
考生注意:
1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分150分,考試時間120分鐘。
2.答題前,考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內項目填寫清楚。
3.考生作答時,請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑;非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效,在試題卷、草稿紙上作答無效。
4.本卷命題范圍:人教A版選擇性必修第一冊第一章~第二章第2節(jié)。
一、選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。
1.已知直線經過點(1,-2),(3,0),則直線的傾斜角為( )
A.B.C.D.
2.已知空間向量,,則( )
A.B.19C.17D.
3.如果且,那么直線不經過( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
4.在空間直角坐標系中,點A的坐標為(1,2,3),則點A關于z軸的對稱點坐標為( )
A.(-1,2,-3)B.(-1,-2,3)C.(1,-2,-3)D.(-1,-2,-3)
5.如圖,在四棱錐中,底面是平行四邊形,點E在側棱上,且,若,,,則( )
A.B.
C.D.
6.已知m為實數,直線:,:,則“”是“”的( )
A.充分不必要條件B.必要不充分條件
C.充要條件D.既不充分也不必要條件
7.已知,,,則點D到平面的距離為( )
A.B.C.D.
8.在正三棱柱中,,,,M為棱上的動點,N為線段上的動點,且,則線段長度的最小值為( )
A.2B.C.D.
二、選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的選項中,有多項符合題目要求。全部選對的得6分,部分選對的得部分分,有選錯的得0分。
9.下列關于空間向量的命題中,是真命題的是( )
A.若三個非零向量能構成空間的一個基底,則它們一定不共面
B.若,則,的夾角是銳角
C.不相等的兩個空間向量的??赡芟嗟?br>D.若,是兩個不共線的向量,且(且),則構成空間的一個基底
10.過點且在兩坐標軸上截距的絕對值相等的直線方程可以是( )
A.B.C.D.
11.如圖,在棱長為3的正方體中,P為線段上的動點,則下列結論正確的是( )
A.當時,
B.當時,點到平面的距離為1
C.直線與所成的角可能是
D.若二面角的平面角的正弦值為,則或
三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分。
12.若直線與直線垂直,且它在y軸上的截距為4,則直線的方程為_______.
13.在直三棱柱中,,且,異面直線與所成的角為60°,則該三棱柱的側面積為_______.
14.如圖,在四棱錐中,,且,若,,則平面與平面夾角的余弦值為_______.
四、解答題:本題共5小題,共77分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。
15.(本小題滿分13分)
求滿足下列條件的直線的方程:
(1)直線過點(-2,1),且與直線平行;
(2)直線過點(-1,2),且與直線垂直.
16.(本小題滿分15分)
在空間直角坐標系中,已知點,,.
(1)設,,若與互相垂直,求的值;
(2)若點P在直線上運動,求當的值最小時,P點的坐標.
17.(本小題滿分15分)
如圖,在長方體中,,,,求:
(1)點到直線的距離;
(2)平面與平面間的距離.
18.(本小題滿分17分)
在菱形中,,,將菱形沿著翻折,得到三棱錐如圖所示,此時.
(1)求證:平面平面;
(2)若點是的中點,求直線與平面所成角的正弦值.
19.(本小題滿分17分)
如圖,在空間幾何體中,四邊形是邊長為2的正方形,平面,,,,且.
(1)求證:D,E,F,G四點共面;
(2)在線段上是否存在一點M,使得平面與平面所成角的余弦值為?若存在,求出的值;若不存在,請說明理由.?
楚雄東興中學高二秋季第一次月考·數學
參考答案、提示及評分細則
1.A設直線的傾斜角為,則,所以.故選A.
2.D因為,,所以,故.故選D.
3.C由且,可得A,B同號,B,C異號,所以A,C也是異號.令,得;令,得,所以直線不經過第三象限.故選C.
4.B因為點關于軸的對稱點的坐標為,所以點A關于z軸的對稱點坐標為(-1,-2,3).故選B.
5.A因為,所以,
根據空間向量的運算法則,
可得
,
所以.故選A.
6.B易知兩直線的斜率存在,當時,則解得,
由推不出,充分性不成立;
當時,可以推出,必要性成立.故選B.
7.C ,,,
設平面的法向量,則即
令,則,,
所以平面的一個法向量為,
所以點到平面的距離.故選C.
8.D因為在正三棱柱中,為的中點,取的中點Q,連接,
如圖,
以為原點,,,分別為x軸,y軸,z軸建立空間直角坐標系,
則,,,,
因為是棱上的動點,
設,且,
因為,所以,
于是令,,所以,..
又因為函數在上單調遞增,
所以當時,,
即線段長度的最小值為.故選D.
