内容正文:
河东区2025~2026学年第一学期高二期中质量检测
数学试卷
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.
答卷时,考生务必将答案答在答题卡的相应位置.考试结束后,将答题纸交回.
祝各位考生考试顺利!
第Ⅰ卷
注意事项:
1.请同学们把答案按要求填写在答题卡上规定区域内,超出答题卡区域的答案无效!
2.本卷共9小题,每小题5分,共45分.
一.选择题: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,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用空间向量坐标运算计算即可得.
【详解】由,则.
故选:B.
2. 已知直线经过点,则直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】结合直线倾斜角与斜率的关系及斜率公式计算解得.
【详解】设直线的倾斜角为,则,则.
故选:B.
3. 圆心是,半径为的圆的标准方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】借助圆的标准方程定义即可得.
【详解】圆心是,半径为的圆的标准方程为.
故选:D.
4. 椭圆的左,右焦点分别为为椭圆上一点,若,则( )
A. 4 B. 6 C. 14 D. 26
【答案】C
【解析】
【分析】根据椭圆的定义求得正确答案.
【详解】椭圆对应,
根据椭圆的定义可知.
故选:C
5. 如图,是四面体的棱的中点,点在线段上,点在线段上,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据空间向量线性运算求得正确答案.
【详解】
.
故选:D
6. 已知直线与直线平行,且在轴上的截距为,则的值为( )
A. 9 B. 6 C. -6 D. -9
【答案】A
【解析】
【分析】先将两直线化为斜截式,利用平行时斜率相等得到与的关系,再根据轴截距的定义求出的值,进而求出的值,最终得到的值.
【详解】直线化为斜截式,
将直线化为斜截式(),
因两直线平行,故斜率相等,即,得,
令,代入,得,即,
由题知此截距为,故,解得,
由,得,则.
故选:A
7. 已知直线与圆,点,则下列说法正确的是( )
A. 若点在圆上,则圆关于直线对称
B. 若点在圆外,则圆上存在两个点到直线的距离为
C. 若点在直线上,则直线与圆相交于两点
D. 若点在圆内,则直线与圆相离
【答案】D
【解析】
【分析】对A:计算可得该直线不过圆的圆心,即可得;对B:当圆的圆心到直线的距离时不符;对C:可得,结合直线与圆位置关系,计算出圆的圆心到直线的距离即可得;对D:可得,结合直线与圆位置关系,计算出圆的圆心到直线的距离即可得.
【详解】对A:圆的圆心为,
有,故直线不过圆的圆心,
故直线不是圆的对称轴,故A错误;
对B:由点在圆外,则,
则点到直线的距离为,
但当时,有此时圆上有四个点到直线的距离为,故B错误;
对C:若点在直线上,则有,即,
则点到直线的距离为,
故直线为圆切线,故C错误;
对D:若点在圆内,则,
则点到直线的距离为,
则直线与圆相离,故D正确.
故选:D.
8. 已知椭圆内一点,则以为中点的弦所在直线的斜率为( )
A. B. C. -8 D. 8
【答案】A
【解析】
【分析】本题通过设弦的端点坐标,利用椭圆方程作差结合中点坐标,运用点差法求出中点弦的斜率.
【详解】设以为中点的弦的两个端点为,,
则,.
因为、在椭圆上,所以,.
两式相减得,即.
将,代入,得,化简得,进一步得到.
所以弦所在直线的斜率.
故选:A
9. 已知点是直线和的交点,点是圆上的动点,则的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】本题通过分析直线过定点及垂直关系确定交点轨迹,再结合圆与圆的位置关系求距离最大值.
【详解】整理,得,故过定点.
整理,得,故过定点.
因与垂直(因为),故的轨迹是以和为直径端点的圆.
圆心为两点中点:.
半径为两点距离的一半:.
即的轨迹方程为.
圆,其圆心,半径.
两圆心与的距离为.
的最大值为两圆心距离加上轨迹圆的半径和圆的半径,
即.
故选:C.
第II卷
注意事项:
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡相应位置上.
2.本卷共11小题,共105分.
二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.
10. 椭圆的焦距为______
【答案】
【解析】
【分析】通过椭圆方程可求出值,从而求出结果.
【详解】已知椭圆方程,则,所以,
即,故焦距为:.
故答案为:
11. 经过点的圆的一般方程为______.
【答案】
【解析】
【分析】设所求圆的方程为,然后将三个点的坐标代入方程中解方程组求出的值,可得圆的方程.
【详解】设所求圆的方程为,则
,解得,所以圆的方程为
故答案为:
12. 在空间直角坐标系中,若,四点共面,则_____.
