内容正文:
2025~2026学年度第一学期高二学科质量检测
数学试题
考试时间:120分钟 满分:150分
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.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.
4.本试卷考察内容:人教A版选择性必修第一册~选择性必修第二册第四章止.
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.
1. 经过,两点的直线倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求出斜率,从而可求倾斜角.
【详解】,故倾斜角,
故选:A
2. 已知数列,,,,,…,则该数列的一个通项公式为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】将数列的前五项进行改写,可归纳得出数列的一个通项公式.
【详解】,,,,,
由此归纳得出该数列的一个通项公式为,
故选:B.
3. 已知点在抛物线上,且点到抛物线焦点的距离等于点到直线的距离,则( )
A. 1 B. 2
C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】根据抛物线的定义及题意列出关系式即可.
【详解】抛物线的准线为,则由抛物线的定义可知,点到抛物线焦点的距离为,
故由题意可得,,得.
故选:B
4. 已知点是点在坐标平面内的射影,则( )
A. B. C. D. 5
【答案】B
【解析】
【分析】根据点在面上的射影及空间向量的模求解.
【详解】因为是点在坐标平面内的射影,
所以,,
所以,
故选:B
5. 已知双曲线的左焦点为F1,M为C的渐近线上一点,M关于原点的对称点为N,若,且,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据直角三角形的性质即可求解即可求解.
【详解】如图所示,根据对称性,不妨设在左支,
由于 ,且,
所以,
由于关于原点对称,所以,结合可得
,所以
故渐近线的倾斜角为,
双曲线的渐近线方程为.
故选:B
6. 中国古代数学著作《九章算术》是人类科学史上应用数学的最早巅峰.书里记载了这样一个问题“今有女子善织,日自倍,五日织五尺.问日织几何?”译文是“今有一女子很会织布,每日加倍增长,5天共织5尺,问每日各织布多少尺?”,则该女子第二天织布( )
A. 尺 B. 尺 C. 尺 D. 尺
【答案】B
【解析】
【分析】由题得每日织布尺数成公比为2的等比数列,根据前5项和得第二天织布数.
【详解】由题,设每日织布数的数列为,则为以2为公比的等比数列,
由题知,得,所以第二天织布尺数为.
故选:B.
7. 已知直线,若直线与连接、两点的线段总有公共点,则直线的倾斜角范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据直线过定点,即可根据斜率公式求解边界线的斜率,即可根据斜率与倾斜角的关系求解.
【详解】直线的方程可得,所以,直线过定点,
设直线的斜率为,直线的倾斜角为,则,
因为直线的斜率为,直线的斜率为,
因为直线经过点,且与线段总有公共点,
所以,即,因为,所以或,
故直线的倾斜角的取值范围是.
故选:D.
8. 已知抛物线的焦点与双曲线的右焦点重合,斜率为的直线与的两个交点为,.若,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】求出双曲线的交点坐标,求出抛物线方程中的参数,得抛物线方程设直线方程为,,直线方程与抛物线方程联立方程组,消去得的二次方程,由韦达定理得,由判别式得的不等关系,由抛物线定义得,,这样可得关系代入判别式得关于的不等式,解之可得结论.
【详解】双曲线的标准方程是,其右焦点是.所以,,抛物线是,
设直线方程为,,由消去,化简整理得,因此,
由得,,.
因为,所以,即.,即,
解得.代入得到,,或.
故选:A.
【点睛】思路点睛:本题考查直线与抛物线相交问题,解题关键是利用设而不求的思想方法,设直线直线方程与抛物线方程联立方程组后,由韦达定理得,由判别式得不等关系,利用抛物线的定义与已知条件求得后得参数关系,代入判别式可得参数的范围.在直线与圆锥曲线的问题中这是基本方法.
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. 已知向量,,,则( )
A. 与方向相同的单位向量是 B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用坐标运算处理向量的线性运算、垂直平行问题和数量积夹角问题.
【详解】,,
可得与方向相同的单位向量是,A正确.
因为,所以,B正确.
因为,,所以与不垂直,C错误.
,D正确.
故选:ABD
10. 数列中,,则下列结论正确的有( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BD
【解析】
【分析】先通过递推公式计算数列前几项,确定数列周期,再根据周期性分别计算各项结果进行判断.
【详解】因为数列中,,,
可得,,,
……
所以数列是周期为3的周期数列;
选项A:,A错误;
选项B:,B正确;
选项C:,C错误;
选项D:由,可得,
故
,D正确
故选:BD
11. 已知抛物线的焦点为为上一动点,点,则( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据三角形三边关系可以判断A、C,根据抛物线的定义可以判断B,根据可以判断D.
【详解】A:根据题意可知的坐标为,因为,,故,
当且仅当,,共线且顺次排列时等号成立,
而的方程为:,联立,得出,此时,故A正确;
B:设在准线上的射影为,因为,故,
当且仅当,,共线且顺次排列时等号成立,此时,,故B正确;
C:因,则,当且仅当共线且顺次排列时等号成立,故C错误;
D:由,所以成立,故D正确.
