1、20202021学年第一学期高二期中考试数学试题(理科)命题人:赵 娟 审题人:王凤霞【满分150分,考试时间120分钟】一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60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针对我校某次考试有关的命题P:所有理科学生都会做第1题,那么命题P的否定是( )A所有理科学生都不会做第1题 B存在一个理科学生不会做第1题C存在一个理科学生会做第1题 D至少有一个理科学生会做第1题2演绎推理“因为对数函数是增函数,而函数是对数函数,所以是增函数”所得结论错误的原因是( )A大前提错误B小前提错误C推理形式错误D大前提和小前提都错误3在一次跳伞训练中,甲
2、、乙两位学员各跳一次,设命题是“甲降落在指定范围”,是“乙降落在指定范围”,则命题“至少有一位学员没有降落在指定范围”可表示为( )ABCD4用数学归纳法证明时,第一步应验证不等式( )AB C D5把一个半径为20的半圆卷成圆锥的侧面,则这个圆锥的高为( )ABCD6设三角形的三边长分别为,面积为,内切圆半径为,则;类比这个结论可知:若四面体的四个面的面积分别为内切球的半径为,四面体的体积为,则等于( )ABCD7在实数范围内,使得不等式成立的一个充分而不必要的条件是( )ABCD8给出下列四个命题:已知,表示两条不同的直线,表示不同的平面,并且,则“”是“”的必要不充分条件;“”是“成等差
3、数列”的充要条件;命题“在中,则”的逆命题为真命题;“若,则且”的逆否命题为真命题其中正确的个数是( )A1B2C3D49在空间中,给出下面四个命题,则其中正确命题的个数为( )过平面外的两点,有且只有一个平面与平面垂直; 若平面内有不共线三点到平面的距离都相等,则; 若直线与平面内的无数条直线垂直,则; 两条异面直线在同一平面内的射影一定是两平行线A3B2C1D010我国古代木匠精于钻研,技艺精湛,常常设计出巧夺天工的建筑在一座宫殿中,有一件特别的“柱脚”的三视图如右图所示,则其体积为( )ABCD11菱形的边长为3,沿对角线折成一个四面体,使得平面平面,则经过这个四面体所有顶点的球的表面积
4、为( )ABCD12如图,在正四棱台中,上底面边长为4,下底面边长为8,高为5,点分别在上,且.过点的平面与此四棱台的下底面会相交,则平面与四棱台的面的交线所围成图形的面积的最大值为( )ABCD二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13设,命题,命题,则是的_条件.(填“充要”“充分不必要”“必要不充分”“既不充分又不必要”)14已知一个棱长为6cm的正方体塑料盒子(无上盖),上口放着一个半径为5cm的钢球,则球心到盒底的距离为 cm.15有甲、乙、丙、丁四位歌手参加比赛,其中只有一位获奖,有人走访了四位歌手,甲说:“是乙或丙获奖.”乙说:“甲、丙都未获奖.”丙说:“我获奖了.”
5、丁说:“是乙获奖.”四位歌手的话只有两句是对的,则获奖的歌手是_.16如图,在四棱锥中,侧面为正三角形,底面为正方形,侧面,为底面内的一个动点,且满足,则点在正方形内的轨迹为.(填序号) 三、解答题:本大题共70分17(本题满分10分)设命题(1)若,命题“”为真,求实数的取值范围;(2)若是的充分不必要条件,求实数的取值范围18(本题满分12分) 如图,在四棱锥中, (1)若为的中点,求证:;(2)求三棱锥的体积19(本题满分12分)如图,已知多面体,均垂直于平面,(1)证明:;(2)求直线平面所成的角的正弦值20(本题满分12分)如图,几何体中, 四边形为矩形,平面平面,(1)求证:;(2
6、)点在线段上运动,设平面与平面所成二面角的平面角为,试求的取值范围21(本题满分12分)已知命题:函数的值域为;命题:,都有成立(1)若为假命题,求实数的取值范围;(2)若“”为真命题,且“”为假命题,求实数的取值范围22(本题满分12分)已知命题:和是方程的两个实根,不等式对任意实数恒成立;命题:已知,若对,使得(1)若命题为真命题,求实数的取值范围;(2)若命题,至少有一个是真命题,求实数的取值范围20202021学年第一学期高二期中考试数学答案(理科)1-5 BAACB 6-10 CDCCC 11-12 AB13. 充分不必要 14.10 15.丙 16.17.答案:1.当时, 实数的取
7、值范围是1,22.由得: 若是的充分不必要条件,则 即 所以所以,实数的取值范围是18.19.法一(1)证明由AB2,AA14,BB12,AA1AB,BB1AB得AB1A1B12,所以A1BABAA, 由AB1A1B1.由BC2,BB12,CC11,BB1BC,CC1BC得B1C1,由ABBC2,ABC120得AC2,由CC1AC,得AC1, 所以ABB1CAC,故AB1B1C1,又A1B1B1C1B1, 因此AB1平面A1B1C1.(2)解如图,过点C1作C1DA1B1,交直线A1B1于点D,连接AD.由AB1平面A1B1C1,AB1平面ABB1,平面A1B1C1平面ABB1,由C1DA1B
8、1得C1D平面ABB1,所以C1AD是AC1与平面ABB1所成的角由B1C1,A1B12,A1C1得 cosC1A1B1,sinC1A1B1,所以C1D,故sinC1AD.因此,直线AC1与平面ABB1所成的角的正弦值是.法二(1)证明如图,以AC的中点O为原点,分别以射线OB,OC为x,y轴的正半轴,建立空间直角坐标系Oxyz.由题意知各点坐标如下:A(0,0),B(1,0,0),A1(0,4),B1(1,0,2),C1(0,1)因此(1,2), (1,2),(0,2,3)由0得AB1A1B1. 由0得AB1A1C1,A1B1A1C1A1,所以AB1平面A1B1C1.(2)解设直线AC1与平
9、面ABB1所成的角为.由(1)可知(0,2,1),(1,0),(0,0,2)设平面ABB1的法向量n(x,y,z)由即 令y1,则x,z0,可得平面ABB1的一个法向量n(,1,0)所以sin |cos,n|.因此,直线AC1与平面ABB1所成的角的正弦值是.20.(1)证明:在四边形ABCD中,ABCD,AD=DC=CB=1,ABC=60,AB=2,AC2=AB2+BC2-2ABBCcos60=3,AB2=AC2+BC2,BCAC.平面ACFE平面ABCD,平面ACFE平面ABCD=AC,BC平面ABCD,BC平面ACFE. 又因为BC平面FBC, 所以 平面ACFE平面FBC, .5分(2)解:由(1)可建立分别以直线CA,CB,CF为x轴,y轴,z轴的如图所示的空间直角坐标系,令FM=(0),则C(0,0,0),A(,0,0),B(0,1,0),M(,0,1),=(,1,0),=(,-1,1),设n1=(x,y,z)为平面MAB的一个法向量,由,得取x=1,则n1=(1,),n2=(1,0,0)是平面FCB的一个法向量,cosq=.10分0,当=0时,cos有最小值,当=时,cos有最大值. cos.12分21.(1)若命题是真命题,则有当时,符合题意;由,得,实数的取值范围(2) q真,p,q一真一假,实数的取值范围22. (1)(2)