内容正文:
2026年春高一期末考前错题练
数学试题
一、选择题
1. 复数(为虚数单位)的共轭复数在复平面上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
【答案】D
【解析】
【分析】利用复数的除法运算将复数表示为一般形式,即可得出复数,进而得到其共轭复数在复平面内对应的点所在的象限.
【详解】,
因此,复数的共轭复数在复平面内对应的点位于第四象限.
故选:D
【点睛】本题考查复数在复平面对应的点所在象限的判断,利用复数的除法法则将复数化为一般形式是解答的关键,考查计算能力,属于基础题.
2. 已知m,n是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列命题中正确的是( )
A. 若,,,则 B. 若,,,则
C. 若,,,则 D. 若,,,则
【答案】B
【解析】
【分析】根据线面位置关系判断各个选项即可.
【详解】m,n是两条不同的直线,,是两个不同的平面,
若,,,则或异面或相交,A选项错误;
若,,,所以,即,B选项正确;
若,,,则可以平行,C选项错误;
若,,,则可以相交,D选项错误;
3. 如图,矩形是水平放置的平面四边形用斜二测画法画出的直观图,其中,则原四边形的周长为( )
A. B. C. 12 D.
【答案】C
【解析】
【分析】由题意,结合斜二测画法将直观图还原为原图,进而求解.
【详解】由题意知,,
将直观图还原为原图,如图,
则,
所以,
所以原四边形的周长为12.
故选:C
4. 如图,在中,点B关于点A的对称点为C,D在线段OB上,且,DC和OA相交于点E.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用平面向量基本定理,同一基底的系数对应相等,所以可建立关于和的方程组,求解得到.
【详解】因为点关于点的对称点为,所以是线段的中点,根据向量中点公式: 整理得: ,
由线段比例得的表达式:已知在线段上,且,因此: ,
利用三点共线列方程 三点共线,因此存在实数使得.
因为,
已知,因此,
代入得: ,
因为与不共线,根据平面向量基本定理, ,
先解得,代入第一个方程得.
5. 已知正四棱台的上、下底面边长分别为和,侧棱长为,该正四棱台的体积为( )
A. 518 B. C. 350 D.
【答案】B
【解析】
【分析】先根据正四棱台的几何特征求出高,再代入棱台体积公式计算即可.
【详解】求上下底面的对角线长度:正四棱台上下底面均为正方形,上底面边长为,故上底面对角线长为;下底面边长为,故下底面对角线长为;
上底面顶点在下底面的射影落在下底面的对角线上,可得侧棱在底面的投影长度为;
已知侧棱长为,由勾股定理得棱台的高;
计算体积: 上底面面积,下底面面积,
代入棱台体积公式
.
6. 如图,二面角α-l-β的大小是60°,线段AB⊂α,B∈l,AB与l所成的角为30°,则AB与平面β所成的角的正弦值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】作AO⊥β于O,AC⊥l于C,连接OB,OC,则,,设AB与β所成的角为θ,则∠ABO=θ,解三角形得解.
【详解】如图,
作AO⊥β于O,AC⊥l于C,连接OB,OC,则OC⊥l.
则,,
设AB与β所成的角为θ,则∠ABO=θ,
由图得sinθ===sin30°·sin60°=.
故选:C
【点睛】方法点睛:求空间的角常用的方法有:(1)几何法(找作证指求);(2)向量法.要根据已知条件灵活选择方法求解.
7. 已知函数,若在区间上有三个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据已知进行换元,令,再结合余弦函数图象求解即可.
【详解】因为,且,
令,则,
即在上有三个零点,
由余弦函数图象知,即,
解得.
8. 如图(1),函数的图象与轴交于点,将绘有该函数图象的纸片沿轴折成直二面角,如图(2),若折叠后、两点间的距离为,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】过点作轴,垂足为,过点作轴,垂足为,连接,利用面面垂直的性质定理得出,利用勾股定理可得出关于的方程,解出的值,再由函数在轴右侧附近单调递减,结合可求得的值,进而可得出函数的解析式即可.
