【文档说明】贵州省黔东南苗族侗族自治州2024-2025学年高二上学期11月联考数学试题 Word版含解析.docx,共(15)页,1.248 MB,由envi的店铺上传
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高二联考数学注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后,将本
试卷和答题卡一并交回.4.本试卷主要考试内容:人教A版选择性必修第一册第一、二章.一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.在正方体1111AB
CDABCD−中,下列向量与1AB平行的是()A.1DCB.1CDC.11CDD.CD【答案】A【解析】【分析】直接根据正方体的性质可解.【详解】如图,在正方体1111ABCDABCD−中,1DC∥1AB.故选:A.2.直线30xy++=的倾斜角为()A.π3B.π4C.3π4D.π2【答案】C
【解析】【分析】将直线的一般式方程转化为斜截式方程可得斜率,再由斜率的定义计算倾斜角即可.【详解】由30xy++=得3yx=−−,所以直线的斜率1k=−,即tan1k==−,又)0,π,所以倾斜角3π4=.故选:C.3.已知点()()()0,0
,0,1,1,1,1,0,2OAB−,则cos,OAOB=()A.1515B.1015C.55D.35【答案】A【解析】【分析】由向量夹角的公式计算即可;【详解】由题意可得()()1,1,1,1,0,2OAOB==-115cos,1535OAOBOAOBOAOB===.故选:A.4
.下列命题正确的是()A.一条直线方向向量是唯一的B.若直线l的方向向量与平面的法向量平行,则l⊥C.若平面的法向量与平面的法向量平行,则⊥D.若直线l的方向向量与平面的法向量垂直,则l∥
【答案】B【解析】【分析】平面法向量的概念及辨析、利用法向量判断线面、面面位置关系即可.【详解】对于A:一条直线的方向向量不唯一,A错误;对于B:若直线l的方向向量与平面的法向量平行,则l⊥,B正确.对于C:若平面的法向量与平面的法向量平
行,则∥,C错误.对于D:若直线l的方向向量与平面的法向量垂直,则l∥或l,D错误.故选:B.5.直线()425500xayaa+−=在x轴、y轴上的截距之和的最小值为()A.25B.45C.5D.10【答案】A的【解析】【分析】先化为截距式
,得到截距,借助基本不等式计算即可.【详解】()425500xayaa+−=可化为()22105xyaaa+=,则直线()425500xayaa+−=在x轴、y轴上的截距之和为22525aa+,当且仅当45a=时,等号成立,所以截距之和的最小值为25.故选:A.6.在正四面体ABCD中,E
为棱BC的中点,AB6=,则ADAE=()A.6B.3C.26D.6【答案】B【解析】【分析】根据图形,由向量的加法和向量的数量积计算即可;【详解】因为E为棱BC的中点,所以()12AEABAC=+,所以()11ππ66cos66cos32
233ADAEADABADAC=+=+=.故选:B.7.已知O为坐标原点,点A在圆()()22221xy−+−=上运动,则线段OA的中点P的轨迹方程为()A.()()22111xy−+−=B.()()22112xy−+
−=C.()()221112xy−+−=D.()()221114xy−+−=【答案】D【解析】【分析】分别设出,AP两点坐标,再由中点坐标公式得出两坐标之间的关系,将圆方程等式替换成点P的坐标可得结果.【详解】设(
)00,Axy,(),Pxy,则02xx=,02yy=,即02xx=,02yy=①.因为点A在圆()()22221xy−+−=上运动,所以满足()()2200221xy−+−=②.把①代入②,得()()222
2221xy−+−=,即()()221114xy−+−=.故线段OA的中点P的轨迹方程为()()221114xy−+−=.故选:D8.已知点()()2,1,1,0,PQH在直线10xy−+=上,则HPHQ+的最小值为()A.23B.11
C.3D.10【答案】D【解析】【分析】由点关于直线的对称点方法求出()0,3P,再有三点共线求出最小值即可;【详解】如图,设P关于直线10xy−+=对称的点为(),Pab,则11,22110,22baab−=−−++−+=解得0,3,ab==,则()0,3P,
