内容正文:
高2025级高一下质量监测试题
数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共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. 已知集合,那么( )
A. B. C. D.
2. 复数的虚部为( )
A. B. C. D.
3. “”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
4. 函数的图象的一个对称中心为( )
A. B. C. D.
5. 已知为奇函数,且当时,,则( )
A. B. C. D.
6. 已知,则( )
A. B. C. D.
7. 已知圆锥与圆柱底面半径相等、高相等,且侧面积也相等,若圆锥体积为,则圆柱的高为( )
A. B. C. D.
8. 已知函数对任意满足,若,,则关于的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
二、选择题:本题共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. 已知平面向量,,,下列命题中正确的是( )
A. B.
C. D.
10. 如图,正方体中,点在线段上(含端点),则( )
A. 直线与可能相交 B. 三棱锥的体积为定值
C. 直线与所成的角为 D. 不存在点,使得平面平面
11. 已知函数,则( )
A. 把的图象向右平移后得到的图象关于轴对称
B. 若,且,则的最小值为
C. 当时,在上单调递增
D. 若曲线与在上恰有3个交点,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数则________.
13. 在中,点满足,若,则________.
14. 在正三棱柱中,若,为的中点,为中点,则三棱锥的外接球的表面积为________.
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. 已知平面向量,满足,,.
(1)若,求;
(2)求的最小值.
16. 已知向量,(其中是坐标原点),设函数.
(1)求的解析式;
(2)若函数在上有2个零点,求的取值范围.
17. 在中,角,,的对边分别为,,,且,.
(1)求;
(2)若,求的周长.
18. 如图,在三棱柱中,已知,平面,,.
(1)求证:平面平面;
(2)点为的重心,,二面角的大小为,若平面.
(ⅰ)求的长;
(ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.
19. 已知函数,.
(1)求;
(2)设函数,对,,求的取值范围;
(3)设函数,是否存在,使得关于的方程有且仅有四个解,,,,且满足.若存在,求;若不存在,请说明理由.
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高2025级高一下质量监测试题
数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共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. 已知集合,那么( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】应用交集定义计算即可.
【详解】因为集合,那么.
故选:B.
2. 复数的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】,故虚部为1.
3. “”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】先把代入验证能推出等式成立,证明充分性;再解三角方程得到多个解,说明等式成立不能反推,不满足必要性,由此判定为充分不必要条件.
【详解】充分性:
若,则,
,
所以由能推出,充分性成立,
必要性:
由,得或,
即或,
可见满足的不只有,
即由不能推出,必要性不成立,
所以“”是“”的充分不必要条件.
4. 函数的图象的一个对称中心为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据正切函数对称中心的性质,令函数的相位,求解横坐标并代入值得到对应对称中心.
【详解】根据正切函数的性质,的图象的对称中心的横坐标满足,,
解得,,
所以的图象的对称中心为,.
对照各选项,可知时,对称中心为.
5. 已知为奇函数,且当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】∵ 当时,,∴ .
∵ 是奇函数,满足,∴ .
6. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先用二倍角余弦公式,利用计算出,再使用诱导公式将化简为,并代入的值即可得到结果.
【详解】,
.
7. 已知圆锥与圆柱底面半径相等、高相等,且侧面积也相等,若圆锥体积为,则圆柱的高为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用圆锥的体积公式和圆锥、圆柱的侧面积公式,列出等式求解即可.
【详解】设圆锥和圆柱的底面半径为,高为,
则圆柱侧面积:, 圆锥母线长,
圆锥侧面积:,
由侧面积相等得: ,
约去非零项后平方得:,化简得,
又圆锥体积公式,代入和,
得: ,
化简得,因此.
故圆柱的高为.
8. 已知函数对任意满足,若,,则关于的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】结合函数对称性和单调性,将函数不等式转化为一元二次不等式,进而求解.
【详解】因为,所以关于轴对称,
因为,,
所以在上单调递增,
所以在上单调递减,
由,
可得
即或,
解得.
二、选择题:本题共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. 已知平面向量,,,下列命题中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】对于A,,A错误;
对于B,,B正确;
对于C,向量与向量共线,向量与向量共线,
而向量与无任何关系,C错误;
对于D,,D正确.
10. 如图,正方体中,点在线段上(含端点),则( )
A. 直线与可能相交 B. 三棱锥的体积为定值
C. 直线与所成的角为 D. 不存在点,使得平面平面
【答案】BC
【解析】
【分析】通过平面平面,可判断A,通过和平面,可判断B,通过平面, 平面,可判断C,取的中点,连接,交于点,确定平面平面可判断D.
【详解】选项A:平面,平面,
又在正方体中,可知平面平面,两个平行平面内的直线不可能相交,因此A错误;
选项B:等体积转换:,
因为, 平面,平面,
所以平面,因此上所有点到平面的距离都相等,
又的面积为定值,到平面的距离为定值,故三棱锥体积是定值,因此B正确,
选项C:在正方形中,;
又平面,平面,故,
因为,平面,所以平面,
在线段上,平面,故平面,
因此,即两直线所成角为,C正确,
选项D:
设正方体底面对角线交于,
取的中点,连接,交于点,易知共面,
连接, 是的中位线,故,
因为平面,平面,
则,又,,平面,
所以平面,平面,
故,同理可证
又,平面,
故平面,
因此平面,又平面,
故平面平面,存在满足条件的点,因此D错误.
