内容正文:
绝密★启用前
怀仁大地高中学校2025-2026学年度上学期第二次月考
高二数学
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2. 回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B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.写在本试卷上无效.
3. 回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
4. 考试结束后,将答题卡交回.
第Ⅰ卷
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. 直线y=kx+b通过第一、三、四象限,则有
A. k>0,b>0 B. k>0,b<0 C. k<0,b>0 D. k<0,b<0
【答案】B
【解析】
【详解】由题可得:直线的斜率大于0,截距小于0,即k>0,b<0.
故答案选B.
2. 已知向量,,若,,三点共线,则( )
A. B. C. 2 D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】根据条件得到,再利用向量相等,即可求出结果.
【详解】因为,,三点共线,则,又向量,,
所以,解得,
故选:B.
3. 圆与圆的公切线条数为( )
A. 0 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】A
【解析】
【分析】判断两圆的位置关系,即可求解.
【详解】将圆化为标准方程为,则圆心和半径分别为
圆的圆心和半径为,
此时圆心距,可知两圆内含,无公切线,故公切线条数为0.
故选:A.
4. 不论为何实数,直线恒过定点( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】将直线方程变形为,即可求得过定点坐标.
【详解】根据题意,将直线方程变形为
因为位任意实数,则,解得
所以直线过的定点坐标为
故选:C
【点睛】本题考查了直线过定点的求法,属于基础题.
5. 已知为直线的一个方向向量,则直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据方向向量与直线的倾斜角的关系进行求解即可.
【详解】因为为直线的一个方向向量,
所以直线的斜率为,
所以直线的倾斜角为.
故选:C.
6. 已知空间向量,,若与的夹角是锐角,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】应用夹角是锐角的向量关系计算即可.
【详解】因为空间向量,,
若与的夹角是锐角,则且不成立,
所以或.
故选:C.
7. 已知两直线,若 ,则与间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】直线的方程化为一般式,利用平行的条件求得,进而利用两平行线间的距离为公式求解即可.
【详解】直线的方程化为一般式为,
又因为, ,所以,解得,
所以的方程为,即,
所以与间的距离为.
故选:C.
8. 求点到直线的距离的最大值为( )
A. 3 B. C. D. 5
【答案】D
【解析】
【分析】先说明直线所过的定点,当与定点的连线与直线垂直时距离有最大值,由此求解出结果.
【详解】因为直线的方程为,所以直线过定点,
所以直线表示过定点的斜率存在的直线,
如图,当时,表示点到直线的距离,
当不垂直于时,表示点到直线的距离,显然,
所以点到直线距离的最大值为,
所以点到直线距离的最大值为.
故选:D
二、多项选择题(在每小题给出的选项中,有多顶符合题目要求.全部选对的得6分,有选错的得0分,若只有2个正确选顶,每选对一个得3分;若只有3个正确选项,每选对一个得2分)
9. 如图,直线,,的斜率分别为,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】直接由斜率的定义判断即可.
【详解】由斜率的定义可知,.
故选:ABC.
10. 下列关于空间向量的命题中,正确的是( )
A. 若非零向量满足,则
B. 任意向量,满足
C. 若为空间一个基底,且,则四点共面
D. 直线的方向向量平面的法向量,则
【答案】ABC
【解析】
【分析】对于A根据共线向量定理即可判断,对于B根据数量积的运算律即可判断,对于C得即可判断,对于D先验算即可判断.
【详解】对于A:因为非零向量,,所以存在实数,使得,故A正确;
对于B:根据数列积运算律有,故B正确;
对于C:若为空间一个基底,,
即,所以四点共面,故C正确;
对于D:因为,所以或,故D错误,
故选:ABC.
11. 已知曲线与圆,则( )
A. 曲线为半个圆
B. 当时,曲线与圆有两个公共点
C. 当曲线与圆相切时,
D. 当时,曲线在圆的内部
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用圆的方程求解选项A,结合两圆的位置关系求解选项B和选项C,利用离圆心最远的是点,求解选项D即可.
【详解】由,得,
所以曲线表示圆的上半部分,A正确.
易知圆的圆心为坐标原点,半径为1,
圆的圆心为,半径为.
当时,曲线与圆只有1个公共点,B错误.
因为曲线与圆相切,所以,则,得,C正确.
因为在曲线的所有点中,离圆心最远的是点,
所以当时,曲线在圆的内部,D正确
故选:ACD.
