【文档说明】《精准解析》山东省淄博市2022-2023学年高二上学期期末数学试题(解析版).docx,共(22)页,1.284 MB,由小赞的店铺上传
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参照秘密级管理★启用前高二教学质量阶段检测数学注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上.2.回答选择题时,选出每个小题答案后,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,再选涂其它答案标号,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.一、单项选择题: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.在空间直角坐标系中,点(234)P,,关于平面xOz对称的点的坐标为()A.()2,3,4B.()2,3,4−C.()2,3,4−D.()2,3,4−−【答案】C【解析】【分析】根据关于什么对称什么不变来解答.【详解】点(2
34)P,,关于平面xOz对称的点的坐标为(234)−,,故选:C.2.已知直线1:(32)(1)20laxay++−−=和2:(1)10laxy−++=互相垂直,则a的值为()A.1B.1−C.5292D.1或1−【答案】D【解析】【分析
】利用直线垂直的公式计算即可.【详解】直线1:(32)(1)20laxay++−−=和2:(1)10laxy−++=互相垂直,()()()32110aaa+−+−=,解得1a=或1a=−.故选:D.3.十进制的算筹计数法是中国
数学史上一个伟大的创造,算筹实际上是一根根同长短的小木棍.下图是利用算筹表示数字1~9的一种方法.例如:3可表示为“”,26可表示为“”,现用6根算筹表示不含0的无重复数字的三位数,算筹不能剩余,则这个三位数能被3整除的概率为()A.14B.
16C.512D.724【答案】A【解析】【分析】根据题意用根6算筹组成的无重复数字三个数字组合为1,2,3;1,2,7;1,3,6;1,6,7,再由排列数计算总的基本事件的个数以及能被3整除的基本事
件的个数,由古典概率公式即可求解.【详解】用根6算筹组成满足题意的无重复三个数字组合为1,2,3;1,2,7;1,3,6;1,6,7,三位数有1,2,3;1,2,7;1,3,6;1,6,7这四种情况每一种情况三个数的全排列,有334A种,能被3整除的基本事件的个数为1,2,3的全排列
,有33A种,所以这个三位数能被3整除的概率为3333A14A4=,故选:A.4.某同学画“切面圆柱体”(用与圆柱底面不平行的平面切圆柱,底面与切面之间的部分叫做切面圆柱体),发现切面与圆柱侧面的交线是一个椭圆(如图所示)若该同学所画的椭圆的离心率
为12,则“切面”所在平面与底面所成的角为()A.12B.6C.4D.3【答案】B【解析】【分析】如图,“切面”所在平面与底面所成的角为∠BAM,设圆的半径为r,2AMr=,2ABa=,22CDbr==,由离心率求得ba,从而可得∠B
AM的余弦值,得角的大小.【详解】如图,“切面”所在平面与底面所成的角为∠BAM,设圆的半径为r,则2AMr=,2ABa=,22CDbr==,∵12ca=,∴32ba=,∴32AMAB=,∴3cos2BAM=,∴6BAM=,故选:B.5.近年来,部分
高校根据教育部相关文件规定开展基础学科招生改革试点(也称强基计划),假设甲、乙、丙三人通过强基计划概率分别为433,,544,那么三人中恰有两人通过强基计划的概率为()A2180B.2780C.3380D.2740【答案】C【解析】【分析】甲、乙、丙三人通
过强基计划为相互独立事件,根据概率的乘法公式求解.的.【详解】记甲、乙、丙三人通过强基计划分别为事件,,ABC,显然,,ABC为相互独立事件,则“三人中恰有两人通过”相当于事件ABCABCABC++,且,,ABCABCABC互斥,∴()()()()
