天津市静海县第一中学2017-2018学年高一下学期期中考试数学试题(精编含解析)
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2017~2018学年度第二学期期中 高一数学 一、选择题:本大题共10小题,每小题4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. 已知直线在两个坐标轴上的截距之和为,则实数的值为
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 【答案】B 【解析】分析:令, ,可得直线在两个坐标轴上的截距,利用直线在两个坐标轴上截距之和为,建立方程,即可求出实数的值.
详解:令,可得,令,可得, 直线在两个坐标轴上截距之和为, ,故选C. 点睛:本题主要考查直线在两个坐标轴上截距,意在考查学生的掌握基本概念的熟练程度以及计算能力,比较基础. 2. 已知点,,则线段的垂直平分线的方程是
A. B. C. D. 【答案】A 【解析】分析:由点,,可得所求中点坐标为,利用垂直求出斜率,可得直线方程. 详解:点,, 中点, 由斜率公式可得的斜率, 的垂直平分线的斜率为, 线段的垂直平分线的方程为, 即,故选A. 点睛:本题考查直线的中点公式和垂直关系,属于基础题. 3. 已知 三点共线,则
A. B. C. D. 【答案】A 【解析】分析:由的坐标分析可得直线的方程,由在直线上,得,变形可得. 详解:根据题意,若, 由截距式可得直线的方程为, 又由三点共线,则在直线上, 则有,变形可得,故选A. 点睛:本题考查直线的截距式方程的应用,注意将三点共线转化为在直线上. 4. 已知圆锥的底面半径为1,侧面展开图为扇形,扇形圆心角为120°,则圆锥的表面积为
A. π B. 2π C. 3π D. 4π
【答案】D 【解析】分析:利用圆锥侧面展开图的弧长等于底面周长,求得圆锥的母线长,从而可得侧面积,再求出底面圆的面积,从而可得圆锥的表面积 详解: 由扇形的弧长等于底面周长可得 , 所以扇形面积, 底面面积, 圆锥的表面积,故选D. 点睛:本题主要考查扇形的面积公式、圆的面积公式、弧长公式,意在考查空间想象能力以及综合利用所学知识解答问题的能力. 5. 已知三棱柱中,底面,,,,,则该三棱柱的
表面积是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】分析:该几何体的表面积由两个直角三角形的底面与三个矩形的侧面组成,求出直角三角形的面积与矩形的面积即可得结果. 详解: 如图,三棱柱中,底面,, 该几何体的表面积为: ,故选D. 点睛:本题考查值棱柱的性质、三棱柱的表面积的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养. 6. 一个四棱锥正视图和侧视图为两个完全相同的等腰直角三角形,其腰长为1,则该四棱锥的体积为
A. B. C. D. 【答案】C 【解析】判断几何体是一个正四棱锥,四棱锥的底面是一个边长为正方形,侧视图是一个斜边长为的等腰直角三角形,求出四棱锥的高,根据四棱锥的体积公式写出体积. 解:由三视图知几何体是一个正四棱锥, 四棱锥的底面是一个边长为正方形, 侧视图与正视图都是一个斜边长为,腰长为1的等腰直角三角形,
∴四棱锥的高是=,
∴四棱锥的体积是×= 故选A. 本题考查由三视图还原几何体,三视图的视图能力,求几何体的体积,解题的关键是有三视图看出几何体的结构和各个部分的长度,特别是本图中四棱锥的高度长度容易出错. 7. 三棱锥P-ABC中,PA⊥平面ABC,AB⊥BC,PA=2,AB=BC=1,则其外接球的表面积为
A. 6π B. 5π C. 4π D. 3π
【答案】A 【解析】分析:将三棱锥的外接球转化为以为长宽高的长方体的外接球,从而可得球半径,进而可得结果. 详解:因为平面,平面, ,, 所以三棱锥的外接球,就是以为长宽高的长方体的外接球, 外接球的直径等于长方体的对角线, 即,所以外接球的表面积为: ,故选A.