【详解】如图,过点作轴,垂足为,过点作轴,垂足为,连接.
因为的最小正周期,所以,
又因为,所以,
当折成直二面角时,即平面平面,
因为,平面平面,平面,
所以平面,
因为平面,故,
所以,解得(负值舍去),
故.
因为,且,所以或,
又因为在轴右侧附近单调递减,所以,则,
所以.
二、多选题
9. 已知复数,,则下列结论中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】AC
【解析】
【分析】由复数的运算逐项判断可得.
【详解】设 ,
对于A,有 ,正确;
对于B,若 ,则有 ,
比如 ,则有 ,但 ,错误;
对于C,若 ,则有 ,不妨设 ,并且 ,
则 , 代入①,整理得 ,故 , ;
若 ,则 或 ,若 代入①得 ,
若 代入①得 ,
综上,C 正确;
对于D,若 ,表示 在复平面上对应的点到原点的距离相等,显然不能推出 ,
比如 ,则 , ,错误;
10. 如图,在正方体中,为底面的中心,为所在棱的中点,为正方体的顶点.则满足的是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】根据线面垂直的判定定理可得B,C的正误,平移直线构造所考虑的线线角后可判断A,D的正误.
【详解】设正方体的棱长为2,
对于A,如图(1)所示,连接,则,
故(或其补角)为异面直线所成的角,
在,,所以,则与不垂直,故A错误;
对于B,如图(2)所示,取的中点为,连接,
则,,即平面,平面,
所以,
又平面,则平面,
,故B正确;
对于C,如图(3),连接,则,由B的判断可得,
所以,故C正确;
对于D,如图(4),取的中点,的中点,连接,
则,又,故,
所以或其补角为异面直线所成的角,
又,,,
因为,故不是直角,所以与不垂直,故D错误.
故选:BC.
11. 如图,三棱台中,平面,,且有,则下列命题正确的是( )
A. B. 异面直线和所成角为
C. 三棱台的体积为 D. 二面角的正切值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】选项A:构建以为斜边的直角三角形,使用勾股定理即可判断;选项B:根据,得到异面直线和所成角为或其补角,证明是等边三角形即可判断;选项C:计算出上底面和下底面等腰直角三角形的面积,代入棱台公式即可判断;选项D:找出二面角的平面角,利用直角三角形中非直角的角的正切值公式计算即可判断.
【详解】选项A:取中点,连接,,,
,故,且,
得四边形是平行四边形,,
依题意,平面,则平面,
结合平面,可得,
根据勾股定理,,选项A正确;
选项B:根据棱台性质,,
故异面直线和所成角为或其补角,
根据勾股定理,,
,,
即是等边三角形,,
故异面直线和所成角为,选项B正确;
选项C:依题意,是直角边长为2的等腰直角三角形,
因此,是直角边长为1的等腰直角三角形,
因此,故根据棱台公式,
三棱台的体积为,选项C错误;
选项D:取中点,是等腰直角三角形,
是等边三角形,根据三线合一的性质可得,,
因此二面角的平面角为,
平面,平面,
故,,
即二面角的正切值为,选项D正确.
故选:ABD.
三、填空题
12. 设非零向量,,满足,且,.若向量在上的投影向量为,则向量与的夹角是______.
【答案】或
【解析】
【分析】先根据向量等式推出,并得到.接着由坐标求其模长,再根据投影向量条件算出.然后用向量数量积公式求出与夹角.最后结合前面的结论,求出与的夹角.
【详解】因为,即,所以,
且,即.
由,得,因为向量在上的投影向量为,
由题意得,所以.设向量与的夹角为,
因为,所以,
所以,即与的夹角是.所以与的夹角是或.
故答案为:或.
13. 某圆锥的侧面展开图是半径为4,圆心角为的扇形,则该圆锥的底面直径为_________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据扇形的弧长公式求出圆锥的底面圆的周长,建立方程,解之即可求解.
