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湖北省武汉市常青联合体2021-2022学年高一下学期期末数学试题
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这是一份湖北省武汉市常青联合体2021-2022学年高一下学期期末数学试题,共12页。试卷主要包含了已知,若有,在四边形中,为边的中点,若,则,已知,则的值是,设向量,则等内容,欢迎下载使用。
武汉市常青联合体2021-2022学年度第二学期期末考试高一数学试觉考试时间:2022年6月30日 试卷满分:150分一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共计40分)1.已知,若有(为虚数单位),则( )A.1 B. C. D.2.正四棱锥底面正方形的边长为4,高与斜高的夹角为,则该四棱锥的侧面积( )A.32 C.64 B.48 D.3.在四边形中,为边的中点,若,则( )A. B.1 C. D.4.已知的部分图象如图所示,则的表达式为( )A. B.C. D.5.已知三条不同的直线和两个不同的平面,下列四个命题中正确的是( )A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则6.已知,则的值是( )A. B. C. D.7.如图为一正方体的平面展开图,在这个正方体中,有下列四个命题:①;②与成角;③与成异面直线且;④若与面所成角为,则.其中正确的个数是( )A.1 B.2 C.3 D.4
8.已知函数,周期,且在处取得最大值,则使得不等式恒成立的实数的最小值为( )A. B. C. D.二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,共计20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5分,有选错的得0分,部分选对的得2分)9.设向量,则( )A. B.C. D.与的夹角为10.设函数,给出下列命题,不正确的是( )A.的图象关于直线对称B.的图象关于点对称C.把的图象向左平移个单位长度,得到一个偶函数的图象D.的最小正周期为,且在上为增函数11.下列结论正确的是( )A.在中,若,则B.已知,则C.在中,若,则D.正六棱台的上、下底面边长分别是和,侧棱长是,则它的体积是12.在正方体中,棱长为1,点为线段上的动点(包含线段端点),则下列结论正确的是( )A.当时,平面B.当为中点时,四棱锥的外接球表面为C.的最小值为D.当时,点是的重心三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共计20分)13.已知是虚数单位,复数的共轭复数,求__________.14.已知为一个单位向量,与的夹角是.若在上的投影向量为,则__________.15.在中,边上的高等于,则__________.16.已知四棱锥的底面是矩形,其中,侧棱底面,且直线与所成角的余弦值为,则四棱锥的外接球体积为__________.四、解答题(本大题共6小题,共计70分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤17.(本小题满分10分)如图,在正方体中,为的中点,.求证:(1)平面;(2)平面,18.(本小题满分12分)已知函数,在中,角所对的边分别为,(1)求函数的最大值,并求出此时的值;(2)若,且,求的值.19.(本小题满分12分)如图所示,四棱锥P-ABCD的底面是边长为1的菱形,是的中点,底面.(1)证明:平面平面;(2)求二面角A-BE-P的大小.20.(本小题满分12分)在①,②,③,在三个条件中选一个填在下面试题的横线上,并加以解析.已知在中,内角的对边分别为,且__________.(1)求角;(2)若,求的取值范围.21.(本小题满分12分)摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施,游客坐在摩天轮的座舱里慢慢往上转,可以从高处俯瞰四周景色.如图,该摩天轮轮盘直径为120米,设置有36个座舱.游客在座舱转到距离地面最近的位置进舱,当到达最高点时距离地面140米,匀速转动一周大约需要30分钟.当游客甲坐上摩天轮的座舱开始计时.(1)经过分钟后游客甲距离地面的高度为米,已知关于的函数关系式满足(其中)求摩天轮转动一周的解析式;(2)游客甲坐上摩天轮后多长时间,距离地面的高度第一次恰好达到50米?(3)若游客乙在游客甲之后进入座舱,且中间间隔5个座舱,在摩天轮转动一周的过程中,记两人距离地面的高度差为米,求的最大值.22.(本小题满分12分)如图,三棱锥中,侧面是边长为4的正三角形,,平面平面,把平面沿旋转至平面的位置,记点旋转后对应的点为(不在平面内),分别是、的中点.(1)求证:;(2)当三棱锥的体积最大值时,求三棱锥的体积.高一数学参考答案一、单选题(本大题共8小题,每小题5分,共计40分)1-4.CACB 5-8.DABC二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,共计20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5分,有选错的得0分,部分选对的得2分)9.CD 10.ABD 11.AC 12.ACD三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共计20分)13. 14.4 15. 16.四、解答题(本大题共6小题,共计70分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.解:(1)在正方体中,平面,平面,又,平面.(2)连接,在正方体中,且,四边形是平行四边形,且,分别为中点,,四边形是平行四边形,,平面平面,平面18.解:(1),则,.当时,即当时,取得最大值(2),所以,,,则,则,可得,因为,则,即,所以,,因为为锐角,则,解得19.解:(1)证明:如图所示,连接BD,由四边形是菱形且知,是等边三角形因为是的中点,所以.又,所以.又因为平面平面,所以.而,因此平面又平面,所以平面平面(2)解:由(1)知.又,所以是二面角的平面角在Rt中,,所以,故二面角A-BE-P的大小是20.解:(1)若选条件①,则有,根据正弦定理得,所以,因为,所以.若选条件②,根据正弦定理得,所以,所以因为,所以,所以,解得,因为,所以.若选条件③,则有,所以,则,因为,所以(2)由正弦定理知,所以,因为,所以,所以,则,所以的取值范围为.21.解:(1)由题意,(其中)摩天轮的最高点距离地面为140米,最低点距离地面为米,所以,得,又函数周期为30分钟,所以,又,所以.所以.(2),所以,第一次时(分钟).(3)经过分钟后甲距离地面的高度为,乙与甲间隔的时间为分钟,所以乙距离地面的高度为,所以两人离地面的高度差当或时,即或25分钟时,取最大值为60米22.解:(1)如图,连接,是的中点,,又平面平面,平面平面平面,平面,又平面.为边长为4的正三角形,,又由勾股定理可得,,为直角三角形,且,又分别是的中点,(2)如图,连接,三棱锥与三棱锥为同一个三棱锥,且的面积为定值,当三棱锥的体积最大时,平面平面,,则为的中点,则,又平面平面,平面平面平面,平面,平面平面,平面与平面为同一个平面,,又,在Rt中,,由(1)知平面平面,平面,
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