PABCABCABCPABCPABCPABC++=++()()()()()PAPBPCPAPB=+()()()()PCPAPBPC+133413544544=++4313354480=.故选:C.6.如图,在正方体1111ABCDABCD−中,E,F分别为棱1AA,11
AD的中点,则直线BE与DF所成角的余弦值为()A.25B.35C.34D.45【答案】A【解析】【分析】建立空间直角坐标系,设正方体的棱长为2,利用空间向量法求出异面直线所成角的余弦值;【详解】解:以D为原点,以DA,DC,1DD的方向分别作为x,y,z轴的正方向,建立空间直角坐标系
Dxyz−,设正方体的棱长为2,则()0,0,0D,()1,0,2F,()2,2,0B,()2,0,1E,所以()1,0,2DF=,()0,2,1BE=−uur,所以所求角的余弦值为22555DFBEDFBE==.故选:A7.已知F为抛物线C:x2=8y的焦点,P为抛
物线C上一点,点M的坐标为(4,3)−,则PMF△周长的最小值是()A.515+B.517+C.9D.532+【答案】B【解析】【分析】PMF△的周长最小,即求PMPF+最小,过P做抛物线准线的垂线,垂足为D,转化为求PMPD+最小,数形结合即可求解.【详解】如
图:由已知()02F,,准线方程=2y−,(4,3)M−在抛物线内部,作PD⊥准线于D,MD⊥准线于D¢,所以()2243217MF=+−=,由抛物线定义知5PMPFPMPDMD+=+=,当且仅当,,MPD三点共线时取最小值,故PM
F△周长的最小值是517+.故选:B8.已知圆()221:24Cxay++=与圆()222:1Cxyb+−=有且仅有一条公切线,若,Rab,且0ab,则2211ab+的最小值为()A.2B.4C.8D.9【答案】D【
解析】【分析】先通过条件得两圆内切,利用圆与圆的位置关系得,ab关系,再利用,ab关系及基本不等式求2211ab+的最小值.【详解】圆()221:24Cxay++=的圆心为()12,0Ca−,半径12r=圆()222:1Cxyb+−=的圆心为()20,Cb,半径21r
=,两圆有且仅有一条公切线,两圆内切,1212CCrr=−,即2241ab+=,0ab()2222222222222211115529444babaababababab+=+=++++=
,当且仅当222ba=,即2211,63ab==时等号成立,故2211ab+的最小值为9.故选:D.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,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.9.一个人连续射击2次,则下列各事件关系中,说法正确的是()A.事件“两次均击中”与事件“至少一次击中”互为对立事件B.事件“恰有一次击中”与事件“两次均击中”互为互斥事件C.事件“第一次击中”与
事件“第二次击中”互为互斥事件D.事件“两次均未击中”与事件“至少一次击中”互为对立事件【答案】BD【解析】【分析】根据对立事件和互斥事件的概念,分析各个选项的内容即可得到答案【详解】对于A,事件“至少一次击中”包
含“一次击中”和“两次均击中“,所以不是对立事件,A错误对于B,事件“恰有一次击中”是“一次击中、一次不中”它与事件“两次均击中”是互斥事件,B正确对于C,事件“第一次击中”包含“第一次击中、第二次击中”和“第一次击中、第二次不中”,所以与事件“第二
次击中”不是互斥事件,C错误对于D,事件“两次均未击中”的对立事件是“至少一次击中”,D正确故选:BD【点睛】本题考查对立事件和互斥事件的概念,属于简单题10.在棱长为3的正方体1111ABCDABCD−中,点P在棱DC上运动(不与顶点重合),则点B到平面1ADP
的距离可以是()A.2B.3C.2D.5【答案】CD【解析】【分析】利用坐标法,设,可得平面1ADP的法向量(,3,)ntt=,进而即得.【详解】以D为原点,1,,DADCDD分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,则1(0,0,0),(3,0,0),(3,3,0),(0,0,3)DABD,设,所
