内容正文:
2025—2026学年(上)高二年级期中检测
数学
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,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.回答非选择题时,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、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. 直线在y轴上的截距为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】令直线方程中的求得的值即是直线在y轴上的截距.
【详解】由,令得.
即直线在y轴上的截距为.
故选:A.
2. 双曲线C:的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据渐近线方程公式计算即可.
【详解】由,可得,解得,
所以双曲线C:的渐近线方程为.
故选:C.
3. 在平行六面体中,点E,F分别为棱,的中点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由空间向量的加减和数乘运算直接求解即可.
【详解】因为点E,F分别为棱,的中点,
所以
.
故选:A.
4. 已知Q为直线l:上的动点,点P满足,记点P的轨迹为E,则( )
A. E是一个半径为的圆 B. E是一条与l垂直的直线
C. E是两条与l平行的直线 D. E上的点到l的距离为
【答案】D
【解析】
【分析】设,由可得点坐标,由在直线l上,将点坐标代入,得P轨迹,结合选项即可得出正确答案.
【详解】设,由,则,由在直线l上,
故,化简得,即点P的轨迹E为直线且与直线l平行,
所以E上的点到直线l的距离,故A、B、C错误,D正确.
故选:D.
5. 如图,在三棱锥中,,,,,二面角的大小为,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用空间向量基本运算,用表示出来,平方即得答案.
【详解】,
平方得:,
因为,,所以,
所以,
故.
故选:C
6. 已知圆和直线,P是l上的动点,过点P向圆C作两条切线,设两切线的夹角为θ,则的最大值为( )
A. B. C. D. 1
【答案】C
【解析】
【分析】如图所示,可得,取,利用和切线长定理求得,通过换元,可得,根据图形和题设条件可得,结合二次函数的性质即得的最大值.
【详解】
如图,过点的圆C的两条切线为,切点分别为,则,
由题意,圆心,半径,
在中,,则,
不妨记,则,
设,则,因点P是l上的动点,当时,最短,
此时,即为点到直线的距离,故,即得,
因函数在上单调递增,故,
综上,当且仅当,即时,取得最大值为.
故选:C.
7. 已知抛物线C:()的焦点为F,过点F且倾斜角为的直线与C及其准线l分别交于点A,B(A在线段BF上),,则( )
A. 1 B. C. 2 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】利用平面几何知识可求得点F到准线的距离,进而可求得.
【详解】作出示意图如图所示:
因为直线BF的倾斜角为,所以,
过作垂直准线于,所以,因为,所以,
所以,所以,所以,所以.
故选:B.
8. 已知A,B是椭圆上的两个动点,且直线与圆相切,则的最小值为( )
A. 2 B. C. D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】按照直线不存在斜率和存在斜率两种情况讨论求解. 直线斜率不存在时可求出弦长;当直线存在斜率时,设直线的方程为,利用直线和圆相切和点到直线的距离,解得;直线和椭圆联立方程组,消去,利用韦达定理,弦长公式求出,利用二次函数图像法求解.
【详解】当直线不存在斜率时,直线AB与圆相切,则直线的方程为,
将代入椭圆方程,解得,此时;
当直线存在斜率时,设直线的方程为,
直线与圆相切,圆心到直线的距离等于半径,
,,
直线和椭圆联立方程组,消去,
得到关于的一元二次方程为,
设,则有,
,
设,则,且,
设,
对称轴为,开口向下,在的范围是单调递增函数,
当时,,故,
综上可知,.
故选:B.
二、多项选择题: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. 已知方程C:,则下列结论正确的是( )
A. 若则方程C表示椭圆 B. 若,则方程C表示焦点在y轴上的双曲线
C. 存在m,使方程C表示直线 D. 存在m,使方程C表示抛物线
【答案】BC
【解析】
【分析】根据直线、椭圆、双曲线和抛物线的方程特征和要求列出关于的不等式,求解后逐一判断各选项即可.
