精品解析:浙江省绍兴市第一中学2025-2026学年高二上学期11月月考数学试题
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内容正文:
绍兴一中高二数学
班级:______姓名:______
2025-11-11
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. 已知复数为虚数单位,若为纯虚数,则( )
A. B. 20
C. D. 6
2. 如图所示,下列频率分布直方图,根据所给图做出以下判断,正确的是( )
A. 平均数=中位数=众数 B. 众数<中位数<平均数
C. 平均数<众数<中位数 D. 平均数<中位数<众数
3. 如图,在斜棱柱中,与的交点为点,,,,则( )
A. B. C. D.
4. 若一个圆锥与一个圆柱的体积相等,侧面积也相等,且圆锥底面半径是圆柱底面半径的 倍,圆柱的高为3,则该圆锥的体积为( )
A. B. C. D.
5. 已知,则“”是“为常数”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
6. 若,,,则在上的投影向量的模为( )
A. B. C. D.
7. 过点作圆的两条切线,切点分别为和,则切点弦所在直线的方程为( )
A. B.
C. D.
8. 已知是椭圆的两个焦点, P 为 C 上一点,且△的内切圆半径为 若 P 在第一象限,则= ( )
A. B.
C. 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.全部选对的得6分,有选错的得0分,部分选对的得部分分.
9. 已知函数的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 的图象关于点对称
B. 的图象关于直线对称
C. 在上为增函数
D. 把的图象向右平移个单位长度,得到一个偶函数的图象
10. 布达佩斯的伊帕姆维泽蒂博物馆收藏的达·芬奇方砖在正六边形上画了具有视觉效果的正方体图案,如图1,把三片这样的达·芬奇方砖拼成图2的组合,这个组合再转换成图3所示的空间几何体.若图3中每个正方体的棱长为1,则下列结论正确的是( )
A.
B. 点到直线的距离是
C. 平面与平面的夹角正弦值为
D. 异面直线与所成角的正切值为
11. 在数学中有“四瓣花”系列曲线,下列结论正确的有( )
A. 曲线恰好经过9个竖点(即横、纵坐标均为整数的点)
B. 曲线夹在直线和直线之间
C. 曲线所围成区域面积是所围成区域面积的5倍
D. 曲线上任意两点距离都不超过
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知直线与直线平行,则平行线间的距离为______.
13. 已知函数(且)的图像恒过定点,且点在直线上,则的最小值为________.
14. 已知为椭圆上一点,为圆:上一点,且的最大值为6,则该椭圆离心率的最大值为________.
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. 已知圆,直线.
(1)设与圆交于,两点,若,求的倾斜角;
(2)设与圆交于,两点,求中点的轨迹方程.
16. 如图.在四棱锥中,四边形是直角梯形.,且为中点.
(1)证明:平面;
(2)在线段上是否存在点,使得平面与平面夹角的余弦值为?若存在,求出点的位置;若不存在,请说明理由.
17. 已知椭圆的左、右焦点分别为、,上顶点为,的周长为,且椭圆的离心率为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)两条平行直线、不与坐标轴平行,已知与椭圆交于、两点,与椭圆交于、两点,、、、四点构成四边形,试问四边形是否有可能为等腰梯形,若可能,请求出一组满足要求的直线、,若不可能,请说明理由.
18. 如图,等腰梯形中,,垂足为点,延长线段至点,使得.将沿翻折至的位置,使得.
(1)证明:平面平面;
(2)求异面直线与所成角的余弦值;
(3)求三棱锥与三棱锥所围成的公共部分几何体的外接球的表面积.
19. 已知是椭圆的右焦点,过作直线交椭圆于两点,其中在轴上方.当轴时,.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设,
(i)求证:;
(ii)设点在椭圆上,点是的外接圆与椭圆的另一个交点(异于),若平分,且,求的值.
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绍兴一中高二数学
班级:______姓名:______
2025-11-11
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. 已知复数为虚数单位,若为纯虚数,则( )
A. B. 20
C. D. 6
【答案】B
【解析】
【分析】根据复数的乘法运算化简复数,然后利用纯虚数的概念求得,进而由求解即可.
【详解】,
且为纯虚数,,,
,.
故选:B.
2. 如图所示,下列频率分布直方图,根据所给图做出以下判断,正确的是( )
A. 平均数=中位数=众数 B. 众数<中位数<平均数
C. 平均数<众数<中位数 D. 平均数<中位数<众数
【答案】B
【解析】
【分析】利用众数、中位数的意义,结合频率分布直方图呈现右拖尾形态时,中位数与平均数的关系判断即可.