故选:ABD.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若空间三点,则的面积为____.
【答案】
【解析】
【分析】利用空间向量模及夹角的坐标表示,结合三角形面积公式求解.
【详解】依题意,,,则,,
,在中,,
所以的面积为.
故答案为:
13. 若存在等比数列,使得,则公比的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【分析】将原式表示为的关系式,看做关于的二次型方程有解问题,利用判别式列不等式求解即可.
【详解】由题设数列的公比为,
则,
整理得,
当时,易知,符合题意;
但当时,,
解得,且,
则公比的取值范围是.
故答案为:
14. 在平面直角坐标系中,已知是圆的一条弦,且,是的中点,当弦在圆上运动时,直线上存在两点,使得恒成立,则线段长度的最小值是______.
【答案】
【解析】
【分析】先根据题意,得到三角形为等腰直角三角形,求出点的轨迹方程;再由恒成立,得到点所在的圆在以为直径的圆的内部,进而得到的最小值为圆的直径的最小值,即可得出结果.
【详解】因为是的中点,所以,
又因为,所以三角形为等腰直角三角形,所以,
即点在以为圆心,以为半径的圆上,
因此,点的轨迹方程为;
要使恒成立,则点所在的圆在以为直径的圆的内部,
而在直线上,
点到直线的距离,
所以,以为直径的圆的半径的最小值为,
所以线段长度的最小值是.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查直线与圆的方程的应用,属于常考题型.
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. 已知数列满足.
(1)求证:是等差数列.
(2)求数列的通项公式.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)根据等差数列的定义即可求证,
(2)根据等差数列的通项即可求解.
【小问1详解】
为常数,
所以为公差为的等差数列,
【小问2详解】
由于为公差为的等差数列,且首项为,
所以,所以
16. 如图,四棱锥中,平面,,,,,,,是的中点.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面所成角的余弦值;
(3)在线段上是否存在点,使得点到平面的距离为?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见详解;
(2);
(3)存在,.
【解析】
【分析】(1)取中点,连接、,可得四边形为平行四边形,所以,再根据线面平行的判定定理,即可证明;
(2)根据几何体特征,建立空间直角坐标系,先求得平面和平面的法向量,再结合面面角的向量求法,即可求解;
(3)假设存在点,且,根据空间点到面的距离的向量求法,列出方程,求解即可.
【小问1详解】
取中点,连接、,
又是的中点,所以,且,
又,,,所以,且,
所以四边形为平行四边形,所以,
又平面,平面,
所以平面;
【小问2详解】
因为平面,平面,平面,
所以,,
又,所以以为坐标原点,以为轴,以为轴,以为轴,
建立空间直角坐标系,如图所示,
则,,,,,
所以,,,,
令平面的法向量为,则,即,
令,则,,所以平面的法向量为,
令平面的法向量为,则,即,
令,则,,所以平面的法向量为,
设平面与平面所成角为,
所以,
所以平面与平面所成角的余弦值为;
【小问3详解】
设且,则,由(2)可得,,,,
所以,
设平面的法向量为,则,即,
令,则,,所以平面的法向量为,
又,点到平面的距离为,
所以,即,解得,
所以在线段上存在点,使得点到平面的距离为,且.
17. 已知圆的方程为,直线与圆交于两点.
(1)若坐标原点到直线的距离为,且过点,求直线的方程;
(2)已知点,为的中点,若在轴上方,且满足,在圆上是否存在定点,使得的面积为定值?若存在,求出的面积;若不存在,说明理由.
【答案】(1);
(2)存在点,使为定值.
【解析】
【分析】(1)设直线的方程为:,根据原点到直线的距离为,解出的值即可;
(2)设,直线的方程为:,利用韦达定理及,可得,,从而得点的轨迹为,设,可得,再根据三角函数的性质即可得解.
【小问1详解】
解:设直线的方程为:,
因为原点到直线的距离为,
所以,解得,
所以直线的方程为;
【小问2详解】
解:设,直线的方程为:,
由,可得,
则,
,
所以,
因为在轴上方,所以,所以,
又因为为的中点,所以,
又因为,,
所以,
即,整理得:,
又因为,
整理得:,
代入,
化简得,
所以或,
当时,直线过定点不符题意,
所以,所以,
所以点在直线上,
即点的轨迹为,
所以直线,即,且,
假设存在满足条件的点,其坐标为,
则点到直线的距离,
所以,
所以当,即,,时,
为定值,此时的坐标为,
所以存在点,使为定值.
【点睛】关键点睛:本题的关键是得出点的轨迹,为后面设点的坐标和求的坐标作好铺垫.
18. 设双曲线的左、右焦点分别为,,且焦距为6,点在双曲线C上.
(1)求双曲线C的方程;
(2)已知M是直线上一点,直线交双曲线C于A(A在第一象限),B两点,O为坐标原点,过点M作直线OA的平行线l,l与直线OB交于点P,与x轴交于点Q,证明:P为线段MQ的中点.
