内容正文:
辽宁省普通高中2025~2026学年上学期期中考试调研试题(3)
高二数学
参考答案与解析
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,只有一项符合题目要求.
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
B
A
B
A
D
A
D
二、选择题: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。全部选对得6分,部分选对的得部分分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
题号
9
10
11
答案
ABD
BD
ACD
1.C
【分析】根据空间向量垂直的坐标表示即可得到方程,解出即可.
【详解】若,则.因为,,
所以,解得.
故选:C.
2.B
【分析】由点斜式方程即可求解.
【详解】由题意直线方程为:,
故选:B
3.A
【分析】利用空间向量研究空间位置关系,一一判定选项即可.
【详解】对于A,若,则,所以,故A正确;
对于B,若,则,所以或,故B错误;
对于C,若,则,即,
易得,故C错误;
对于D,若,则,即,易得,
故D错误.
故选:A
4.B
【分析】先根据两直线平行的充要条件求出,再根据平行直线间的距离公式计算即可.
【详解】因为,所以,解得或,
经检验,当时两直线重合,
所以,
则,即,
所以两直线之间的距离为.
故选:B.
5.A
【分析】对圆的方程进行变形,列出方程组,解方程组即可得到动圆恒过的两个定点,最后使用两点间距离公式解出定弦长.
【详解】由可得,
令,解得或,
故动圆恒过两个定点,
故定弦长为.
故选:A.
6.D
【分析】以正方体的棱建立空间直角坐标系,然后得到点的坐标,由向量与向量数量积为0得到线线垂直判断A;求出平面的法向量,由求出线面角的正弦值,然后得到线面角的余弦值判断B;由法向量与相等,证明平面可判断C;由点到平面距离的向量法可求得点到平面的距离可判断D.
【详解】在正方体中,,
以为原点,分别为坐标轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
所以,所以,
所以,所以直线与直线所成的角为,故A正确;
又,
设平面的一个法向量为,
则,令,则,
所以平面的一个法向量为,
设直线与平面所成角为,
则,
所以,
所以直线与平面所成角的余弦值为,故B正确;
因为,所以平面,故C正确;
点到平面的距离为,故D错误.
故选:D.
7.A
【分析】先通过空间向量垂直的坐标运算求得,然后计算出,最后利用求解最小值即可.
【详解】因为,,所以,
所以,,
所以,
因为,当且仅当时等号成立,
所以,故的最小值为.
故选:A
8.D
【分析】结合题意讨论的存在性,设,联立直线和椭圆方程,利用判别式等于0,得出,联立直线和圆的方程,结合根与系数关系求得,利用弦长公式和点到直线距离公式得出,根据,整理后利用基本不等式求最值.
【详解】由题可知,当斜率不存在时,点P在圆和椭圆交点处,不符合题意,
则直线的斜率存在,设,
由,得,
由,得,
由图可知,,
设点到直线的距离为,则,
,
,
由,得,则有:
,,
,
,
.
而,,,
,
,
四边形的面积:
.
当且仅当,即时取“”,
即四边形面积的最大值为4.
故选:D.
9.ABD
【分析】根据双曲线标准方程的特点,可得双曲线C的焦点在x轴上,由此确定.对照确定的值,依次判断选项,可得正确答案.
【详解】选项A:依题意可得双曲线C的焦点在x轴上,所以所以选项A正确;
选项B、C:对照焦点在x轴上的双曲线的标准方程:,知.所以双曲线的实轴长为;双曲线的渐近线方程为:,即.所以选项B正确,选项C错误;
选项D:双曲线的离心率等于虚轴长时,,则,所以,解得.所以选项D正确.
故选:ABD.
10.BD
【分析】通过举特例可判断A;根据基底定义可判断B;由直线的方向向量与斜率的关系可判断C;先利用向量的线性关系得到,的位置关系,进而得平面的位置关系即可判断D.
【详解】对于A,四点共面,如图,若,O为BC中点,
此时,只需即可,故A不正确;
对于B,为空间的一组基底,不共线,
,,,共面,
不能作为空间的一组基底,故B正确;
对于C,若直线的一个方向向量,则直线的斜率为,与直线的斜率矛盾,故C不正确;
对于D,由,得∥,所以.故D正确.