11. 已知函数,则( )
A. 把的图象向右平移后得到的图象关于轴对称
B. 若,且,则的最小值为
C. 当时,在上单调递增
D. 若曲线与在上恰有3个交点,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,直接根据平移变换,结合奇偶性判断即可;对于B,根据题意的最小值为;对于C,,,则,再利用整体法判断单调性即可;对于D,利用函数的伸缩变换,结合图像得到即可.
【详解】对于A,把的图象向右平移后得到
为偶函数,图象关于轴对称,故A正确;
对于B,,,周期,
则的最小值为,故B错误;
对于C,,,则,
又在单调递增,
所以,当时,在上单调递增,故C正确;
对于D,如图,此时曲线与在上恰有3个交点,
如图,此时,曲线与在上恰有4个交点,
,解得,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数则________.
【答案】
【解析】
【详解】,
.
13. 在中,点满足,若,则________.
【答案】
【解析】
【详解】,
.
14. 在正三棱柱中,若,为的中点,为中点,则三棱锥的外接球的表面积为________.
【答案】
【解析】
【分析】作出辅助线,设出球心,利用半径得到方程,求出,得到表面积
【详解】为中点,为等边三角形,故⊥,
取的中点,连接,则,
设三棱锥的外接球球心为,半径为,则⊥平面,
连接,,则,
过点作⊥于点,则,
设,则,
其中,
其中,故,
故,
由勾股定理得,
故,解得,故半径,
所以三棱锥的外接球的表面积为.
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. 已知平面向量,满足,,.
(1)若,求;
(2)求的最小值.
【答案】(1)2 (2)
【解析】
【小问1详解】
,
,
;
【小问2详解】
,
所以当时,取得最小值.
16. 已知向量,(其中是坐标原点),设函数.
(1)求的解析式;
(2)若函数在上有2个零点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)根据数量积的坐标运算结合三角恒等变换化简即可求解;
(2)由在有两零点,即有两解,利用数形结合即可求解.
【小问1详解】
因为,,
所以,
所以,
所以
;
【小问2详解】
由在有两零点,有两解,
又,
由图可知:,
所以的取值范围为.
17. 在中,角,,的对边分别为,,,且,.
(1)求;
(2)若,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理将边转化为对应角的正弦,再结合三角形内角和为,将转化为展开,消去相同项后可推出角的三角函数值,进而得到角;
(2)先根据三角形面积公式,代入已知的面积和角,可得到的数值,再结合余弦定理,代入、和的值,进而求出的值,即可得到的周长.
【小问1详解】
由题知,
由正弦定理得(*).
而,代入(*)化简得,
又,故,
故原式化简为,
所以,故.
【小问2详解】
,故,
由余弦定理,
将代入上式得,故,
所以的周长为.
18. 如图,在三棱柱中,已知,平面,,.
(1)求证:平面平面;
(2)点为的重心,,二面角的大小为,若平面.
(ⅰ)求的长;
(ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明:因为平面,平面,所以,
因为,,平面,
所以平面,
因为平面,
故平面平面.
(2)(ⅰ); (ⅱ)正弦值.
【解析】
【分析】(1)通过面,又,,面,最后得到面面;
(2)(ⅰ)连接延长交于点,连接,由平面,点为的重心,,可以计算出,再通过数量关系求的长;
(ii)连接,作于,连接,由面,,得到面,得到,再由平面,得到,又,所以平面,从而得到平面平面,从而得到平面,那么为直线与平面所成角,再通过数量关系求直线与平面所成角的正弦值.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
(ⅰ)连接延长交于点,连接,
由(1)可得 平面,平面,
所以,,
所以,二面角的一个平面角为,,
又,所以为等腰直角三角形,,
设,,,则
,,
因为点G为的重心,所以点为中点,,
因为平面,平面平面,平面,
所以,,故,由于,所以,
因为面,面,所以,
所以,,
因为平面,平面,所以,
所以,,
(ⅱ)连接,作于,连接,
因为平面,,
所以平面,平面,
所以,
因为平面,平面,
所以,又,
所以平面,平面,
所以,平面平面,
因为,平面平面,平面,
所以平面,
所以为直线与平面所成角,
因为,
所以,
所以 .
19. 已知函数,.
(1)求;
(2)设函数,对,,求的取值范围;
(3)设函数,是否存在,使得关于的方程有且仅有四个解,,,,且满足.若存在,求;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)或.
(3)存在,.
理由如下:
.
中,显然,时,且单调递减;
时,且单调递减,
,
故关于中心对称,
令,方程可化为①,
方程有且仅有4个解,则方程①有两个不等正根,,
所以,解得,
四个解从小到大排列为,根据的对称性,
不妨设,,
由,可得,
因为,所以,即,
联立,化简得,
,解得:
综上,存在,.
【解析】
【分析】(1)结合指数的运算化简即可求解;
(2)令,可将问题转化为.恒成立,结合二次函数的图像与性质研究即可求解;
(3)令,将问题等价于方程有两个不等正根,,利用根与系数关系求解即可.
【小问1详解】
,,
;
【小问2详解】
,由(1)得,
.
令,则,.
即,令,对称轴,
①即时,最小值为,故只需或,
得或;
②即时,最小值为,故只需,
综上:或.
【小问3详解】
略
第1页/共1页
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