【详解】由题意知扇形的弧长,
设该圆锥的底面圆的半径为,则,
即,得,即该圆锥的底面圆的直径为.
故答案为:
14. 如图,在中,,,,的角平分线交于,交过点且与平行的直线于点,则___________.
【答案】
【解析】
【分析】先在中利用余弦定理求,判断为等腰三角形,进一步可求,再根据,结合比例的性质可求的长.
【详解】在中,由余弦定理可得:,
即,又,所以.
因为,平分,所以,所以.
在中,因为,所以.
因为,所以,
所以.
故答案为:
四、解答题(共6小题)
15. 在复平面内,复数对应的点为.
(1)若为纯虚数,求的值;
(2)设为坐标原点,为虚轴负半轴上任意一点,若向量与的夹角为锐角,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据条件得,再利用复数的分类,即可求解;
(2)设,根据条件,利用向量的夹角公式,得,即可求解.
【小问1详解】
由已知得,
为纯虚数,,
解得.
【小问2详解】
设,则,
又,
由,夹角为锐角得:,且与不共线,
,
解得且,
故的取值范围为.
16. 已知函数.
(1)求图象的对称轴方程;
(2)若,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)首先对函数关系式进行恒等变换,把函数关系式变形成正弦型函数,再根据对称轴方程计算即可;
(2)根据(1)中函数的关系式,进一步结合诱导公式二倍角公式计算即可.
【小问1详解】
由,可得,
所以图象的对称轴方程为;
【小问2详解】
由(1)知,
由,可得,
所以
,
17. (1)求证:如果两个平面都垂直于第三个平面,则它们的交线垂直于第三个平面.
(2)如图,在正方体中,求证:
①平面;
②与平面的交点设为H,则点H是的重心.
【答案】(1)证明:如图,在内作直线m垂直于与的交线,在内作直线n垂直于与的交线.
,,,,
,
又n在内,,,,即得证.
(2)①连接,则,又平面,平面,
所以,
因为,平面,
所以平面,
因为平面,所以.
同理可证,
因为,平面,
所以平面.
②连接,BH,,由,得,
因此点H为的外心.
又为正三角形,所以H是的中心,
也是的重心.
【解析】
【分析】(1)用线面垂直的性质和平行的传递性证明垂直.
(2)线面垂直的判定及正三角形的多心合一进行判定.
【详解】【第一小问详解】
略
【第二小问详解】
略
18. 在中,角,,的对边分别为,,,,.
(1)求角;
(2)若是线段的中点,且,求;
(3)若为锐角三角形,求的周长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)先应用正弦定理化边为角,再应用两角和的正弦公式计算化简得出角A;
(2)先根据向量关系,左右两边平方后结合余弦定理得出,进而得出面积即可;
(3)应用正弦定理边角转化应用辅助角公式化简,再根据角的范围应用正弦函数的性质求解.
【小问1详解】
由正弦定理可知,
∴,
∴,
又,,
∴,
∵,∴,
∵,∴.
【小问2详解】
由(1)及余弦定理得,即,①
又因为,则,
则,
即,
所以,②
由得,
所以.
【小问3详解】
由(1)得,则,即,
由正弦定理可知,,
所以
.
因为△ABC为锐角三角形,所以,,
即,,
则,即,
则,
故△ABC的周长的取值范围为.
19. 如图,在三棱锥中,,,,,BP,AP,BC的中点分别为D,E,O,,点F在AC上,.
(1)证明:平面;
(2)证明:平面平面BEF;
(3)求二面角的正弦值.
【答案】(1)
连接,设,则,,,
则,
解得,则为的中点,由分别为的中点,
于是,即,则四边形为平行四边形,
,又平面平面,
所以平面.
(2)
法一:由(1)可知,则,得,
因此,则,有,
又,平面,
则有平面,又平面,所以平面平面.