所以1910HPHQHPHQPQ+=++==.故选:D.二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18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6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知
直线12:20,:490lxmymlxy+−−=+−=,则()A.当4m=时,12ll⊥B.当4m=−时,12ll⊥C.不存在实数m,使得1l∥2lD.2l与直线480xy++=之间的距离为17【答案
】BCD【解析】【分析】对于AB:根据垂直列式求解即可;对于C:根据平行列式求解,并代入检验;对于D:根据平行线间距离公式运算求解即可.【详解】对于选项AB:若12ll⊥,则40m+=,即4m=−,故A错误,B正确;对于选
项C:若1l∥2l,则140m−=,即14m=,此时119:044lxy+−=,即1490,xyl+−=与2l重合,故C正确;对于选项D:2l与直线480xy++=之间的距离为22891741+=+,故D正确.故选:BCD
.10.已知几何体1111ABCDABCD−为长方体,则()A.1AC在1ABuuur方向上的投影向量为1ABuuurB.1ABuuur在1AC方向上的投影向量为1ACC.11BD在BC方向上的投影向量为BCD.BC在11BD方向上投影向量为11BD【答案】AC【解析】【
分析】根据投影向量的概念逐一进行判断即可.【详解】如图:的在长方体1111ABCDABCD−中,因为⊥BC平面11ABBA,所以1BCAB⊥,所以1AC在1ABuuur方向上的投影向量为1ABuuur,即A正确;因为在1RtABC△中,190ABC=,
所以BC与1AC不垂直,所以1ABuuur在1AC方向上的投影向量不是1AC,即B错误;因为1BBBC^,1DCBC⊥,所以11BD在BC方向上的投影向量为BC,即C正确;虽然111BBBD⊥,但1CD与11BD不垂直,所以BC在11BD方向上的投影向
量不是11BD,即D错误.故选:AC11.已知圆1C:()()2224xay++−=与圆2C:()()2224xya−+−=,则下列结论正确的是()A.若圆1C与圆2C外切,则2a=或2−B.当1a=时,圆1C与圆2C的公共弦所
在直线的方程为3yx=C.若圆1C与圆2C关于点()1,3−对称,则4a=−D.当0a=时,对任意的R,曲线W:()()2211440xyxy+++−−=恒过圆1C与圆2C的交点【答案】ABD【解析】【分析】对于A,根据两圆外切得圆心距等于半径之和,即可列式求
解;对于B,两圆方程相减即可得公共弦所在直线的方程;对于C,由两圆关于点()1,3−对称得两圆心关于点()1,3−对称,根据中点坐标公式,即可求解;对于D,根据过两圆交点的圆系方程即可判断.【详解】圆1C的圆心为(),
2a−,半径12r=,圆2C的圆心为()2,a,半径22r=.若圆1C与圆2C外切,则()()22224aa++−=,解得2a=或2−,A正确.当1a=时,圆1C:()()22124xy++−=,圆2C:()()22214x
y−+−=,将两圆的方程作差可得圆1C与圆2C的公共弦所在直线的方程为3yx=,B正确.的若圆1C与圆2C关于点()1,3−对称,则212,232,aa−+=−+=解得4a=,C错误.当0a=时,圆1C:2240xyy+−=,圆2C:2240xxy−+=,则()()()22
22221144440xyxyxyyxxy+++−−=+−+−+=,所以对任意的R,曲线W恒过圆1C与圆2C的交点,D正确.故选:ABD.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在答题卡中的
横线上.12.已知直线60xmym−+=经过定点A,则点A的坐标为__________.【答案】()0,6【解析】【分析】提出参数,消去参数即可.【详解】由60xmym−+=,得()60xmy−−=,令60y−=,得到6y=,𝑥=0,则点A的坐标为()0,6.故答案为:(
)0,6.13.曲线2:7Cyx=−的长度为__________,若直线6yxm=+与曲线C有公共点,则m的取值范围是__________.【答案】①.7π;②.42,7−.【解析】【分析】将曲线C方程进行等价转化,其为半圆,求半圆周长即可;数
形结合求得直线与曲线C有公共点的临界态对应的参数值,即可求得m的范围.【详解】由27yx=−,得()2270xyy+=,则曲线C表示圆227xy+=的上半部分,半径为7,故曲线C长度为7π;根据题意,作图如
