内容正文:
广州市第五中学高二年级2023学年第一学期第一次段考
数学科试题
一、选择题(本大题包括8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项最符合题目要求.请用2B铅笔填涂答案在答卷相应位置上)
1. 直线的倾斜角( )
A. B. C. D.
2. 已知向量,且,其中,则( )
A. 4 B. -4 C. 2 D. -2
3. 已知直线与直线平行,则它们之间的距离为( )
A. B. C. D.
4. 在正方体中,点是的中点,且,则实数的值为( )
A. B. C. D.
5. 襄阳一桥全称“襄阳江汉大桥”,于1970年正式通车,在和襄阳城长达53年的相处里,于襄阳人来说一桥早已无可替代.江汉大桥由主桥架、上下水平纵向联结系、桥门架和中间横撑架以及桥面系组成,下面是一桥模型的一段,它是由一个正方体和一个直三棱柱构成.其中AB=BH,那么直线AH与直线IG所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
6. 过定点A的动直线和过定点B的动直线交于点M,则的最大值是( )
A. B. 3 C. D.
7. 已知曲线与直线有两个不同的交点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
8. 阅读材料:空间直角坐标系中,过点且一个法向量为的平面的方程为,阅读上面材料,解决下面问题:已知平面的方程为,直线是两平面与的交线,则直线与平面所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共4个小题,每小题5分,满分20分,在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.
9 已知圆:,则( )
A. 点在圆的内部 B. 圆的直径为
C. 点在圆的外部 D. 直线与圆相离
10. 已知,,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 为钝角 D. 在方向上的投影向量为
11. 若直线l:与圆C:相切,则直线l与圆D:的位置关系是( )
A. 相交 B. 相切 C. 相离 D. 不确定
12. 如图,在直三棱柱中,,,为的中点,过的截面与棱、分别交于点、,则下列说法中正确的是( )
A. 存在点,使得
B. 线段长度的取值范围是
C. 当点与点重合时,四棱锥的体积为
D. 设截面、、的面积分别为、、,则的最小值为
三、填空题(本大题共4题,共20分,请用黑色钢笔或签字笔作答,答案必须写在答卷各题目指定区域内相应位置上)
13. 已知经过点和点的直线l1与经过点和点的直线互相垂直,则实数_____.
14. 在空间直角坐标系中,已知点,,若点在轴上,且,则M的坐标是_____________.
15. 如图所示,长方体的底面是边长为1的正方形,长方体的高为2,E、F分别在、AC上,且,则直线EF与直线的距离为___________.
16. 已知P是直线l: 上一动点,过点P作圆C:两条切线,切点分别为A、B.则四边形PACB面积的最小值为___________.
四、解答题:(本大题共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. 已知,求:
(1)的值;
(2)与夹角的余弦值.
18. 已知圆,直线.
(1)写出圆的圆心坐标和半径,并判断直线与圆的位置关系;
(2)设直线与圆交于A、两点,若直线的倾斜角为120°,求弦的长.
19. 如图,在多面体中,四边形是正方形,平面,,
(1)求证:
(2)求到平面距离.
20. ①圆心在直线:上,圆过点;②圆过直线:和圆交点:在①②这两个条件中任选一个,补充在下面的问题中进行求解.
已知圆经过点,且________.
(1)求圆的标准方程;
(2)已知点,求过点的圆的切线方程.
21. VEX亚洲机器人比赛是全球两大机器人赛事之一.如图所示,在某次比赛中,主办方设计了一个矩形坐标场地(包含边界和内部,为坐标原点),长12米,长5米.在处有一只电子狗,在边上距离点米的点处放置机器人,电子狗的运动速度是机器人运动速度的两倍.若电子狗和机器人从起始位置同时出发,在场地内沿直线方向同时达到某点,那么电子狗被机器人捕获,称点为成功点.
(1)求成功点的轨迹方程;
(2)为了记录比赛情况,摄影机从边上某点处沿直线方向往点运动,要求直线与点的轨迹没有公共点,求点纵坐标的取值范围.
22. 在梯形中,,,,P为AB的中点,线段AC与DP交于O点(如图1).将沿AC折起到位置,使得平面平面(如图2).
(1)求证:平面;
(2)求二面角的大小;
(3)线段上是否存在点Q,使得CQ与平面所成角的正弦值为?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
广州市第五中学高二年级20