1、山东省德州市夏津第一中学2020-2021学年高二数学上学期9月月考试题一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.)1.已知向量,则下列向量中与同向的单位向量的坐标是()A.B.C.D.2.直线的倾斜角为()A.B.C.D.3.已知在直三棱柱中,底面是边长为2的正三角形,则异面直线与所成角的余弦值为()A.B.C.D.4.已知直线,若,则实数()A.或1B.0或1C.1D.5.如图,在正四棱柱中,则点到平面的距离为()A.B. C.D.6.已知空间向量,且,则与的夹角的余弦值为()A.B.C.D.7.无论取何实数,直线恒过()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限8.已知直线
2、与轴,轴分别交于,两点,直线过点的中点,若直线,及轴围成的三角形面积为6,则直线的方程为()A.B.C.或D.或二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.全部选对得5分,部分选对得3分)9.已知空间四边形,其对角线为、,、分别是对边、的中点,点在线段上,且,现用基组表示向量,有,则()A.B.C.D.10.下列关于直线的方程,叙述不正确的是()A.经过定点的直线都可以用方程表示B.经过任意两个不同点,的直线都可以用方程表示C.不经过原点的直线都可以用方程表示D.经过定点的直线都可以用方程表示11.已知直线的一个方向向量为,且经过点,则下列结论中正确的是()A.的倾斜角等于B.在轴上
3、的截距等于C.与直线垂直D.上存在与原点距离等于1的点12.如图,在直三棱柱中,是的中点,点在棱上且靠近,当时,则()A.B. C.D.二面角的余弦值为三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知直线与垂直,则.14.已知点到直线的距离为,则.15.已知点,若直线过点与线段相交,则直线的斜率的取值范围是;若直线过点与线段相交,则直线的斜率的取值范围是.16.设动点在棱长为1的正方体的对角线上,记,当为钝角时,的取值范围是.四、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知向量,.(1)若,求实数;(2)若向量与所成角为锐角,求实数的范围.18.(12分)在平面直角坐标系
4、中,的三个顶点坐标分别为,求:(1)边所在直线的方程;(2)边上的高所在直线的方程.19. (12分)如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,平面,点为的中点,.(1)求证:直线平面.(2)求直线与平面夹角的正弦值.20.(12分)已知直线.(1)若直线在两坐标轴上的截距相等,求的值;(2)若直线与轴所成的角为,求的值.21.(12分)已知在平行六面体中,且.(1)求的长;(2)求与夹角的余弦值.D1C1A1B1ABCD22.(12分)如图,在四面体中,面,、分别为、边的中点,为边上任意一点.(1)证明:面.(2)当二面角的平面角为时,求的长度.参考答案一、选择题1.B2.A3.B4.D5.B6.
5、B 7.A8.D二、多项选择题9.ABC10.ACD11.CD12.BD三、填空题13.14. 15.16.四、解答题17.解:(1)由题知,那么当时,可得.4分(2)由(1)知,那么当向量与所成角为锐角时,即得,8分又当时,可得实数的范围为.10分18.解:(1)设的直线方程为.将,坐标代入可得,解方程组可得,则直线方程为,化为一般式为.6分(2)因为为直线的高,所以,故,8分设的直线方程为,将代入,解得,得的直线方程为,代为一般式为.12分19.解:(1)由题知,那么,可得,2分由平面,可得,那么直线平面.4分(2)由(1)知,那么分别以,所在直线为,轴建立空间直角坐标系,6分如图,可得,
6、则,.8分设平面的一个法向量为,那么,即得,得,令,得,10分那么,11分所以直线与平面夹角的正弦值为.12分20.解:(1)由题意令,2分令,4分由,得或综上,的值为或6分(2)直线与轴所成的角为,直线与轴所成的角为或,即直线的倾斜角为或,直线的斜率存在,又直线的斜率为,或,或.12分21.解:(1)由题可知,2分那么,那么的长为.6分(2)由题知,7分可得,8分,10分.12分22.解:(1)证明:因为、分别为、的中点,所以,.2分又因为,所以面面.3分又因为,所以面.4分(2)设,因为,所以,.在底面作直线垂直于,如图建立空间直角坐标系,6分则,.设面的法向量,所以,令,所以.10分又知面的法向量,11分所以,.综上可知.12分