以()()13,,0,3,0,3APtAD=−=−,(0,3,0)AB=,设()1111,,nxyz=为平面1ADP的法向量,则有:111111133003APxtyAxznDn=−+===−+,令1
3y=,可得(,3,)ntt=,则点B到平面1ADP的距离为2929ABndnt==+,因为03t,所以距离的范围是(3,3).故选:CD.11.已知双曲线()2222:10,0xyCabab−=
的左焦点()1,0F−,过F且与x轴垂直的直线与双曲线交于,AB两点,О为坐标原点,AOB的面积为32,则下列结论正确的有()A.双曲线C的方程为224413yx−=B.双曲线C的两条渐近线所成的锐角为60C.F到双曲线C渐近线的距离为3D.双曲线C离心率为2【答案】A
B【解析】【分析】由左焦点()1,0F−,得1c=,再根据AOB的面积为32,由2123122bSa==,求得双曲线的方程,再逐项判断.【详解】因为双曲线的左焦点为()1,0F−,所以1c=,将=1x−代入双曲线得2bya=,所以过F与x轴垂直的直线与双曲线交于221,,1,
−−−bbABaa,所以AOB的面积为2123122bSa==,即232ba=,的又2221abc+==,所以213,24ab==,所以双曲线C的方程为224413yx−=,故A正确;则双曲线C的渐近线方程为3yx=,所以两渐近线
的倾斜角为600,12,则两渐近线所成的锐角为60,故B正确;不妨取渐近线3yx=,即30xy−=,F到双曲线C渐近线的距离为32d=,故C错误﹔双曲线C的离心率为1212cea===.故D错误;故选:AB12.已知圆221:1Cxy+=,圆()()()2222:340Cxy
rr−++=,则()A.若圆1C与圆2C无公共点,则04rB.当=5r时,两圆公共弦长所在直线方程为6810xy−−=C.当2r=时,P、Q分别是圆1C与圆2C上的点,则PQ的取值范围为28,D.当
04r时,过直线268260xyr−+−=上任意一点分别作圆1C、圆2C切线,则切线长相等【答案】BCD【解析】【分析】根据两圆无公共点可得,圆内含或外离,从而求出r的范围,判断A错;由两圆的方程作差,即可得出公共弦
所在直线方程,判断B正确;由2r=,先判断两圆位置关系,进而可得PQ范围,判断C正确;根据两点间的距离公式,分别求出直线268260xyr−+−=上任意一点到两圆心的距离,进而求出切线长,即可判断D正确.【
详解】由题意,圆221:1Cxy+=的圆心为()10,0C,半径为11r=;圆()()()2222:340Cxyrr−++=的圆心为()23,4C−,半径为r;则圆心距为()()221203045CC=−++=;A选项,若圆1C与圆2C无公共点,则
只需121CCr−或121CCr+,解得6r或04r,故A错;B选项,若=5r,则圆()()222:3425Cxy−++=,由221xy+=与()()223425xy−++=两式作差,可得两圆公共弦所在直线
方程为6810xy−−=,故B正确;C选项,若2r=,则()()222:344Cxy−++=,此时125213CC=+=,所以圆1C与圆2C相离;又P、Q分别是圆1C与圆2C上的点,所以()12121212CCPQCC−+++,即28PQ,故C选项正确;D选项,当0
4r时,由A选项可知,两圆外离;记直线268260xyr−+−=上任意一点为()00,Mxy,则20068260xyr−+−=,所以22100MCxy=+,()()222222200000000003468256825MCxy
xyxyxyxy=−++=+−++=+−++222001xyr=++−,因此切线长分别为2222110011dMCxy=−=+−,222222001dMCrxy=−=+−,即12dd=,故D正确;故选:BCD.【点睛】关键
点点睛:求解本题的关键在于熟记圆与圆位置关系、公共弦所在直线方程的求法,以及圆的切线长的求法等,结合题中条件,即可求解.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.把一颗骰子投掷两次,观察出现的点数,并记第一次出现的点数为a,第二次出现的点数