【详解】众数是最高矩形底边中点对应的数值,位于左边第二个矩形底边中点,
所有矩形的面积之和为,显然前两个矩形的面积之和小于,
即众数<中位数;
又频率分布直方图呈现右拖尾形态,使得平均数受极端值影响会被拉向右侧,大于中位数,
所以众数<中位数<平均数.
故选:B.
3. 如图,在斜棱柱中,与的交点为点,,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据空间向量的线性运算法则求解即可.
【详解】.
故选:A.
4. 若一个圆锥与一个圆柱的体积相等,侧面积也相等,且圆锥底面半径是圆柱底面半径的 倍,圆柱的高为3,则该圆锥的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据圆柱和圆锥的结构和体积公式进行求解即可.
【详解】设该圆锥的高为,圆柱底面半径为,圆锥底面半径为,
则,解得,圆锥的体积为,
故选:B.
5. 已知,则“”是“为常数”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】根据充分性、必要性的定义进行求解即可.
【详解】设
,所以是必要的;
因为,,所以,
为常数,所以是充分的,
故选:C
6. 若,,,则在上的投影向量的模为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据空间向量的坐标运算得,进而利用数量积的坐标运算求得和,最后代入投影向量公式求解即可.
【详解】因为,,所以,
又,所以,
又,
所以在上的投影向量的模为
.
故选:A
7. 过点作圆的两条切线,切点分别为和,则切点弦所在直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】作出辅助线,得到点P,A,C,B共圆,为直径,从而得到圆心和半径,得到圆的方程,再由直线为这两个圆的公共弦所在直线,两圆相减即可求解;
【详解】
如图所示,连接,
由平面几何知,,,点P,A,C,B共圆,且为直径.
因为,,所以所求圆的圆心为中点,
即,半径为,
所以所求圆的方程为,即.
又直线为这两个圆的公共弦所在直线,
由与相减,
可得的方程为.
故选:A
8. 已知是椭圆的两个焦点, P 为 C 上一点,且△的内切圆半径为 若 P 在第一象限,则= ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据椭圆的定义以及三角形面积公式先求出的纵坐标,然后根据椭圆方程求出横坐标,最后根据向量的数量积的坐标公式求出结果.
【详解】根据题意知,.
因为的内切圆半径为,
所以.
设,所以,
所以,解得.
因为在椭圆上,且在第一象限,所以满足,
解得,所以.
所以,所以.
故选:A.
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,有选错的得0分,部分选对的得部分分.
9. 已知函数的部分图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 的图象关于点对称
B. 的图象关于直线对称
C. 在上为增函数
D. 把的图象向右平移个单位长度,得到一个偶函数的图象
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据函数图象求出函数解析式,然后利用三角函数的性质逐一判断即可.
【详解】由已知,,
∴,则,
∵图象过,∴,
∴,,又,∴,
∴,
显然,∴的图象关于点对称,A正确;
令,得,∴的对称轴为,
令,得,故B错误;
时,令,在上递增,因此C正确;
把的图象向右平移个单位长度,得函数表达式为,它是偶函数,D正确.
故选:ACD.
10. 布达佩斯的伊帕姆维泽蒂博物馆收藏的达·芬奇方砖在正六边形上画了具有视觉效果的正方体图案,如图1,把三片这样的达·芬奇方砖拼成图2的组合,这个组合再转换成图3所示的空间几何体.若图3中每个正方体的棱长为1,则下列结论正确的是( )
A.
B. 点到直线的距离是
C. 平面与平面的夹角正弦值为
D. 异面直线与所成角的正切值为
【答案】BCD
【解析】
【分析】应用向量加减、数乘的几何意义用表示出判断A,建立空间直角坐标系并求出相关点坐标,应用向量法求点线距离、面面、线线角判断B,C,D.
【详解】对于A,,
即,故A错误;
如图,以为坐标原点,建立空间直角坐标系,
则,,,,,,,,,
对于B,,,设,
则点到直线的距离,故B正确;
对于C,,
设平面的一个法向量为,则,令,得,
设平面的一个法向量为,则,
令,得,所以,
即平面与平面的夹角余弦值为,
所以平面与平面的夹角正弦值为,故C正确;
对于D,因为,,
所以,
所以
所以,故D正确.
