内容正文:
福州高级中学2025-2026学年第一学期
高二第二次适应性考试数学试题
试卷总分:150分完卷时间:120分钟
第I卷
一、单选题:本题共有8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.
1. 在四面体中,点为线段靠近的四等分点,为的中点,若,则的值为( )
A. B. 1 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据空间向量基本定理结合已知条件求解即可.
【详解】因为四面体中,点为线段靠近的四等分点,为的中点,
所以
因为,所以,故.
故选:A
2. 已知椭圆的一个焦点坐标为,则的值为( )
A. 1 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】B
【解析】
【分析】结合椭圆的几何性质,即可求解.
【详解】因为椭圆的一个焦点坐标为,可得且,解得.
故选:B.
3. 将一张坐标纸折叠一次,使点与重合,求折痕所在直线是( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】设,,则折痕所在直线是线段AB的垂直平分线,故求出AB中点坐标,折痕与直线AB垂直,进而求出斜率,用点斜式求出折痕所在直线方程.
【详解】,,所以与的中点坐标为,又,所以折痕所在直线的斜率为1,故折痕所在直线是,即.
故选:D
4. 《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至日起,依次小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气其日影长依次成等差数列,小寒、立春、惊蛰日影长之和为尺,前八个节气日影长之和为尺,则谷雨日影长为( )
A. 尺 B. 尺 C. 尺 D. 尺
【答案】C
【解析】
【分析】根据给定条件,构造等差数列,结合等差数列通项及前n项和求解即得.
【详解】设冬至日、小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种
这十二个节气的日影长分别为,前n项和,
由小寒、立春、惊蛰日影长之和为尺,前八个节气日影长之和为尺,
得,解得,
所以谷雨日影长为(尺).
故选:C
5. 已知,,则点到直线的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据条件,利用点到直线距离的向量法,即可求解.
【详解】因为,,,则,,
所以点到直线的距离为:.
故选:D
6. 数列满足,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据数列的递推关系式确定数列的周期性,从而可得的值.
【详解】因为,,
所以,,,,,……
则该数列的周期为,
所以.
故选:C.
7. 已知抛物线的焦点为,抛物线上的两点,均在第一象限,且,,,则直线的斜率为( )
A. 1 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】作垂直准线于,垂直准线于,作于,结合抛物线定义得出斜率为可求.
【详解】如图:作垂直准线于,垂直准线于,作于,
因为,,,
由抛物线的定义可知:,,,所以,
直线的斜率为:.
故选:C.
8. 在平面直角坐标系中,圆,若曲线上存在四个点,过动点作圆的两条切线,为切点,满足,则的值可能为( )
A B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据锐角三角函数以及二倍角公式可得,进而根据数量积的定义得,换元,即可求解,进而根据图形关系,结合点到直线的距离公式即可求解.
【详解】设,连接,设,
则,,所以,
又,
所以,
令,则有,解得:或,
因为在单位圆外,所以,故舍去,
即在以原点为圆心,半径为2的圆上,
因为曲线上存在四个点,
即与圆有4个交点,且过点,
结合图象可知,
且只需原点到直线的距离小于半径2即可,
所以,解得:或(舍去).
故选:B.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,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. 已知直线,,下列选项正确的有( )
A. 若,则斜率不存在 B. 若不经过第三象限,则
C. 若,则或 D. 若,则
【答案】BC
【解析】
【分析】综合运用直线的点斜式,两直线平行、垂直的充要条件进行判断即可.
【详解】对于A,当时,则,则,所以的斜率为0,故A错误;
对于B,由,可得,
若不经过第三象限,则,故B正确;
对于C,若,则,解得或,故C正确;
对于D,若,则直线,,两直线与重合,故D错误.
故选:BC.
