1、福州一中2021-2022学年第二学期考试高一数学必修第二册模块试卷(完卷120分钟满分160分)参考公式:球的表面积公式(R为球的半径)一、选择题:本题共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若复数,则()A2BC4D52已知向量,若,则实数()A1BCD3在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,则角的最大值为()ABCD4P是所在平面内一点,若,则()ABCD5已知向量,是单位向量,若,则与的夹角为()ABCD6已知正方体棱长为2,M,N,P分别是棱、的中点,则平面截正方体所得的多边形的周长为()ABCD7表面积为的球,其内接正四棱柱(底面
2、是正方形的直棱柱)的高是14,则这个正四棱柱的表面积等于()A567B576C240D8中,已知,设D是边的中点,且的面积为,则等于()A2B4C-4D-2二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分在每小题给出的选项中,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9m,n是空间中不同的直线,y是不同的平面,则下列说法正确的是()A若,则B若,则C若,则D若l,m是两条异面直线,且,则10设,为复数,下列命题中正确的是()A若,则B若,则C若,则D若,则11如图所示,设、是平面内相交成角的两条数轴,、分别是与、轴正方向同向的单位向量,则称平面坐标系为仿射坐标系,若,则
3、把有序数对叫做向量的仿射坐标,记为在的仿射坐标系中,则下列结论中,正确的是()ABCD在上的投影向量为12在中,为所在平面内的一点,则的值可能为()ABCD三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13若平面向量、满足,则的取值范围是_14在中,若此三角形恰有两解,则边长度的取值范围为_15沙漏是古代的一种计时装置,它由两个形状完全相同的容器和一个狭窄的连接管道组成,开始时细沙全部在上部容器中,利用细沙全部流到下部容器所需要的时间进行计时.如图,某沙漏由上、下两个圆锥组成,这两个圆锥的底面直径和高分别相等,细沙全部在上部时,其高度为圆锥高度(h)的(细管长度忽略不计).假设细沙全部漏入下部
4、后,恰好堆成一个盖住沙漏底部的圆锥形沙堆.这个沙堆的高与圆锥的高h的比值为_.16已知等边,D是外的一点,且,则平面四边形的面积的最大值是_四、解答题:本题共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已知复数,若存在实数,使成立(1)求的值;(2)求的最小值18在,这三个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并解答在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且_(1)求角C的大小;(2)若,求的面积注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分19已知梯形中,E为的中点,F为与的交点,(1)求和的值;(2)若,求与所成角的余弦值20如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,E为棱的中点
5、,平面与棱交于点F(1)求证:平面;(2)求证:F为的中点;(3)在棱上是否存在点N,使得平面?若存在,求出的值;若不存在,说明理由21已知中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,点D在边上,为的角平分线(1)求;(2)若,求的大小22如图为一块边长为8km的等边三角形地块,为改善市民生活环境,当地政府有计划对这块地进行改造,在、上分别选取点D、E、F使,在四边形区域内种植草坪,其余区域修建停车场,设(1)当D为中点且时,求草坪的面积;(2)若在改造的过程中,因实际需要,D与B、C的距离都不少于2km,求草坪的面积的最大值,并求出此时的值答案1-8 BCBAB CBA 9.ACD 10.AB
6、C 11.AD 12.BD1314151617(1),解得(2)即的最小值为18(1)选:由正弦定理得:,而,所以,整理得:,又,可得,而,则.选:由正弦定理得:,而,所以,则,而,可得,而,则.选:由正弦定理得:,而且,则,又,所以,则,即.(2)由,则,故,而,则,可得,又,整理得,则,可得,所以的面积为.19(1)根据题意,梯形中,E为的中点则又由可得,(2)是与所成的角,设向量与所成的角为,则,则则,因为所以所以与所成角的余弦值为.20(1)连接交于,连接,如下图:由为平行四边形,则为中点,又E为棱的中点,所以为中位线,则,又面,面,故平面;(2)由题设知:,面,面,所以面,又面,面面
7、,所以,又E为棱的中点,即是的中位线,故F为的中点;(3)存在N使得平面且,理由如下:为中点,连接,由题设且,由(2)知且,所以且,即为平行四边形,所以,而面,面,所以面,故所求点即为点,则上存在点N使得平面,且.21(1),即由正弦定理可得,即(2),即设,则,解得22(1)因为为等边三角形,且边长为8,D为中点,所以,,又,所以, 在由正弦定理可得,所以,又,所以,所以的面积,因为,所以,在由正弦定理可得,所以,所以,所以的面积,所以草坪的面积(2)设,则,因为D与B、C的距离都不少于2km,所以,在由正弦定理可得,所以,故,所以的面积,在由正弦定理可得,所以,所以所以的面积,所以所以,当且仅当时等号成立,当或时,函数取最小值,最小值为,又草坪的面积所以草坪的面积的最大值为,此时,化简得,