故选:BCD
11. 在数学中有“四瓣花”系列曲线,下列结论正确的有( )
A. 曲线恰好经过9个竖点(即横、纵坐标均为整数的点)
B. 曲线夹在直线和直线之间
C. 曲线所围成区域面积是所围成区域面积的5倍
D. 曲线上任意两点距离都不超过
【答案】AB
【解析】
【分析】A选项,分别就的正负进行分类讨论,画出表示的图形,找到9个整点,A正确;B选项,分别就的正负进行分类讨论,画出表示的图象,得到B正确;C选项,在A选项的基础上,求出和表示的图形可以分解为一个正方形和四个半圆,求出所围成的区域面积,得到C正确;D选项,分别就的正负进行分类讨论,画出的图形,数形结合,连接两圆心并延长,求出,D错误.
【详解】A选项,,,有,
,,有,
,时,有,
,时,,
画出图形,如下:
经过的整点有:,,,,,,,,,共9个,故A正确;
B选项,曲线,
当,,有,即,
当,,有,即,
当,,有,即,
当,,有,即,
画出图形,如下:
其中,,
故,则,
故曲线由四个弓形组成,弓形的弓高为,
是夹在直线和直线之间,又因为,,故B正确.
C选项,由A选项知,表示的图形可以分解为一个正方形和四个半圆,
其中正方形边长为,半圆半径为,故其面积为,
同理,曲线也可以分解为一个正方形和四个半圆,
其中正方形边长为,半圆半径为,其面积为,
所围成区域面积为所围成的区域面积的9倍,C错误;
D选项,当,,有,即,
当,,有,即,
当,,有,即,
当,,有,即,
画出图形,如下:
连接两圆心并延长,分别与两圆交于,
则,D错误.
故选:AB
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知直线与直线平行,则平行线间的距离为______.
【答案】##
【解析】
【分析】先根据两直线平行的条件求出的值,再将两直线方程化为系数相同的形式,最后利用两平行线间的距离公式计算距离即可.
【详解】因为直线与直线平行,
所以,解得,所以直线可化为,
所以两平行直线间的距离是.
故答案为:
13. 已知函数(且)的图像恒过定点,且点在直线上,则的最小值为________.
【答案】8
【解析】
【分析】求得定点的坐标,进而可得的关系式,利用不等式中1的妙用可求的最小值.
【详解】函数(且)的图像恒过定点,
因为点在直线上,所以,
所以,
当且仅当,即时取等号,所以的最小值为.
故答案为:.
14. 已知为椭圆上一点,为圆:上一点,且的最大值为6,则该椭圆离心率的最大值为________.
【答案】
【解析】
【分析】求出圆的圆心、半径,利用圆的几何性质确定最大值条件,再利用两点间距离公式,借助一次函数性质求出最大值,进而求出离心率的最大值.
【详解】圆的圆心,半径,
由,得的最大值为6等价于的最大值为4,
设,由,得,又,则,
整理得在上恒成立,
当时,显然不等式在时恒成立;
当,由在上,
因此,即在上恒成立,
令,由,得函数在上单调递减,
于是,解得,则,
综上,,解得,
所以椭圆的离心率的最大值为.
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. 已知圆,直线.
(1)设与圆交于,两点,若,求的倾斜角;
(2)设与圆交于,两点,求中点的轨迹方程.
【答案】(1)或
(2)
【解析】
【分析】(1)由弦长及圆的半径求得弦心距,再由圆心到直线的距离列式求得的值,则直线的倾斜角可求;
(2)由是弦的中点,所以,得弦的中点的轨迹.
【小问1详解】
圆的圆心,半径,
设圆心到直线的距离为,则,
,
,解得.
所以直线的方程为或.
∴直线的斜率为,故直线的倾斜角为或.
【小问2详解】
直线,即,
令,解得,所以直线过定点,
因为轴,当为的中点时,则轴,
所以的方程为,显然不符合题意,
故不为的中点,
因为与圆交于两点,是的中点,所以,
又因为过定点,
所以,
所以中点的轨迹是以为直径端点的圆(除点).
所以,即.
16. 如图.在四棱锥中,四边形是直角梯形.,且为中点.
(1)证明:平面;
(2)在线段上是否存在点,使得平面与平面夹角的余弦值为?若存在,求出点的位置;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
记中点为,连接,,
则四边形为正方形,且根据勾股定理得,
所以,则,所以.
又因为,,平面,所以平面.
因为平面,所以,又因为,所以,
且,平面,所以平面.
