摘要:
**基本信息**
聚焦立体几何、三角函数与解三角形核心内容,通过旋转体判断(第1题)、直三棱柱长度计算(第6题)等问题,考查空间观念与运算推理能力,适配新高二暑假自主学习质量检测。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|8/40|旋转体(1)、三角函数性质(4)|基础巩固,突出空间观念与数学眼光|
|多选题|3/18|向量投影(9)、圆台体积(10)|能力提升,考查推理意识与批判性思维|
|填空题|3/15|解三角形最值(13)、动直径向量(14)|创新应用,体现模型观念与数据意识|
|解答题|5/77|二面角与线面角(17)、中线范围(19)|综合探究,注重逻辑推理与数学语言表达|
内容正文:
河北省承德市高新区第一中学2026年暑假新高二数学自主学习质量检测卷(2)
一、单选题(本大题共8小题,共40分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)
1.已知直角梯形,,,绕着它的腰所在直线旋转一周,形成的面所围的几何体为( )
A.球体 B.圆锥 C.圆台 D.圆柱
2.在中,,记,.则( )
A. B. C. D.
3.已知两条直线,,三个平面,,,则下列命题正确的是( )
A.若,,则
B.若,,则且
C.若,,,,则
D.若,,,则
4.已知函数,则是( )
A.偶函数,且最小正周期为 B.偶函数,且最小正周期为
C.奇函数,且最小正周期为 D.奇函数,且最小正周期为
5.在中,角,,所对的边分别为,,,已知的面积为,则的值为( )
A. B.1 C.2 D.4
6.如图,在直三棱柱中,,且为的中点,,则的长为( )
A. B. C. D.5
7.已知函数,为了得到函数的图象,只需将的图象( )
A.向左平移个单位长度 B.向左平移个单位长度
C.向右平移个单位长度 D.向右平移个单位长度
8.用斜二测画法画一个水平放置的平面图形,得到的直观图是矩形(如图所示),其中,则原图形的面积是( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共3小题,共18分。在每小题有多项符合题目要求)
9.已知向量,,下列选项正确的是()
A. B.向量在向量上的投影向量是
C. D.与向量方向相同的单位向量是
10.如图,已知圆台的下底面直径,母线,且,是下底面圆周上一动点,则( )
A.圆台的表面积为 B.圆台的体积为
C.三棱锥体积的最大值为 D.的最大值为6
11.函数的部分图象如图所示,为图象的最高点,,为图象与轴的交点,,,则下列说法正确的是( )
A. B.函数在上单调递增
C.函数在上的值域为 D.若,则
三、填空题(本大题共3小题,共15分)
12.若函数的图象与的图象重合,且,则______.
13.在中,角,,所对的边分别为,,,若边上的高为,当取得最大值时,____________.
14.如图,在中,,,,若是以为圆心的单位圆的一条动直径,则的最大值是__________
四、解答题(本大题共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.(本小题13分)如图,在四棱锥中,为正方形,平面;,
(1)求四棱锥的表面积;
(2)求四棱锥的体积.
16.(本小题15分)已知函数(其中,,)的部分图象如图所示.
(1)求函数的解析式;
(2)若将函数的图象上所有点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的4倍,再将其图象向左平移个单位得到函数的图象.若对任意的,都有恒成立,求实数的取值范围.
17.(本小题15分)如图,在三棱锥中, ,,,.设二面角的大小为.
(1)当时,
(ⅰ)求证:;
(ⅱ)求直线与平面所成角的正弦值;
(2)当时,求点到平面的距离.
18.(本小题17分)如图,在四棱锥中,,,平面,二面角的大小为,点,满足:,.
(1)若平面,求的值;
(2)求与平面所成角的正弦的取值范围;
(3)若平面与平面的夹角的余弦值为,求的值.
19.(本小题17分)在中,内角所对的边分别是,且,.
(1)求角;
(2)若,求边上的角平分线长;
(3)若为锐角三角形,求边上的中线的取值范围.
试卷第1页(共3页)
试卷第1页(共3页)
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
B
D
D
B
B
B
D
BCD
BCD
题号
11
答案
AD
1.C
【详解】如图,绕着它的腰所在直线旋转一周,形成的面所围的几何体为圆台.
2.B
【详解】∵,∴,即
==.
3.D
【详解】A:说明两平面交线为,,此时和是同一平面内的两条直线,它们的位置关系可以是平行,也可以是相交,因此不必然成立,A错误,
B:若且,直线有可能在平面内(或平面内),此时不满足(或),B错误,
C:面面平行的判定定理要求平面内有两条相交直线都平行于,而不一定是相交直线,若,则两个平面也可能相交,C错误,
D:面面平行的性质定理:两个平行平面同时和第三个平面相交,所得的交线互相平行,命题成立,D正确.
4.D
【详解】函数的定义域为,关于原点对称,
又,所以函数为奇函数;
因为的最小正周期为,的最小正周期为,
所以函数的最小正周期为.
5.B
【详解】因为的面积为,所以,
又∵,,则.
6.B
【详解】以为坐标原点,的方向分别为轴的正方向建立如图所示的空间直角坐标系,
则由题意可知,又因为是的中点,所以的坐标为,
点满足,所以的坐标为,从而.
7.B
【详解】由题意可得,
所以向左平移个单位长度得.
8.D
【详解】由四边形为矩形,,得,
则矩形的面积,又斜二测画法中,原图形面积是直观图面积的倍,
所以原图形的面积.
