摘要:
**基本信息**
本试卷聚焦高中数学核心知识,通过海上救援、立体几何翻折等情境设计,考查向量、三角、立体几何等内容,体现几何直观与空间观念,适配期末综合测评需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|8题|向量垂直、复数共轭、三角恒等变换|基础概念辨析,如向量垂直条件应用|
|多选题|3题|解三角形、正方体线面关系|多角度考查,如三角形中线与角平分线计算|
|填空题|3题|复数模、三角函数值域、向量与解三角形综合|小综合应用,如向量条件下三角形面积最值|
|解答题|6题|向量运算、三角求值、立体几何证明与体积、解三角形综合|分层设计,如立体几何翻折证明(空间观念)、解三角形面积范围(推理能力)|
内容正文:
2025~2026学年第二学期期末测试题
姓名:___________ 班级:___________
一、单选题
1.已知向量,,且,则实数( )
A. B. C. D.
2.设,则z的共轭复数的虚部是( )
A. B. C. D.
3.已知,则( )
A. B. C. D.
4.在中,,则这个三角形一定是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形 C.等腰直角三角形 D.等腰或直角三角形
5.已知,是两个不同的平面,,是两条不同的直线,下列条件中,一定得到直线的是( )
A., B., C., D.,,,
6.如图,在中,点是线段上的动点(端点除外),且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
7.如图,,是海面上位于东西方向相距海里的两个观测点,现位于点北偏东、点北偏西的点有一艘船发出求救信号,位于点南偏西且与点相距海里的点的救援船立即前往营救,其航行速度为30海里小时,则该救援船到达点最快所需时间为( )
A.小时 B.小时 C.小时 D.1小时
8.如图,按斜二测画法所得水平放置的平面四边形的直观图为梯形,其中,,,.以原四边形的边为轴旋转一周得到的几何体体积为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.下列各式中,化简结果为1的是( )
A. B. C. D.
10.在中,,,,则( )
A. B.边上的中线长
C.边上的角平分线长 D.外接圆的面积为
11.如图,正方体的棱长为4,动点P,Q分别在线段,上,则下列命题正确的是( )
A.异面直线和所成的角为 B.直线与平面所成的角等于
C.点C到平面的距离为 D.线段长度的最小值为
三、填空题
12.复数,则__________.
13.已知函数,则当时,函数的值域为_____________.
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
15.已知为实数,向量,.
(1)若,求的值; (2)若,求的值.
16.已知.
(1)求的值; (2)若为锐角,求的值.
17.如图,四棱锥中,平面,,,,分别为线段,的中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面.
18.已知,,分别为三个内角,,的对边,满足.
(1)求,
(2)若,且的面积为,求的周长;
(3)若是锐角三角形,且,求面积的取值范围.
19.如图,在梯形中,,,,为的中点,将沿翻折至的位置,使点落在点的位置,且,,分别为,的中点.
(1)证明:平面平面.
(2)若线段上存在点,使得平面平面,
(i)猜想的值,并说明理由;
(ii)求二面角的正弦值.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.D【详解】已知,,故,根据两非零向量垂直的充要条件可得:,则, 整理得,解得.
2.A【详解】,则,所以的虚部为
3.B【详解】设,则,.
4.D【详解】,由正弦定理得,
故,又,
,
所以,
所以,即,所以或,
由得或(舍去),由得,故这个三角形一定是等腰或直角三角形
5.C【详解】A:直线可能平行于平面、在平面内或垂直平面,无法确定.
B:平行平面,与垂直的直线可在面内,无法确定.
C:若一条直线垂直于一个平面,则与这条垂线平行的直线垂直该平面,成立.
D:缺少相交的条件,若,可平行于平面或在平面内,不能推出.
6.D【详解】解:由点是线段上的动点(端点除外),且,所以,且,,
因此,
当且仅当,即,时,等号成立,此时取最小值为.
7.A【详解】由题意,在中,,,,
所以,由正弦定理可得,,
则,
又在中,,,
由余弦定理可得,
,所以,
因此救援船到达点需要的时间为小时.
8.A【详解】作 ,如图,,所以,
则几何体为圆台,上底面半径为,下底面半径为,高为4,如图:
所以该几何体的体积为.
9.ABD【详解】因为,所以A正确;
因为,所以B正确;
因为,所以C错误;
因为,所以D正确.
10.BC【详解】选项A:向量与的夹角为,所以,A错误.选项B:设中点为,则,则
,
故边上的中线长,B正确.
选项C:设角的角平分线交于,利用面积关系,
即,
也即,解得,C正确.
选项D:由余弦定理得,即,
设外接圆半径为,由正弦定理,则.
所以外接圆的面积,D错误.
11.ACD【详解】因为,故异面直线和所成角即为与所成角,
而为等边三角形,故,故A正确;
因为面,面,故,又,
由,面,故面,
而面,故直线与平面所成的角,故B错误;
而到平面的距离为,故C正确;
过作于,再过作于,
面面,面面,面,故面,
而面,则,又,面,
所以面,易知即为异面直线,上两点的距离,
令,则,,
所以,
当时,,故D正确.
12.【详解】,.
13.【详解】,
当时,,,故的值域为.
14. 【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: ;.
15.【详解】(1)由题意可得,化简得 ,解得 ,或 .
(2)由题意可得 ,解得 ,故,因此,
故.
16.【详解】(1)因为,可得,又因为,所以,
所以,,所以.
(2)因为,且为锐角,可得,
又因为,可得,
所以.
17.(1)证明:连接,因为,,为线段的中点,
所以四边形是平行四边形,是平行四边形,
设,连接,则是的中点,
又为线段的中点,所以,
因为平面,平面,所以平面.
(2)证明:因为是平行四边形,所以,
因为平面,平面,所以,所以,
因为,四边形是平行四边形,所以四边形是菱形,
所以,又,,平面,所以平面.
18.【详解】(1)由和正弦定理,可得,
其中,故.∴,即,
因为,所以.(2)因为,所以,
由余弦定理可得即,所以,
所以的周长为.
(3)因为是锐角三角形,,所以,解得,
由正弦定理,,则,
所以,
,
由得,所以,
所以,即面积的取值范围为.
19.【详解】(1)证明:在梯形中,,,,为的中点,
所以,且,则四边形为菱形,所以,
则,所以为等边三角形,翻折后为等边三角形,且,
因为为的中点,故.同理,四边形为菱形,为等边三角形,.
在中,,,又,则,所以.
因为,,平面,所以平面.又平面,故平面平面.
(2)(ⅰ).
理由如下:如图,连接,与,分别交于点,,连接,.
因为,分别为,的中点,四边形为菱形,
所以四边形为平行四边形,所以.
又平面,平面,所以 平面.
因为为的中点,所以为的中位线,所以为的中点.
因为平面 平面,平面平面, 平面平面,
所以,所以为的中点,即.
(ⅱ)由(2)(ⅰ)可知,点的位置唯一确定,即为的中点.
由(1)可知,,,且,,平面,
所以平面.
又 ,所以平面.又平面,则,
所以,则.
在中,,,则,
又,所以 .
如图,过作于点,
由等面积法可知,.
在中,,,则边上的高为.
设点到平面的距离为,
则.
所以,所以.
设二面角的大小为,
则.
故二面角的正弦值为.
答案第1页,共2页
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