为b,向量(,),(1,2)mabn==,则向量m与向量n不共线的概率是__________.【答案】1112【解析】【分析】本题是一个古典概型,试验发生包含的事件是一颗骰子掷两次,共有66种结果,向量m与向量n不共线的对立事件是m与向量n共线,根据向量共线的条件得到2ba=,列举出所有的结
果数,得到共线的概率,从而求得不共线的概率.【详解】由题意知本题是一个古典概型,试验发生包含的事件是一颗骰子掷两次,共有6636=种结果,当向量(,)mab=与(1,2)n=共线时,有20ab−=,即2ba=,满足这种条件的有(
)()()1,2,2,4,3,6,共有3种结果,向量m与n共线的概率313612P==,根据对立事件,向量m与n不共线的概率11111212−=,故答案为:1112.14.过抛物线24yx=的焦点F的直线交抛物线于A、B两点,则11AFBF+=__
_【答案】1【解析】【详解】由24yx=可得焦点F坐标为()1,0,准线方程为=1x−,设过F点直线方程为()1ykx=−代入抛物线方程,得()2214kxx−=,化简后为:()2222240kxkxk−++=,设()()1122,,,AxyBxy,则有121=x
x,根据抛物线定义可知,121,1AFxBFx=+=+,()()1212111111xxAFBFxx++++=++121212121222112xxxxxxxxxx++++===+++++,故答案为1.15.直
线310axya++−=恒过定点M,则点M关于直线2360xy+−=对称的点N坐标为_________.【答案】367,1313−【解析】【分析】先通过观察可得到定点M,再利用直线MN与直
线2360xy+−=垂直,以及线段MN的中点在直线2360xy+−=上列方程求解点N坐标.【详解】直线310axya++−=,即()310axy++−=,当30x+=,即3x=−时,1y=,故直线310axya++−=恒过定点()3,
1M−,设点M关于直线2360xy+−=对称的点N坐标为(),mn,1213331236022nmmn−−=−+−+++−=,67131213nm==,即367,1313N−,故答案为:367,1313
−.16.定义离心率是512−的椭圆为“黄金椭圆”.已知椭圆22:1(100)10xyEmm+=是“黄金椭圆”,则m=___________,若“黄金椭圆”2222:1(0)xyCabab+=两个焦点分别为()1,0Fc−、2(,0)(0)Fcc,P为椭圆C上的异于顶点的任意
一点,点M是12PFF△的内心,连接PM并延长交12FF于点N,则||||PMMN=___________.【答案】①.555−##555−+②.512+##152+【解析】【分析】由离心率的定义可求得m,利用1212MFFPFFSMNSPN=!!结合椭圆定义可求
解.【详解】由题,225111102bmea−=−=−=,所以555m=−.如图,连接12,MFMF,设12PFF△内切圆半径为r,则121212111222PFFPFrPFrFFrS++=,即121(22)2PFFacrS+=,121211222MFFFFrScr
==,∴1212PFFMFFSPNaccSMN+==,∴cMNPNac=+∴1cPMPNPNacaca=−=++,∴1512512aPMaaccMNcac++====−+.故答案为:555−;512+.四、解答题:本
题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.11分制乒乓球比赛,每赢1球得1分,当某局打成10:10平后,每球交换发球权,先多得2分的一方获胜,该局比赛结束.已知甲乙两位同学进行11分制乒乓球比赛,双方10:10平后,甲先发球、
假设甲发球时甲得分的概率为0.5,乙发球时甲得分的概率为0.4,各球的结果相互独立.(1)求事件“两人又打了2个球比赛结束”的概率:(2)求事件“两人又打了4个球比赛结束且甲获胜”的概率.【答案】(1)0.