第II卷(非选择题)
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 若直线与直线垂直,则的值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据直线垂直的计算公式即可求解.
【详解】∵直线与直线垂直,
∴,解得.
故答案为:.
13. 过,,三点的圆的标准方程为_______.
【答案】.
【解析】
【分析】设圆的标准方程为,代入,,得到的方程组求解即可.
【详解】不妨设圆的标准方程为,由,
可解得于是圆的标准方程为.
故答案为:.
14. 已知中,,,线段,的中点分别在,轴上,则边上的中线所在的直线的方程为________.(结果用一般式表示)
【答案】
【解析】
【分析】设,应用线段,的中点分别在,轴上求参,再根据中点坐标公式得出点,最后点斜式得出直线方程即可.
【详解】设,则,得,,
而线段的中点坐标为,
故边上的中线的斜率,
故中线所在的直线的方程为,即.
故答案为:.
四、解答题(本大题共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. 已知两点,直线.
(1)求线段AB的垂直平分线方程;
(2)若圆过两点,且圆心在直线上,求圆的标准方程.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)根据条件先求出线段AB的中点坐标和斜率,利用垂直求出其中垂线的斜率,利用点斜式即可求得其方程;
(2)设圆心坐标为,利用(1)的结论和圆心在直线上,联立成方程组,求解即得圆心坐标,求出圆的半径,即得圆的方程.
【小问1详解】
因线段的斜率为,中点为,即,
则线段AB的垂直平分线的斜率,故其方程为,即;
【小问2详解】
设圆心坐标为,因为圆心在直线上,则① ,
又圆过两点,则线段AB的垂直平分线必过圆心,由(1)可得②,
将①与②联立,解得,则圆心为,圆的半径为,
故圆的标准方程为.
16. 如图,在平行六面体中,以顶点A为端点的三条棱长都是1,且它们彼此的夹角都是60°,M为与的交点,若,,.
(1)用,,表示和.
(2)求直线与夹角的余弦值.
【答案】(1),;
(2).
【解析】
【分析】(1)利用平行六面体的性质及空间向量基本定理求解.
(2)利用空间向量数量积及空间向量的夹角公式计算即得.
【小问1详解】
在平行六面体中,,
由M为与的交点,得是的中点,
则,
.
【小问2详解】
依题意,,,则,
于是,
,
因此,
所以直线AB与的夹角的余弦值为.
17. 已知圆.
(1)已知直线,求该直线截得圆C的弦AB的长度;
(2)若直线过点且与圆C相交于两点,求的面积的最大值,并求此时直线的方程.
【答案】(1)
(2)面积最大值为8,直线方程为或
【解析】
【分析】(1)法1:求出圆心和半径,得到圆心到直线的距离,利用垂径定理得到弦长;
法2:联立直线与圆的方程,得到两根之和,两根之积,利用弦长公式求出答案;
法3:联立直线与圆的方程,求出交点坐标,利用两点间距离公式求出答案;
(2)设出直线方程,求出圆心C到直线的距离,利用垂径定理表达出面积,求出最大值,并得到,,得到直线方程.
【小问1详解】
法1:圆C的圆心坐标为,半径,
圆心C到直线的距离.
则截得的弦长;
法2:设,联立方程组得,
消得,
;
法3:设,联立方程组得,
消得,解得,
则,
.
【小问2详解】
圆C的圆心坐标为,半径,
当直线的斜率不存在时,与圆没有交点,舍去,
设直线的方程为,即,
则圆心C到直线的距离为,
又的面积,
所以当时取最大值8,
由,得,
解得,,
所以直线的方程为或.
18. 如图,在直四棱柱中,侧棱的长为3,底面ABCD是边长为2的正方形,E是棱BC的中点.
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面的夹角的正切值;
【答案】(1)
根据题意,建立以D为原点,
分别以的方向为x轴,y轴,z轴正方向得空间直角坐标系,
因为侧棱的长为3,底面是边长为2的正方形,
所以,,,,
因为E是棱BC的中点,
所以,
所以,,,
设平面的一个法向量为,
所以,令,得,
所以,
因为,所以,
因为平面,所以平面.
(2).
