1、2021-2022学年深圳华侨城中学高二上学期起点数学试卷一单选题(每小题5分,共40分)1. 已知,为空间中任意四个点,则等于( )A. B. C. D. 2. 空间四点共面,但任意三点不共线,若为该平面外一点且,则实数的值为( )A. B. C. D. 3. 已知四面体ABCD,点M在棱DA上,3,N为BC中点,则( )A. B. C. D. 4. 已知,是空间直角坐标系中轴、轴、轴正方向上的单位向量,且,则点的坐标为( )A. B. C. D. 5. 已知空间向量,满足,则与的夹角为( )A. B. C. D. 6. 已知直线一个方向向量,且直线过和两点,则( )A. B. C. D.
2、7. 已知空间直角坐标系中,点关于平面对称点为,点关于轴对称点为,则点为( )A. B. C. D. 8. 如图所示,在四面体ABCD中,为等边三角形,则( )A. B. C. D. 二多选题(每小题5分,共20分)9. 已知向量,则与共线单位向量( )A. B. C. D. 10. 给出下列命题,其中正确的有( )A. 空间任意三个向量都可以作为一组基底B. 已知向量,则、与任何向量都不能构成空间的一组基底C. ,是空间四点,若,不能构成空间的一组基底,则,共面D. 已知是空间向量的一组基底,若,则也是空间一组基底11. 下列四个结论正确的是( )A 任意向量,若,则或或B. 若空间中点,满
3、足,则,三点共线C. 空间中任意向量都满足D. 已知向量,若,则为钝角12. 如图,一个结晶体的形状为平行六面体,其中,以顶点A为端点的三条棱长均为6,且它们彼此的夹角都是60,下列说法中正确的是( )A. B. C. 向量与的夹角是60D. 与所成角的余弦值为三填空题(每小题5分,共20分)13. 已知空间向量,则向量在坐标平面上的投影向量是_.14. 正四面体ABCD的棱长为a,点E、F分别是BC、AD的中点,则的值为_.15. 已知,若,三向量共面,则实数等于_.16. 在边长为2的正方体中,分别为的中点,分别为线段上的动点(不包括端点)满足,则线段的长度的取值范围为_四解答题(第17题
4、10,18-22题各12分,共70分)17. 如图所示,已知斜三棱柱,点,分别在和上,且满足,判断向量是否与向量,共面18. 已知空间中三点,设,.(1)若,且,求向量;(2)已知向量与互相垂直,求的值;19. 如图,原点是的中点,点的坐标为,点在平面上,且,(1)求向量的坐标(2)求与的夹角的余弦值20. 如图,在三棱锥中,点为的重心,点在上,且,过点任意作一个平面分别交线段,于点,若,求证:为定值,并求出该定值.21. 已知空间三点.(1)若点在直线上,且,求点的坐标;(2)求以为邻边的平行四边形的面积.22. 在,这三个条件中任选一个,补充在下面横线中,并完成问题.问题:如图,在正方体中
5、,以D为坐标原点,建立空间直角坐标系.已知点的坐标为,E为棱上的动点,F为棱上的动点,_,试问是否存在点,满足?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分2021-2022学年深圳华侨城中学高二上学期起点数学试卷 答案版一单选题(每小题5分,共40分)1. 已知,为空间中任意四个点,则等于( )A. B. C. D. 答案:D2. 空间四点共面,但任意三点不共线,若为该平面外一点且,则实数的值为( )A. B. C. D. 答案:A3. 已知四面体ABCD,点M在棱DA上,3,N为BC中点,则( )A. B. C. D. 答案:C4. 已知,是空间直角
6、坐标系中轴、轴、轴正方向上的单位向量,且,则点的坐标为( )A. B. C. D. 答案:D5. 已知空间向量,满足,则与的夹角为( )A. B. C. D. 答案:C6. 已知直线一个方向向量,且直线过和两点,则( )A. B. C. D. 答案:D7. 已知空间直角坐标系中,点关于平面对称点为,点关于轴对称点为,则点为( )A. B. C. D. 答案:D8. 如图所示,在四面体ABCD中,为等边三角形,则( )A. B. C. D. 答案:D二多选题(每小题5分,共20分)9. 已知向量,则与共线单位向量( )A. B. C. D. 答案:AC10. 给出下列命题,其中正确的有( )A.
7、 空间任意三个向量都可以作为一组基底B. 已知向量,则、与任何向量都不能构成空间的一组基底C. ,是空间四点,若,不能构成空间的一组基底,则,共面D. 已知是空间向量的一组基底,若,则也是空间一组基底答案:BCD11. 下列四个结论正确的是( )A 任意向量,若,则或或B. 若空间中点,满足,则,三点共线C. 空间中任意向量都满足D. 已知向量,若,则为钝角答案:AB12. 如图,一个结晶体的形状为平行六面体,其中,以顶点A为端点的三条棱长均为6,且它们彼此的夹角都是60,下列说法中正确的是( )A. B. C. 向量与的夹角是60D. 与所成角的余弦值为答案:AB三填空题(每小题5分,共20
8、分)13. 已知空间向量,则向量在坐标平面上的投影向量是_.答案:,14. 正四面体ABCD的棱长为a,点E、F分别是BC、AD的中点,则的值为_.答案:15. 已知,若,三向量共面,则实数等于_.答案:416. 在边长为2的正方体中,分别为的中点,分别为线段上的动点(不包括端点)满足,则线段的长度的取值范围为_答案:四解答题(第17题10,18-22题各12分,共70分)17. 如图所示,已知斜三棱柱,点,分别在和上,且满足,判断向量是否与向量,共面答案:向量与向量,共面18. 已知空间中三点,设,.(1)若,且,求向量;(2)已知向量与互相垂直,求的值;答案:(1)或;(2)5.19. 如
9、图,原点是的中点,点的坐标为,点在平面上,且,(1)求向量的坐标(2)求与的夹角的余弦值答案:(1);(2).20. 如图,在三棱锥中,点为的重心,点在上,且,过点任意作一个平面分别交线段,于点,若,求证:为定值,并求出该定值.答案:为定值4;证明见解析;21. 已知空间三点.(1)若点在直线上,且,求点的坐标;(2)求以为邻边的平行四边形的面积.答案:(1);(2).22. 在,这三个条件中任选一个,补充在下面横线中,并完成问题.问题:如图,在正方体中,以D为坐标原点,建立空间直角坐标系.已知点的坐标为,E为棱上的动点,F为棱上的动点,_,试问是否存在点,满足?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分答案:答案见解析