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广东省广州市 2021 届新第一次高考模拟考试数学试卷 一、选择题:本题共 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.在边长为 2的菱形 ABCD中, BD 2 3,将菱形 ABCD沿对角线 AC 对折,使二面角 B AC D 1
的余弦值为 ,则所得三棱锥 A BCD 的外接球的表面积为( )
3
2
A. B.2 C. 4 D.6
3 【答案】 D
【解析】
【分析】
取 AC 中点 N,由题意得 BND 即为二面角 B AC D 的平面角,过点 B 作 BO DN 于 O ,易得点 O
BO 上,设球心为 O1 ,半径为 r
BO 上,设球心为 O1 ,半径为 r ,列出方程
26r3232
26
r
3
2 3 r2 即可得解 .
3
详解】
如图,由题意易知 VABC 与VADC 均为正三角形,取AC中点 N
如图,由题意易知 VABC 与VADC 均为正三角形,取
AC
中点 N,连接 BN,DN ,
则 BN
AC, DN AC,
BND 即为二面角 B
AC
D 的平面角,
过点 B 作 BO DN 于 O ,则 BO 平面 ACD ,
由 BN ND 3cos BND 1
由 BN ND 3
cos BND 1 可得 ON
3
BN
cos
BND 3 ,OD
3
2
OB 3 33
ON1 ND 即点3O 为 VADC 的中心,三棱锥A BCD 的外接球球心在直线BO 上,设球心为 O1 ,半径为
ON
1 ND 即点
3
O 为 VADC 的中心,
三棱锥
A BCD 的外接球球心在直线
BO 上,
设球心为 O1 ,半径为 r ,
BO1
DO1
r , OO1
26
3
r,
26
3
232
3
r 2 解得
三棱锥
BCD的外接球的表面积为
S4
故选: D.
5
5
本题考查了立体图形外接球表面积的求解,考查了空间想象能力,属于中档题
2.已知 P 为圆 C :(x
5)2 y2 36 上任意一点,
A(
5,0) ,若线段
PA的垂直平分线交直线 PC于点 Q,
则 Q 点的轨迹方程为 (
2
A. x2
9
2 y 16
B.
2 y 16
0)
D.
y2
16
1(x
0)
答案】
解析】
分析】
如图所示:
连接
QA,
根据垂直平分线知
QA
QP,
QC
QA
6 10 ,故轨迹为双曲线,计算得到
答案.
详解】
如图所示:
连接
QA,
根据垂直平分线知
QA
QP,
故 QC
QA
2a 6, a 3 ,
故选: B .
QC
QP
PC
10,
故轨迹为双曲线,
c 5 ,故 b 4 ,故轨迹方程为
x2
9 16
【点睛】
本题考查了轨迹方程,确定轨迹方程为双曲线是解题的关键
3.已知 sin
2cos
1,
3)
(,2
A.
B . 2
2
【答案】 B
【解析】
【分析】
结合 sin 2
2 cos
1 求得 sin
,cos
【详解】
sin
2cos
1
3
由2
2
1
,以及
(,
sin
cos
2
sin
2
1 tan
cos
cos
sin
2
2
2
2
1 tan
sin
cos
sin
2
1
2
2
2
cos
2
3
1 sin
1
5
2.
cos
4
1
故选: B
1 tan
则2
1 tan
2
1
C.
2
D.2
的值,由此化简所求表达式,求得表达式的值
) ,解得 sin
3
,cos
5
2
cos sin
22
1 2cos
sin
22
cos sin cos sin
2 2 2 2
2
cos
2
2
sin
2
点睛】 本小题主要考查利用同角三角函数的基本关系式化简求值,考查二倍角公式,属于中档题
4.某几何体的三视图如右图所示 ,则该几何体的外接球表面积为 ( )
A. 12 B.16
C . 24 D . 48
【答案】 A
【解析】
【分析】
由三视图知:几何体为三棱锥,且三棱锥的一条侧棱垂直于底面,结合直观图判断外接球球心的位置,求 出半径,代入求得表面积公式计算.
【详解】
由三视图知:几何体为三棱锥,且三棱锥的一条侧棱垂直于底面,高为 2,
底面为等腰直角三角形,斜边长为 2 2 ,如图:
∴ ABC的外接圆的圆心为斜边 AC的中点 D,OD AC ,且OD 平面 SAC,
QSA AC 2 ,
SC的中点 O 为外接球的球心,
半径 R 3 ,
外接球表面积 S 4 3 12 .
故选: A
【点睛】
本题考查了由三视图求几何体的外接球的表面积, 根据三视图判断几何体的结构特征, 利用几何体的结构 特征与数据求得外接球的半径是解答本题的关键.
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5.函数ln x 1的大致图象是3 x答案】 A【解析】【分析】
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