内容正文:
2028届高二上数学限时练习(二)
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班级:
考号:
一、单选题
1.对于空间中的三个向量0A,OB,30A-20B,它们一定是()
A.共面向量
B.共线向量
C.不共面向量
D.无法判断
2.①若A、B、C、D是空间任意四点,则有AB+BC+CD+DA=O:
②d-5l=ā+b是ā、b共线的充要条件:③若d、b共线,则a与6所在直线平行:
④对空间任意一点O与不共线的三点A、B、C,若OP=xOA+yOB+zOC(其中xy、z∈R),则P、A,B、C四
点共面.
其中不正确命题的个数是()
A.1
B.2
C.3
D.4
3.在下列条件中,一定能使空间中的四点M,A,B,C共面的是()
A.OM=20A-OB-OC
B.ow-号oi+o+oc
C.MA+2MB+MC=0
D.OM+04+0B+0C=0
4.四面体ABCD中,AC=AD=2AB=2,∠BAD=60°,AB.CD=2,则∠BAC=()
A.60°
B.90°
C.120°
D.150°
5.如图,在三棱柱ABC-AB,C中,E、F分别是BC、CC的中点,G为△ABC的重心,则GF=()
B
A.-14B+24C+
3
B.?+4C+4
3
2
3
3
2
c.-
+c-4
1
G
6.在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD是边长为1的正方形,S到A、B、C、D四点的距离都为2.给出
以下结论:
①SA+SB+SC+SD=0:②SA+SB-SC-SD=0;③SA-SB+SC-SD=0:
④SA·SB=SC·SD;⑤SA·SC=0,其中正确结论是()
A.①②③
B.④⑤
C.②④
D.③④
7.如图,在正四棱锥O-ABCD中,点M是棱AB的中点,点N在线段OM上,点P在线段CN上,点Q
在平面ABCD内,且MN=3ON,CP=2CN,00=0P,则元的值为()
5
D
试卷第1页(共2页)
M
B.
C.2
8.已知空间四边形ABCD的每条边和对角线的长都为a,E,F,G分别是AB,AD,DC的中点,则GE.GF
等于()
A.2a2
B.a2
C.V2a2
p.4
z
8
8
4
二、多选题
9.(多选)下列命题中,真命题是()
A.向量AB与BA的长度相等B.两个相等的向量,若起点相同,则终点也相同
C.只有零向量的模等于0
D.共线的单位向量都相等
10.给出下列命题,其中正确的命题为()
A.若AB=CD,则必有A与C重合,B与D重合,AB与CD为同一线段
B.若AD=4C+2AB,则可知BC=3BD
3
C.若Q为AABC的重心,则P四=PA+PB+PC
3
D.非零向量a,b,c满足a与b,b与c,c与a都是共面向量,则a,b,c必共面
11.在棱长为1的正方体ABCD-AB,CD中,点P满足DP=DD+uDA,∈[0,,4∈[0,1],则以下
说法正确的是()
A.当元=4时,BP/I平面CBD
B.当4=时,存在唯一的点P,使得DP与直线CB的夹角为
2
C.当元+4=1时,CP长度的最小值为V6
D.当2+μ=1时,CP与平面BCCB所成的角不可能为T
三、填空题
12.在空间四边形ABCD中,则AB.CD+AC.DB+AD·BC=
13.在一个正方体ABCD-ABC,D中,P为正方形AB,CD,四边上的动点,O为底面正方形ABCD的中心,
M,N分别为AB,BC的中点,点Q为平面ABCD内一点,线段D,2与OP互相平分,则满足MQ=MN的
实数2的值有个.
D
0'9
M
2
14.已知球O内切于正四面体A-BCD,且正四面体的棱长为2√6,线段MN是球O的一条动直径(M,
N是直径的两端点),点P是正四面体A-BCD的表面上的一个动点,则PM.P的最大值是,
试卷第2页(共2页)《2028届高二上数学限时练习(二)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
C
A
0
B
D
ABC
BC
题号
11
答案
ACD
9.ABC10.BC11.ACD12.013.214.8
1.A
【详解】若OA,OB共线,则OA,OB,30A-20B共线,OA,OB,30A-20B共面:
若0A,OB不共线,则{OA,OB可作为基底向量,30A-20B可以用基底向量线性表示,根据平面向量基本
定理可知:OA,0B,30A-20B共面:
2.C
【详解】①中四点恰好围成一封闭图形,正确
②中当a、b同向时,应有d+=a+,故错误;
③中ā、b所在直线可能重合,故错误:
④中需满足x+y+z=1,才有P、A,B、C四点共面,故错误.