【答案】
【解析】
【分析】借助空间向量共面的线性表示关系,通过建立方程组求解参数,核心是将四点共面转化为向量的线性组合问题.
【详解】,,.
因四点共面,故可由、线性表示,即存在实数、,使,
代入坐标得, 解得,,.
故答案为:.
13. 圆与圆公共弦的弦长为_____.
【答案】
【解析】
【分析】确定两圆圆心及其半径后可得两圆相交,将两圆方程作差则可得公共弦的方程,再借助点到直线距离公式及垂径定理计算即可得解.
【详解】由可得,故该圆以为圆心,为半径,
由可得,
故该圆以为圆心,为半径,
两圆心距离为,
两圆半径之和,两圆半径之差为,
由,故两圆相交,
将两圆方程作差得,即,
即两圆公共弦的方程为,
点到的距离为,
则两圆公共弦的弦长为.
故答案为:.
14. 在平面直角坐标系中,圆,点为直线上的动点,过点作圆的两条切线,切点为,,则直线恒过定点_____.
【答案】
【解析】
【分析】先求得直线的方程,进而求得定点坐标.
【详解】设点,因为在直线上,
所以满足,即.
因为、是圆的切线,切点为、,
所以,(为坐标原点),
因此,、、、四点共圆,且该圆以为直径,
圆心坐标:,半径:,
圆的标准方程为:,
展开并整理得:,
圆与上述圆的公共弦为,
将两圆方程相减,得,
由,代入得:
整理为:,
要使该方程对任意恒成立,需令系数同时为0:,
解得:,
因此,直线恒过定点.
故答案为:
15. 已知是椭圆的左焦点,经过原点的直线与椭圆交于两点,若,且,则椭圆的离心率__________.
【答案】##
【解析】
【分析】取椭圆的右焦点,由直线过原点及椭圆的对称性可得四边形为平行四边形,然后根据椭圆的性质结合条件及余弦定理可得离心率的值.
【详解】取椭圆的右焦点,连接,,
由椭圆的对称性,可得四边形为平行四边形,
则,,
又,而,
所以,所以,
在中,,
整理,得,即,又,
所以
故答案为:.
三、解答题:本大题共5小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
16. 在菱形中,对角线与轴平行,.
(1)求直线在轴上的截距;
(2)求边与边之间的距离.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先利用菱形性质确定、坐标,再求直线方程进而得截距;
(2)求出、的直线方程,利用平行线间距离公式求解.
【小问1详解】
因为菱形中与轴平行,,设.
由,, 则,
解得(与重合,舍去),即.
又,且,
所以,即.
直线的斜率,
直线的方程为,即.
因此,直线在轴上的截距为.
【小问2详解】
、,则直线的斜率为,
所以直线的方程为,即.
、,则直线的斜率为,
所以直线的方程为,即.
根据平行线间距离公式,与的距离为.
17. 已知椭圆C:的焦距为,离心率为.
(1)求C的标准方程;
(2)若,直线l:交椭圆C于E,F两点,且的面积为,求t的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意得到,,即可得到答案.
(2)首先设,,根据直线与椭圆联立,结合根系关系得到,设直线l与x轴的交点为,再根据求解即可.
【小问1详解】
由题意得,,,
又,则,
则,
所以C的标准方程为.
【小问2详解】
由题意设,,如图所示:
联立,
整理得, ,
则,,
故.
设直线l与x轴的交点为,
又,则,
故,
结合,解得.
18. 如图,在四棱锥中,,,平面,是棱的中点.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)建立空间直角坐标系,求出相关点坐标和向量,通过证明直线方向向量与平面法向量垂直,证得线面平行;
(2)利用直线与平面所成角的向量公式,计算方向向量与平面法向量夹角的余弦值的绝对值,得到所成角的正弦值.
【小问1详解】
依题意可知,两两相互垂直,
以为原点,分别以、、所在直线为、、轴,建立空间直角坐标系.
由题设得,,,,,.
向量,,.
设平面的法向量为,
则,令,得.
因,且平面,故平面.
【小问2详解】
向量
设直线与平面所成角为,则.
,,
.
故.
19. 如图,已知四棱台的上、下底面分别是边长为2和4的正方形,,且底面,点分别在棱上.
(1)若是的中点,证明:平面;
(2)若,平面与平面夹角的余弦值为,求四面体的体积.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)建立空间直角坐标系,利用向量法证得平面.
(2)利用平面与平面夹角的余弦值以及确定的位置,进而求得四面体的体积.
