
1.答卷前,考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。
2.回答選擇題時(shí),選出每小題答案后,用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng),用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?;卮鸱沁x擇題時(shí),將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。
3.考試結(jié)束后,將本試卷和答題卡一并交回。
4.測(cè)試范圍:人教A版(2019)選擇性必修第一冊(cè)第一章~第三章(空間向量與立體幾何+直線與圓+圓錐曲線)。
5.難度系數(shù):0.65。
第一部分(選擇題 共58分)
一、選擇題:本題共8小題,每小題5分,共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的.
1.若直線的傾斜角為,則( )
A.0B.C.D.不存在
【答案】C
【解析】因?yàn)椋?br>為一常數(shù),故直線的傾斜角為,故選:C
2.在空間直角坐標(biāo)系中,點(diǎn),點(diǎn)A關(guān)于y軸對(duì)稱的點(diǎn)為C,點(diǎn)B關(guān)于平面對(duì)稱的點(diǎn)為D,則向量的坐標(biāo)為( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】,點(diǎn)A關(guān)于y軸對(duì)稱的點(diǎn)為,
,點(diǎn)B關(guān)于平面對(duì)稱的點(diǎn)為.
則.故選:B.
3.已知圓,圓,則兩圓的位置關(guān)系( )
A.內(nèi)切B.外切C.相交D.相離
【答案】B
【解析】易知圓的圓心為,半徑為;
圓可化為,圓心,半徑為;
圓心距,所以兩圓外切.故選:B
4.已知點(diǎn)在焦點(diǎn)為的拋物線上,若,則( )
A.3B.6C.9D.12
【答案】A
【解析】拋物線,準(zhǔn)線,,
由拋物線的定義可知,解得.
故選:A.
5.如圖,在平行六面體中,,,,則的長(zhǎng)為( )
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】平行六面體中,,
因?yàn)?,,,?br>所以
,
所以,即的長(zhǎng)為,
故選:A.
6.點(diǎn)P在直線上運(yùn)動(dòng),,則的最大值是( )
A.B.C.3D.4
【答案】A
【解析】設(shè)關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn)為,
則,解得,即
故,
,
當(dāng)且僅當(dāng),三點(diǎn)共線時(shí),等號(hào)成立.
故選:A
7.已知橢圓的方程為,過橢圓中心的直線交橢圓于A、B兩點(diǎn),是橢圓的右焦點(diǎn),則的周長(zhǎng)的最小值為( )
A.8B.C.10D.
【答案】C
【解析】橢圓的方程為,則,,,
連接,,
則由橢圓的中心對(duì)稱性可知,
可知為平行四邊形,則,
可得的周長(zhǎng)為,
當(dāng)AB位于短軸的端點(diǎn)時(shí),AB取最小值,最小值為,
所以周長(zhǎng)為.
故選:C.
8.如圖,已知正方體的棱長(zhǎng)為1,點(diǎn)為棱的中點(diǎn),點(diǎn)在正方形內(nèi)部(不含邊界)運(yùn)動(dòng),給出以下三個(gè)結(jié)論:
①存在點(diǎn)滿足;
②存在點(diǎn)滿足與平面所成角的大小為;
③存在點(diǎn)滿足;
其中正確的個(gè)數(shù)是( ).
A.0B.1C.2D.3
【答案】D
【解析】如圖建立平面直角坐標(biāo)系,則,,,,
設(shè),,則,
若,則,解得,
所以存在點(diǎn)滿足,故①正確;
因?yàn)椋?,設(shè)平面的法向量為n=a,b,c,
則,取,
設(shè)與平面所成角為,,
則,
令,,則,所以,
令,,則,所以,
所以存在點(diǎn)滿足與平面所成角的大小為,故②正確;
因?yàn)?,?br>所以,所以,
所以存在點(diǎn)滿足,故③正確.
故選:D
二、選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分.在每小題給出的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得6分,部分選對(duì)的得部分分,有選錯(cuò)的得0分.
9.已知向量,,,則下列結(jié)論正確的是( )
A.與垂直B.與共線
C.與所成角為銳角D.,,,可作為空間向量的一組基底
【答案】BC
【解析】對(duì)A:,故與不垂直,故A錯(cuò)誤;
對(duì)B:由、,有,故與共線,故B正確;
對(duì)C:,且與不共線,
故與所成角為銳角,故C正確;
對(duì)D:由與共線,故,,不可作為空間向量的一組基底,故D錯(cuò)誤.
