2024-2025学年广东省深圳高级中学高一(下)期中数学试卷 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.已知向量,,若,则实数( ) A. B. C. D. 2.已知,是两条不同的直线,,,是三个不同的平面,则下列命题中正确的是( ) A. 若,,则 B. 若,,则 C. 若,,则 D. 若,,则 3.在中,,,,则( ) A. B. 或 C. D. 或 4.如图,在正方体中,,,,,,分别是棱,,,,,的中点,则下列结论正确的是( ) A. 直线和平行,和相交 B. 直线和平行,和相交 C. 直线和相交,和异面 D. 直线和异面,和异面 5.如图,某人为测量塔高,在河对岸相距的,处分别测得,,其中,与塔底在同一水平面内,则塔高( ) A. B. C. D. 6.已知平面向量在方向上的投影向量为,则取最小值时的值为( ) A. B. C. D. 7.如图,圆锥的轴截面是正三角形,为底面圆的圆心,为的中点,点在底面圆的圆周上,且是等腰直角三角形,则直线与所成角的余弦值为( ) A. B. C. D. 8.在梯形中,,,,,若,则( ) 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.如图,三棱锥中,,,分别为棱,,的中点,平面,,,,则( ) A. ,,,四点共面 B. 点与点到平面的距离相等 C. 直线与直线垂直 D. 三棱锥的体积为 10.在中,内角,,所对的边分别为,,,则下列说法正确的是( ) A. 若,则是锐角三角形 B. 若是锐角三角形,则 C. 若,,,则满足这组条件的三角形有两个 D. 若,则 11.如图,正方体棱长为,是上的一个动点,下列结论中正确的是( ) A. 的最小值为 B. C. 当在直线上运动时,三棱锥的体积不变 D. 以点为球心,为半径的球面与面的交线长为 三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。 12.已知一个圆台的上下底面半径分别为和,母线长为,则该圆台的侧面积为_____. 13.如果一个三角形的三边是三个连续的正整数,且这个三角形的最大角是最小角的倍,则这个三角形的周长为_____. 14.若向量与向量的夹角为,我们定义“”为向量与向量的“外积”两个向量的外积是一个向量,它的长度定义为,在中,,,则的最大值为_____. 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 如图,在梯形中,,,,为线段的中点,记,. 用,表示向量; 求的值; 求与夹角的余弦值. 16.本小题分 如图,四棱锥中,已知侧棱和底面边长都等于,是线段上的动点. 求四棱锥的体积; 若是的中点,求证:平面; 直线是否与直线互相垂直?如果垂直,请证明;如果不垂直,请说明理由. 17.本小题分 已知,,分别为锐角三个内角,,的对边,且. 求; 若,为边的中点,求长的最大值; 若,求面积的取值范围. 18.本小题分 如图,正四棱柱中,,底面中心为,点在棱上,且. 当时,证明:平面平面; 当时,求过点,,的平面截正四棱柱所得截面的面积的最小值. 19.本小题分 已知三个内角,,的对边分别为,,,且,,的内心、重心、外心、垂心依次记为点、、、,如图所示. 求和; 连接、,并延长交边于点,用,做基底来表示; 被誉为“数学之王”的瑞士数学家欧拉,在年发表了令人赞美的欧拉线定理:设的外心,重心,垂心分别是,,,则,,三点共线欧拉线,且,请运用欧拉线定理,求的值. 参考答案 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.解:如图,连接, 因为为线段的中点,, 所以,因为, 所以, 由向量的加法法则得, 故, 所以; 由于,可得,又有, 所以 , 故; 由向量的减法法则得, 由于,可得,又有, 得到,故, 则, 由得, 故. 16.因为四棱锥中,已知侧棱和底面边长都等于, 所以在底面内的射影点为底面棱形的中心, 且,, ... ...