10. 如图,在正三棱柱中,底面是边长为2的正三角形,,点在上,且,则( )
A. 直线平面
B. 点到平面的距离为
C. 异面直线与所成角的余弦值为
D. 设,分别在线段和上,且,则的最小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用垂直关系,建立空间直角坐标系,利用坐标法,结合选项,依次判断.
【详解】如图,以为坐标原点,,所在直线分别为,轴,过点与平行的直线为轴建立空间直角坐标系,
则,,,,,,,
,,
设是平面的一个法向量,则,即,不妨取,则,
又,,故,又平面,所以平面,故A正确;
,点到平面的距离,故B错误;
,,故C正确;
设,,,则,,
即,,
所以,
所以,易知当λ=时,,故D正确.
故选:ACD
11. 已知双曲线的左右焦点为,点为双曲线右支上一点,存在点使得为等腰直角三角形,则下列说法正确的是( )
A. 双曲线的离心率为
B. 的内心与外心可能重合
C. 当的外接圆的面积取到最小值时,的面积为
D. 设点是的内心,则直线的斜率之比为常数
【答案】ACD
【解析】
【分析】由题意得的齐次方程,从而求得离心率,判断选项A;由不可能为等边三角形,判断选项B;分析可得当,的外接圆的面积取到最小值,据此求得的面积,判断选项C;求出内心所在的直线,求得斜率之比为定值,可判断选项D.
【详解】因为点为双曲线右支上一点,所以,且.
若为等腰直角三角形,则.
由,得,即.
对于A,因为离心率,所以,所以选项A正确;
对于B,因为,所以不可能为等边三角形,所以的内心与外心不可能重合,所以选项B不正确;
对于C,设的外接圆的半径为R,则,即.
当,即时,半径R取得最小值c,的外接圆的面积取到最小值.
此时,,所以的面积为.所以选项C正确;
对于D,设点是的内心,过点分别作的垂线,垂足为,
则,所以.
所以点是双曲线的右顶点,点在直线上.
设,则直线的斜率之比为,为常数.所以选项D正确.
故选:ACD.
第Ⅱ卷
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 抛物线的准线方程为__________.
【答案】.
【解析】
【分析】由抛物线标准方程直接得解.
【详解】由题抛物线标准方程为,所以抛物线的准线方程为.
故答案为:.
13. 已知椭圆的焦点为,P是该椭圆上的动点,若是锐角,则点P的横坐标的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】由题意可得且点P不在左、右顶点处,设,,进而计算可得,求解即可.
【详解】若是锐角,则且点P不在左、右顶点处.
设,,则,,
则,
解得,
所以点P的横坐标的取值范围是.
故答案为:.
14. 已知数列{an}满足,且其前62项的和为1885,则________.
【答案】88
【解析】
【分析】根据题意,分类讨论为奇数和偶数时的通项关系式,分组求和可计算出,再根据已知结论求解.
【详解】当n为偶数时,,两式相加,得.
当n为奇数时,,两式相减,得.
所以
,
所以.
又,所以,
因为,所以,同理可得,
所以,而,所以.
故答案为:88.
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. 记为等比数列的前项和.已知,.
(1)求的通项公式;
(2)求,判断,,是否成等差数列并说明理由.
【答案】(1)
(2),成等差数列,理由见解析;
【解析】
【分析】(1)设数列的首项为,公比为,利用已知条件得到方程组求出首项与公比,然后求解通项公式.
(2)利用等比数列前项和公式求出,再根据等差数列的性质判断证明即可.
【小问1详解】
解:(1)设数列的首项为,公比为,
因,,
所以,解得,
所以.
【小问2详解】
解:因为,所以,
所以,,成等差数列,理由如下:
因为,,
所以
,
即,所以,,成等差数列;
16. 已知抛物线与过点直线相交于、两点,点为坐标原点.
(1)求的值;
(2)若的面积等于3,求直线的一般方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)联立直线与抛物线方程,化为关于的一元二次方程,由根与系数关系求出两点的横纵坐标的和与积,直接运用数量积的坐标运算求解;
(2)把的面积转化为两个三角形,的面积和,然后直接代入三角形面积公式求解
【小问1详解】
设,由题意的斜率不为0,设直线的方程为,
代入抛物线方程可得,,
由根与系数的关系可得,
所以.
