O所在的平面,则PA为点P到平面ACBD距离,
则P到平面4CBD距离为4,=1-)PA=41-k)
由题可得gD=6oo→写o叫-写吉aa4
注意到SoX3x4=6,So=AC-CB=95
则6d=3(x+35)=954,=3650-k)→x=125-15N5
答案第10页,共2页
因eD3可则0sy5-155s3w5→5s号
k
3
Γ5
由(1)可得MC⊥PC,则PM=VPC2+CM=V25+r
=V700k2-1080k+432
6√21
则P№最小值为7·
P
B
9.
M
B
E
答案第11页,共2页