3.C
【详解】A选项:2-1-1=0≠1,所以A错:
B选项:专兮号动1,所以B错:
C选项:原式可整理为MA=-2MB-MC,所以C正确;
D选项:原式可整理为OM=-OA-OB-OC,-1-1-1=-3≠1,故D错
4.C
【详解】由题知,AC=AD=2AB=2,∠BAD=60°
所以
AB.CD=AB.AD-AC)=AB.AD-AB.AC=AB.AD cos ZBAD-AB.ACcos ZBAC=2,
所以1·2c0s60°-1.2cos∠BAC=2,解得∠BAC=120°,
5.A
【详解】解:由题意可得:
GF=GE+EF
正+c
s11
3*26+4G+)BC+B丽
=14B+14C+(4C-4B+BB)
6
6
答案第1页(共5页)
=-14B+24C+1BB
3
3
-1B+2+
3
3
2
6.D
【详解】连接AC、BD交于O,连接SO,如下图:
S
B
易得,O为AC、BD的中点,
所以SM+SB+SC+SD=(SM+SC+(SB+SD)=4sS0,故①错误:
SA+SB-SC-SD=(SA-SC)+(SB-SD)=CA+DB
又因为CA与DB不共线,所以CA+DB≠0,故②错误:
因为SA-SB+SC-SD=SA+B丽+SC+DS=0,故③正确,
在四棱锥S-ABCD中,底面ABCD是边长为1的正方形,S到A、B、C、D的距离都等于2,
,SA.SB=4cos∠ASB,SC.SD=4cos∠CSD,
又∠ASB=∠CSD,
.SA·SB=SC·SD,故④正确
由己知条件易知,14CFV2,从而cos∠ASC=SM+SC-4C=30,
2|SA‖SCI
故∠AC≠号,从面sC≠0,故@错误
7.B
【详解】以OA,OB,OC为空间向量的一组基底,
则0p=30c+20N
55
3
21
=二OC+2xOM
5
54
OA+
之1
0B+30c,
20
20
5
30C,
因为00=0妒,则00=月0A+元0B+
20
20
5
答案第2页(共5页)
因为4B,CQ四点共面,所以+元+32-1,故元=9
20205
7
8.D
【详解】因空间四边形ABCD的每条边和对角线的长都为a,则∠CAB=∠CAD=60°,
AC.BD=AC.(AD-AB)=AC.AD-AC·AB=acos60°-a2cos60°=0,即AC⊥BD,
因E,F,G分别是AB,AD,DC的中点,则有EF/IBD,AC/IGF,即有EF⊥FG,EF⊥FG,
而F=fG=号则∠BGf=45,oE.f-G6Gfos456F-年
所以G正.GF等于
4
9.ABC
10.BC
【详解】在平行四边形ABDC中,满足AB=CD,但不满足A与C重合,B与D重合,AB与CD不为同
一线段,A不正确
因为D-4C+号孤,所以3D=4C+2B.所以2D-2B=AC-,所以20D=DC,所以
3
3BD=BD+DC,即3BD=BC,B正确.
若Q为△ABC的重心,则QA+QB+QC=0,所以3PQ+QA+QB+QC=3PO,所以3PQ=PA+PB+PC,
即P-Pi+P西+}P元,c正确
在三棱柱ABC-AB,C中,令AB=a,AC=b,AA=c,满足a与b,b与c,c与a都是共面向量,但a,
b,C不共面,D不正确。
11.ACD
【详解】A选项:当2=μ时,P的轨迹为线段DA,由正方体的结构特征,可知平面CBD∥平面ABD,
而BPC平面ABD,∴BP∥平面CBD,故A正确:
答案第3页(共5页)
D
B
D
B
B选项:当M=2时,点P的轨迹为线段EF,直线CB∥直线DA,当P与E重合时,DP与直线DA所
成角最大,即DP与直线C公所成角最大,最大为子故B错误:
C选项:当元+4=1时,P点轨迹为线段D,A,D到线段D,A的距离为2
,CP长度的最小值为
2
,16
V1+22
故C正确;
D
A
C
A
B
D选项:当入+4=I时,P点轨迹为线段DA,过点P做PH垂直平面BCCB,于点H,则H在线段BC上,
∠CW为直线CP与平面BCCB所成角,若∠PCH-子,则CH-
3
,又点C到线段BC上点的最小距离
为5,不存在CH=
3
所以CP与平面BCCB所成角不可能为骨故D正鸦,
D
A
B
12.0
【详解】如图:
答案第4页(共5页)
C
令AB=a,AC=b,AD=c,
AB.CD+AC.DB+AD.BC=a-(c-b)+b-(a-c)+c-(B-a)=a-c-a.b+b.a-b.c+c.b-c.a=0.
故答案为:0
13.2
【详解】因为线段D2与OP互相平分,四边形DPQO是平行四边形,
Mg=MN,所以Q∈MN,
四边形DPQ0是平行四边形,则DP=O9,且DP∥O9,
设正方体棱长为a,则o0∈2a,a
因此P∈DC或P∈DA,
P∈DC时,由DP∥O9知2与N重合,=1,
P∈DA时,由DP∥O9知Q与M重合,2=0,
满足题意的入有两个值.
14.8
【详解】解:由正四面体棱长为26,其内切圆的半径为1,
由题意,M,N是直径的两端点,可得OM+ON=0,OM.ON=-1
PM.PN=(PO+OM)(PO+ON)=PO+PO.OM+ON)+OM.ON=PO+0-1=PO2-1,
当点P在正四面体顶点时,P62最大,且最大值为9,
则P6-1的最大值为8,
故答案为:8
答案第5页(共5页)