内容正文:
高一数学开学测试
一、单选题(每题5分)
1. 复数,则z的虚部为( )
A. 3 B. C. D.
2. ( )
A. B. C. D.
3. 设,是两个不共线的向量,若向量与共线,则( )
A. B. C. D.
4. 已知中,,,,则等于( )
A. B. 或 C. D. 或
5. 为圆锥底面圆的直径,,则圆锥的侧面积为( )
A. B. C. D.
6. 已知向量,,,其中,,若,,则可以是( )
A. B. C. D.
7. 已知,,为三条不同直线,,,为三个不同平面,则下列判断正确的是( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
8. 已知三棱锥中,平面ACD,,,,,则三棱锥外接球的表面积为( )
A. 8π B. 12π C. 24π D. 40π
二、多选题(每题6分)
9. 已知复数,则( )
A. 的虚部为1 B.
C. D. 的共轭复数为
10. 已知向量,,则下列结论正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则与夹角为 D.
11. 在 中,内角 , , 的对边分别为 , , ,则下列选项正确的是( )
A.
B. 若 ,则
C. 若 ,则
D. 若 ,则 是钝角三角形
三、填空题(每题5分)
12. 已知的内角所对的边分别为,且,若的面积为,且C为锐角,则________.
13. 已知圆台的上、下底面半径分别为、,高为,则该圆台的体积为________.
14. 已知平面向量,且,则在方向的投影向量的坐标为______.
四、解答题
15. 已知复数,,.
(1)若是纯虚数,求;
(2)若的实部是虚部的2倍,求.
16. 在锐角中,内角所对的边分别是,且.
(1)求角的大小;
(2)若,求的面积.
17. 如图,在正三棱柱中,点是的中点,.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面.
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高一数学开学测试
一、单选题(每题5分)
1. 复数,则z的虚部为( )
A. 3 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】,
所以虚部为.
2. ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】方法1:将分解为,使用正弦的和角公式即可解决本题;
方法2:将分解为,使用诱导公式和“特殊角”的余弦值即可解决本题;
本题分解方式较多,例如还可以是等,解法类似,不再赘述.
【详解】方法1:
.
方法2:
.
3. 设,是两个不共线的向量,若向量与共线,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因为向量与共线,且,
则存在实数,使得,即,
可得,解得.
4. 已知中,,,,则等于( )
A. B. 或 C. D. 或
【答案】D
【解析】
【详解】由正弦定理得,即,解得,
又,故或.
5. 为圆锥底面圆的直径,,则圆锥的侧面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题可知底面圆心为,是底面半径,因此,
圆锥的高底面,故是直角三角形,
由勾股定理得母线长,
.
6. 已知向量,,,其中,,若,,则可以是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先设向量坐标,再应用向量平行的坐标关系列式排除A,B,C,再应用模长公式计算D选项符合题意即可.
【详解】由,可设,设,
结合得,即,A,B,C选项错误;
再结合得,代入验证仅选项D满足上述条件,故D为正确选项;
7. 已知,,为三条不同直线,,,为三个不同平面,则下列判断正确的是( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
【答案】C
【解析】
【分析】根据直线与直线、直线与平面、平面与平面的位置关系判断即可.
【详解】对于A,若,,则,A错误.
对于B,若,,则或与相交,B错误.
对于C,若,,则,C正确.
对于D,若,,则,D错误.
8. 已知三棱锥中,平面ACD,,,,,则三棱锥外接球的表面积为( )
A. 8π B. 12π C. 24π D. 40π
【答案】A
【解析】
【详解】在中,,,,所以,
所以.
又平面,所以三棱锥可补成长方体,
为长方体的体对角线,也就是三棱锥外接球直径.
如图,
设三棱锥外接球半径为,则.
所以三棱锥外接球的表面积为:.
二、多选题(每题6分)
9. 已知复数,则( )
A. 的虚部为1 B.
C. D. 的共轭复数为
【答案】ABD
【解析】
【详解】,的虚部为1,A正确;
,B正确;
,C错误;
的共轭复数为,D正确.
10. 已知向量,,则下列结论正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则与夹角为 D.
【答案】AD
【解析】
【分析】A,利用向量垂直时数量积为的性质求解.B,通过向量平行性质求解.C,通过数量积和模求解向量夹角.D,用坐标表示出后利用坐标求模的范围.
【详解】选项A,因为,所以,,解得,A正确.
选项B,因为,所以设,解得或,B错误.
选项C,时,,,,,
所以,所以夹角是,C错误.
选项D,,,
函数为开口向上的二次函数,对称轴为,
所以当时,,
所以,D正确.
11. 在 中,内角 , , 的对边分别为 , , ,则下列选项正确的是( )
A.
B. 若 ,则
C. 若 ,则
D. 若 ,则 是钝角三角形
【答案】ABD
【解析】
【详解】对于A,,A正确;
对于B,由正弦定理得,B正确;
对于C,由正弦定理得,而,因此或,C错误;
对于D,由 ,得为钝角,因此是钝角三角形,D正确.
三、填空题(每题5分)
12. 已知的内角所对的边分别为,且,若的面积为,且C为锐角,则________.
【答案】
【解析】
【分析】先利用三角形面积公式求出,结合为锐角求得,再代入余弦定理计算边长
【详解】由三角形面积公式,将,,代入得: ,
化简得,解得.
因为为锐角,故,
由余弦定理,代入已知值得: ,
因为为三角形边长,故,因此.
13. 已知圆台的上、下底面半径分别为、,高为,则该圆台的体积为________.
【答案】
【解析】
【详解】因为圆台的上、下底面半径分别为、,高为,
由台体体积公式可知,该圆台的体积为.
14. 已知平面向量,且,则在方向的投影向量的坐标为______.
【答案】
【解析】
【分析】根据投影向量的计算公式计算.
【详解】因为,,
所以在方向上的投影向量为.
四、解答题
15. 已知复数,,.
(1)若是纯虚数,求;
(2)若的实部是虚部的2倍,求.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)先计算 ,再根据纯虚数的实部为 、虚部不为 列式;(2)利用分母实数化求出 的实部和虚部,再按题意列方程.
【小问1详解】
因为 是纯虚数,所以其实部为 ,且虚部不为 ,即
由 ,得 .此时符合题意,所以
【小问2详解】
将分母实数化,得
所以 的实部为 ,虚部为 .
由“实部是虚部的 倍”,得
整理得所以
16. 在锐角中,内角所对的边分别是,且.
(1)求角的大小;
(2)若,求的面积.
【答案】(1).
(2).
【解析】
【分析】(1)将等式左边用平方差公式展开,化简后与余弦定理的标准形式对照,可得 的值,从而求出 的大小;
(2)由内角和求出角,利用正弦定理求出边,再代入面积公式即可求得三角形面积.
【小问1详解】
由已知, 整理得,
由余弦定理,
所以,因为,所以,又为锐角,所以.
【小问2详解】
因为,,由(1)知,则,
由正弦定理得,
所以.
()
17. 如图,在正三棱柱中,点是的中点,.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面.
【答案】(1)连接,交于点,连接.
正三棱柱中,侧面为矩形,所以为中点.
又点是的中点,所以.
因为平面,平面,所以平面.
(2)正三棱柱中,为正三角形,且平面.
因为点是的中点,所以.
因为平面,所以.
因为平面,,所以平面.
又平面,所以平面平面.
【解析】
【分析】(1)根据线面平行的判定定理证明即可.
(2)根据线面垂直的性质、线面垂直的判定定理及面面垂直的判定定理证明即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
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