内容正文:
2025-2026学年高二上学期期中考试
数学试卷
(考试时间:120分钟;满分150分)
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上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.本试卷主要考试内容:高考全部内容。
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.已知全集,集合,,则下面韦恩图中阴影部分表示的集合为( )
A.
B.
C.
D.
2.已知实数,且,则的最小值为( )
A. B. C. 8 D. 12
3.已知是定义域为的奇函数,,且当时,单调递增,则满足不等式的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.已知函数在R上单调递增,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.已知的部分图象如图所示,则的值为( )
A. 1
B.
C.
D. 2
6.已知中,,,,D为BC的中点,则( )
A. 25 B. 19 C. D.
7.有一块多边形菜地,它的水平放置的平面图形的斜二测直观图是直角梯形(如图),其中,,,则这块菜地的面积为( )
A. B. C. D.
8.圆与直线相交所得弦长为( )
A. 1 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,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.已知是空间的一个基底,则下列说法中正确的是( )
A. 若,则
B. 两两共面,但不共面
C. 一定存在实数x,y,使得
D. ,,一定能构成空间的一个基底
10.圆与圆相交于、两点,则( )
A. 的直线方程为
B. 公共弦的长为
C. 线段的垂直平分线方程为
D. 圆上的点与圆上的点的最大距离为
11.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,下列结论正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则△ABC为等腰三角形
C. 若,则符合条件的三角形有2个
D. 若△ABC的面积,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知幂函数过点,若,则实数a的取值范围是 .
13.已知,z的共轭复数为,则 .
14.若平面的法向量为,点在平面内,则点到平面的距离为 .
四、解答题
15.已知锐角的终边与单位圆相交于点.
(1)求的值;
(2)若且求的值.
16.某校为了提高学生对数学学习的兴趣,举办了一场数学趣味知识答题比赛活动,共有1000名学生参加了此次答题活动.为了解本次比赛的成绩,从中抽取100名学生的得分(得分均为整数,满分为100分)进行统计.所有学生的得分都不低于60分,将这100名学生的得分进行分组,第一组,第二组,第三组,第四组 (单位:分),得到如下的频率分布直方图.
(1)求图中m的值,并估计此次答题活动学生得分的中位数;
(2)根据频率分布直方图,估计此次答题活动得分的平均值.若对得分不低于平均值的同学进行奖励,请估计参赛的学生中有多少名学生获奖.(以每组中点作为该组数据的代表)
17.如图,正方体的棱长为分别是棱的中点,截面将该正方体分成两部分,这两部分的体积分别为,且.
(1)求;
(2)求点到平面的距离.
18.如图,四边形是矩形,平面,平面,,,点在棱上.
(1)求证:平面;
(2)求二面角的余弦值;
(3)若点到平面的距离为,求线段的长.
19.已知在平面直角坐标系中,,,平面内动点P满足.
(1)求点P的轨迹方程;
(2)点P轨迹记为曲线,若C,D是曲线与x轴的交点,E为直线l:上的动点,直线,与曲线的另一个交点分别为M,N,直线与x轴交点为Q,求的最小值.
一、单选题
1. D【解析】图中阴影部分表示的集合为,
因为,全集,
所以.
又,
所以.
故选:D.
2. C【解析】已知,,且.
则.
当且仅当,即,时等号成立,
因此的最小值为.
故选:C.
3. D【解析】因为是定义域为的奇函数,且时单调递增,所以在时也单调递增.
由,根据奇函数性质,可得.
那么当时,;
当时,;当时,.
对于不等式,则有或.
解得;解得.
所以的取值范围是.
故选:D.
4. A【解析】已知函数在上单调递增.
对于,,
令,递增.
对称轴为,
要在递增,则.
时,,
即,.
同时,递增,
其对称轴需满足.
解,得,
又,
综合得.
故选:A.
5. B【解析】由图象可知.
根据,由可得,进而.
于是.
因为函数图象过点,
所以.
即,
则.
又,取,解得.
所以.
则.
故选:B.
6. C【解析】已知在中,,,.
可得.
因为为中点,可知.
由于.
,.
将,,代入可得:
.
因为,所以.
答案是C选项.
7. D【解析】在斜二测直观图直角梯形中,
因为,,,
过作于.
则是等腰直角三角形,,
所以.
又,那么.
由勾股定理可得.
根据斜二测画法规则,
还原后的平面图形是直角梯形,上底,下底,高.
则面积.
8. C【解析】圆,其圆心坐标为,半径.
已知直线,则圆心到直线的距离.
设弦长为,由圆的弦长计算公式可得,即.
