1、2023届高一年级第二学期期末考试数学试题(理科) 一、单选题(每小题5分,共60分)1下列命题中,正确的是( )A若,则 B若,则这两个向量夹角为锐角C若,则 D若,则2在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若,满足条件,的三角形有两个,则的取值范围是 ( )ABCD3已知为等差数列且,为其前项的和,则( )A176B182C188D1924圆心在轴上,且过点的圆与轴相切,则该圆的方程是( )ABCD 5某四棱锥的三视图如图所示,已知网格纸上小正方形的边长为1,则该四棱锥的4个侧面的面积中,最大的是( )A16 B12C8 D6如图,已知,用,表示,则等于( )A BC D 7在中,已知
2、,则的形状一定是( )A等腰三角形 B直角三角形 C等边三角形 D等腰或直角三角形8图1中的机械设备叫做“转子发动机”,其核心零部件之一的转子形状是“曲侧面三棱柱”,图2是一个曲侧面三棱柱,它的侧棱垂直于底面,底面是“莱洛三角形”,莱洛三角形是以正三角形的三个顶点为圆心,正三角形的边长为半径画圆弧得到的,如图3若曲侧面三棱柱的高为10,底面任意两顶点之间的距离为10,则其侧面积为( )ABC D6009等差数列中,前n项和为,若,则( )A-4042B-2021C2021D404210中,两条高,所在的直线方程分别为,则所在直线的方程是( )A B C D11直线,为直线上动点,则的最小值为(
3、 )ABCD 12古希腊毕达哥拉斯学派的数学家常用小石子在沙滩上研究数学问题,他们在沙滩上画点或用小石子来表示数.比如,他们研究过图1中的1,3,6,10,这样的数称为三角形数;类似地,图2中的1,4,9,16,这样的数称为正方形数;图3中的1,5,15,30,这样的数称为正五边形数.那么正五边形数的第2020项小石子数是( ) A510102021 B510102019 C510112019 D510112021二、填空题(每小题5分,共20分)13已知向量不共线,若三点共线,则实数_.14是等比数列的前项和,若(),则_15在圆上有且仅有三个点到直线的距离为2,则a的值为_16在四面体AB
4、CD中,底面是边长为2的等边三角形,是以为斜边的等腰直角三角形,平面平面,则四面体ABCD的外接球的表面积为_三、解答题(第17题10分,1822题12分,共70分)17已知向量,若,(1)求向量与的夹角;(2)求的值18已知直线经过点(1)若原点到直线的距离为2,求直线的方程;(2)若直线被两条相交直线和所截得的线段恰被点平分,求直线的方程19已知等比数列的公比,其前项和为,若,是和的等差中项;(1)求与;(2)设,数列的前项和记为,求20如图所示,在四棱锥MABCD中,底面ABCD为直角梯形,为等边三角形(1)求证:;(2)若平面平面ABCD,求三棱锥的体积21.在中,内角,所对的边分别为
5、,且.(1)求角的大小; (2)若,求的范围.22已知直线与圆相交于,不同两点.(1)若,求的值;(2)设是圆上的一动点(异于,),为坐标原点,若,求面积的最大值.高一下学期期末考试参考答案(理科)一、选择题题号12345 6789101112选项CBDCBABADCCB二、填空题13. 14. 15. 或 16. 三、解答题17(1),解得,3分,所以向量与的夹角为5分(2),.10分18(1)当直线的斜率不存在时,显然成立,直线方程为当直线斜率存在时,设直线方程为,由原点到直线的距离为2得,解得,故直线的方程为,即,综上,所求直线方程为或6分 (注:若写成一般方程,则为或)(2)设直线夹在
6、直线,之间的线段为(在上,在上),、的坐标分别设为、,因为被点平分,所以,于是,由于在上,在上,即,解得,即的坐标是,故直线的斜率是,即12分19.解:(1)设递增等比数列的公比为,由解得(舍去)或, 所以,3分6分(2)由(1)得,所以 -得 12分20.解(1)取BD中点O,连接CO、MO,如图所示因为为等边三角形,且O为BD中点,所以又,且O为BD中点,所以又,由可知平面, 所以6分(2)因为平面平面ABCD,且平面平面ABCD=BD,所以平面ABCD,由(1)易知, 所以12分21(1)由及正弦定理得,又,所以,整理得,即.因为,所以,所以.又,所以.6分(2)由正弦定理可得,所以,则, 得到 故得到12分22(1)直线与圆交于两点,解得,或. 5分(2)设,将代入方程,整理得,解得,由(1)知,所以直线的方程为,9分可知圆心在直线上,是圆的直经,且,是圆上的一动点(异于,),到直线的最大距离即为半径为1,面积的最大值为.12分答案第6页,总6页