【解析】
【分析】(1)建立以D为原点,分别以的方向为x轴,y轴,z轴正方向得空间直角坐标系,求得平面的一个法向量为,根据即可解决;
(2)设平面ABCD的一个法向量为,根据空间向量方法解决面面角即可;
(3)由题得,由点到平面的距离为解决即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)得平面的一个法向量为,
由题可设平面ABCD的一个法向量为,
所以,
所以,
所以,
所以平面与平面ABCD的夹角的正切值为.
19. 已知圆心在直线上且过点的圆与直线相切,其半径小于5.若圆与圆关于直线对称.
(1)求圆的方程;
(2)求圆与圆公切线段的长度;
(3)过直线上一点作圆的切线PC,PD,切点为C,D,当四边形面积最小时,求直线CD的方程.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)设,根据题意列出关于的方程,求得即可;
(2)首先得两圆相交,进一步得所求为;
(3)首先得四边形面积最小时,点的坐标,进一步即可求解.
【小问1详解】
由题意,设.
圆过点,且与直线相切,
,.
圆的半径小于5,
,此时圆的半径为3,圆心为,故方程为.
圆与圆关于直线对称,圆的方程为.
【小问2详解】
由(1)知圆,圆心为,半径为,
圆,圆心为,半径为,两圆相交,有两条公切线.
又公切线段的长度等于.
【小问3详解】
圆的半径,
则四边形的面积.
设,
,
当时,,此时四边形的面积最小,为.
在以为直径的圆上,圆的方程为,
又圆的方程为,
两个方程相减,可得直线CD的方程为.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
绝密★启用前
怀仁大地高中学校2025-2026学年度上学期第二次月考
高二数学
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1. 本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2. 回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B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.写在本试卷上无效.
3. 回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
4. 考试结束后,将答题卡交回.
第Ⅰ卷
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. 直线y=kx+b通过第一、三、四象限,则有
A. k>0,b>0 B. k>0,b<0 C. k<0,b>0 D. k<0,b<0
2. 已知向量,,若,,三点共线,则( )
A. B. C. 2 D. 3
3. 圆与圆的公切线条数为( )
A. 0 B. 2 C. 3 D. 4
4. 不论为何实数,直线恒过定点( )
A. B.
C. D.
5. 已知为直线的一个方向向量,则直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
6. 已知空间向量,,若与的夹角是锐角,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7. 已知两直线,若 ,则与间的距离为( )
A. B. C. D.
8. 求点到直线的距离的最大值为( )
A. 3 B. C. D. 5
二、多项选择题(在每小题给出的选项中,有多顶符合题目要求.全部选对的得6分,有选错的得0分,若只有2个正确选顶,每选对一个得3分;若只有3个正确选项,每选对一个得2分)
9. 如图,直线,,的斜率分别为,,,则( )
A. B. C. D.
10. 下列关于空间向量的命题中,正确的是( )
A. 若非零向量满足,则
B. 任意向量,满足
C. 若为空间一个基底,且,则四点共面
D. 直线的方向向量平面的法向量,则
11. 已知曲线与圆,则( )
A. 曲线为半个圆
B. 当时,曲线与圆有两个公共点
C. 当曲线与圆相切时,
D. 当时,曲线在圆的内部
第II卷(非选择题)
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 若直线与直线垂直,则的值为__________.
13. 过,,三点的圆的标准方程为_______.
14. 已知中,,,线段,的中点分别在,轴上,则边上的中线所在的直线的方程为________.(结果用一般式表示)
四、解答题(本大题共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. 已知两点,直线.
(1)求线段AB的垂直平分线方程;
(2)若圆过两点,且圆心在直线上,求圆的标准方程.
16. 如图,在平行六面体中,以顶点A为端点的三条棱长都是1,且它们彼此的夹角都是60°,M为与的交点,若,,.
(1)用,,表示和.
(2)求直线与夹角的余弦值.
17. 已知圆.
(1)已知直线,求该直线截得圆C的弦AB的长度;
(2)若直线过点且与圆C相交于两点,求的面积的最大值,并求此时直线的方程.
18. 如图,在直四棱柱中,侧棱的长为3,底面ABCD是边长为2的正方形,E是棱BC的中点.
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面的夹角的正切值;
19. 已知圆心在直线上且过点的圆与直线相切,其半径小于5.若圆与圆关于直线对称.
(1)求圆的方程;
(2)求圆与圆公切线段的长度;
(3)过直线上一点作圆的切线PC,PD,切点为C,D,当四边形面积最小时,求直线CD的方程.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$