9.BCD
【详解】由已知,,
对于选项A:,,向量不垂直,A错误;
对于选项B:在上的投影向量公式为,又,
,因此投影向量为,B正确;
对于选项C:,,C正确;
对于选项D:与方向相同的单位向量为,又,
因此与向量方向相同的单位向量为,D正确.
10.BCD
【详解】圆台中,作出圆过点的直径,则四边形是等腰梯形,作于,
在中,由,得,
则,
对于A,圆台的表面积,故A错误;
对于B,圆台的体积,故B正确;
对于C,由P是下底面圆周上一动点,得点P到直线距离的最大值为2,
则的面积最大值为,
三棱锥体积的最大值为,故C正确;
对于D,连接,当与点都不重合时,
设,,则,
在中,由余弦定理得,
于是,所以,
求导得,
显然,则,
所以函数在上单调递增,,
当与重合时,,
当与重合时,,因此的最大值为6,D正确.
11.AD
【详解】选项A,设,则,即,,
图象最高点的纵坐标为,且在线段的中垂线上,
因此的横坐标为,即.
由,且,可知为等边三角形,边长.
,解得.
因此,,,,即.
由得,故A正确.
选项B,将代入,得,
由,解得,则.
由,可得函数的递增区间为.
当时,递增区间为,而属于相邻的递减区间,
因此并非全为递增区间,故B错误.
选项C,当时,,此时,
因此的值域为(时取到最大值),故C错误.
选项D,由,得,即.
,故D正确.
12.
【详解】由题意可知:,且,
则,,且,所以,.
13./
【详解】设BC边上的高为,则,
则三角形的面积,得,
在中,由正弦定理得:,
由余弦定理得,
则
,因为,所以,
则,即时,取得最大值,此时.
14.2
【详解】以为坐标原点,的方向分别为轴、轴的正方向建立平面直角坐标系,
由题意可知,,.
因为为圆心为的单位圆的一条动直径, 设,则,
所以,,
所以
,
其中. 因为,所以,
所以当时,取得最大值, 最大值为.
15.【详解】(1)因为 平面,平面,平面, 所以 , .
又因为底面为正方形,所以,,.
在 中,,,所以.
在 中,,,所以.
因为 平面,平面,所以 .
又,,平面, 所以平面.
因为平面,所以 ,即为直角三角形.
在 中,.
所以.
同理可证平面,从而 ,即为直角三角形.
在 中,.
所以. 底面正方形的面积 .
故四棱锥的表面积 .
(2)因为 平面, 所以为四棱锥的高,且. 底面为正方形,
面积 . 所以四棱锥的体积.
16.【详解】(1)由函数的图像可知,函数的最大值为2,
因为,所以.观察图像,函数在处取得最大值,在处经过平衡位置且单调递增所以,解得.因为且,所以,
此时将点代入函数解析式,得,
所以,解得.
因为,令,得. 所以函数的解析式为.
(2)将函数的图像上所有点的纵坐标不变,横坐标伸长为原来的4倍, 得到函数的图像.
再将其图像向左平移个单位,得到函数的图像, 则
因为,所以.
由余弦函数的性质可知,当时,函数单调递增;
当时,函数单调递减.
又因为,,且,
所以当,即时,取得最小值,最小值为.
若对任意的,都有恒成立,则,即.
所以实数的取值范围是.
17.(1)(ⅰ)方法一:由可知,平面平面,
已知,平面平面,平面,
故平面,又平面,因此;
方法二:
以为坐标原点,所在直线为轴,轴,过作垂直于平面的直线为轴,
建立空间直角坐标系.
由已知条件可知,由二面角定义及可知,,
因为则,
所以,即;
(ⅱ)取的中点,由,可知,
因为,所以平面平面,
又因为平面平面,平面,
所以平面.
连接,所以是直线与平面所成角,
由(ⅰ)可知是直角三角形,解得,
因为,所以;
(2)方法1:取的中点,连接,由已知条件可知,故,
所以,所以点到平面的距离为,
三棱锥的体积:,
又因为三棱锥的体积,
所以,解得;
方法2:取的中点,连接,
所以且,则,,
所以点到平面的距离为,
因为到平面的距离是点到平面的距离的2倍,
所以到平面的距离;
方法3:取的中点,连接,
由已知条件可知,故,所以,
由,可得,
则,
设平面的法向量为,
由,得,
得法向量,
所以点到平面的距离.
18.【详解】(1)在平面中,过作的垂线,则平面,
因为平面,所以.
因为平面,,平面,所以,,
所以为二面角的平面角,所以.
以为坐标原点,分别以所在直线,及直线为轴,轴,轴,建立空间直角坐标系,
则,,,,,
所以,,,,,
设平面的一个法向量,则,即.
令,得,,所以.由,得,
由,得,所以,
因为平面,所以,所以,解得.
(2)因为,所以,
设平面的一个法向量,则,即.
令,得,,所以.
设与平面所成的角为,则
.
当时,;
当时,,
当且仅当时等号成立.
所以,即与平面所成角的正弦值的取值范围为.
(3)由(1)知,所以.
设平面的一个法向量,
则,即.
令,得,,所以,
由(2)知平面的一个法向量,
设平面与平面的夹角为,则
,
即,
解得.
19.【详解】(1)如图:
由,因为,
所以,由,得,又,则.
(2)由余弦定理,,因为,
所以,又,所以,由,得,整理得.
(3)
因为是边上的中线,则,
两边取平方,,
由(2)已得,代入可得,
由正弦定理,,
则,
所以
,
因为为锐角三角形,则有,解得,
则,
由正弦函数的图象性质,可得,
故得,从而,
故边上的中线的取值范围为.
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
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