【小问2详解】
记为点,
由(1)有,
所以,
所以,解得:,
所以直线的方程为:或.
17. 如图,在中,,,,D,E分别在,上,满足,,将沿折起到的位置,使,点M在线段上.
(1)求证:平面;
(2)已知与平面所成角的大小为,求.
【答案】(1)证明见解析
(2)2
【解析】
【分析】(1)由向量关系知,则,折起后直线平面,得,又所以平面.
(2)以C为原点建系,求相关点坐标与向量,得平面法向量,再根据线面角正弦值公式列方程求入进而得CM.
【小问1详解】
证明 :因为,,所以;
又因,则,所以;
折后
又因为,平面,所以平面,又平面,
所以;
又因为,,平面,
所以 平面.
【小问2详解】
由(1)知,分别以轴建立空间直角坐标系,如图所示:
由几何关系可知,,,,
所以
则 ,
设平面的法向量为 ,则
,令 ,则,
所以.
因为点M在线段上,所以设 , 因为
,则;
因为与平面所成角的大小为,
所以 化简得到 ,
所以,所以,
所以.
18. 已知数列的各项均为正数,其前项和记为,,,其中为非零常数.
(1)证明:;
(2)若,求;
(3)是否存在,使得数列为等差数列?若存在,求出的通项公式;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)存在,
【解析】
【分析】(1)根据给定的递推公式,结合求解得证.
(2)法1:由(1)可得数列的特征,再求出其前10项和即可;法2,由(1)可得数列的奇数项、偶数项构成的数列特征,再分组求和即得.
(3)假定存在,求出,再利用奇数项、偶数项构成的数列特征证明即可.
【小问1详解】
数列的各项均为正数,,则,
两式相减,整理得,而,
所以.
【小问2详解】
解法1:当时,由(1)得,
则,,
于是,数列是公差为6的等差数列,
由,,得,则,
.
解法2:由,,得,
当时,由(1)得,
因此数列的奇数项构成首项为1,公差为3的等差数列,
偶数项构成首项为3,公差为3的等差数列,
.
【小问3详解】
由,,得,
由(1)知:,则,
假设存在使得数列等差数列,
则,即,解得,
下面证明:当时,数列为等差数列.
由,,,
得数列是首项为1,公差为2的等差数列,,
数列是首项为2,公差为2的等差数列,
因此,,
所以存在使得数列为等差数列,.
19. 从双曲线的一个焦点出发的光线,经过双曲线的反射后,反射光线是散开的,反射光线的反向延长线过另一个焦点,它们就好像是从另一个焦点射出的一样,双曲线的这一光学性质也被人们广泛应用.如图,已知双曲线的渐近线方程为.O为坐标原点,,分别为左、右焦点,,分别为左、右顶点.由其光学性质知.由发出的光线经双曲线上一点反射后,反射光线的反向延长线过点,连接交双曲线于,也是一个反射点,连接交双曲线于,则也是一个反射点,再连接,交双曲线于,则也是一个反射点,……,由各反射点连线得到折线,设第n个反射点为.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)求直线的斜率;
(3)证明:当为偶数时,直线与直线的斜率之积为定值.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据渐近线方程及点在双曲线上列式计算求参得出双曲线方程;
(2)根据题意求出点的坐标,再根据斜率公式即可得解;
(3)当为偶数时,取连续3个反射点,求出直线的方程,联立方程,利用韦达定理可求出,再代入直线的方程,求出,同理求出的坐标,再根据斜率公式化简整理即可得出结论;
【小问1详解】
因为在双曲线上,
联立,解得,
则双曲线C的标准方程为;
【小问2详解】
因为,,
联立,解得或(舍去),则,
已知,则;
【小问3详解】
证明:当为偶数时,取连续3个反射点,,,
则直线的方程为,与双曲线交于点,
联立,消去得,
由韦达定理得,两式相除得,
可得,故,
将代入直线的方程,得,
所以双曲线与直线的另一个交点为,
同理,双曲线与直线的另一个交点为,
故,
即,
所以当为偶数时,直线与直线的斜率之积为定值;
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试卷总分:150分完卷时间:120分钟
第I卷
一、单选题:本题共有8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的.