①若三条棱两垂直则用(为三棱的长);
②若面(),则(为外接圆半径)
③可以转化为长方体的外接球;
④特殊几何体可以直接找出球心和半径. 8. 已知a,b,c分别为三个内角A,B,C的对边,,,,则
A. B. C. 或 D. 【答案】B 【解析】分析:利用正弦定理求出角的正弦值,从而可得角等于,利用三角形内角和定理可得结果. 详解:因为,,, 所以,由正弦定理可得:
因为, 所以,故选B. 点睛:本题主要考查正弦定理在解三角形中的应用,属于中档题.正弦定理是解三角形的有力工具,其常见用法有以下三种:(1)知道两边和一边的对角,求另一边的对角(一定要注意讨论钝角与锐角);(2)知道两角与一个角的对边,求另一个角的对边;(3)证明化简过程中边角互化;(4)求三角形外接圆半径. 9. 在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若,,则的面积
是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】分析:由,利用余弦定理可得的值,再利用三角形面积计算公式即可得结果. 详解:, ,, ,故选D. 点睛:本题考查了余弦定理,三角形面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题,对余弦定理一定要熟记两种形式:(1);(2),同时还要熟练掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用. 10. 是两个不同的平面,是两条不同的直线,有下列四个命题:
①如果 ,那么; ②如果,那么; ③如果,,那么; ④如果内有不共线的三个点到的距离相等,那么.其中正确命题的序号为 A. ②③ B. ①④ C. ①②③ D. ①②④ 【答案】A 【解析】分析:根据线面平行关系,垂直关系,对所给命题逐一判断、排除即可. 详解:如果 ,那么可能平行,①错; 如果,那么为真命题,②正确; 如果,,那么,根据线面平行的定义可得,③正确; 如果内有不共线的三个点到的距离相等,那么平行或者相交;④错, 综上,正确命题的序号为②③,故选A. 点睛:本题主要考查线面平行的判定与性质、面面垂直的性质及线面垂直的判定,属于难题.空间直线、平面平行或垂直等位置关系命题的真假判断,常采用画图(尤其是画长方体)、现实实物判断法(如墙角、桌面等)、排除筛选法等;另外,若原命题不太容易判断真假,可以考虑它的逆否命题,判断它的逆否命题真假,原命题与逆否命题等价. 二、填空题:本大题共5小题,每小题4分,共20分. 11. 已知三棱柱的侧棱与底面垂直,体积为,底面是边长为的正三角形.若为底面
的中心,则与平面所成角的大小为________. 【答案】. 【解析】分析:利用三棱柱 的侧棱与底面垂直和线面角的定义可知, 等于与平面所成角,三棱锥体积相等可求得,再利用正三角形的性质可得,在中,利
用,即可得出结果. 详解:
如图所示,底面为与平面所成角, 平面平面为与平面所成角,,, 解得,又为底面正三角形的中心,,在中,
,,故答案为. 点睛:本题主要考查三棱柱的性质,体积计算公式,正三角形的性质,线面角的求法,属于难题,求线面角的关键是找到直线与平面所成的角,就需要找到直线在平面内的射影,就必须证明线面垂直. 12. 已知直线与平行,则实数________. 【答案】. 【解析】分析:利用平行线的充要条件列出方程求解即可. 详解:直线与平行, 可得,解得或, 当时,两条直线重合,不满足题意,故答案为. 点睛:本题考查平行线充要条件的应用,意在考查基本性质的掌握情况以及计算能力. 13. 如图,在山底测得山顶仰角,沿倾斜角为的斜坡走米至D点,又测得山顶仰角为
,则山高________米.
【答案】300. 【解析】分析:由山底测仰角,沿倾斜角为的斜坡走米至D点,又测得山顶仰角为,可得,由正弦定理可得,由等腰直角三角形的性质可得结果. 详解:因为由山底测仰角, 沿倾斜角为的斜坡走米至D点,又测得山顶仰角为, 所以 可得 ,, 由正弦定理可得可得, 由等腰直角三角形的性质可得,故答案为. 点睛:本题主要考查正弦定理在测量距离中的应用,以及仰角、倾斜角的基本概念,属于中档题,意在考查阅读能力,建模能力以及灵活应用基本概念与基本定理的能力. 14. 正四面体A-BCD中,E为BC中点,F为AD中点,则AE与CF所成角的余弦值为________. 【答案】. 【解析】试题分析:; 设正四面体的棱长为1,则 ∴异面直线AE与CF所成角的余弦值为 考点:异面直线所成角 15. 已知动直线l1: x+my-1=0过定点A,动直线l2: mx-y-2m+1=0过定点B,直线l1与l2交于
点P,则|PA|2+|PB|2=________. 【答案】2. 【解析】分析:求出直线过定点和直线过定点,与交点于点,根据两条直线的斜率不难发现.
详解:因为直线过定点,斜率, 直线过定点,斜率, 所以与始终垂直, 因为又是两条直线的交点, 则有,故答案为.
三、解答题:本大题共5小题,共60分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 16. 已知a,b,c分别为三个内角A,B,C的对边,且满足. (I)若,求的值; (II)若的面积为3,求证为等腰三角形. 【答案】(1) .