江西省宜春市上高二中2024-2025学年高二上学期第一次月考数学试卷(Word版附解析)
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1.空间直角坐标系中,点到坐标平面的距离为( )
A.2B.C.3D.4
2.若m,n,l为三条不同的直线,,为两个不重合的平面,则下列命题正确的是( )
A.如果,,则 B.如果,,,,则
C.如果,,则 D.如果,,,则
3.设复数满足,则复数( )
A.B.C.D.
4.将表面积为36π的圆锥沿母线将其侧面展开,得到一个圆心角为的扇形,则该圆锥的轴截面的面积为( )
A.B.C.D.
5.在三棱锥中,已知,是线段的中点,则( )
A.B.
C.D.
6.大数学家欧拉发现了一个公式:,是虚数单位,为自然对数的底数.此公式被誉为“数学中的天桥”.根据此公式,( )(注:底数是正实数的实数指数幂的运算律适用于复数指数幂的运算)
A.1 B. C.i D.
如图,在三棱柱中,底面ABC,
,点D是棱上的点,,
若截面分这个棱柱为两部分,则这两部分的体积比为( )
A.1:2B.4:5
C.4:9D.5:7
8. 已知是面积为等边三角形,其顶点均在球的表面上,当点在球的表面上运动时,三棱锥的体积的最大值为,则球的表面积为( )
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,有选错的得0分,若只有2个正确选项,每选对一个得3分;若只有3个正确选项,每选对一个得2分)
9.已知向量,则下列结论正确的是( )
A.若,则B.若,则
C.的最小值为D.的最大值为4
10.下列有关复数的说法正确的是( )
A.若是关于的方程的一个根,则
B.若,则点的集合所构成的图形的面积为
C. 若是复数,则一定有 D. 若,则
11.如图,已知正方体的棱长为,
则下列选项中正确的有( )
异面直线与的夹角的正弦值为
B.二面角的平面角的正切值为
C.四棱锥的外接球体积为
D.三棱锥与三棱锥体积相等
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12.在复数范围内,方程的虚数根是 ( 写出一个即可)
13.已知点、,C为线段AB上一点,若,则点C的坐标为 .
14.已知正四棱台的上底面与下底面的边长之比为1:2,其内切球的半径为1,则该正四棱台的侧面积为
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.本小题13分已知直三棱柱中,,点D是AB的中点.
(1)求证:平面;
(2)若底面ABC边长为2的正三角形,,
求三棱锥的体积.
16.本小题15分已知复数,且为纯虚数(是的共轭复数).
(1)设复数,求;
(2)复数在复平面内对应的点在第一象限,求实数的取值范围.
17.本小题15分如图,在正四棱锥中,底面是边长为的正方形,与的交于点,,是边上靠近的三等分点.
(1)设,,,用,,表示向量;
(2)在如图的空间直角坐标系中,求向量的坐标.
18.(本小题17分)如图, 为圆柱O0'的轴截面,是圆柱上异于AD,BC的母线.
(1)证明:平面:
(2)若,当三棱锥
的体积最大时,求二面角的正弦值.
19.(本小题17分)图1所示,在矩形中,,,点为上一点,,现将沿折起,将点折到点位置,使得点在平面的投影落在线段上,得到如图2所示的空间几何体.
(1)在线段上是否存在点,使得平面?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.
(2)求二面角的大小.
2026届高二年级第一次月考数学试卷答案
13. 14. 18
1.C【分析】由空间直角坐标系中点的坐标的定义即可求解.
【详解】空间直角坐标系中,点到坐标平面的距离即为竖坐标3.故选:C
2【答案】C【详解】A:当时,才能由,,得到,所以本选项命题是假命题;B:只有当,时才能由,,得到,所以本选项命题是假命题;C:根据面面平行的性质可知本选项命题是真命题;
D:因为,,,所以直线m,n没有交点,因此m,n可以平行也可以异面,所以本选项命题是假命题,故选:C
3.A【分析】根据复数的运算法则及共轭复数的概念求得复数.