将,代入,得,则,所以.
答案是C选项.
二、多选题
9. ABD【解析】选项A:
空间基底中的向量不共面.
若不全为,那么就会满足线性相关关系,即共面,
这与基底定义矛盾,所以若,必有,A正确.
选项B:
空间中任意两个向量必然共面,所以两两共面.
而作为空间的一个基底,是不共面的,B正确.
选项C:
由于构成空间基底,即它们不共面.
若存在实数,使得,则共面,
与基底性质不符,所以不存在这样的,C错误.
选项D:
假设,,共面.
则存在实数,使.
展开得.
可得方程组,此方程组无解.
所以,,不共面,能构成空间的一个基底,D正确.
答案为ABD.
10. AD【解析】A选项:
圆:,圆:.
两式相减:.
展开得.
得到,此即为直线方程,A正确.
B选项:
将圆方程化为标准方程:,即,
圆心,半径.
到直线的距离.
由垂径定理,弦长,B错误.
C选项:
圆方程化为标准方程:,即,圆心.
两圆相交,线段的垂直平分线就是两圆圆心连线所在直线.
直线的斜率,可得,
即,C错误.
D选项:
两圆圆心距.
圆半径,圆半径.
圆上的点与圆上的点的最大距离为,D正确.
答案是AD选项.
11. ACD【解析】选项A:正弦定理有.
,即,两边同乘,可得,A正确.
选项B:由,展开得到
.
化简得,即或.
,,
当时,;
当时,.
所以为直角三角形或等腰三角形,B错误.
选项C:已知,,,.
因为,符合条件的三角形有个,C正确.
选项D:三角形面积,又,则.
所以,即.
因为,,两边同除以得,所以,D正确.
答案为ACD选项.
三、填空题
12. 【解析】设幂函数,因其图象过点,则,所以.
则,定义域为,且在单调递减.
由可得.
解得,
这样实数的取值范围是.
13. 【解析】设,,代入,得.
即.
即.
所以.
解得.
所以,其共轭复数.
则.
14. 【解析】已知,,则.
平面法向量.
由于,
且.
设点到平面的距离为,则.
四、解答题
15. 解:(1)由于点在单位圆上,且是锐角,可得
则;
因为锐角的终边与单位圆相交于点所以
由二倍角公式可得
所以.
(2)因为为锐角,所以又
所以故
因为所以
则.
16. 解:(1)由频率分布直方图性质,,解得.
设中位数为频率为频率为,故.
由,得.
(2)各组频率:为为为为.
平均值.
得分不低于的频率:频率中的频率为,总频率.
获奖人数.
所以估计此次竞赛活动得分的平均值为82,在参赛的1000名学生中估计有520名学生获奖.
17. 解:(1)正方体棱长为,,是,中点,
则.
为等腰直角三角形,
其面积.
三棱锥的高.
根据三棱锥体积公式,
可得.
正方体体积,则.
(2)在中,
由勾股定理,,
,
.
取中点,连接,
因为,所以.
,
在中,.
.
因为,且.
设点到平面的距离为,
由,
即,解得.
18. (1)证明:在矩形中,.
因为平面,平面,可得平面.
由于平面,平面,所以.
又平面,平面,所以平面.
平面,平面,且,可知平面平面.
因为平面,所以平面.
(2)解:因为平面,平面,平面,所以,.
又因为是矩形,所以.
以为坐标原点,分别以、、所在直线为、、轴建立空间直角坐标系.
已知,,则,,.
所以,.
设平面的法向量为,则.
令,得,,所以.
平面的一个法向量可设为.
根据向量点积公式求两法向量夹角余弦值.
由图可知二面角为锐角,
所以二面角的余弦值是.
(3)解:设,,则,所以.
由于,,
设点到平面的距离为
则,即.
当时,,(舍去,因为);
当时,,解得.
所以.
19. 解:(1)设点的坐标为.
已知,,由,可得:,
两边同时平方:,化简得:,
所以点的轨迹方程是以为圆心,为半径的圆.
(2)由,即,解得,,所以,.
设直线的方程为(),把代入得点坐标为.
则直线的斜率,直线的方程为.
联立,将代入得:
,化简得,
已知,由韦达定理,
可得,,即.
联立,将代入得:
,化简得,
已知,由韦达定理,
可得,,即.
当时,直线的斜率.
直线的方程为,整理得,
所以直线过点.
当时,,直线垂直于轴,,
直线方程为,也过点.
因为,,,由圆的性质知,,
所以,则,即.
令,则.
则,当且仅当,即,时取等号,
此时,轴,.
所以的最小值为.
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