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福建泉州市泉州一中、厦外石狮分校、泉港一中、德化一中四校联盟
2025-2026 学年高一下学期期中考试数学试题
一、单选题
1.复数
(是虚数单位)在复平面上所对应的点位于( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
2.如图,四边形
是利用斜二测画法画出的水平放置的四边形
的直观图,其中
,
,
,
.则四边形
的面积是( )
A.3
B.
C.6
D.4
3.已知
为两条不同的直线,
为两个不同的平面,下列命题为真命题的是( )
A.若
,
,
,
,则
B.若
,
,则
C.若
,
,
,则
D.若
,
,
,则
4.在平面直角坐标系
中,
,
,则向量
在向量
上的投影向量为( )
A.
B.
C.
D.
5.在△ABC 中,已知
,
,
,则角C 为( )
A.45°
B.105°
C.45°或135°
D.15°或 105°
6.如图,在
中,
,
,且
与
交于点
,设
,则
( )
A.-1
B.
C.
D.
7.如图,四边形
是边长为2 的正方形,
,
,
,
都垂直于底面
,且
,点
在线段
上,平面
交线段
于点
,则截面四边形
的周长的最小值为( )
A.
B.5
C.
D.10
8.在
中,
,则
的面积的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题
9.设
为复数,则下列结论中正确的是( )
A.
B.复数
与
分别表示向量
与
,则表示向量
的复数为
C.若
为虚数,则
也为虚数
D.若复数满足
,则复数对应的点所构成的图形面积为
10.下列关于向量的命题正确的是( )
A.在
中,
为边
上一点,且
,则
B.对任意向量,,
恒成立
C.非零向量,,,满足
,
,则
D.向量,共线的充要条件是存在实数
,使得
成立
11.如图,在棱长为2 的正方体
中,
为
的中点,动点
在侧面
内(包含边
界),则下列结论正确的是( )
A.若
是线段
的中点,则四面体
的体积为
B.若
,则点
的轨迹长度是
C.若存在点
,使
平面
,则
长度的最小值是
D.若
为棱
的中点,三棱锥
的顶点都在球
的表面上,则球
的表面积为
三、填空题
12.若圆台的上下底面半径分别为1 和4,侧面积为
,则圆台的体积为________.
13.如图,测量河对岸塔楼的高度
时,可以选取与塔底
在同一水平面内的两个测量基点
与
,现
测得
,
,
米,在点
测得塔顶
的仰角
,则塔高
为_____________米.
14.已知
三边的垂直平分线交于点
,且
,则
的取值范围是________.
四、解答题
15.已知为虚数单位,复数
.
(1)当实数
取何值时,是纯虚数;
(2)当
时,复数是关于的方程
的一个根,求实数
的值.
16.已知平面向量
.
(1)若
,且
,求的坐标;
(2)若与
的夹角为锐角,求实数
的取值范围.
17.如图,在四棱锥
中,底面
是平行四边形,
,
,
分别为
,
,
的中点.
(1)求证:点
,
,
,
四点共面
(2)求证:平面
平面
.
(3)在线段
上是否存在一点
,使得
平面
?若存在,求出
的值;若不存在,请说明理由.
18.已知
中,角
所对的边分别为
,满足
.
(1)求角
的大小;
(2)若
,求
周长的最大值;
(3)若
,
为线段
上一点,满足
,求
的面积.
19.设平面内两个非零向量
的夹角为
,定义一种新运算“
”:
.
(1)已知向量
,求
;
(2)设向量
,且
,证明:
;
(3)已知向量
,若
,求
的值.
参考答案
1.A
【详解】
,在第一象限
故选:A
2.A
【详解】根据斜二测画法得出
,
,
,
将直观图
还原,如下图.
四边形
是直角梯形,
上、下底分别为
,
,高
,
所以四边形
的面积
.
故选: A.
3.C
【详解】A:由
,可知
、
可能平行或相交,A 错误;
B:由
,
,可知
、可能平行或异面,B 错误;
C:由
,
,
,可知
,C 正确;
D:由
,
,
,可知
、可能平行或异面,D 错误.
故选:C
4.B
【详解】由平面直角坐标系
中,
,
,可得
,
则
,
所以向量
在向量
上的投影向量为
.
故选:B.
5.D
【详解】由正弦定理得
,即
,
所以
,故
或
,
当
时,
,
当
时,
.
故选:D
6.B
【详解】因为
,
,
三点共线,且
,所以
又因为
,
,
三点共线,且
,
所以
,
可得
,解得
,
,
所以
.
7.D
【详解】由题意,平面
平面
,
平面
平面
,平面
平面
,
所以
,同理可得
,
所以四边形
为平行四边形,则周长
,
沿
将相邻两四边形展开,
当
,
,
三点共线时,
最小,最小值为5,
所以周长的最小值为10.
8.B
【详解】在
中,设
,
,
.