故選:BC.
10.已知圓,直線.則以下命題正確的有( )
A.直線l恒過定點(diǎn)
B.y軸被圓C截得的弦長(zhǎng)為
C.直線l與圓C恒相交
D.直線l被圓C截得弦長(zhǎng)最長(zhǎng)時(shí),直線的方程為
【答案】CD
【解析】對(duì)于A,直線,即,
由,解得,故直線過定點(diǎn),故A錯(cuò)誤;
對(duì)于B, 圓,當(dāng)時(shí),,故y軸被圓C截得的弦長(zhǎng)為,故B錯(cuò)誤;
對(duì)于C,直線過定點(diǎn),,故點(diǎn)在圓內(nèi),則直線l與圓C恒相交,故C正確;
對(duì)于D,當(dāng)直線l被圓C截得弦長(zhǎng)最長(zhǎng)時(shí),直線過圓心,則,解得,
故直線方程為:,即,故D正確.
故選:CD
11.已知拋物線的焦點(diǎn)為,過的直線交拋物線于兩點(diǎn),以線段為直徑的圓交軸于兩點(diǎn),設(shè)線段的中點(diǎn)為,下列說法正確的是( )
A.若拋物線上存在一點(diǎn),到焦點(diǎn)的距離等于4,則拋物線的方程為
B.若,則直線的傾斜角為
C.
D.若點(diǎn)到拋物線準(zhǔn)線的距離為2,則的最小值為
【答案】AC
【解析】設(shè),直線的方程為,
由,得,
則,
所以,,
對(duì)于A:若拋物線上存在一點(diǎn),到焦點(diǎn)的距離等于4,
即,則,解得,
所以拋物線的方程為,故A正確;
對(duì)于B:,
即,代入,
可得,解得,
所以直線的斜率,即直線的傾斜角為或,故B錯(cuò)誤;
對(duì)于C:,故C正確;
對(duì)于D:若點(diǎn)到拋物線準(zhǔn)線的距離為2,則,
所以拋物線方程為,,
連接,過點(diǎn)作軸于點(diǎn),
則,
,
所以,
因?yàn)?,所以?br>所以,
綜上,最小值為,故D錯(cuò)誤.
故選:AC.
第二部分(非選擇題 共92分)
三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分.
12.已知的三個(gè)頂點(diǎn),,.那么三角形外接圓的方程是 .
【答案】
【解析】設(shè)的外接圓方程為,則
,解得,
所以三角形外接圓的方程為.
故答案為:
13.已知棱長(zhǎng)為1的正四面體ABCD,M為BC中點(diǎn),N為AD中點(diǎn),則 .
【答案】
【解析】由題意可知:,且,
因?yàn)镸為BC中點(diǎn),N為AD中點(diǎn),
則,
所以
.
故答案為:
14.設(shè)雙曲線的左?右焦點(diǎn)分別為為左頂點(diǎn),過點(diǎn)的直線與雙曲線的左?右兩支分別交于點(diǎn)(點(diǎn)在第一象限).若,則雙曲線的離心率 , .
【答案】2
【解析】如圖,
由題意,知,設(shè)雙曲線的焦距為,則.
由,得,且,
所以,所以,即,
所以雙曲線的離心率.
連接,設(shè),
則.
在和中,由余弦定理的推論,
得,
化簡(jiǎn)整理,得,
所以在中,由余弦定理的推論,
得.
故答案為:;.
四、解答題:本題共5小題,共77分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.
15.(13分)
已知兩直線和的交點(diǎn)為.
(1)直線過點(diǎn)且與直線平行,求直線的一般式方程;
(2)圓過點(diǎn)且與相切于點(diǎn),求圓的一般方程.
【解析】(1)直線與直線平行,故設(shè)直線為,(1分)
聯(lián)立方程組,解得.(3分)
直線和的交點(diǎn).
又直線過點(diǎn),則,解得,(4分)
即直線的方程為.(5分)
(2)設(shè)所求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,(6分)
的斜率為,故直線的斜率為1,(7分)
由題意可得解得(10分)
故所求圓的方程為.(11分)
化為一般式:.(13分)
16.(15分)
在正四棱柱中,,點(diǎn)在線段上,且,點(diǎn)為中點(diǎn).
