赤峰第四中学2024-2025学年度下学期月考试题
高一数学
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1.已知复数为纯虚数,其中为虚数单位,则()
A.0 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据复数的除法及乘法运算化简,利用纯虚数的定义解得参数,再根据复数的乘方计算,结合周期性求值即可.
【详解】由题意可得,
因为是纯虚数,所以,解得.
则,又,,,,
则时,,,,,
即有时,,
故.
故选:B.
2.如图,在中,点是的中点,过点的直线分别交直线,于不同的两点,若,,则的最小值为()
A.2 B.8 C.9 D.18
【答案】C
【解析】
【分析】根据三点共线结论知,再利用乘“1”法即可得到最值.
【详解】因为,三点共线,则,,
则,
当且仅当,结合,即,时等号成立.
故选:C.
3.将正弦曲线向左平移个单位得到曲线,再将曲线上的每一点的横坐标变为原来的得到曲线,最后将曲线上的每个点的纵坐标变为原来的2倍得到曲线的,若曲线恰好是函数的图象,则在区间上的值域是()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据正弦函数图象的变换规律可得的解析式,结合x的取值范围利用正弦函数的性质,即可求得答案.
【详解】将正弦曲线向左平移个单位得到曲线:的图象,
再将曲线上的每一点的横坐标变为原来的得到曲线:的图象,
将曲线上的每个点的纵坐标变为原来的2倍得到是曲线:的图象,
由于曲线恰好是函数的图象,故,
由得,
故,
故选:B
4.如图所示,在正方体中,分别是侧面,侧面的中心,分别是线段的中点,则直线与直线的位置关系是()
A.相交 B.异面 C.平行 D.无法确定
【答案】C
【解析】
【分析】连接,根据三角形中位线性质以及平行直线的传递性,即可判断答案.
【详解】如图,连接,则分别为的中点,
故,
由分别是线段的中点,得,
故,
故选:C
5.如图所示,为测量一树的高度,在地面上选取两点,从两点测得树尖的仰角分别为和,且两点之间的距离为,则树的高度为()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】方法一:在中,利用正弦定理求解;方法二:设树高为,则由求解.
【详解】方法一:在中,,
又,
,
由正弦定理得:,
所以,
所以树的高度为,
方法二:设树高为,则,则,
故选:A.
6.已知函数的值域为的值域为,则()
A.0 B.1 C.3 D.5
【答案】A
【解析】
【分析】由指数函数的单调性可得函数的值域为,可得的值,再结合对数函数的单调性得的最小值为9,从而可得的值,即可得解.
【详解】因为,所以,
即函数的值域为,所以,
因为的值域为,
所以的最小值为9,所以,解得,
所以.
故选:A.
7.如图,棱长为2的正方体中,为边的中点,为侧面上的动点,且//平面.则点在侧面轨迹的长度为
A.2 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意可得平面平面,根据面面平行的性质即可判断点的轨迹就是线段,进而可求长度.
【详解】取的中点,连接,由于平面,平面,故平面,同理可得平面,,平面,故可得平面平面,点的轨迹就是线段,而线段的长度为,
故选:C.
8.已知函数的最大值为2,若在区间上有2个零点,则的取值范围为()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先根据差角的正余弦公式及降幂公式将化简,再由最大值求出值,进而得到的解析式,通过换元,把在区间上有2个零点,转化为在区间上有2个零点,再结合图象,得到的范围,即可得到的取值范围.
【详解】
,
所以当时,取到最大值,
解得,所以.
令,
在区间上有2个零点,
即在区间上有2个零点,
,解得
故选:D
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.在四面体中,,,则下列结论正确的有()
A.四面体的表面积为40
B.四面体的体积为
C.四面体外接球的表面积为
D.记四面体内切球的球心为,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用该四面体的几何特征,将四面体补形成长方体,再利用长方体的几何特征求解表面积、体积以及外接球表面积和内切球的问题.
【详解】因为四面体的对棱相等,所以四面体可嵌入长方体,设长方体的长宽高分别为,
,解得,,.
每个面为等腰三角形,面积均为10,表面积为.选项A正确.
体积计算:长方体体积,减去四个三棱锥体积(每个为),
得四面体体积为.选项B错误.
四面体的外接球即长方体的外接球,半径,表面积为.选项C正确.
因为四面体内切球球心到各个面的距离相等,且四面体各个面是全等的,所以可以得到内切球球心到四面体各个顶