【文档说明】山东省莱州市第一中学2022-2023学年高二上学期第一次月考数学试题 word版含答案.docx,共(12)页,823.454 KB,由管理员店铺上传
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2021级高二第一次质量检测数学试题第Ⅰ卷(选择题)一、单项选择题:(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.经过点(2,0),(4,2)AB−−两点的
直线的倾斜角是()A.4B.3C.2D.342.若直线l的方向向量为(1,0,2)a=,平面a的法向量为(2,1,1)n=−,则()A.l∥B.l⊥C.l或l∥D.l与斜交3.直线320kxyk−+−=恒过一定点,则
该定点的坐标()A.(3,2)−−B.(3,2)C.(2,3)D.(2,3)−−4.已知空间直角坐标系中的点(1,1,1),(1,0,1),(0,1,0)PAB,则点P到直线AB的距离为()A.66B.36C.33D.635.若正方体1111ABCDABCD−的棱长为1,则直线11AC到平面1
ACD的距离为()A.1B.33C.36D.36.设{,,}ijk是单位正交基底,已知,,aijbjkcki=+=+=+,若向量p在基底{,,}abc下的坐标为(8,6,4),则向量p在基底{,,}ijk下的坐标是()A.(10,12,
14)B.(14,12,10)C.(12,14,10)D.(4,3,2)7.如图,锐二面角−的棱上有A,B两点,直线,ACBD分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于AB.已知4,6,8ABACBDCD====,则锐二面角a−的平面角
的余弦值是()A.14B.13C.23D.348.在棱长为1的正四面体ABCD中,点M满足(1)AMxAByACxyAD=++−−,点N满足(1)DNDADB=−−,当AMDN、最短时,AMMN=()A.13−B.13
C.23−D.23二、多项选择题:(本题共4小题,每小题5分,共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.已知直线1:(3)220lmxy−−+=和直线2:3350lmxy−−=垂直,则
m=()A.1−B.1C.2D.2−10.给出下列说法,其中正确的有()A.空间任意三个不共面的向量都可以作为一个基底B.已知向量ab∥,则存在向量可以与a,b构成空间的一个基底C.A,B,M,N是空间四点若,,BABMBN不能构成空间的一个基底那么A,B,M,N共面D.已知
向量组{,,}abc是空间的一个基底,若mac=+,则{,,}abm也是空间的一个基底11.下列说法正确的是()A.直线20xy−−=与两坐标轴围成的三角形的面积是2B.直线20xy−−=关于x轴对称的直线方程为直线20xy+−=C.过()()1122,,,xyxy两点的直线方程为
112121yyxxyyxx−−=−−D.经过点(1,1)且在x轴和y轴上截距都相等的直线方程为20xy+−=12.如图,在四棱锥PABCD−中,底面ABCD是边长为2的正方形,PAD△为等边三角形,平面PAD⊥平面ABCD,点M在线段PB上,,ACBD交于点E,则下列结论正确的是()
A.若PD∥平面MAC,则M为PB的中点B.若M为PB的中点,则三棱锥MPAC−的体积为33C.平面BPD与平面APD的夹角为3D.若4BPBM=,则直线MC与平面BDP所成角的正弦值为57第Ⅱ卷三、填空题:(本题共4小题,每小题5分,共20分,)13.若直线1:(1)10laxy−+−=
和直线2:620lxay++=平行,则a=___________.14.直线:1(3)lykx−=−不经过第四象限,则k的取值范围是___________.15.已知向量(2,1,1)a=−,点(3,1,4),(2,2,2)AB−−−−.在
直线AB上,存在一点E,使得OEa⊥,则点E的坐标为___________.16.在棱长为1的正方体ABCDABCD−中,已知点P是正方形AADD内部(不含边界)的一个动点,若直线AP与平面AABB所成角的正弦值和异面直线AP与DC所成角的余弦值相等,则线段DP长度的最小值是_
__________.四、解答题:(本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、正明过程或演算步骤。17.(本小题满分10分)已知ABC△三个顶点坐标为(7,8),(10,4),(2,4)ABC−.(1)求BC边上
的中线所在直线的方程;(2)求BC边上的高所在直线的方程.18.(本小题满分12分)如图,一块矿石晶体的形状为四棱柱1111ABCDABCD−,底面ABCD是正方形,13,2CCCD==,且1160CCBCCD==.(1)设1,,CDaCBbCCc===,试用,,abc表示
1AC;(2)已知O为四棱柱1111ABCDABCD−的中心(体对角线中点),求CO的长.19.(本小题满分12分)如图,在正四棱柱1111ABCDABCD中,己知12,5ABAA==,E、F分别为11DDBB、上的点,且11DEBF==.(1)求证:BE⊥平
面ACF;(2)求点E到平面ACF的距离.20.(本小题满分12分)如图,四棱推PABCD−中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E是PD的中点,过BC作平面BCEF交平面PAD于EF.(1)证明:F是PA的中点;(2)设平面DAE与平面CAE的夹角60,1,3AP
AD==,求三棱锥EACD−的体积.21.(本小题满分12分)如图1,在等边ABC△中,点D、E分别为边ABAC、上的动点且满足DEBC∥,记DEBC=.将ADE△沿DE翻折到MDE△的位置并使得平面MDE⊥平面DBCB,连接MB,MC得到图2,点N为MC的中点.(1