【详解】对于A,若方程C表示椭圆,则由可得,
需使,解得且,故A错误;
对于B,当时,由可得,
则,,故方程表示焦点在y轴上的双曲线,故B正确;
对于CD,由上分析,对于方程,
当时,表示焦点在y轴上的双曲线,当时表示椭圆,
当时,表示一个圆,当时,表示轴,当时,表示y轴,
当时,表示焦点在x轴上的双曲线,故C正确,D错误.
故选:BC.
10. 已知是圆C:上的动点,则( )
A. 的最大值为 B. 的最小值为
C. 的最大值为 D. 的最小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】设,利用点到直线的距离可得,求解即可判断AB;设,利用点到直线的距离可得,求解即可判断CD.
【详解】由圆C:,可得圆心,半径,
设,则,因为在圆上,所以直线与圆C有公共点,
所以,所以,
整理得,解得,
所以的最大值为,最小值为,故A正确,B错误;
设,则,因为在圆上,所以直线与圆C有公共点,
所以,所以,解得,
所以的最大值为,最小值为,故CD正确.
故选:ACD.
11. 已知抛物线C:()的焦点为,过点F的直线l与C交于A,B两点,则下列结论正确的是( )
A.
B. 若,则
C. 原点O在l上的射影在圆上
D. 若,则AB中点的横坐标为
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用抛物线焦点坐标直接求参数可判定A;设直线l的方程,与抛物线联立结合韦达定理计算可判定B、D;求得原点O在l上的射影所在圆的方程判断C.
【详解】对于A项,由抛物线方程可知其焦点坐标,即,解得,故A错误;
对于B项,设线l的方程为,,不妨设,
与抛物线联立,则,又,,
所以,易得,所以,所以,
所以,所以,所以,
所以,故B正确;
对于D项,由上可知若,则,
又,解之得,此时,
所以易得中点的横坐标为,故D错误;
对于C项,当斜率不存在时,此时原点O在上的投影为,
当斜率存在时,不妨设原点O在上的投影为Q,则为直角三角形,
则Q在以为直径的圆上,该圆圆心为,半径为,
所以点Q是圆上的点,故C错误;
故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知向量,则________.
【答案】
【解析】
【分析】根据空间向量的模的公式计算即得.
【详解】因,则.
故答案为:.
13. 已知点,,直线l:上总存在一点P,使得(),则实数k的取值范围为________.
【答案】
【解析】
【分析】问题转化为过定点的直线l与线段有公共点,先计算过临界点的直线的斜率,再结合图像即可得到答案.
【详解】直线l:过定点.
由题意直线l:与线段相交,
临界情况为恰好经过点或经过点时,
由图可知,或.
故答案为:.
14. 已知双曲线(,)的左、右焦点分别为,,点M在E的右支上,点N在y轴上,且,,则E的离心率为________.
【答案】
【解析】
【分析】依题设点,,利用,代入坐标计算可得,再由,化简后将结论代入可得,利用点是E的右支上的一点,建立关于的方程,求解即得离心率.
【详解】如图:
设点,则,,因 ,则,
由可得,解得(*),
又,可得,
将(*)代入整理得,即.
又点是E的右支上的一点,故,将以上结论代入可得,
因代入可得,化简得,
两边同除以,可得,解得或,因,故,则.
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. 已知,两点都在圆M上,且圆M的圆心在直线上.
(1)求圆M的方程;
(2)过点的直线l与圆M交于C,D两点,且,求直线l的方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)设圆心为,由可求得的值,可得出圆心的坐标和圆的半径,即可得出圆的方程;
(2)分直线斜率是否存在两种情况讨论.若存在时,设直线l的方程为,由题意可得,求解即可.
【小问1详解】
∵圆M的圆心在直线上,∴可设圆心M的坐标为,
由,得,解得,
∴圆心M的坐标为,半径.
∴圆M的方程为.
