2024-2025学年河南师大附中高一(下)期中考试 数学试卷 一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。 1.设,则( ) A. B. C. D. 2.已知正方形的边长为,则等于( ) A. B. C. D. 3.已知三条不同的直线,,和两个不同的平面,,下列四个命题中正确的是( ) A. 若,,则 B. 若,,则 C. 若,,则 D. 若,,则 4.已知三棱柱的侧棱垂直于底面,各顶点都在同一球面上,若该棱柱的体积为,,,,则此球的表面积是( ) A. B. C. D. 5.如图,在棱长为的正方体中,为线段上的动点,下列说法不正确的是( ) A. 对任意点,平面 B. 三棱锥的体积为 C. 线段长度的最小值为 D. 存在点,使得与平面所成角的大小为 6.如图,在直三棱柱中,是边长为的正三角形,,为棱上的中点,为棱上的动点,过作平面的垂线段,垂足为点,当点从点运动到点时,点的轨迹长度为( ) A. B. C. D. 7.如图,四边形是边长为的菱形,半圆面底面,点为圆弧上的动点当三棱锥的体积最大时,二面角的余弦值为( ) A. B. C. D. 8.在中,内角,,的对边分别是,,,,,,则线段长度的最小值为( ) A. B. C. D. 二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。 9.内角,,的对边分别为,,已知,且,则下列结论正确的是( ) A. B. C. 的周长为 D. 的面积为 10.九章算术里说:“斜解立方,得两堑堵,斜解堑堵,其一为阳马,一为鳖臑”如图,底面是直角三角形的直三棱柱称为“堑堵”,沿截面将一个“堑堵”截成两部分,其三棱锥称为“鳖臑”在鳖臑中,,,其外接球的体积为,当此鳖臑的体积最大时,下列结论正确的是( ) A. B. C. 直线与平面所成角的正弦值 D. 内切球的半径为 11.对非零向量,定义运算“”:,其中为与的夹角,则( ) A. 若,则 B. 若,则 C. 若中,,则 D. 若中,,则是等腰三角形 三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。 12.在中,,,,在边上,延长到,使得,若为常数,则的长度是 . 13.设,为单位向量,满足,,,设,的夹角为,则的最小值为_____. 14.在三棱锥中,,,点到底面的距离为,若三棱锥的外接球表面积为,则的长为_____. 四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。 15.本小题分 已知平面向量,且. 若,且,求向量的坐标; 若,求在方向的投影向量用坐标表示. 16.本小题分 如图所示,在四棱锥中,在底面中,,在棱上且. 求证:平面; 线段上是否存在点,使得平面平面?若存在,写出的值;若不存在,请说明理由. 17.本小题分 在锐角中,内角,,的对边分别为,,,且. 求角的大小; 若,点是线段的中点,求线段长的取值范围. 18.本小题分 在中,角,,所对的边分别为,,,且. 求角; 若的角平分线交于点,,,求; 若的外接圆的半径为,求的取值范围. 19.本小题分 如图所示,正方体的棱长为. 过正方体的顶点,,截下一个三棱锥,求正方体剩余部分的体积; 若,分别是棱,的中点,请画出过,,三点的平面与正方体表面的交线保留作图痕迹,画出交线,无需说明理由,并求出交线围成的多边形的周长; 设正方体外接球的球心为,求三棱锥的体积. 参考答案 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.解:设, , , 又, , , , 或, 或; , , 在上的投影向量为. 16.证明:因为,所以, 所以, 因为平面,平面, 所以平面; 解:存在,且当点为上靠近点三等分点时, 即时,平面平面. 下面给出证明: 因为,所以,, 又因为点为上靠近点三等分点,所以, 所以,, 所以四边形为平行四边形,所以, 又因为平面,平面, 所以平面, 因为在棱上且,即, 又因为,所以, 所以,又平面,平面, 所以平面, 又 ... ...