武汉市部分重点中学2014-2015学年度下学期期末联考
高一数学试卷(理科)
命题学校:省实验中学 命题教师:王先东 审题教师:徐高诚 佘功忠
考试时间:2015年7月1日下午2:3 0-4:30 试卷满分:150分
★祝考试顺利★
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是满足题目要求的。)
1.,若,则下列不等式中正确的是( )
A. B. C. D.
2.若为实数,则下列命题正确的是( )
A.若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
3.规定记号“”表示一种运算,定义:(为正实数),若,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
5.一个水平放置的平面图形的斜二测直观图是等腰直角三角形A′B′O′,若O′B′=1,那么原△ABO的面积是
A. B. C. D.
6.如图所示的是正方体的平面展开图,则在这个正方体中,①BM与ED平行;②CN与BE是异面直线;③CN与BM成角;④ DM与BN是异面直线.以上四个命题中,正确命题的序号是( )
A. ①②③ B. ③④ C. ②④ D. ②③④
7.如图,取一个底面半径和高都为R的圆柱,从圆柱中挖去一个以圆柱的上底面为底面,下底面圆心为顶点的圆锥,把所得的几何体与一个半径为R的半球放在同一水平面α上.用一平行于平面α的平面去截这两个几何体,截面分别为圆面和圆环面(图中阴影部分).设截面面积分别为S圆和S圆环,那么( )
A. S圆>S圆环
B. S圆=S圆环
C. S圆<S圆环
D. 不确定
8.已知一个棱锥的三视图如图所示,根据图中标出的尺寸(单位:cm),可得这个棱锥的侧面积是( )
A. B. C. D.
9.已知,则函数的最小值为( )
A.-3 B. 2 C. 5 D. 7
10.若α、β是两个相交平面,则在下列命题中,真命题的序号为( )
①若直线m⊥α,则在平面β内,一定不存在与直线m平行的直线.
②若直线m⊥α,则在平面β内,一定存在无数条直线与直线m垂直.
③若直线m⊂α,则在平面β内,不一定存在与直线m垂直的直线.
④若直线m⊂α,则在平面β内,一定存在与直线m垂直的直线.
A. ①③ B. ②③ C. ②④ D. ①④
11.如图所示,正方体ABCD﹣A′B′C′D′的棱长为1,E,F分别是棱AA′,CC′的中点,过直线E,F的平面分别与棱BB′、DD′交于M,N,设BM=x,x∈[0,1],给出以下四个命题:
①平面MENF⊥平面BDD′B′;
②当且仅当x=时,四边形MENF的面积最小;
③四边形MENF周长L=f(x),x∈[0,1]是单调函数;
④四棱锥C′﹣MENF的体积V=h(x)为常函数;
以上命题中假命题的序号为( )
| A. | ①④ | B. | ② | C. | ③ | D. | ③④ |
A. B. C. D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分。请将答案填在答题卡对应题号的位置上,答错位置,书写不清,模棱两可均不得分)
13.已知四面体OABC各棱长为1,D是棱OA的中点,则异面直线BD与AC所成角的余弦值是 .
14.若正实数使得不等式对于任意实数恒成立,则实数的取值范围是 .
15.长方体ABCD﹣A1B1C1D1中,已知AA1=3,AB=AD=2,棱AD在平面α内,则长方体在平面α内的射影所构成的图形面积的取值范围是 .
16.若,且,则的最小值为 .
三、解答题(本大题共6小题,共70分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分10分)
已知,
(Ⅰ)求B;
(Ⅱ)若时,求实数的取值范围.
18.(本小题满分12分)
如图,在水平放置的直径与高相等的圆柱内,放入两个半径相等的小球(球A和球B),圆柱的底面直径为,向圆柱内注满水,水面刚好淹没小球B
(Ⅰ)求球A的体积;
(Ⅱ)求圆柱的侧面积与球B的表面积之比。
19.(本小题满分12分)
如图边长为4的正方形ABCD所在平面与正△PAD所在平面互相垂直,M,Q分别为PC,AD的中点.
(1)求四棱锥P-ABCD的体积;;
(2)求证:PA∥平面MBD;
(3)试问:在线段AB上是否存在一点N,使得平面PCN⊥平面PQB?若存在,试指出点N的位置,并证明你的结论;若不存在,请说明理由.
