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山东省实验中学2022~2023学年阶段性测试
高二数学试题
(《选择性必修一》阶段性检测)
一、单项选择题:本题共8小题,共40分,每小题只有一个正确选项.
1.以下命题中,正确的是()
A.是共线的充要条件
B.若,,则
C.若为空间的一个基底,则构成空间的另一个基底
D.
【答案】C
【解析】
【分析】向量同向时,,可判断A;取可判断B;假设共面,可设,判断关于m、n的方程组是否有解,可判断C;可判断D.
【详解】对于A,向量同向时,,故A错误;
对于B,若,若,则不一定有,故B错误;
对于C,假设共面,
可设,
由于,,为空间的一个基底,可得,该方程组无解,
假设不成立,所以构成空间的另一个基底,故C正确;
对于D,,故D错误.
故选:C.
2.如图,在三棱柱中,若,,,则等于()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用空间向量线性运算和空间向量基本定理求解.
【详解】解:,
故选:C
3.已知直线,,若,则实数的值为()
A.3 B.1
C1或3 D.0或
【答案】A
【解析】
【分析】根据两直线平行的等价条件列方程,再解方程即可求解.
【详解】因为直线,,
若,则,解得:,
所以实数的值为,
故选:A.
4.如图,在正三棱柱中,若,则与所成角的大小为()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】取向量为空间向量的一组基底向量,表示出与,再借助空间向量运算即可计算作答.
【详解】在正三棱柱中,向量不共面,,,
令,则,而,,
于是得,
因此,,
所以与所成角的大小为.
故选:B
5.已知点.若直线与线段相交,则的取值范围是()
A. B.
C.或 D.
【答案】D
【解析】
【分析】求出直线所过定点坐标,设定点是,求出斜率,由图形可得结论.
【详解】由已知直线恒过定点,
如图所示,若与线段相交,则,
因为,
所以.
故选:D.
6.直线l与两直线y=1和x-y-7=0分别交于A,B两点,若线段AB的中点为M(1,-1),则直线l的斜率为()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】设出直线l斜率为k,又直线l过M点,写出直线l的方程,然后分别联立直线l与已知的两方程,分别表示出A和B的坐标,根据中点坐标公式表示出M的横坐标,让表示的横坐标等于1列出关于k的方程,求出方程的解即可得到k的值即为直线的斜率.
【详解】设直线l的斜率为k,又直线l过M(1,﹣1),则直线l的方程为y+1=k(x﹣1),
联立直线l与y=1,得到,解得x=,所以A(,1);
联立直线l与x﹣y﹣7=0,得到,解得x=,y=,所以B(,),
又线段AB的中点M(1,﹣1),所以+=2,解得k=﹣.
故选D.
【点睛】此题考查学生根据两直线方程求两直线的交点坐标,灵活运用中点坐标公式化简求值,考查学生计算能力及逻辑推理能力,属于中档题.
7.如图所示,在直二面角中,四边形是边长为的正方形,是等腰直角三角形,其中,则点到平面的距离为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】
【分析】建立如图所示的空间直角坐标系,
则,,,
,
从而,,
设平面的法向量为
则,即
令,则,
为平面的法向量
故点到平面的距离
故选.
8.已知两定点、,动点在直线上,则的最小值为()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
作出图形,可知点、在直线的同侧,并求出点关于直线的对称点的坐标,即可得出的最小值为.
【详解】如下图所示:
由图形可知,点、在直线的同侧,且直线的斜率为,
设点关于直线的对称点为点,则,
解得,,即点,
由对称性可知,
故选:D.
【点睛】本题考查位于直线同侧线段和的最小值的计算,一般利用对称思想结合三点共线求得,考查数形结合思想的应用,属于中等题.
二、多项选择题: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.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.已知直线,,,则下列结论正确的是()
A.直线l恒过定点 B.当时,直线l的斜率不存在
C.当时,直线l的倾斜角为 D.当时,直线l与直线垂直
【答案】D
【解析】
【分析】由题可得直线恒过定点,然后结合斜率公式逐项分析即得.
【详解】直线,故时,,故直线l恒过定点,选项A错误;
当时,直线,斜率,故选项B错误;
当时,直线,斜率,故倾斜角为,选项C错误;
当时,直线,斜率,,
故,故直线l与直线垂直,选项D正确.
故选:D.
10.下列结论错误的是()
A.过点,的直线的倾斜角为
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