精品解析：浙江省杭州市第四中学下沙校区2023-2024学年高二上学期期中考试数学试题

杭州第四中学2023学年第一学期高二年级期中考试 数学试题卷 2023年11月 考生须知： 1．本试卷分试题卷和答题卷，满分150分，考试时间120分钟． 2．答题前，在答题卷上填写班级、姓名、试场号、座位号，并填涂卡号． 3．所有答案必须写在答题卷上，写在试题卷上无效． 4．考试结束，只上交答题卷． 一、单项选择题（本大题共8小题，每小题5分，共40分） 1. 直线2x﹣3y+1=0的一个方向向量是（　　） A. （2，﹣3） B. （2，3） C. （﹣3，2） D. （3，2） 2. 双曲线的渐近线方程是（ ） A B. C. D. 3. 如图，，分别是四面体的边，的中点，，是的三等分点，且，，，则向量可表示为（ ） A. B. C. D. 4. 在平行六面体中，，，，则异面直线与所成角的余弦值是（ ） A B. C. D. 5. 已知线段的端点B的坐标是，端点A在抛物线上运动，则线段的中点的轨迹为（ ） A 直线 B. 抛物线 C. 双曲线 D. 椭圆 6. 已知直线：与直线：相交于点，则当实数变化时，点到直线的距离的最大值为（ ） A. B. C. D. 7. 已知椭圆C：的左右焦点分别为，，过点作倾斜角为的直线与椭圆相交于A，B两点，若，则椭圆C的离心率e为（ ） A. B. C. D. 8. 如图，在菱形中，，，沿对角线将折起，使点A，C之间的距离为，若P，Q分别为线段，上的动点，则下列说法错误的是（ ） A. 平面平面 B. 线段的最小值为 C. 当，时，点D到直线的距离为 D. 当P，Q分别为线段，的中点时，与所成角的余弦值为 二、多项选择题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 9. 已知正三棱柱的各条棱长都是2，D，E分别是的中点，则（ ） A. 平面 B. 平面与平面夹角的余弦值为 C. 直线与平面所成角的正切值为 D. 点到平面的距离为 10. 以下四个命题表述正确的是（ ） A. 直线恒过定点 B. 圆上有4个点到直线的距离都等于1 C. 圆与圆恰有一条公切线，则 D. 已知圆，点为直线上一动点，过点向圆引两条切线为切点，则直线经过定点 11. 已知圆，点在圆外，以线段为直径作圆，与圆相交于 两点，则 （ ） A. 直线均与圆相切 B. 若，则直线的方程为 C. 当时，点圆上运动 D. 当时，点在圆上运动 12. 如图为陕西博物馆收藏的国宝——唐金筐宝钿团花纹金杯，杯身曲线内收，巧夺天工，是唐代金银细作的典范.该杯的主体部分可以近似看作是双曲线的右支与直线x = 0, y = 4, y = -2 围成的曲边四边形 ABMN 绕y 轴旋转一周得到的几何体，若该金杯主体部分的上口外直径为 ，下底外直径为 ，双曲线 C 的左右顶点为D, E ，则（ ） A. 双曲线 C 的方程为 B. 双曲线与双曲线 C 有相同的渐近线 C. 双曲线C 上存在无数个点，使它与D, E 两点的连线的斜率之积为3 D. 存在一点，使过该点的任意直线与双曲线 C 有两个交点 三、填空题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 13. 已知直线，，若，则的值是___________. 14. 如图，锐二面角的棱上有，两点，直线，分别在这个二面角的两个半平面内，且都垂直于.已知，，，则锐二面角的平面角的余弦值是___________. 15. 如图，，是双曲线上的两点，是双曲线的右焦点.是以为顶点的等腰直角三角形，延长交双曲线于点.若，两点关于原点对称，则双曲线的离心率为______. 16. 在平面直角坐标系中，已知圆与x轴交于A､B（点A在点B的左侧），圆C的弦过点，分别过E､F作圆C的切线，交点为P，则线段的最小值为___________. 四、解答题（本答题共6小题，满分70分） 17 已知点，直线：， （1）若是直线l的一个方向向量，求a的值； （2）若直线l与线段有交点，求a的范围． 18. 如图，已知四棱锥的底面是正方形，侧棱底面，，是的中点． （1）证明：平面； （2）求二面角的余弦值． 19. 已知． （1）求在上的投影向量； （2）若四边形是平行四边形，求顶点D的坐标； （3）若点，求点P到平面的距离． 20. 如图，已知圆和点，由圆O外一点向圆O引切线为切点，且． （1）求的最小值； （2）以P为圆心作圆，若圆P与圆O有公共点，求半径最小的圆P的方程． 21. 已知过点的直线l与抛物线相交于A，B两点，当直线l过抛物线C的焦点时，． （1）求抛物线C的方程； （2）若点，连接QA，QB分别交抛物线C于点E，F，且与的面积之比为，求直线AB的方程． 22. 如图，已知：为椭圆长轴的