根据正弦定理
,
为三角形外接圆半径.
将条件
转化为边的关系:
左边:
,
右边:
,
等式两边相等得:
,化简得
.
结合余弦定理
,
代入上式得:
整理得
.
三角形面积
.
由
,得
,
代入面积公式:
,
由基本不等式
,得
,即
(当且仅当
时取等号),
此时
取得最大值
,故
.
9.BCD
【详解】对于A,设
,则
,
又
,故
,故A 错误;
对于选项B,由题意可知,
,
所以
,所以表示向量
的复数为
,故B 正确;
对于C,因为
为虚数,
为实数,所以
为虚数,即
也为虚数,故C 正确;
对于选项D,设复数
,若复数满足
,即
,
则复数对应的点
在以原点为圆心半径分别为1 和
的同心圆形成的圆环内,
所以复数对应的点所构成的图形面积为
,故D 正确;
10.AC
【详解】对于A,
,
,
,故A 正确.
对于B,若,不共线,则
,
,
可构成三角形,则
,故B 错误;
对于C,
为非零向量,
当
时,
;
当
时,
,
,则
,故C 正确;
对于D,若
,
,则,共线,但不存在实数
,使得
,故D 错误.
11.ABD
【分析】对于A,当
是线段
的中点,此时点
到平面
的距离为2,
所以
,A 正确.
对于B,若
,又
,且
平面
,
则
,
点的轨迹是正方形
内以点
为圆心,1 为半径的四分之一圆弧,
的轨迹长度为
,
B 选项正确;
对于C,取线段
的中点
,线段
的中点
,
当点
位于线段
上时,
,
平面
,
平面
,所以
平面
,
又
,
平面
,
平面
,所以
平面
,
,
,
平面
,所以平面
平面
,
平面
,
平面
,
此时有
,
,
,
,
所以
为直角三角形,当
位于点
时,
长度的最小值是
,C 错误.
对于D,因为
平面
,把三棱锥
补成长方体,
则直径长为
,
则球
的表面积为
,D 正确.
12.
【详解】设圆台母线长为,则
,所以
,所以圆台的高为
,
所以圆台的体积为
.
13.
【详解】由题设
,
由正弦定理知
,即
,
所以
米.
故答案为:
.
14.
【详解】如图所示,由题知
是
的外心,取
中点
,连接
,
可得
,故
.
因为
,
所以
,
由
是
的中线,可得
,且
,
故
.
已知
,可得:
,
由
,
,可得
,
将
代入目标式:
,
设
,则
,
为开口向上的二次函数,对称轴为
,
,
当
时,
取最小值
(此时
,三角形存在,最小值可取);
当
时,
,但
,故
.因此
的取值范围是
.
15.(1)
(2)
【详解】(1)若复数z 是纯虚数,则
,
解得
, 所以得
.
(2)当
时,
,
把
代入方程
,
得
,
整理得,
,
所以
,解得
.
16.(1)
或
;
(2)
.
【详解】(1)由
,得
,由
,设
,
由
,得
,解得
,
所以的坐标是
或
.
(2)依题意,
,由与
的夹角为锐角,得
,且与
不共
线,
因此
,解得
且
,
所以实数
的取值范围是
.
17.(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)存在,
.
【详解】(1)证明:
,
分别为
,
的中点,
,
底面
是平行四边形,
.
,所以点
,
,
,
四点共面.
(2)由(1)知
,因为
平面
,
平面
,
平面
.
,
分别为
,
的中点,
,
因为
平面
,
平面
,
平面
.
又
,
,
平面
,所以平面
平面
.
(3)线段
上存在一点
,使得
平面
,且
.
证明如下:取
的中点
,连接
,
,
,
因为
,
,
分别是
,
,
的中点,
,
,
所以
,
,所以四边形
是平行四边形,
所以
,因为
平面
,
平面
,
所以
平面
,此时
.
18.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)因为
,
所以
.
整理得:
,
即
,
,
而
,故
,又因为
,所以
;
(2)
,
,
由余弦定理可得:
,
即
,
又因为
,当且仅当
时,等号成立;
所以
,
当且仅当
时,等号成立,
所以
,
所以
,当且仅当
时,等号成立,
所以
周长
,当且仅当
时,等号成立,
所以
周长的最大值为;
(3)如图所示:
设
,
则
,
在
中,由余弦定理可得:
,
在
中,由余弦定理可得:
,
又因为
与
互补,
所以
,
所以
①,
在
中,由余弦定理可得:
,
整理得
,②
由①②可得:
,
解得
,
所以
19.(1)
(2)证明见解析
(3)
【详解】(1)设
的夹角为
,则
,
所以
,
所以
,
故
.
(2)设
的夹角为
,
则
,
所以
,
则
,
于是,
.
(3)由题意,
,
则由(2)的公式可得:
,
又
,则得
,