下:的因为圆227xy+=的圆心()0,0到直线6yxm=+的距离77md=,所以77m−,数形结合可知,当直线6yxm=+经过点A()7,0时,42m=−,故当42,7m−时,直线6yxm=+与曲线C有公共点.故答案为:7π;42,7−
.14.如图,在四棱台体1111ABCDABCD−中,1AA⊥平面ABCD,底面ABCD为正方形,111224ABAAAB===,则该四棱台的体积V=__________,直线1DD与平面11ABD所成角的
正弦值为__________.【答案】①.563②.63【解析】【分析】(1)运用台体体积公式计算即可;(2)借助空间直角坐标系,求出关键点坐标,借助向量夹角公式计算即可.【详解】(1)运用台体体积公式计算,()221562424233V=+
+=.(2)建立如图空间直角坐标系,则()()()110,0,0,2,0,2,0,2,2ABD,()0,4,0D,所以()()()1110,2,2,2,0,2,0,2,2DDABAD=−==.设平面11ABD的法向量为𝑛⃗=(𝑥,𝑦,𝑧
),则11220,220,nABxznADyz=+==+=取()1,1,1n=−,则1226cos,3322nDD−−==−,故直线1DD与平面11ABD所成角的正弦值为63.四、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.已知ABCV的三个顶点的坐标分别为()2,0A,()4,2B,()1,3C.(1)求过点C且与直线AB平行的直线的方程;(2)求BC边上的高所在直线的方程.【答案】(1)20xy−+=(2)360
xy−−=【解析】【分析】(1)求得直线AB的斜率,利用点斜式即可求得直线方程;(2)由两直线垂直关系可得所求直线的斜率为3,代入点斜式方程可得结果.【小问1详解】由()2,0A,()4,2B可知20142ABk−==−,故所求直
线的方程为31yx−=−,即20xy−+=.【小问2详解】易知231413BCk−==−−,则所求直线的斜率为3,故所求直线的方程为()32yx=−,即360xy−−=.16.已知直线():1lykx=+,圆22:4440Cxyxy+−−+=.(1)若3k=,判断直线l与圆C的位置关系;(2)若
2k=,直线l与圆C交于,AB两点,求AB.【答案】(1)相离(2)455【解析】【分析】(1)将圆的一般方程化为标准方程得到圆心和半径,再由圆心到直线的距离与半径比较即可;(2)先求圆心到直线的距离,再由勾股定理求出弦长即可;【小问1详解】圆C的标准方程为22(2
)(2)4xy−+−=,圆心为()2,2,半径2r=.设圆心到直线的距离为1d,因为圆心C到直线l的距离123272101kdk−==+,所以直线l与圆C相离.【小问2详解】设圆心到直线的距离为2d,由(1)知圆心C到直线l的
距离223224455512d−===+,所以2245245ABd=−=.17.在三棱锥PABC−中,平面PAC⊥平面ABC,ABBC⊥,32ABBCPAPC====,O,D分别为棱AC,BC的中点,E为PD上靠近点D的三等分点.(1)证明:OE⊥平面P
BC(2)求二面角DPAC−−的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)31111【解析】【分析】(1)连接OB,PO,由题意可得POAC⊥,可证POOB⊥,BOAC⊥,建立空间直角坐标系,利用向量法可证OE⊥平面PBC.(2)求得平面平面PAD
的一个法向量为1n,平面PAC的一个法向量为2n,利用向量的夹角公式可求二面角DPAC−−的余弦值.【小问1详解】连接OB,PO,因为PAPC=,所以POAC⊥.因为平面PAC⊥平面ABC,平面PAC平面ABCAC=,所以⊥PO平面ABC,因为OB平面ABC,进而POOB⊥.因为ABBC=,所
以BOAC⊥.以O为坐标原点,OB,OC,OP所在直线分别为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系,则𝑂(0,0,0),()0,0,3P,()3,0,0B,()0,3,0C,()1,1,1E,所以()3,0,3PB=−,()3,3,0BC=−..因为()
1,1,1OE=,所以0OEPBOEBC==,则OEPB⊥,OEBC⊥,又PBBCB=,,PBBC平面PBC,所以OE⊥平面PBC.【小问2详解】由(1)得()0,3,0A−,33,,022D