(1)求點(diǎn)到直線的距離;
(2)求證:面.
【解析】(1)
如圖,以為原點(diǎn),以分別為軸正方向,建立空間直角坐標(biāo)系,(1分,建系正確即可)
正四棱柱,為中點(diǎn),
(2分)
則點(diǎn)到直線的距離為:.(8分)
(2)由(1)可得,
則,(9分)
由可得,(11分)
又由可得,(13分)
又,(14分)
故面.(15分)
17.(15分)
已知橢圓的離心率為,且過點(diǎn).
(1)求橢圓的方程:
(2)過點(diǎn)的直線與橢圓交于點(diǎn)、,設(shè)點(diǎn),若的面積為,求直線的斜率.
【解析】(1)由橢圓的離心率為,得,(1分)
解得,(2分)
由橢圓過點(diǎn),得,(3分)
聯(lián)立解得,(4分)
所以橢圓的方程為.(5分)
(2)依題意,直線不垂直于軸,設(shè)其方程為,(6分)
,則,
由消去得,顯然,(7分)
則,(8分)
的面積(10分)
,(13分)
解得,(14分)
所以直線的斜率.(15分)
18.(17分)
如圖,在四棱錐中,平面平面,,,,,為棱的中點(diǎn).
(1)證明:∥平面;
(2)若,,
(i)求二面角的余弦值;
(ii)在線段上是否存在點(diǎn),使得點(diǎn)到平面的距離是?若存在,求出的值;若不存在,說明理由.
【解析】(1)如圖,取中點(diǎn),連接,,(1分,輔助線表述正確即可)
因?yàn)槭侵悬c(diǎn),所以,,(2分)
又,,
,,
所以四邊形是平行四邊形,(3分)
,(4分)
又平面,平面,
平面.(5分)
(2),,又,,
,則,(6分)
又平面平面,平面平面,
平面,(7分)
,又,
所以,,兩兩互相垂直,
如圖,以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),,,分別為,,軸建立空間直角坐標(biāo)系,
則,,,,,,(8分)
(i)設(shè)平面的一個(gè)法向量為,則
,即,令,可得,,
,(10分)
又平面的一個(gè)法向量為,(11分)
,
所以二面角的余弦值為.(12分)
(ii)假設(shè)線段上存在點(diǎn),使得點(diǎn)到平面的距離為,
設(shè),,,
,(13分)
由(i)知平面的一個(gè)法向量為,
所以點(diǎn)到平面的距離為,(15分)
則,解得或,(16分)
又,所以,
即存在點(diǎn)到平面的距離為,且.(17分)
19.(17分)
已知A,B分別是雙曲線的左、右頂點(diǎn),P是C上異于A,B的一點(diǎn),直線PA,PB的斜率分別為,且.
(1)求雙曲線C的方程;
(2)已知過點(diǎn)的直線,交C的左,右兩支于D,E兩點(diǎn)(異于A,B).
(i)求m的取值范圍;
(ii)設(shè)直線AD與直線BE交于點(diǎn)Q,求證:點(diǎn)Q在定直線上.
【解析】(1)由題意可知,因?yàn)椋?(1分)
設(shè),則,所以,(2分)
又,(3分)
所以.(4分)
所以雙曲線C的方程為.(5分)
(2)(i)由題意知直線l的方程為.(6分)
聯(lián)立,化簡(jiǎn)得,(7分)
因?yàn)橹本€l與雙曲線左右兩支相交,所以,
即滿足:,(10分)
所以或;(11分)
(ii),(12分)
直線AD的方程為
直線BE的方程為.(13分)
聯(lián)立直線AD與BE的方程,得,(14分)
所以,
所以,
所以
.
所以點(diǎn)Q的橫坐標(biāo)始終為1,故點(diǎn)Q在定直線上.(17分)
這是一份高二數(shù)學(xué)期中模擬卷(全解全析),共17頁(yè)。試卷主要包含了測(cè)試范圍,難度系數(shù)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2024年高考押題預(yù)測(cè)卷—數(shù)學(xué)(天津卷03)(全解全析),共13頁(yè)。試卷主要包含了單項(xiàng)選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2023年6月浙江省高考數(shù)學(xué)仿真模擬卷03(全解全析),共19頁(yè)。
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