【小问2详解】
当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为,即,
则圆心M到直线l的距离,
解得或,
∴直线l的方程为或;
当当直线l的斜率不存在时,直线方程为,
圆心到直线的距离为,所以弦长为,故不符合题意;
综上所述:直线l的方程为或.
16. 如图,在正三棱柱中,P是的中点,M是AP的中点,N在线段上,且,.
(1)求证:;
(2)求直线MN与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)
设AC的中点为D,线段BC的四等分点为E,且,连接MD,DE,NE,
则,∴,,
∵M为AP的中点,D为AC的中点,∴,,
又P是的中点,∴.
∴,,∴四边形DMNE是平行四边形,
∴,
又,,
∴.
(2)
【解析】
【分析】(1)构建平行四边形使得平行于平面的一条直线即可.
(2)构建空间直角坐标系利用空间向量进行空间角的求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
设的中点为Q,连接DB,DQ,易知DB,DQ,DC两两互相垂直.
以D为坐标原点,向量,,的方向分别为x轴、y轴、z轴的正方向建立如图所示的空间直角坐标系Dxyz,
则,,,,
∴,∴,
∴,,.
设平面的法向量为,
则取,则,,
∴平面的一个法向量为.
设直线MN与平面所成的角为θ,则
,
即直线MN与平面所成角的正弦值为.
17. 已知双曲线E:(,)的左、右焦点分别为,,离心率为,P为E上一点,且.
(1)求E的方程;
(2)过点且不与x轴重合的直线l交E于A,B两点,点B关于x轴的对称点为,求证:直线恒过点.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用双曲线的性质求得,利用离心率求得,进而求得,可求解析式;
(2)设直线l的方程为,,,联立方程组,结合韦达定理得,,求得直线的方程为,令,可求得定点坐标.
【小问1详解】
设E的半焦距为c().
由题意知P在E的右支上,,∴,
∵,∴,
∴,
∴E的方程为.
【小问2详解】
依题意,设直线l的方程为,,.
联立直线与双曲线的方程,得
消去x并整理,得,
∴,且,解得,且.
∴,.
由题意知,,
∴直线的方程为.
令,得
,
∴直线恒过点.
18. 如图,在四棱锥中,底面,底面为矩形,,分别在棱上,且.
(1)求证:;
(2)求平面与平面夹角的余弦值;
(3)求三棱锥外接球的表面积.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)在四棱锥中,证明三条直线两两垂直,然后建立空间直角坐标系,得到点坐标和向量坐标,由向量的数量积得证线线垂直;
(2)设得到点,然后得到,由得到对应向量的数量积建立方程后解得.然后设平面法向量,利用向量的数量积求得平面法向量,然后由向量的数量积求得两个平面的夹角的余弦值;
(3)设三棱锥的外接球球心坐标为,半径为,建立方程组解得球的半径,然后求得表面积.
【小问1详解】
∵底面,平面,平面,
∴,在矩形中,
∴以为坐标原点,如图建立空间直角坐标系,
则,
则
得证:
【小问2详解】
则,.
设,则,∴
,∴
,∴.
设平面的法向量为,
则,取,得,
∴平面的一个法向量为.
易知平面的一个法向量为.
设平面与平面的夹角为,
∵,∴,
∴平面与平面夹角的余弦值为.
【小问3详解】
设三棱锥的外接球球心坐标为,半径为,
则,解得,
∴三棱锥外接球的表面积为
19. 已知椭圆C:()的左、右顶点分别为,,上顶点为B,离心率为,,过点作不与x轴重合的直线l与C交于D,E(E在D的左侧)两点,,交于点M.
(1)求C的方程;
(2)求证:为定值(,分别为,的斜率);
(3)求的取值范围.
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)由椭圆几何性质可求得的值,进而求得解析式;
(2)设直线l的方程为,,,联立方程组,利用韦达定理计算可求得为定值;
(3)过点D,M,E作x轴的垂线,垂足分别为P,N,Q,利用计算,可求得的取值范围.