1. 在四面体中,点为线段靠近的四等分点,为的中点,若,则的值为( )
A. B. 1 C. D.
2. 已知椭圆一个焦点坐标为,则的值为( )
A. 1 B. 3 C. 4 D. 5
3. 将一张坐标纸折叠一次,使点与重合,求折痕所在直线是( ).
A. B. C. D.
4. 《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至日起,依次小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气其日影长依次成等差数列,小寒、立春、惊蛰日影长之和为尺,前八个节气日影长之和为尺,则谷雨日影长为( )
A. 尺 B. 尺 C. 尺 D. 尺
5. 已知,,则点到直线的距离为( )
A. B. C. D.
6. 数列满足,,则( )
A. B. C. D.
7. 已知抛物线的焦点为,抛物线上的两点,均在第一象限,且,,,则直线的斜率为( )
A. 1 B. C. D.
8. 在平面直角坐标系中,圆,若曲线上存在四个点,过动点作圆的两条切线,为切点,满足,则的值可能为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,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. 已知直线,,下列选项正确的有( )
A. 若,则斜率不存在 B. 若不经过第三象限,则
C. 若,则或 D. 若,则
10. 如图,在正三棱柱中,底面是边长为2的正三角形,,点在上,且,则( )
A. 直线平面
B. 点到平面的距离为
C. 异面直线与所成角的余弦值为
D. 设,分别在线段和上,且,则的最小值为
11. 已知双曲线的左右焦点为,点为双曲线右支上一点,存在点使得为等腰直角三角形,则下列说法正确的是( )
A. 双曲线的离心率为
B. 的内心与外心可能重合
C. 当的外接圆的面积取到最小值时,的面积为
D. 设点是内心,则直线的斜率之比为常数
第Ⅱ卷
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 抛物线准线方程为__________.
13. 已知椭圆的焦点为,P是该椭圆上的动点,若是锐角,则点P的横坐标的取值范围是________.
14. 已知数列{an}满足,且其前62项的和为1885,则________.
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. 记为等比数列的前项和.已知,.
(1)求的通项公式;
(2)求,判断,,是否成等差数列并说明理由.
16. 已知抛物线与过点直线相交于、两点,点为坐标原点.
(1)求的值;
(2)若的面积等于3,求直线的一般方程.
17. 如图,在中,,,,D,E分别在,上,满足,,将沿折起到的位置,使,点M在线段上.
(1)求证:平面;
(2)已知与平面所成角大小为,求.
18. 已知数列的各项均为正数,其前项和记为,,,其中为非零常数.
(1)证明:;
(2)若,求;
(3)是否存在,使得数列为等差数列?若存在,求出的通项公式;若不存在,请说明理由.
19. 从双曲线一个焦点出发的光线,经过双曲线的反射后,反射光线是散开的,反射光线的反向延长线过另一个焦点,它们就好像是从另一个焦点射出的一样,双曲线的这一光学性质也被人们广泛应用.如图,已知双曲线的渐近线方程为.O为坐标原点,,分别为左、右焦点,,分别为左、右顶点.由其光学性质知.由发出的光线经双曲线上一点反射后,反射光线的反向延长线过点,连接交双曲线于,也是一个反射点,连接交双曲线于,则也是一个反射点,再连接,交双曲线于,则也是一个反射点,……,由各反射点连线得到折线,设第n个反射点为.
(1)求双曲线C的标准方程;
(2)求直线的斜率;
(3)证明:当为偶数时,直线与直线的斜率之积为定值.
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