广西部分学校2024-2025学年高二上学期入学检测数学试题
展开注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
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.
4.本试卷主要考试内容:北师大版必修第二册,选择性必修第一册第一章1.1—1.2.
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.在复平面内,复数对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
2.已知的三个顶点分别为,且,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
3.记的内角的对边分别为,若,则( )
A. B. C. D.
4.直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
5.把函数的图象向左平移个单位长度后得到函数的图象,图象的对称轴与图象的对称轴重合,则的值可能为( )
A. B. C. D.
6.在中,角的对边分别为,若,则( )
A.6 B.4 C.3 D.2
7.若,则( )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
8.已知圆锥在正方体内,,且垂直于圆锥的底面,当该圆锥的底面积最大时,圆锥的体积为( )
A. B. C. D.
二、多选题: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.若空间几何体A的顶点数和空间几何体B的顶点数之和为12,则A和B可能分别是( )
A.三棱锥和四棱柱 B.四棱锥和三棱柱
C.四棱锥和四棱柱 D.五棱锥和三棱柱
10.已知复数,则( )
A. B.
C.的虚部为3 D.
11.对于直线与圆,下列说法不正确的是
A.过定点
B.的半径为9
C.与可能相切
D.被截得的弦长最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.若复数为纯虚数,则实数__________.
13.已知向量的夹角为,且,则在方向上的投影向量为__________.
14.在四棱锥中,底面为菱形,,点到的距离均为2,则四棱锥的体积为__________.
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.(13分)
已知直线,直线.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的值.
16.(15分)
已知圆经过三点.
(1)求圆的标准方程;
(2)判断圆C:与圆的位置关系.
17.(15分)
在棱长为2的正方体中,为的中点.
(1)求异面直线与所成角的余弦值;
(2)求三棱锥的体积.
18.(15分)
在中,角的对边分别是,已知.
(1)证明:.
(2)若的面积为1,求.
19.(17分)
如图,圆台的上底面直径,下底面直径,母线.
(1)求圆台的表面积与体积;
(2)若圆台内放入一个圆锥和一个球,其中在圆台下底面内,当圆锥的体积最大时,求球体积的最大值.
2024年秋季学期高二入学检测卷
数学参考答案
1.A 因为,所以其对应的点位于第一象限.
2.D 因为,所以,解得.
3.D 由正弦定理,得.
4.A 因为该直线的斜率为,所以它的倾斜角为.
5.C 由题意得,则,得,所以的值可能为.
6.B 因为,所以,由余弦定理可得,即,故.
7.B 由题意得,则.
8.C 如图所示,取的中点,分别记为,,连接.
根据正方体的性质易知六边形为正六边形,此时的中点为该正六边形的中心,且平面,当圆锥底面内切于正六边形时,该圆锥的底面积最大.
设此时圆锥的底面圆半径为,因为,所以,
所以,圆锥的底面积,圆锥的高,
所以圆锥的体积.
9.AD 三棱锥和四棱柱、五棱锥和三棱柱的顶点数之和均为12,四棱锥和三棱柱的顶点数之和为11,四棱锥和四棱柱的顶点数之和为13.
10.BCD 因为,所以,
的虚部为.
11.BC 可变形为,由得所以直线过定点,故A正确.圆的标准方程为,半径为3,故B不正确.因为点在圆的内部,所以与相交,不会相切,故C不正确.当与点和圆心的连线垂直时,被截得的弦长最小.因为点和圆心连线的斜率为,所以,解得,此时的方程为.因为圆心到直线的距离,所以弦长为,故D正确.
12.1 由得.
13. 因为与的夹角为,所以,故在方向上的投影向量为.
14. 如图,因为且底面为菱形,所以为等边三角形.
过点作底面的垂线,与底面交于点,作分别垂直于.
因为,所以.又,
所以平面,则,即,
.故四棱锥的体积为.
15.解:(1)因为,所以,
整理得
解得或.
当时,重合;
当时,,符合题意.
故.
(2)因为,所以
解得或.
16.解:(1)设圆的方程为,
则解得
故圆的方程为,标准方程为.
(2)圆的圆心为,半径为4.
圆的圆心为,半径为3.
设两圆圆心的距离为,则.
因为,所以圆与圆相交.
17.解:(1)连接,则.
连接,记,则为的中点.
连接,取的中点,连接,则是的中位线,
所以,所以为所求的角.
连接,在中,,
所以,故异面直线
与所成角的余弦值为.
(2)法一:因为平面,所以
因为正方体的棱长为2,所以,所以.
法二:因为,
,
且,所以.
18.(1)证明:因为,
所以,即.
根据,得,所以,
由正弦定理得,所以,从而.
(2)解:由(1)可得.
因为的面积为1,
所以,解得.
又,所以由余弦定理得.
19.解:(1)因为圆台上底面半径,下底面半径,母线,
所以圆台上底面面积,下底面面积.
因为圆台的侧面积
所以圆台的表面积.
在等腰梯形中,,所以梯形的高为,即圆台的高,
所以圆台的体积.
(2)记为的中点,则为的中点.
当圆与圆内切时,圆的面积最大,此时圆锥的体积最大,要使球的体积最大,则球与圆台上底面、下底面、侧面和圆锥侧面都相切,
即四边形的内切圆半径为球的半径.
如图,易知四边形为边长为4的菱形,且.
因为,所以,
所以球体积的最大值为.
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