【详解】,∴,故选:A.
4.B【详解】如图所示,
设此圆锥的底面半径为r,高为h,母线长为l.
则πr2+πrl=36π,化为:r2+rl=36,2πr=l•,可得l=3r.
解得:r=3,l=9,h6.
该圆锥的轴截面的面积S•2r•h=rh=3×618.故选:B.
D【详解】连接,因为是线段的中点,
所以
因为,所以
所以故选:D
6.D【详解】因为,
所以,
故选:D.
7.D【详解】不妨令,且上下底面等边三角形,
又底面ABC,易知为直三棱柱,即侧面为矩形,
所以三棱柱体积,
而,故,所以,故,所以.故选:D
8【答案】A【解析】【分析】作出图形,结合图形知,当点P与球心O以及△ABC外接圆圆心M三点共线且P与△ABC外接圆圆心位于球心的异侧时,三棱锥的体积取得最大值,结合三棱锥的体积求出三棱锥的高h,并注意到此时该三棱锥为正三棱锥,利用,求出球O的半径R,最后利用球体的表面积公式可求出答案.
【详解】如图所示,
设点M为外接圆的圆心,当点三点共线时,且分别位于点的异侧时,三棱锥的体积取得最大值.
因为的面积为,所以边长为3,
由于三棱锥的体积的最大值为,得,
易知SM⊥平面ABC,则三棱锥为正三棱锥,
的外接圆直径为,所以,
设球O的半径为R,则,解得,
所以球的表面积为.故选:A
9.AC
【详解】对于A,若,且,
则存在唯一实数使得,即,
则,解得,故A正确;
对于B,若,则,即,
化简得,因为,所以无实数解,故B错误;
对于CD,,故当时,取得最小值为,无最大值,故C正确,D错误.故选:AC.
10在A中,若点Z的坐标为,则,所以,
整理得,所以,解得,
所以,故A正确;
B中,记,则
所以,
圆的面积为,圆的面积为,
所以点的集合所构成的图形的面积为,故B正确.
C:当,则,而,显然不成立,错误;
D:令,,则,故,又,,则,所以,正确.
11ACD【详解】对于A,∵,中,就是异面直线所成的角,
,则,A正确;
对于B,连接交于点O,连接,
∵平面ABCD,BD平面ABCD,∴BD,
又BD⊥AO,,平面,∴BD⊥平面
∵平面,∴BD⊥,∴为二面角的平面角,
在中,,B不正确;对于C,∵正方体外接球的半径,∴正方体的外接球体积为,C正确;对于D,∵,
三棱锥的高与三棱锥的高相等,底面积,
故三棱锥与三棱锥体积相等,D正确.故选:ACD.
13.【详解】,,得,
,即点的坐标为.故答案为:.
14 . 18
15.【答案】(1)证明见解析 (2)1
【解析】(1)连接交于点E,连接DE
∵四边形是矩形,∴E为的中点,
又∵D是AB的中点,∴,
又∵平面,平面,∴面.
(2)∵,D是AB的中点,∴,
又∵面ABC,面ABC,∴.
又∵面,面,,
∴面,∴CD为三棱锥的高,,
又∵,,∴,,
∴三棱锥的体积.
16【答案】(1). (2)
【详解】(1)解:因为,则,
所以,为纯虚数,
所以,,解得.解:,
因此,.
(2)解:因为,则,
因为复数在复平面内对应的点位于第一象限,则,解得.
因此,实数的取值范围是.
17.(1);(2).
【详解】(1)依题意,,,,,,
.
(2)依题意,点,
,,,
.
19解:(1)在边上取点,使得,过作的平行线交于点,连接,.且,
又且,且,
故四边形为平行四边形,,又平面,
平面,,平面;
(2)如图,记点在线段上射影为,过点作的垂线,垂足为,连接,
,
,,则为二面角的平面角.
在矩形中,如图,,,
,,,又,
, , ,
则. 二面角的大小为.
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
C
A
B
D
D
D
A
题号
9
10
11
答案
AC
ABD
ACD
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