【答案】(1);
(2)
由(1)可知:的横坐标为,
设直线的方程为,则的纵坐标为.
联立方程组,消去x得:,
则,可得,
设,则,
因为//,所以直线的方程为,
又因为直线的方程为,
联立方程组,解得,
即的纵坐标为.
由两式相除,
得,即,
所以,
因为,所以,故为线段的中点.
【解析】
【分析】(1)根据题意列式运算求解,即可得结果;
(2)根据题意求直线的交点结合韦达定理分析证明.
【小问1详解】
因为焦距为6,所以,
将点代入的方程得,
又因为,联立解得,
所以双曲线的方程为.
【小问2详解】
略
【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:
(1)设直线方程,设交点坐标为;
(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于(或)的一元二次方程,必要时计算;
(3)列出韦达定理;
(4)将所求问题或题中的关系转化为、(或、)的形式;
(5)代入韦达定理求解.
19. 已知椭圆,分别是左、右焦点,焦距为,点在椭圆C上,过点作直线l交椭圆于A、B两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若直线l的倾斜角为,求线段的长;
(3)求的面积最大值.
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)根据题设条件得出关于的方程组,解出这三个量的值,即可得出椭圆的标准方程;
(2)将直线的方程与椭圆方程联立,列出韦达定理,利用弦长公式与韦达定理可求得的值;
(3)设直线的方程为,将该直线的方程与椭圆方程联立,列出韦达定理,利用三角形的面积公式、韦达定理以及对勾函数的单调性可求得的面积最大值.
【小问1详解】
由题可知,,故,因此,
又因为点在椭圆上,故,
联立,解得,故椭圆.
【小问2详解】
由题可知,,故直线,设点,
联立直线与椭圆,得,
根据韦达定理,,,
由弦长公式知.
【小问3详解】
易知直线与轴不重合,设直线的方程为,
联立,得,
,
由韦达定理可得,
所以,
所以三角形的面积为
令,则函数在上为增函数,
故当时,即当时,取最大值,且.
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考试时间:120分钟 满分:150分
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.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.
4.本试卷考察内容:人教A版选择性必修第一册~选择性必修第二册第四章止.
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项符合题目要求.
1. 经过,两点的直线倾斜角为( )
A. B. C. D.
2. 已知数列,,,,,…,则该数列的一个通项公式为( )
A. B.
C. D.
3. 已知点在抛物线上,且点到抛物线焦点的距离等于点到直线的距离,则( )
A. 1 B. 2
C. 3 D. 4
4. 已知点是点在坐标平面内的射影,则( )
A. B. C. D. 5
5. 已知双曲线的左焦点为F1,M为C的渐近线上一点,M关于原点的对称点为N,若,且,则C的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
6. 中国古代数学著作《九章算术》是人类科学史上应用数学的最早巅峰.书里记载了这样一个问题“今有女子善织,日自倍,五日织五尺.问日织几何?”译文是“今有一女子很会织布,每日加倍增长,5天共织5尺,问每日各织布多少尺?”,则该女子第二天织布( )
A. 尺 B. 尺 C. 尺 D. 尺
7. 已知直线,若直线与连接、两点的线段总有公共点,则直线的倾斜角范围为( )
A. B. C. D.
8. 已知抛物线的焦点与双曲线的右焦点重合,斜率为的直线与的两个交点为,.若,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
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. 已知向量,,,则( )
A. 与方向相同的单位向量是 B.
C. D.
10. 数列中,,则下列结论正确的有( )
A.
B.
C.
D.
11. 已知抛物线的焦点为为上一动点,点,则( )
A. B. C. D.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若空间三点,则的面积为____.
13. 若存在等比数列,使得,则公比的取值范围是__________.
14. 在平面直角坐标系中,已知是圆的一条弦,且,是的中点,当弦在圆上运动时,直线上存在两点,使得恒成立,则线段长度的最小值是______.
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. 已知数列满足.
(1)求证:是等差数列.
(2)求数列的通项公式.
16. 如图,四棱锥中,平面,,,,,,,是的中点.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面所成角的余弦值;
(3)在线段上是否存在点,使得点到平面的距离为?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
17. 已知圆的方程为,直线与圆交于两点.
(1)若坐标原点到直线的距离为,且过点,求直线的方程;
(2)已知点,为的中点,若在轴上方,且满足,在圆上是否存在定点,使得的面积为定值?若存在,求出的面积;若不存在,说明理由.
18. 设双曲线的左、右焦点分别为,,且焦距为6,点在双曲线C上.
(1)求双曲线C的方程;
(2)已知M是直线上一点,直线交双曲线C于A(A在第一象限),B两点,O为坐标原点,过点M作直线OA的平行线l,l与直线OB交于点P,与x轴交于点Q,证明:P为线段MQ的中点.
19. 已知椭圆,分别是左、右焦点,焦距为,点在椭圆C上,过点作直线l交椭圆于A、B两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若直线l的倾斜角为,求线段的长;
(3)求的面积最大值.
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