故选:BD.
11.ACD
【分析】根据题意得等量关系,即可代入点坐标求解,进而可判断A,根据点的对称可判断B,由分类讨论可求解C,根据基本不等式求解D.
【详解】设曲线C上的动点,则,
因为曲线C过点,所以有,解得,负根舍去,故A正确;
C的方程为,若在曲线上,则也在曲线上,不在曲线上,故曲线C的图象关于y轴对称,不关于x轴对称,B错误;
当时,可化为,即,
当时,可化为,即,
当且仅当时,,即C上的点的横坐标的最大值为,C正确;
令,,则,,,,
因为,所以,当且仅当时取到等号,即的最小值为1,D正确.
故选:ACD
12.
【分析】根据投影向量的定义即可求解.
【详解】设在上的投影向量为,与的夹角为,
则,,
而,
则.
故答案为:.
13.
【分析】根据圆的标准方程求得圆心坐标,然后根据求得直线的斜率,进而根据点斜式求解直线方程即可.
【详解】由题意可知圆心坐标,由于点为弦的中点,则,
又,所以,
所以弦所在直线的方程为,整理得:.
故答案为:
14.
【分析】根据已知正方体的棱长为1,球的半径,点的轨迹为圆,记圆心为,构建合适的空间直角坐标系得出相关点的坐标,应用向量法求点到平面的距离,进而确定圆的半径,并求出,利用点与圆的位置关系求的最小值.
【详解】由题意,得正方体的棱长为1,球的半径,点的轨迹为圆,记圆心为,
如图,以为原点建立空间直角坐标系,
则,
故,
设平面的法向量为,则,令,可得,
故点到平面的距离为,
故圆的半径,
由得,,
故,故的最小值为.
故答案为:
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.(本小题满分13分)
(1) (2)证明见解析
【分析】(1)棱柱体积等于底面乘以高,进而计算可得体积;
(2)先求平面的法向量,进而证明即可得证.
【详解】(1).
(2)由题意,以原点,所在直线分别为轴,
建立空间直角坐标系,如下图:
所以
,
所以,
设平面的法向量,则,
令,则,
因为,所以,
且平面,则平面.
16.(本小题满分15分)
(1) (2).
【分析】(1)根据椭圆经过的点的坐标求出椭圆方程即可.
(2)根据已知条件确定是直角三角形,然后求得外接圆半径和圆心坐标,即可求出圆的方程.
【详解】(1)因为直线过点和,
所以且,则,
所以所求椭圆的方程为.
(2)如图,若点在椭圆上,根据椭圆的定义,可得.
因为,所以,
又因为,所以,则,即是直角三角形.
所以的外接圆圆心为,半径,
所以外接圆方程为.
17.(本小题满分15分)
(1)证明见解析; (2); (3)
【分析】(1)取的中点,连接,,建立空间直角坐标系,再计算出,后相乘即可得;
(2)求出平面的法向量后由点到平面距离的向量公式即可求解;
(3)令,,由面面夹角的向量公式求得,即可求解.
【详解】(1)取的中点,连接,,由为等边三角形,得,
而平面平面,平面平面,平面,
则平面,由,,得四边形是平行四边形,
于是,而,则,直线,,两两垂直,
以为坐标原点,直线,,分别为,,轴建立如图所示空间直角坐标系,
则,,,,,
则,,
有,故;
(2)由,,则,又,
则,,,
设平面的法向量为,则,
取,得,
所以到平面的距离.
(3)令,,
,,
设平面的法向量为,则,
取,得,
易知平面的一个法向量为,
则,
化简得,又,解得,即,
所以线段上存在点,使得平面与平面夹角的余弦值为,
此时.
18.(本小题满分17分)
(1) (2) (3)
【分析】(1)根据焦点坐标,可得c值,根据椭圆定义,结合两点间距离公式,可得a值,根据a,b,c的关系,可得,即可得答案.
