1、20202021湛江市第二十一中学高一第二学期期中考试数学试卷一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.1设为虚数单位,复数满足,则复数( )A.B.1iC.1iD.1i2.设向量,且,则( )A.3B.2C.-2D.-33如图,正方形的边长为1,它是水平放置的一个平面图形的直观图,则原图形的周长是( )A.B.8C.6D.4.在中,角、所对的边分别为,已知,则( )A.45B.135C.45或135D.以上都不对5.已知正方体的表面积为24,设它的外接球的表面积为,它的内切球的体积为,则与的值分别为:()A.,B.,C.,D.,6.如图所示,要测量底部不能到达的某电视塔的高度,在塔
2、的同一侧选择、两观测点,且在、两点测得塔顶的仰角分别为45、30,在水平面上测得,、两地相距,则电视塔的高度是( )A.B.C.D.7.在中,为边上的中线,为的中点,则( )A.B.C.D.8.已知直三棱柱的侧棱长为2,.过,的中点,作平面与平面垂直,则所得截面周长为( )A.B.C.D.二、多项选择题: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.全部选对得5分,部分选对得2分,有项选错得0分.9.已知,为三条不重合的直线,为三个不重合的平面其中正确的命题是( )A.,B.,C.,D.,10.下列关于平面向量的说法中不正确的是( )A.已知,均为非零向量,则存
3、在唯一的实数,使得B.若向量,共线,则点,必在同一直线上C.若点为的重心,则D.若且,则11.在中,角,所对的边分别为,以下说法中正确的是( )A. 若,则B.若,则为钝角三角形C.若,则符合条件的三角形不存在D.若,则为直角三角形12.如图,直三棱柱中,侧面中心为,点是侧棱上的一个动点,有下列判断,正确的是( )A直三棱柱侧面积是B. 直三棱柱体积是C. 三棱锥的体积为定值D.的最小值为三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13已知向量,则_.14如图,在三棱柱中,底面,则直线与所成角的大小为_.15.已知,分别是内角,的对边,当时,面积的最大值为_.16.正方体的棱长是4,是的中
4、点,是的中点,点在正方形及其内部运动,若平面,则点的轨迹的长度是_.四、解答题(本大题共6小题,共70分)17.复数(1)若为纯虚数求实数的值,及在复平面内对应的点的坐标;(2)若在复平面内对应的点位于第三象限,求实数的取值范围.18.已知,.(1)求;(2)求向量与的夹角的余弦值.19.如图,在平面四边形中,.(1)求的值;(2)若,求的长.20.如图,四棱锥的底边是正方形,点、点分别是线段、的中点,.证明:平面;若是四棱锥的高,求三棱锥的体积.21.在中,内角,所对的边分别为,(1)求角的大小;(2)若的面积为,求的值.22.如图1,在直角梯形中,点在上,且,将沿折起,使得平面平面(如图2
5、).为中点问题:在线段上是否存在点,使得平面?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.数学答案一、二选择题123456789101112DDBAABACADBDACDACD三、填空题13.2814.6015.16.四、解答题(本大题共6小题,共70分)17.【解析】因为,所以(1)若为纯虚数,则,解得:,此时,在复平面内对应的点的坐标为:,所以为纯虚数时实数,在复平面内对应的点的坐标为:(2)若在复平面内对应的点位于三象限,则,解得所以在复平面内对应的点位于第三象限,则实数的取值范围:.18.解:(1)已知,.(2)设向量与的夹角为,则.19.【答案】(1) (2)3 【解析】(1)由关于的余弦
6、定理可得,所以.(2)因为为四边形内角,所以且,则由正余弦的关系可得且,再由正弦的和差角公式可得,再由的正弦定理可得.20.【答案】解:证明:取的中点为,连接,四边形是正方形,分别是线段,的中点,且,且,且,四边形为平行四边形,平面,平面,平面;(2)平面,到平面的距离等于到平面距离,而,是三棱锥的高,即三棱锥的体积为21.解:由题意知,由正弦定理得:,由得,则,又,则,化简得,又,所以;(2)因为的面积为,所以,得,因为,由余弦定理得,所以,解得.22.解:存在点,使得平面,且;过点作交于点,则,过点作交于点,连接,则,又因为,平面,平面,所以平面,同理平面,又因为,平面,平面,所以平面平面.因为平面,所以平面.所以在上存在点,使得平面,且.