)当EN∥平面MBD时,求的值;(2)试探究:随着值的变化,平面BMD与平面EMD的夹角大小是否改变?如果改变,请求出实数与两平面夹角的正弦值的函数关系;如果不改变,请求出平面BMD与平面EMD的夹角正弦值大小.22.(本小题满分12
分)如图,在ABC△中,2,120ACBCACB===.O为ABC△的外心,PO⊥平面ABC,且6PO=.(1)求证:BO∥平面PAC;(2)设平面PAO平面PBCl=;若点M在线段PC上运动,且PMPC=,当直线l与平面ABM所成角取最大值时,求的值.2021
级高二第一次质量检测答案一、DCADBCBA二、BCACDABABD三、13.314.30,315.6142,,555−−16.63四、17.解:(1)由(10,4),(2,4)BC−,得BC中点D的坐标为(6,0),所以AD的斜率为8k=,所以BC边上的中线AD所在
直线的方程为08(6)yx−=−,即8480xy−−=.(2)由(10,4),(2,4)BC−,得BC所在直线的斜率为1k=,所以BC边上的高所在直线的斜率为1−,所以BC边上的高所在直线的方程为8(7)yx−=−−,即150xy+−=.18.解
:(1)由1,,CDaCBbCCc===,得1CAabc=++,所以1ACabc=−−−.(2)O为四棱柱1111ABCDABCD−的中心,即O为线段1AC的中点.由已知条件得||||2,||3,0,,6
0,,60abcabacbc======.(1)将1CAabc=++,则22222211()222CACAabcabcabbcac==++=+++++2222230223cos60223cos6029=++++
+=.所以1AC的长为29,所以CO的长为292.19.解:(1)证明:以D为原点,1DADCDD、、所在直线分别为x、y、z轴建立如图所示空间直角坐标系,则1(0,0,0)(2,0,0)(2,2,0)(0,
2,0)(0,0,5)(0,0,1)(2,2,4)DABCDEF、、、、、、.∴(2,2,0),(0,2,4),(2,2,1),(2,0,1)ACAFBEAE=−==−−=−∵0,0BEACBEAF==,∴,BEAC
BEAF⊥⊥,且ACAFA=.∴BE⊥平面ACF.(2)由(1)知,BE为平面ACF的一个法向量,∴点E到平面ACF的距离||53||AEBEdBE==.故点E到平面ACF的距离为53.(注:几何法相应给分)20.解:(1)证明:∵四棱锥PABC
D−中,底面ABCD为矩形,∴BCAD∥,∵BC平面,PADAD平面PAD,∴BC∥平面PAD,∵过BC作平面BCEF交平面PAD于EF,∴EF平面PAD,且EFBC∥,∴EFAD∥,∵E是PD的中点,∴F是PA的中点;(2)以A为原点,AB为x轴,AD为y轴
,AP为z轴,建立空间直角坐标系,设,0ABtt=,则31(0,0,0),(,3,0),(0,3,0),0,,22ACtDE,310,,,(,3,0),(0,3,0)22AEACtAD===,平面ADE的法向量
(1,0,0)n=,设平面ACE的法向量(,,)mxyz=,则3031022mACtxymAEyz=+==+=,取1y=,得3,1,3mt=−−,∵平面DAE与平面CAE的夹角60∴23||1cos60||||234mntmnt===+
,由0t,解得32t=,∴32AB=,13333224ACDS==△,E到平面ACD的距离1122dPA==,∴三棱锥EACD−的体积11331333428EACDACDVSd−===△.21.解(1)取M
B的中点为P,连接,DPPN,因为,MNCNMPBP==,所以NPBC∥,又DEBC∥,所以NPDE∥,即N,E,D,P四点共面,又EN∥面,BMDEN面NEDP,平面NEDP平面MBDDP=,所以ENPD∥,即NEDP为平行四边形,所以NPDE∥,
且NPDE=,即12DEBC=,即12=.(2)解:取DE的中点O,由平面MDE⊥平面DECB,且MODE⊥,所以MO⊥平面DECB,如图建立空间直角坐标系,不妨设2BC=,则(0,0,3),(,0,0),(1,3(1),0)MDB−,所以(,0,3),(1
,3(1),0)MDDB=−=−−.设平面BMD的法向量为(,,)mxyz=,则30(1)3(1)0MDmxzBDmxy=−==−+−=令3x=,即(3,1,1)m=−,又平面EMD的法向量(0,1,0)n=.所以
15cos,55mn−==−.即随着值的变化,平面BMD与平面EMD的夹角大小不变.且25sin,5mn=所以平面BMD与平面EMD的夹角正弦值为255.22.(1)如图,连接OC,交AB于点D,O为ABC△的外心,2,ACBCOAOBOC====
,所以OACOBC△≌△,所以1602ACOBCOACB===故OAC△和OBC△都为等边三角形,即四边形OACB为菱形,所以OBAC∥又AC平面,PACOB平面PAC,所以BO∥平面PAC.(2)由(1)同理可知因为BC∥平面,POABC平面PBC,平面PAO平面P
BCl=,所以BCl∥.如图所示:以点D为原点,,DADC和垂直平面ABC的直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系.则(3,0,0),(3,0,0),(0,1,0),(0,1,6),(3,1,0)ABCPBC−−=.设PMPC=,所以(3,
21,6(1)),(23,0,0)BMBPPMBA=+=−−=.设平面ABM的法向量为(,,)nxyz=.2303(21)6(1)0BAnxBMnxyz===+−+−=,得0(21)6(1)0xyz
=−+−=,令6y=得210,6,1n−=−所以直线l与平面ABM所成角的正弦值为:22261sin|cos,|21(3)1621nBC==++−−,即当12=
即点M是线段PC的中点时,直线l与平面ABM所成角取最大值.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com