20.(本小题满分12分)
如图,建立平面直角坐标系,轴在地平面上,轴垂直于地平面,单位长度为1千米.某炮位于坐标原点.已知炮弹发射后的轨迹在方程表示的曲线上,其中与发射方向有关.炮的射程是指炮弹落地点的横坐标.
(1)求炮的最大射程;
(2)设在第一象限有一飞行物(忽略其大小),其飞行高度为3.2千米,试问它的横坐标不超过多少时,炮弹可以击中它?请说明理由.
21. (本小题满分12分)
如图所示,在多面体,四边形,均为正方形,为的中点,过的平面交于F
(Ⅰ)证明:EF∥;
(Ⅱ)求二面角的正切值;
(Ⅲ)求直线与平面所成角的余弦值。
22. (本小题满分12分)
设关于x的一元二次方程x2+x+1=0(a>0)有两个实根x1,x2,
(Ⅰ)求(1+x1)(1+x2)的值;
(Ⅱ)求证且;
(Ⅲ)如果,试求的取值范围.
武汉市部分重点中学2014-2015学年度下学期期末联考
高一数学试卷(理科)参
一、选择题
DBAAC BBDDC CA
二、填空题
13. 14. 15. 16.
三、解答题
17解:(Ⅰ)由得
当时,B=
当时,B=
当时,B= ………5分
(Ⅱ)由得,即
若时,由(Ⅰ)知,且,
故实数的取值范围是。 ………5分
18解:(Ⅰ)设圆柱的半径为R,小球的半径为r, 且
由圆柱与球的性质知
即
球A的体积 ………6分
(Ⅱ)球B的表面积
圆柱的侧面积
圆柱的侧面积与球B的表面积之比为。 ………6分
19解:(1)连接PQ,∵PA=PD=AD=4,AQ=QD,∴PQ⊥AD,PQ=.
又∵平面PAD⊥平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,
∴PQ⊥底面ABCD.
∴=. ………4分
(2)证明:连接AC、BD交于点O,连接OM.
则AO=OC,又PM=MC,
∴PA∥OM.
∵PA⊄平面BMD,OM⊂平面BMD,
∴PA∥平面BMD. ………8分
(3)存在,N为AB中点.
证明:取AB的中点N,连接CN交BQ于点E.
由正方形ABCD可知:△ABQ≌△BCN,∴∠ABQ=∠BCN,
∵∠CNB+∠BCN=90°,∴∠ABQ+∠CNB=90°,∴BQ⊥CN.
由(1)可知:PQ⊥平面ABCD,∴PQ⊥CN.
又PQ∩QB=Q,∴CN⊥平面PQB,
∵CN⊂平面PCN,
∴平面PCN⊥平面PQB. ………12分
20解:(1)在中,令,得。
由实际意义和题设条件知。
∴,当且仅当时取等号。
∴炮的最大射程是10千米。 ………6分
(2)∵,∴炮弹可以击中目标等价于存在,使成立,即关于的方程有正根。
由得。
此时,(不考虑另一根)。
∴当不超过6千米时,炮弹可以击中目标。 ………6分
21解(Ⅰ)
由线面平行的判定定理有
又过的平面与平面相交于,
由线面平行的性质定理有∥
(Ⅱ)将多面体补成正方体
如图,并设棱长为
二面角即为
取的中点G,的中点H,连接
可知
,
故是二面角的平面角,
在中,
则二面角的正切值为。
(Ⅲ)连接
,
是在平面上的射影,
故是直线与平面所成的角,
在中,,
则直线与平面所成角的余弦值为。
22解:(1)∵关于x的一元二次方程ax2+x+1=0(a>0)有两个实根x1,x2,
由韦达定理可得x1+2=-,x1•x2=,
(1+x1)(1+x2)=1+x1+x2+x1•x2=1-+=1 ………3分
(2)由方程的△≥0,可推得二次函数f(x)=ax2+x+1图象的对称轴
,又由于f(-1)=a>0,
所以f(x)的图象与x轴的交点均位于(-1,0)的左侧,故得证 ………7分
(3)由
结合,可得
的取值范围为 ………12分下载本文