【小问1详解】
依题意可知,两两相互垂直,
以为原点,分别以、、所在直线为、、轴,建立空间直角坐标系.
则,,,,,,.
因是的中点,故.
向量,,.
因为,故;
因为,故.
因且平面,故平面.
【小问2详解】
设,
则,
即.
设(),由,
得,
所以,故.
平面的点为、、,其法向量.
平面的向量,.
设平面的法向量为,
则,令,得.
由平面与平面夹角的余弦值为,得,
解得,平方得,即,故().
此时,.
所以.
20. 已知椭圆.
(1)若点在椭圆上,求椭圆的标准方程;
(2)已知点是椭圆的右顶点.
(i)若,且椭圆上存在一点,满足,求的值;
(ii)若中垂线的斜率为2,且与椭圆交于两点,为钝角,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)(i);(ii)
【解析】
【分析】(1)将点代入椭圆方程计算即可得;
(2)(i)设出点,则可利用坐标表示出两向量,从而用表示点坐标,再将该点坐标代入方程计算即可得;(ii)借助中垂线性质可计算出与的关系,也可表示出中垂线,再将直线与椭圆方程联立,得到与横坐标有关的韦达定理,再表示出斜率、,由为钝角可得两向量数量积为负数,代入计算即可得解.
【小问1详解】
由题意可得,解得,
故椭圆的标准方程为;
【小问2详解】
(i)由,则椭圆的标准方程为,
则,设,则,,
由,则,解得,
则有,解得,又,故;
(ii)由,则,又,中垂线的斜率为,
则,解得,故,则的中点坐标为,
故的方程为:,
联立,消去可得,
,
设、,则,,
故、,
则由为钝角,则,
即有
,
故,又,故.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
河东区2025~2026学年第一学期高二期中质量检测
数学试卷
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.
答卷时,考生务必将答案答在答题卡的相应位置.考试结束后,将答题纸交回.
祝各位考生考试顺利!
第Ⅰ卷
注意事项:
1.请同学们把答案按要求填写在答题卡上规定区域内,超出答题卡区域的答案无效!
2.本卷共9小题,每小题5分,共45分.
一.选择题: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,则( )
A. B. C. D.
2. 已知直线经过点,则直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
3. 圆心是,半径为的圆的标准方程为( )
A B.
C. D.
4. 椭圆的左,右焦点分别为为椭圆上一点,若,则( )
A 4 B. 6 C. 14 D. 26
5. 如图,是四面体的棱的中点,点在线段上,点在线段上,且,则( )
A. B.
C. D.
6. 已知直线与直线平行,且在轴上的截距为,则的值为( )
A. 9 B. 6 C. -6 D. -9
7. 已知直线与圆,点,则下列说法正确的是( )
A. 若点在圆上,则圆关于直线对称
B. 若点在圆外,则圆上存在两个点到直线的距离为
C. 若点在直线上,则直线与圆相交于两点
D. 若点在圆内,则直线与圆相离
8. 已知椭圆内一点,则以为中点的弦所在直线的斜率为( )
A. B. C. -8 D. 8
9. 已知点是直线和交点,点是圆上的动点,则的最大值是( )
A. B. C. D.
第II卷
注意事项:
1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡相应位置上.
2.本卷共11小题,共105分.
二.填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.
10. 椭圆的焦距为______
11. 经过点的圆的一般方程为______.
12. 在空间直角坐标系中,若,四点共面,则_____.
13. 圆与圆的公共弦的弦长为_____.
14. 在平面直角坐标系中,圆,点为直线上的动点,过点作圆的两条切线,切点为,,则直线恒过定点_____.
15. 已知是椭圆的左焦点,经过原点的直线与椭圆交于两点,若,且,则椭圆的离心率__________.
三、解答题:本大题共5小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
16. 在菱形中,对角线与轴平行,.
(1)求直线在轴上的截距;
(2)求边与边之间的距离.
17. 已知椭圆C:的焦距为,离心率为.
(1)求C的标准方程;
(2)若,直线l:交椭圆C于E,F两点,且的面积为,求t的值.
18. 如图,在四棱锥中,,,平面,是棱中点.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
19. 如图,已知四棱台的上、下底面分别是边长为2和4的正方形,,且底面,点分别在棱上.
(1)若是的中点,证明:平面;
(2)若,平面与平面夹角余弦值为,求四面体的体积.
20. 已知椭圆.
(1)若点在椭圆上,求椭圆的标准方程;
(2)已知点是椭圆的右顶点.
(i)若,且椭圆上存在一点,满足,求的值;
(ii)若中垂线的斜率为2,且与椭圆交于两点,为钝角,求的取值范围.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$