5(2)0.1【解析】【分析】(1)设双方10:10平后的第k个球甲获胜为事件()1,2,3,...kAk=,又打了X个球比赛结束,则由()12122()()PXPAAPAA==+能求出结果.(2)(4PX=且甲获胜12341234()())PAAAAPAAAA=+,
由此能求出事件“4X=且甲获胜”的概率.【小问1详解】设双方10:10平后的第k个球甲获胜为事件()1,2,3,...kAk=,又打了X个球比赛结束,则()121212122()()()()()()0.50.40.50.60.5PXPAAPA
APAPAPAPA==+=+=+=;【小问2详解】(4PX=且甲获胜12341234()())PAAAAPAAAA=+12341234()()()()()()()()PAPAPAPAPAPAPAPA=+0.50.60.5
0.40.50.40.50.40.1=+=.18.已知双曲线C的焦点在x轴上,焦距为4,且它的一条渐近线方程为33yx=.(1)求C的标准方程;(2)若直线1:12lyx=−与双曲线C交于A,B两点,求||AB.【答案】(1)2213xy−=(2
)103【解析】【分析】(1)焦点在x轴上,设方程为22221(0,0)xyabab−=根据题意求出,ab即可(2)设点,联立方程组,消元得一元二次方程,由韦达定理,然后利用弦长公式计算即可【小问1详解】因为焦点在
x轴上,设双曲线C的标准方程为22221(0,0)xyabab−=,由题意得24c=,所以2c=,①又双曲线C的一条渐近线为33yx=,所以33ba=,②又222+=abc,③联立上述式子解得3a=,1b=,故所求方程为2213xy−=;
【小问2详解】设11(,)Axy,22(,)Bxy,联立2211213yxxy=−−=,整理得213604xx+−=,由2134()(6)1504=−−=,所以1212xx+=−,1224xx=
−,即2212121()4ABkxxxx=++−2211()(12)4(24)1032=+−−−=19.如图,正四面体(四个面都是正三角形)OABC的棱长为1,M是棱BC的中点,点N满足2ONNM=,点P满足34APAN=.(1)
用向量,,OAOBOC表示OP;(2)求||OP.【答案】(1)111444OPOAOBOC=++(2)6||4OP=【解析】【分析】(1)根据空间向量的线性运算即可求解;(2)先计算22111444=++OPOAOBOC,再开
方即可求解【小问1详解】因为M是棱BC的中点,点N满足2ONNM=,点P满足34APAN=.所以3313132()4444443=+=+=+−=+=+OPOAAPOAANOAONOAOAONOAOM111111()422444=++=++OAOBOCOAOBOC.【小问2详解】因
为四面体OABC是正四面体,则||||||1OAOBOC===,111122OAOBOBOCOAOC====,2221111()44416=++=++OPOAOBOCOAOBOC2221(222)16OAOBOCOAO
BOBOCOAOC=+++++111161112221622216=+++++=,所以6||4OP=.20.设O为坐标原点,曲线222610xyxy++−+=上有两点,PQ关于直线40xmy++
=对称,又满足OPOQ⊥.(1)求m的值;(2)求直线PQ的方程.【答案】(1)1m=−(2)10xy+−=【解析】【分析】(1)将圆的方程化为标准方程,得到圆心和半径,根据题意可得圆心在直线上,进而可求出m的值;(2)先由题意设()()1122,,,PxyQxy,直线PQ
的方程为yxb=−+,联立直线与圆的方程,结合韦达定理、判别式等,即可求出结果.【小问1详解】曲线方程可化为()()22139xy++−=,圆心为()1,3−,半径为3的圆.因为,PQ在圆上且关于直线40xmy++=对称,所
以圆心()1,3−在直线40xmy++=上,代入得330m+=,1m=−.【小问2详解】因为直线PQ与直线4yx=+垂直,则直线PQ的方程为yxb=−+.设()()1122,,,PxyQxy,将直线代入圆的方程,得()22224610xbxbb+−+−+=,由()()2
24442610bbb=−−−+,解得232232b−+.所以124xxb+=−,212612bbxx−+=,()()()2212121212212bbyyxbxbbbxxxx++=−+−+=−++=,因为OPOQ⊥,则0OPOQ=,所以1212x