,()0,3,3PA=−−,33,,322PD=−.设平面PAD的法向量为()1,,nxyz=,则11330,3330,22nPAyznPDxyz=−−==+−=,令1z=,则3,1xy==-,所
以平面PAD的一个法向量为()13,1,1n=−.易得平面PAC的一个法向量为()21,0,0n=.设二面角DPAC−−的大小为,则12123311cos11911100nnnn===++++,由图可
知二面角DPAC−−为锐角,故二面角DPAC−−的余弦值为31111.18.如图,EA⊥平面,,2,2,,ABCABACACEDACAEABHG⊥====分别为线段,BEAC的中点,3,BDFDP=为线段C
D上的点,且直线AP与平面BDE所成角的正弦值为2613.(1)证明:HG∥平面EFC;(2)求点P到平面EFC的距离.【答案】(1)证明见解析(2)24【解析】【分析】(1)以A为坐标原点,,,ABACAE所在直线分别为,,xyz
轴建立空间直角坐标系,由线面位置关系的向量表示即可求证;(2)由点到面距离的向量法即可求解.【小问1详解】因为EA⊥平面,ABCAC平面ABC,所以,EAACEAAB⊥⊥.以A为坐标原点,,,ABACAE所在直线分别为,,xy
z轴建立空间直角坐标系,如图所示.()()()()2240,0,2,0,2,0,0,1,2,2,0,0,,,333ECDBF,()()0,1,0,1,0,1GH,()()222,,,0,2,2,1,1,1333EFECHG=−=−=−−.设平
面EFC的法向量为(),,mxyz=,则2220,333220,mEFxyzmECyz=+−==−=令1y=,得1z=,得()0,1,1m=.因为110HGm=−=,所以HGm⊥,故HG∥平面EFC.【小问2详解】连接AH.因为,ABACABEAA⊥=,都在平面ABE内,所以A
C⊥平面ABE,又AH在平面ABE内,则ACAH⊥,又ACED∥,所以EDAH⊥.因为,ABAEH=是BE的中点,所以,AHEBBEEDE⊥=,都在平面BDE内,所以AH⊥平面BDE,则()1,0,1AH=为平面BDE的
一个法向量.设()()()01,0,1,2,0,2,0CPCDCDAC==−=,则(0,2,2)APACCD=+=−.根据题意可得22226cos,,1311(2)4AHAPAHAPAHAP===+−+解得12=或1−(舍去),则
110,,122CPCD==−.因为平面EFC的一个法向量为()0,1,1m=,所以点P到平面EFC的距离112242CPmdm−+===.19.已知圆222:(0)Cxyrr+=,点()()0000,0Qxyxy在圆C上,点D,G在x轴上,且关于y轴对称
.(1)圆C在点Q处的切线的斜率为1k,直线QD,QG的斜率分别为2k,3k,证明:123111kkk+为定值.(2)过点Q作QEx⊥轴,垂足为E,(0,)Ar,点D满足ADAE⊥.①直线AD与圆C的另一个交点为F,且F
为线段AD的中点,43||3AE=,求r;②证明:直线QG与圆C相切.【答案】(1)证明见解析(2)①2r=;②证明见解析【解析】【分析】(1)利用两点式斜率公式表示出123,,kkk,即可证明.(2)①利用三角形中位线性质求得3ODr=,然后利用直角三角形性质求得半径r;②先求得点
20,0rGx,然后求出直线QG的方程,利用原点O到直线QG的距离等于半径证明即可.【小问1详解】设(),0Dt−,(),0Gt.020ykxt=+,030ykxt=−.记坐标原点为O,直线OQ的斜率为00yx,010xky=−.0001230001112yxtxtkkk
xyy+−+=−+=−.综上,123111kkk+为定值,定值为2−.【小问2详解】①在OAD△中,AD为斜边,OF为斜边上的中线,所以22ADOFr==.又因为OAr=,所以223ODADOAr=−=,30ADE=.因为ADAE⊥,所以
2343tan33rAEADADE===,解得2r=.②因为点()()0000,0Qxyxy在圆C上,所以22200xyr+=.直线AE的斜率为0rx−,直线AD的斜率为0xr,直线AD的方程为0
xyxrr=+.令0y=,得20rxx=−,则20,0rDx−,20,0rGx.直线QG的方程为202000yryxrxxx=−−,即()22200000xyxrxyry+−−=,原点O到直线QG的距
离()()()()22002222222000000ryrydxyrxxyy−==+−+()22002220000ryryrryyxy===+,所以直线QG与圆C相切.