【小问1详解】
设C的半焦距为c().
∵C的离心率为,即,∴,
∴.
设O为坐标原点,∵,
∴,∴,
∴C的方程为.
【小问2详解】
由(1)知,.
设直线l的方程为,,,
联立l与C的方程,得
消去x并整理,得,
∴,解得,
∴,,
∴,
∴,
即为定值.
【小问3详解】
过点D,M,E作x轴的垂线,垂足分别为P,N,Q,
则,,,,
∴,.
设直线的斜率为k,由(2)知,的斜率为,
∴直线的方程为,①
直线的方程为.②
①②联立,解得,∴点M的横坐标为.
∵,
∴
.
设,则,易知在上单调递增,
∴,
∴的取值范围为.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025—2026学年(上)高二年级期中检测
数学
考生注意:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上,并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,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.回答非选择题时,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、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. 直线在y轴上的截距为( )
A. B. C. D.
2. 双曲线C:的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
3. 在平行六面体中,点E,F分别为棱,的中点,则( )
A. B.
C. D.
4. 已知Q为直线l:上的动点,点P满足,记点P的轨迹为E,则( )
A. E是一个半径为的圆 B. E是一条与l垂直的直线
C. E是两条与l平行的直线 D. E上的点到l的距离为
5. 如图,在三棱锥中,,,,,二面角的大小为,则( )
A. B. C. D.
6. 已知圆和直线,P是l上的动点,过点P向圆C作两条切线,设两切线的夹角为θ,则的最大值为( )
A. B. C. D. 1
7. 已知抛物线C:()的焦点为F,过点F且倾斜角为的直线与C及其准线l分别交于点A,B(A在线段BF上),,则( )
A. 1 B. C. 2 D. 4
8. 已知A,B是椭圆上的两个动点,且直线与圆相切,则的最小值为( )
A. 2 B. C. D. 3
二、多项选择题: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. 已知方程C:,则下列结论正确的是( )
A. 若则方程C表示椭圆 B. 若,则方程C表示焦点在y轴上的双曲线
C. 存在m,使方程C表示直线 D. 存在m,使方程C表示抛物线
10. 已知是圆C:上的动点,则( )
A. 的最大值为 B. 的最小值为
C. 的最大值为 D. 的最小值为
11. 已知抛物线C:()的焦点为,过点F的直线l与C交于A,B两点,则下列结论正确的是( )
A.
B. 若,则
C. 原点O在l上的射影在圆上
D. 若,则AB中点的横坐标为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知向量,则________.
13. 已知点,,直线l:上总存在一点P,使得(),则实数k的取值范围为________.
14. 已知双曲线(,)的左、右焦点分别为,,点M在E的右支上,点N在y轴上,且,,则E的离心率为________.
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. 已知,两点都在圆M上,且圆M的圆心在直线上.
(1)求圆M的方程;
(2)过点的直线l与圆M交于C,D两点,且,求直线l的方程.
16. 如图,在正三棱柱中,P是的中点,M是AP的中点,N在线段上,且,.
(1)求证:;
(2)求直线MN与平面所成角的正弦值.
17. 已知双曲线E:(,)的左、右焦点分别为,,离心率为,P为E上一点,且.
(1)求E的方程;
(2)过点且不与x轴重合的直线l交E于A,B两点,点B关于x轴的对称点为,求证:直线恒过点.
18. 如图,在四棱锥中,底面,底面为矩形,,分别在棱上,且.
(1)求证:;
(2)求平面与平面夹角的余弦值;
(3)求三棱锥外接球的表面积.
19. 已知椭圆C:()的左、右顶点分别为,,上顶点为B,离心率为,,过点作不与x轴重合的直线l与C交于D,E(E在D的左侧)两点,,交于点M.
(1)求C的方程;
(2)求证:为定值(,分别为,的斜率);
(3)求的取值范围.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$