高一数学
注意事项:
1.考生作答时,将答案答在答题卡上,在本试卷上答题无效.
2.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.
第I 卷 选择题(共60分)
一、单项选择题:本大题共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.已知复数()12z i i =−,其中i 是虚数单位,则z 的共轭复数是( ) A .2-i B .2+i C . 1+2i D . 1-2i 2.若12
cos 13α=
,且为第四象限角,则的值为( ) A . B . C . D .
3. 若a b 、是空间中两条不同的直线,则a b //的充分条件是( )
A.直线a b 、都垂直于直线l
B.直线a b 、都垂直于平面α
C.直线a b 、都与直线l 成30°角
D.直线a b 、都与平面α成60°角
4. 民间娱乐健身工具陀螺起源于我国,最早出土的石制陀螺是在山西夏县发现的新石器时代遗址.如图所示的是一个陀螺的立体结构图.已知底面圆的直径16cm AB =,圆柱体的高8cm BC =,圆锥体的高6cm CD =,则这个陀螺的表面积是( )
A .2192m c π
B .2208m c π
C .2272m c π
D .2336m c π
αtan α125125−512512
−(第4题图)
5.如图,小明同学为测量某建筑物CD 的高度,在它的正东方向找到一座建筑物AB ,高为12m ,在地面上的点M (B ,M ,D 三点共线)测得楼顶A 、建筑物顶部C 的仰角分别为15︒和60︒,在楼顶A 处测得建筑物顶部C 的仰角为30,则小明测得建筑物CD 的高度为( )(精确到1m
1.414 1.732≈≈
(第5题图) A .42m
B .45m
C .51m
D .57m
6. 设A B C D ,,是空间中4个不同的点,在下列命题中,不正确...的是( ) A .若AC 与BD 共面,则AD 与BC 共面
B .若A
C 与B
D 是异面直线,则AD 与BC 是异面直线 C .若,AB AC DB DC ==,则AD BC = D .若,AB AC DB DC ==,则AD BC ⊥
7.将函数sin 2y x =的图象向右平移ϕ个单位长度后,得到函数cos 26y x π⎛
⎫=+ ⎪⎝
⎭的图
象,则ϕ的值可以是( ) A .
12
π
B .
23
π C .
3
π
D .6
π
8.已知圆台上下底面半径分别为3、4,圆台的母线与底面所成的角为45°.且该圆台上下底面圆周都在某球面上,则该球的体积为( ) A .100π
B .
5003
π
C .200π
D .
7003
π
B
二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,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.设非零复数1z 、2z 所对应的向量分别为12,OZ OZ ,则下列选项能推出
12OZ OZ ⊥的是( )
A .12i z z =
B .122z z =
C .12z z =
D .1212z z z z +=−
10. 一个正方体内接于一个球,过球心作一个截面,则截面的图形可能是( )
A. B . C . D .
11. 下列各式正确的是( )
A. (1tan1)(1tan 44)=2+︒+︒ B .
1sin10︒
C.
2
3sin 70
=22cos 10
−− D .tan 70cos10201)=2︒⋅︒︒−
12.已知函数()()()sin 0,f x x ωϕωϕ=+>∈R 在区间75,126ππ⎛⎫
⎪⎝⎭
上单调,且满足
73124f f ππ⎛⎫⎛⎫
=− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
,则下列结论正确的是( ) A .203f π⎛⎫= ⎪⎝⎭
B .若()56f x f x π⎛⎫
−= ⎪⎝⎭
,则函数()f x 的最小正周期为π C .关于x 的方程()1f x =在区间[0,2)π上最多有4个不相等的实数解 D .若函数()f x 在区间213,36ππ⎡⎫⎪⎢⎣⎭上恰有5个零点,则ω的取值范围为8,33⎛⎤
⎥⎝⎦
第II 卷 非选择题(共90分)
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答卷卡的相应位置.
13. 函数tan
2
x
y =的最小正周期是__________. 14. 如图,在正四棱柱1111ABCD A B C D −
中,1AB =,E 是棱BC 的中点,异面直线1AB 与1C E 所成角的余弦值为m ,则m =
.
15.已知函数()f x 不是常数函数,且函数()f x 满足:定义域为R ,()f x 的图象关于直线2x =对称,()f x 的图象也关于点()1,0对称.写出一个满足条件的函数
()f x ___________.(写出满足条件的一个即可)
16. 如图,四边形ABCD 为正方形,AG ⊥平面ABCD ,////AG DF CE ,若
3,2,1AG AB DF CE ====,则:B EGD G BEF V V −−=___________.
1
四、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) 已知向量a (1,2),= b (,3)x =.
(1)若(3a-b)⊥b ,求x 的值;
(2)若向量a ,b 夹角为锐角,求x 的取值范围.
18. (本小题满分12分)
如图1,菱形ABCD 中,60A ∠=︒,DE ⊥AB ,垂足为点E ,将AED 沿DE 翻折到
A ED ',使A E BE '⊥,如图2.
(1)求证:A E '⊥平面EBD ;
(2)在线段A D '上是否存在一点F ,使EF ∥平面A BC '?若存在,求DF
FA '
的值;若不存在,说明理由.
图1
A
图2
E
C
19. (本小题满分12分)
已知O 为坐标原点,对于函数()sin cos f x a x b x =+,称向量(,)OM a b =为函数()f x 的相伴特征向量,同时称函数()f x 为向量OM 的相伴函数.
(1)若向量m ()2,2=为()sin 4h x x πλ⎛⎫
=+
⎪⎝
⎭
的相伴特征向量,求实数λ的值;
(2)记向量m ()5,12=的相伴函数是()f x ,求()f x 在203x π⎡⎤
∈⎢⎥⎣⎦
,的值域.
20. (本小题满分12分)
如图,在直三棱柱111−ABC A B C 中, ⊥AC BC ,
且12,AC BC AA AB D ==
=是棱1BB 的中点,E 是棱1CC 上的点,满足
15=CE EC .
(1)证明:AD ⊥平面1A DE ;
(2)求直线AE 与平面1ABB 所成角的正弦值.
A
A
21. (本小题满分12分)
已知平面四边形ABCD
中,,1AB AD AB AD AC BC =⊥==,.
(1)若5=6
ACB π∠,求四边形ABCD 的面积; (2)若记ACB θ∠=(0θπ<<),()CD f
θ=. ①求()f θ的解析式;
②求CD 的最小值及此时角θ的值.
D
B
22. (本小题满分12分)
如图,在四棱锥S ABCD −中,2π∠=∠≤
SAB SAD ,底面ABCD 为正方形.记直线SA 与平面ABCD 所成的角为θ.
(1)求证:平面SAC ⊥平面SBD ;
(2)若二面角B SA D −−的大小为
23π,求cos θ的值; (3)当=2π
θ时,SB BC 、中点为,M N ,点P 为线段CD 上的动点(包括端
点),2SA AB =,二面角M NP A −−的大小记为α,求tan α的取值范围.