法二:因为,过点作轴平面,建立如图所示的空间直角坐标系,
,
在中,,
在中,,
设,所以由可得:,
可得:,所以,
则,所以,,
设平面的法向量为,
则,得,
令,则,所以,
设平面的法向量为,
则,得,
令,则,所以,
,
所以平面平面BEF;
(3).
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,证明四边形为平行四边形,再利用线面平行的判定推理作答.
(2)法一:由(1)的信息,结合勾股定理的逆定理及线面垂直、面面垂直的判定推理作答.法二:过点作轴平面,建立如图所示的空间直角坐标系,设,所以由求出点坐标,再求出平面与平面BEF的法向量,由即可证明;
(3)法一:由(2)的信息作出并证明二面角的平面角,再结合三角形重心及余弦定理求解作答.法二:求出平面与平面的法向量,由二面角的向量公式求解即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【小问3详解】
法一:过点作交于点,设,
由,得,且,
又由(2)知,,则为二面角的平面角,
因为分别为的中点,因此为的重心,
即有,又,即有,
,解得,同理得,
于是,即有,则,
从而,,
在中,,
于是,,
所以二面角的正弦值为.
法二:平面的法向量为,
平面的法向量为,
所以,
因为,所以,
故二面角的正弦值为.
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数学试题
一、选择题
1. 复数(为虚数单位)的共轭复数在复平面上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. 已知m,n是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列命题中正确的是( )
A. 若,,,则 B. 若,,,则
C. 若,,,则 D. 若,,,则
3. 如图,矩形是水平放置的平面四边形用斜二测画法画出的直观图,其中,则原四边形的周长为( )
A. B. C. 12 D.
4. 如图,在中,点B关于点A的对称点为C,D在线段OB上,且,DC和OA相交于点E.若,则( )
A. B. C. D.
5. 已知正四棱台的上、下底面边长分别为和,侧棱长为,该正四棱台的体积为( )
A. 518 B. C. 350 D.
6. 如图,二面角α-l-β的大小是60°,线段AB⊂α,B∈l,AB与l所成的角为30°,则AB与平面β所成的角的正弦值是( )
A. B. C. D.
7. 已知函数,若在区间上有三个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 如图(1),函数的图象与轴交于点,将绘有该函数图象的纸片沿轴折成直二面角,如图(2),若折叠后、两点间的距离为,则( )
A. B. C. D.
二、多选题
9. 已知复数,,则下列结论中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
10. 如图,在正方体中,为底面的中心,为所在棱的中点,为正方体的顶点.则满足的是( )
A. B. C. D.
11. 如图,三棱台中,平面,,且有,则下列命题正确的是( )
A. B. 异面直线和所成角为
C. 三棱台的体积为 D. 二面角的正切值为
三、填空题
12. 设非零向量,,满足,且,.若向量在上的投影向量为,则向量与的夹角是______.
13. 某圆锥的侧面展开图是半径为4,圆心角为的扇形,则该圆锥的底面直径为_________.
14. 如图,在中,,,,的角平分线交于,交过点且与平行的直线于点,则___________.
四、解答题(共6小题)
15. 在复平面内,复数对应的点为.
(1)若为纯虚数,求的值;
(2)设为坐标原点,为虚轴负半轴上任意一点,若向量与的夹角为锐角,求的取值范围.
16. 已知函数.
(1)求图象的对称轴方程;
(2)若,求的值.
17. (1)求证:如果两个平面都垂直于第三个平面,则它们的交线垂直于第三个平面.
(2)如图,在正方体中,求证:
①平面;
②与平面的交点设为H,则点H是的重心.
18. 在中,角,,的对边分别为,,,,.
(1)求角;
(2)若是线段的中点,且,求;
(3)若为锐角三角形,求的周长的取值范围.
19. 如图,在三棱锥中,,,,,BP,AP,BC的中点分别为D,E,O,,点F在AC上,.
(1)证明:平面;
(2)证明:平面平面BEF;
(3)求二面角的正弦值.
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