9.AC選項A,由空間向量基本定理可知正確;
選項B,當且時,,故B錯誤;
選項C,由向量定義可知正確;
選項D,由平面向量基本定理可知,與,共面,則不能構成空間的一個基底,故D錯誤.故選AC.
10.ABD設直線在兩坐標軸上的截距分別為a,b,截距的絕對值相等,
即,則或.
當時,則直線設為,
將代入,解得,
此時直線方程為:,即.故A正確;
當時,則直線設為,即,
將代入,解得,,
此時直線方程為:,
即,故B正確;
當時,則直線設為,即,
將代入,解得,
此時直線方程為:,即,故D正確.故選ABD.
11.ABD建立空間直角坐標系如圖所示,
則,,,,,,,
因為,所以,
所以,,,A正確;
,,
因為,所以,所以,
設平面的一個法向量為,
則即
設,則,
所以點到平面的距離為,B正確;
設,則,所以,
又,所以,
解得,所以直線與所成的角不可能是,C錯誤;
(,,
由知,
設平面,平面的一個法向量分別為,,
所以
即
分別令,,則,,
設二面角的平面角為,,
則,
解得或,D正確.故選ABD.
12. 因為直線與直線垂直,所以直線的斜率,
又直線在y軸上的截距為4,即直線過點(0,4),
由點斜式可得直線:,化簡得.
13. 以點A為坐標原點,建立如圖所示的空間直角坐標系,
設,則,,,,,,
因為異面直線與所成的角為60°,
所以,即,解得,
所以該三棱柱的側面積為.
14. 因為,所以,,
又,所以,
又,平面,所以平面,
又平面,所以.
分別取,的中點O,E,
因為,所以,
又平面,平面,所以,
又,平面,所以平面,所以,
又,以O為坐標原點,,,分別為x,y,z軸正方向,建立空間直角坐標系.
不妨設,則,,,,
可得平面的一個法向量,
平面的一個法向量,
則平面與平面夾角的余弦值.
15.解:(1)直線與直線平行,可得的斜率.
又過點(-2,1),
由點斜式可得:,即:.
(2)直線與直線垂直,所以直線的斜率,
又過點(-1,2),由點斜式可得:,即:.
16.解:(1)由題意知,
,
所以,
.
又與互相垂直,
所以,
解得.
(2)因為點在直線上移動,所以存在實數使得
所以,,
所以
,
當且僅當時,上式取得最小值,所以點坐標為.
17.解:(1)以點D為坐標原點,,,分別為x,y,z軸正方向,建立空間直角坐標系,
則,,,
所以,,
所以點到直線的距離為.
(2)因為,,
所以,,,
設平面的一個法向量為,
則即解得
取,得,
由題易得平面平面,
所以平面與平面間的距離即為點到平面的距離.
又,即平面與平面間的距離為.
18.(1)證明:因為四邊形是菱形,,所以與均為正三角形,
取的中點O,連結,,則,
因為,所以,
因為,所以,
又,平面,所以平面.
因為平面,所以平面平面.
(2)解:由(1)可知,,,兩兩垂直,
以O為坐標原點,,,所在直線分別為x軸,y軸,z軸建立如圖所示的空間直角坐標系,
則,,,,
因為是的中點,所以,
所以,,,
設為平面的一個法向量,則
令,得,,所以.
,
設直線與平面所成角為,則,
所以直線與平面所成角的正弦值為.
19.(1)證明:因為平面,平面,所以,.
因為四邊形是正方形,所以,
所以,,兩兩垂直,則以點為坐標原點,
以,,所在直線分別為x軸,y軸,z軸建立如圖所示的空間直角坐標系.
根據題意,得,,,.
所以,,.
因為,所以,,共面,
又,,有公共點D,所以D,E,F,G四點共面.
(2)解:,,則,,
設為平面的法向量,則即
令,得平面的一個法向量為.
假設線段上存在點,使得平面與平面所成角的余弦值為,
令,則,
設為平面的法向量,則,即,
令,得平面的一個法向量為.
設平面與平面所成角為,則.
化簡整理,得,
因為,所以,
所以在線段上存在一點,使得平面與平面所成角的余弦值為,此時.
這是一份云南省楚雄東興中學2024-2025學年高三上學期第一次月考(9月)數學試題,共11頁。試卷主要包含了本試卷分選擇題和非選擇題兩部分,答題前,考生務必用直徑0,本卷命題范圍,設,則“”是“”的,設,則的大小關系為,下列結論正確的是等內容,歡迎下載使用。
這是一份云南省楚雄市楚雄天人中學2024-2025學年高一上學期新生入學分班考試數學試題(解析版),共19頁。試卷主要包含了考試結束后,請將答題卡交回.等內容,歡迎下載使用。
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