北京市第二中学2024?2025学年高一下学期第五学段数学试题
一、单选题
1.已知,是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则下列命题正确的是()
A.若,,,则 B.若,,则
C.若,,,则 D.若,,,则
2.设长方体的长、宽、高分别为,其顶点都在一个球面上,则该球的体积为(????)
A. B. C. D.
3.如图,点A,B,C,M,N为正方体的顶点或所在棱的中点,则下列各图中,不满足直线平面的是(????)
A. B. C. D.
4.如图所示,为的直观图,且的面积为,则中最长的边长为(????)
A. B.
C. D.
5.已知单位向量满足,则与的夹角为(????)
A. B. C. D.
6.在中,,则“”是“是钝角三角形”的(????)
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
7.在正方体中,P为的中点,则直线与所成的角为(????)
A. B. C. D.
8.如图所示,圆锥形容器的高为,容器内水面的高为,且,若将容器倒置,水面高为,则等于(????)
A. B. C. D.
9.如图,已知正方体的棱长为,、分别是棱、上的动点,设,.若棱与平面有公共点,则的取值范围是(???)
A. B. C. D.
10.在湖南省湘江上游的永州市祁阳县境内的沿溪碑林,是稀有的书法石刻宝库,保留至今的有505方摩崖石刻,最引入称颂的是公元771年摹刻的《大唐中兴颂》,因元结的“文绝”,颜真卿的“字绝”,摩崖石刻的“石绝”,誉称“摩崖三绝”,该碑高3米,宽3.2米,碑身离地有3.7米(如图所示),有一身高为的游客从正面观赏它(该游客头顶T到眼睛C的距离为),设该游客离墙距离为x米,视角为,为使观赏视角最大,x应为(????)
A. B.3 C. D.
11.如图所示,将一副三角板拼成平面四边形,将等腰直角沿向上翻折,得到,设,点分别为棱的中点,为线段上的动点,下列说法错误的是(????)
A.在翻折过程中,存在某个位置使得
B.若,则与平面所成角的正切值为
C.三棱锥体积的最大值为
D.当时,的最小值为
12.在单位正方体内任取一个点,过这个点作三个平行于正方体面的平面,将正方体分成个小长方体,则这些小长方体中体积不大于的长方体的个数的最小值是(????)
A. B. C. D.
二、填空题
13.在正方体中,二面角的平面角等于.
14.已知向量.若,则.
15.已知圆锥的侧面积为,且它的侧面展开图是一个半圆,则这个圆锥的底面半径是.
16.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是棱CC1的中点,记平面AD1E与平面ABCD的交线为l1,平面AD1E与平面ABB1A
17.已知正四面体中,分别在棱上.若,,则.
18.球面三角学是研究球面三角形的边、角关系的一门学科.如图,球的半径为R,A,B,为球面上三点,劣弧BC的弧长记为,设表示以为圆心,且过B,C的圆,同理,圆的劣弧的弧长分别记为,曲面(阴影部分)叫做曲面三角形,,则称其为曲面等边三角形,线段OA,OB,OC与曲面围成的封闭几何体叫做球面三棱锥,记为球面.设.
①若平面是面积为的等边三角形,则;
②若,则;
③若平面为直角三角形,且,则;
④若,则球面的体积;
其中所有正确结论的序号是.
三、解答题
19.已知函数.
(1)求的最小正周期和单调递增区间;
(2)若,求的最大值和最小值及取得最值时相应的值.
20.如图,在四棱锥中,底面为矩形,平面平面,,,、分别为、的中点.
??
(Ⅰ)求证:;
(Ⅱ)求证:平面平面;
(Ⅲ)求证:平面.
21.已知的面积为,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知,求:
(1)和的值;
(2)的值.
条件①:,;条件②:,.
注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.
22.如图所示,在三棱柱中,侧棱底面,为棱的中点.,,.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面;
(3)在棱上是否存在点,使得平面平面?如果存在,求此时的值;如果不存在,请说明理由.
23.对于n行n列()的数表,定义T变换:任选一组,其中,,对于A中第行和第j列个数,将每个数同时加1,或者将每个数同时减1,其余的数不变,得到一个新数表.
(1)已知对依次进行4次T变换,如下:,写出a,b,c,d的值.
(2)已知,,那么是否可以依次进行有限次T变换,将A变换为B?说明理由.
(3)已知11行11列的数表,那么是否可以依次进行k次T变换,将其变换为?若可以,求k的最小值;若不可以,说明理由.
参考答案
1.【答案】D
【详解】
如图,在正方体中分析选项A、B、C.
A.平面,平面,平面平面,但,A错误