(2)存在,点为的中点,理由如下:
由(1)知,平面,且.
以为坐标原点,以,,分别为,,轴建立空间直角坐标系,
则,,,,,
设,,则,
则,,,
设平面与平面的法向量分别为和
则,令,得.
,令,得.
设平面与平面的夹角为,,
则,解得.
因此存在点为的中点,使得平面与平面夹角的余弦值为.
【解析】
【分析】(1)中点为,连接,,由勾股定理可得,结合可得平面,即,又由即可证明平面;
(2)以为坐标原点建立空间直角坐标系,设,然后利用待定系数法求出平面与平面的法向量,再利用向量的夹角公式求解方程即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
17. 已知椭圆的左、右焦点分别为、,上顶点为,的周长为,且椭圆的离心率为.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)两条平行直线、不与坐标轴平行,已知与椭圆交于、两点,与椭圆交于、两点,、、、四点构成四边形,试问四边形是否有可能为等腰梯形,若可能,请求出一组满足要求的直线、,若不可能,请说明理由.
【答案】(1)
(2)不可能,理由如下:
如下图所示:
若四边形为等腰梯形,则,
设直线、交于点,因为,所以,故,
从而,
分别取线段、的中点、,则,,
故、、三点共线,则,
不妨设直线的方程为,设点、,
联立可得,
,可得,
由韦达定理可得,
故,故点,
设直线的方程为,同理可得点,
直线的斜率为,
因为,即与不垂直,
因此不存在满足题设条件的两条平行直线、,使得四边形为等腰梯形.
【解析】
【分析】(1)由椭圆的离心率和的周长可求得、的值,据此可得出的值,由此可得出椭圆的标准方程;
(2)分别取线段、的中点、,若四边形为等腰梯形,则,设直线的方程为,设直线的方程为,将这两条直线方程分别与椭圆的方程联立,求出点、的坐标,求出直线的斜率,结合两直线垂直于斜率的关系可得出结论.
【小问1详解】
椭圆的离心率为,故,
的周长为,解得,,
故,所以椭圆的标准方程为.
【小问2详解】
略
18. 如图,等腰梯形中,,垂足为点,延长线段至点,使得.将沿翻折至的位置,使得.
(1)证明:平面平面;
(2)求异面直线与所成角的余弦值;
(3)求三棱锥与三棱锥所围成的公共部分几何体的外接球的表面积.
【答案】(1)
由题意得,
在中,因为,所以,
,可得.
因为平面,
所以平面.因为平面,
所以.
在中,因为,
所以,即.
又平面,
所以平面.
又平面,所以平面平面.
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据三角形的边角关系,利用勾股定理求解长度,即可证明线线垂直,进而可证明平面,平面得解,
(2)建立空间直角坐标系,求解向量的夹角即可得解,
(3)根据三角形相似,以及正弦定理,即可求解半径,由球的表面积公式即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
以为坐标原点,的方向分别为轴、轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,则,,
所以.
设直线与所成的角为,
则,
故直线与所成角的余弦值为.
【小问3详解】
如图,
设,则三棱锥即为所求的公共部分.
设的外接圆半径为,三棱锥的外接球半径为.
因为,所以,则.
由正弦定理得,
由于平面,故,即,
所以.
19. 已知是椭圆的右焦点,过作直线交椭圆于两点,其中在轴上方.当轴时,.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设,
(i)求证:;
(ii)设点在椭圆上,点是的外接圆与椭圆的另一个交点(异于),若平分,且,求的值.
【答案】(1)
(2)(i)证明:记,由题意知.
设直线的方程为,代入椭圆得:.
则有,①
设与的斜率分别为,则
所以.
(ii).
【解析】
【分析】(1)根据即可求解椭圆标准方程;
(2)(i)设与的斜率分别为,将问题转化为证明即可;
(ii)设满足,化简可得:,因为直线和直线的交点为,则点都在以为直径的圆上,因为都在以为直径的圆上,故,所以是的角平分线,则,利用三角形面积公式化简即可求解.
【小问1详解】
由题知,,又,解得.
故椭圆的方程为.
【小问2详解】
(i)略
(ii)设满足,则
②
将代入②,并化简得
,③
将(2)中①代入③得:,
即.
又因为直线和直线的交点为.
故满足的点都在以为直径的圆上.
因为都在以为直径的圆上,
故,所以是的角平分线.
则,
所以,
即.
所以,解得,
所以.
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