(2)因为直线关于直线对称,所以,设直线的方程为:,与椭圆联立,根据韦达定理,表达式,根据,化简整理,可得k值,进而可得直线l方程,与联立,可得M点坐标,即可得答案.
(3)若直线的斜率时,直线的方程为,可得各点坐标,根据斜率值,可猜想,再进行证明,分别求得和表达式,分析即可得证.
【详解】(1)由题意可知,,
,即,
所以,所以椭圆的标准方程为;
(2)直线的方程为:,
因为直线关于直线对称,所以,
由题意可知,直线的斜率存在,设直线的方程为:,
联立方程组:,得:,
设,则,
因为
即,
整理得:,
所以,即,解得,
所以直线的方程为:,
当时,,则,
所以;
(3)若直线的斜率时,直线的方程为,所以,
此时,再结合(2),猜想,.
证明如下:
直线,所以,则,即,
由(2)知:
,
所以成立,
综上,
19.(本小题满分17分)
(1)证明见解析;
(2),几何意义为以向量构成的平行六面体的体积;
(3).
【分析】(1)利用数量积的定义式以及同角三角函数的平方式,结合题意,可得答案;
(2)根据叉乘积的定义以及点面距的向量公式,结合平行六面体的体积公式,可得答案;
(3)由(2)可得向量运算的几何意义,求得三棱锥的体积,根据图象以及(1)的等式,建立方程,可得答案.
【详解】(1)左边由定义可得:,
右边左边.
故等式得证.
(2)设,由定义可得底面的面积为:,
又因为同时与垂直的向量,故为底面的法向量,
则平行六面体的体高为:,
所以平行六面体的体积为:,
又因,故点在底面的投影为的重心,易得,
所以.
所以,,其几何意义为以向量构成的平行六面体的体积.
(3)如图,设正四面体的棱长为,其中
设,且平面与交于,与交于,
故有,又由(2)可得:
,
,
同理,
由(1)可得:,
所以,
,
所以,即.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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辽宁省普通高中2025~2026学年上学期期中考试调研试题(3)
高二数学
命题人:辽宁省鸿飞教学研究中心 刘思瑞 审题人:辽宁省鸿飞教学研究中心 朱勃宇
命题范围:【(人教B版)选择性必修一第一章、第二章2.6及之前】双曲线的几何性质及之前
注意事项:
1.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.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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。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、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.已知空间向量,,若,则的值为( )
A. B. C.4 D.6
2.过点且斜率为2的直线的点斜式方程是( )
A. B. C. D.
3.若平面的法向量为,平面的法向量为,直线l的方向向量为,则( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
4.若直线与直线平行,则两直线间距离为( )
A. B. C. D.
5.已知一条直线截圆所得的弦长为定值,则该定值为( )
A. B. C. D.
6.已知正方体的棱长为1,下列四个结论中错误的是( )
A.直线与直线所成的角为
B.直线与平面所成角的余弦值为
C.平面
D.点到平面的距离为
7.已知空间向量,,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
8.如图,已知椭圆,、为焦点,过椭圆上点作椭圆的切线交圆:于不同的两点(其中点在点的右侧),则四边形面积的最大值为( )
A.2 B.
C.3 D.4
二、选择题: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.已知双曲线,则( )
A.
B.双曲线的实轴长为
C.双曲线的渐近线方程为
D.当双曲线的离心率等于其虚轴长时,
10.下列给出的命题正确的是( )
A.点为平面上的一点,且,则
B.若为空间的一组基底,则不能作为空间的一组基底
C.若平面内直线的方程为,则该直线一个方向向量
D.两个不重合的平面,的法向量分别是,,则
11.已知曲线C过点,且C上的点满足到坐标原点O的距离与到定直线的距离之和为2,则( ).
A. B.曲线C的图象关于x轴对称
C.C上的点的横坐标的最大值为 D.的最小值为1
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.向量在向量上的投影向量的坐标为 .
13.若点为圆的弦MN的中点,则弦MN所在直线的一般式方程为 .
14.记球为体积为1的正方体的内切球,为平面与球交线上一动点,则的最小值为 .