xyy+=226121022bbbb−++++=,解得1b=,故所求直线方程为1yx=−+.21.已知三棱锥−PABC的平面展开图中,四边形ABCD为边长等于22的正方形,ABE和BCF△均为正三角形,(如图2所示).在三棱锥−PABC中:(1)证明:平
面PAC⊥平面ABC;(2)若点M为棱PA上一点且12PMMA=,求平面PBC与平面BCM夹角的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)223.【解析】【分析】(1)取AC中点为G,由已知可得PAPC⊥,22PAPC==,然后求出PG和BG,利用勾股定理证明PGBG⊥,结合PGAC⊥,
即可证得PG⊥平面ABC,进一步证明面面垂直;(2)以点G为坐标原点,建立空间直角坐标系,写出,,,PABC的坐标,求出M点的坐标.然后求出平面PBC与平面BCM的法向量,利用向量法即可求出答案.【小问1详解】由已知,可得BABC⊥,PAPC⊥,22BABCPAPBPC
=====,224ACBABC=+=.如图3,取AC中点为G,连结PG、BG.因为G是AC的中点,PAPC=,所以PGAC⊥,同理BGAC⊥.又因为PAPC⊥,所以22ACPG==,同理2BG=.在BPG中,有22
28PGBGPB+==,所以BPG为直角三角形,所以PGBG⊥.因为BGACG=I,BG平面ABC,AC平面ABC,所以PG⊥平面ABC因为PG平面PAC,所以平面PAC⊥平面ABC.【小问2详解】由(1)知,,,GBGAGP两两垂直,以点G为坐标原
点,分别以,,GBGAGP所在的直线为,,xyz轴,如图4,建立空间直角坐标系.则()0,0,0G,()2,0,0B,()0,2,0A,()002P,,,()0,2,0C−,所以()0,2,2PA=−uur.由12PMMA=,可得13PMPA=uuuruur.所以()()112
40,2,20,0,20,,3333GMPAGP=+=−+=uuuruuruuur,则240,,33M.设()1111,,nxyz=是平面PBC的一个法向量.因为()2,0,2PB=−,()0,2,2PC=−−uuur
,所以1100PBnPCn==,即1111220220xzyz−=−−=,取11x=,则11y=−,11z=,所以()11,1,1=−n.设()2222,,nxyz=是平面BCM的一个法向量..因为()2,2,0BC=−−,242,,33BM=−uuur,所
以2200BCnBMn==,即22222220242033xyxyz−−=−++=,取21x=,则21y=−,22z=,则()21,1,2n=−.因为121212422cos,336nnnnnn===uruururuururuur,所以平面PBC与平面BC
M夹角的余弦值为223.22.已知椭圆:C22221xyab+=的焦距为2,12,FF分别为左右焦点,过1F的直线l与椭圆C交于,MN两点,2FMN的周长为8.(1)求椭圆C的标准方程;(2)已知结论:若点()00,xy为椭圆22221xyab+=上一点,则椭圆在该点的切线方程为
00221xxyyab+=.点T为直线8x=上的动点,过点T作椭圆C的两条不同切线,切点分别为,AB,直线AB交x轴于点Q.证明:Q为定点;【答案】(1)22143xy+=;(2)证明见详解.【解析】【分析】(1)由已知可得48a=,22c=,求出,,abc的值,即可得出椭圆C的标准方程;
(2)设()11,Axy,()22,Bxy,()8,Tt,根据已知可得AT以及BT方程,代入T点坐标,即可得出直线AB的方程.令0y=,可求得12x=为常数.【小问1详解】如图1,由已知可得,22121248MFNFMNMFMFNFNFa++=+++==
,所以2a=.又22c=,所以1c=,2223bac=−=.所以,椭圆C的标准方程为22143xy+=.【小问2详解】设()11,Axy,()22,Bxy,()8,Tt.则由已知可得,AT方程为:11143xxyy+=,BT方
程为:22143xxyy+=.将()8,Tt代入AT、BT方程整理可得,11630xty+−=,22630xty+−=.显然A、B点坐标都满足方程630xty+−=.即直线AB的方程为630xty+−=,令0y=,可得12x=,即Q点坐标1,02
.所以,Q为定点.为获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com