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.(本小题满分13分)
如图,在直三棱柱中,,,.是的中点,是与的交点.
(1)求直三棱柱的体积;
(2)若是的中点,证明:平面;
16.(本小题满分15分)
已知直线同时过椭圆的右焦点和上顶点.
(1)求椭圆的方程;
(2)若点在椭圆上,分别为椭圆的左、右焦点,且,求外接圆的方程.
17.(本小题满分15分)
如图,在四棱锥中,侧面平面,是边长为2的等边三角形,底面为直角梯形,其中.用空间向量法求解下列问题.
(1)求证:.
(2)求线段的中点到平面的距离.
(3)线段上是否存在一点,使得平面与平面夹角的余弦值为?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
18.(本小题满分17分)
若椭圆的两个焦点分别为,且椭圆过点,若直线经过点且交椭圆于两点,交直线于点,直线的斜率分别为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若直线关于直线对称,求;
(3)探究的数量关系.
19.(本小题满分17分)
向量作为一种重要的数学工具,在代数与几何中发挥着重要桥梁作用,不仅在平面几何学中有着广泛的应用,在空间中、物理学、工程学和计算机科学等领域也同样发挥着重要的作用.它们通过向量的运算,使得我们能够描述和分析现实世界中的各种现象和问题.其中数量积的运算就很好的解决了物理中做功的概念,其运算结果是一个实数.向量在空间中还有一种运算,其运算结果仍是一个向量,即向量的叉积(外积),记作:.规定:①为同时与,垂直的向量,且与为相反向量;②(为向量与的夹角);
(1)证明:;
(2)如图,已知棱长均为1的平行六面体,且,计算的值,并解释其几何意义.
(3)有一正四面体的四个顶点分别在四个平行平面,,,上,且两相邻平行平面距离为1,求该四面体的棱长.
辽宁鸿飞 高二数学试卷 第 1 页(共 4 页)
高二数学试卷 第 1 页(共 4 页) 辽宁鸿飞
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高二数学答题卡
(续15题)
17.(本小通满分15分)
姓名
准考证号
填
正确填涂
涂
错误填流示例
要
山区图☑曰
回口☐
求
▣▣
条形码粘贴处
损用消和范男
▣
涂右到动考有记
1.首先,检童是卡有无嘘损及印扇问题,若有问题请及时更模。前m黑色字迹签字笔在
注
规定位填写姓名。准考证号。接对条移上姓名,考证号是香正确,并贴好条形码
意
1进择塑必颈使用出阳笔镇涂:非选择抛必绩使用,如m黑色享睫签字笔作答,字体工整
笔速漓能。
事
玉选样竖修改时请用擦皮博净后再作答:非透样蓝在对应题号答题区内作备,胡出害题区城
16.(本小题满分15分)
项
的答案无效:选择题和幸选择题在试卷,草璃纸上作答无效,
4保持卡面清洁,不可桥叠、污桃。整卡上蒙用涂改滚、修正带和胶带候。
第一部分选择题(共58分)
(须用2B铅笔填涂)
a■■a■■■■■■■■m■■■■
1.IAI(BIIC][DI 5.[AIIB]IC]ID]
9.AJBHCIIDI
■
2.[A1IBIICIID]6.[A[8][C1ID1
10.1A1IB11C11D1
3.[A]IB]ICIIDI 7.[AIIBIICIID]
H1.IA][B]IC]ID]
■
■
4.IAIIB]ICIID]s.[AJIBI[CIID
■■■■■
第二部分非选择题(共92分)
(须用0.5mm黑色字迹签字笔书写)
请在各题目的答题区域内作答,超出边框的答案无效
三、填空题:每小题5分.共15分
2
13.
14.
四、解答题(共77分)
15.(本小题满分13分)
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高二数学答题卡第1页(共6页)
高二数学答题卡第2页(共6页)
高二数学答题卡第3页(共6页)亚了着鸡元教等时元中心,监侧
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(续17题)
(续18题)
(续19题)
18.(本小题满分17分)
19.(本小题满分17分)
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字4电教学狮元中心·盟制高二数学答题卡第4页(共6页)
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