内容正文:
全市各普通高中2025—2026学年度第一学期期末教学质量监测高二
数学试题
注意事项:
1.本试卷共4页,19小题,满分150分,考试用时120分钟.
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上.
3.请在答题卡相应位置作答,在试卷上作答无效.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.
1. 直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2. 若为双曲线的右焦点,则的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
3. 若构成空间的一个基底,则下列向量不共面的是( )
A. ,, B. ,,
C. ,, D. ,,
4. 在实数等比数列中,,则( )
A. 8 B. C. 9 D.
5. “”是“直线与直线垂直”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
6. 在直三棱柱中,,,,分别是,的中点,则与所成角的余弦值是( )
A. B. C. D.
7. 已知数列的前项和为,,,则首项的值可能为( )
A. 2 B. C. 0 D.
8. 已知椭圆的左、右焦点分别为,,过右焦点的直线与交于,两点,且,,则椭圆的离心率为( )
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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 记为等差数列的前项和,为的公差,,,则( )
A. B.
C. D.
10. 如图,平行六面体的底面是菱形,,.下列说法正确的是( )
A. B.
C. D. 三棱锥的体积为
11. 已知抛物线的焦点为,过点作直线与抛物线交于,两点,为坐标原点,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 若,则的面积是 D. 的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知圆,圆,则圆与圆的位置关系是_______.
13. 已知,,,则点到直线的距离是_______.
14. 瑞典数学家科赫在1904年构造了能描述雪花形状的图案,就是数学中一朵美丽的雪花——“科赫雪花”.它的绘制规则如下:任意画一个正三角形,并把每一条边三等分,以三等分后的每边的中间一段为边向外作正三角形,并把这“中间一段”擦掉,形成雪花曲线.重复上述两步,画出更小的三角形,一直重复,直到无穷,形成雪花曲线,,…,…
设雪花曲线的边长为,边数为,周长为,面积为,若的边长,给出下列结论:①;②;③数列是等比数列;④.正确结论的序号是_______.
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. 已知圆心为的圆经过,两点,且圆心在直线上.
(1)求圆的方程;
(2)过点作圆的切线,求切线的方程.
16. 已知,直线,相交于点,且它们的斜率之积是4.
(1)求点的轨迹的方程.
(2)过点能否作一条直线与轨迹交于,两点,且是线段的中点?若能,求出直线的方程;若不能,说明理由.
17. 如图,在四棱锥中,侧面平面,是边长为2的等边三角形,底面为直角梯形,其中,,.
(1)设是棱的中点,连接,证明:平面.
(2)求平面与平面所成角的正弦值.
18. 已知数列的前项和为,且.
(1)证明:数列是等比数列.
(2)令,求数列的前项和.
(3)在第(2)问的条件下,若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.
19. 已知椭圆的中心在原点,焦点在坐标轴上,经过,两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)经过点作直线与椭圆交于另一点,求的面积的最大值,并求出取到最大值时的坐标;
(3)不经过点作斜率为的直线与椭圆交于,两点,记直线与直线的斜率分别为,,且,,成等差数列,证明:直线过定点.
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全市各普通高中2025—2026学年度第一学期期末教学质量监测高二
数学试题
注意事项:
1.本试卷共4页,19小题,满分150分,考试用时120分钟.
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号填写在答题卡上.
3.请在答题卡相应位置作答,在试卷上作答无效.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.
1. 直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由斜率直接求解倾斜角即可.
【详解】设倾斜角为,则,则.
故选:C.
2. 若为双曲线的右焦点,则的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由及双曲线方程中的参数结合关系求出,得到渐近线方程.
【详解】因为为双曲线的右焦点,所以,
所以,
所以的渐近线方程为,
故选:D.
3. 若构成空间的一个基底,则下列向量不共面的是( )
A. ,, B. ,,
C. ,, D. ,,
【答案】B
【解析】
【分析】由共面向量的充要条件验证即可.
【详解】由共面向量的充要条件可得:
选项A,,所以,,三个向量共面;
选项B,,无解,所以,,三个向量不共面;
选项C,,所以,,三个向量共面;
选项D,,所以,,三个向量共面;
故选:B.
4. 在实数等比数列中,,则( )
A. 8 B. C. 9 D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据等比数列的性质及通项公式求解即可.
【详解】由题意可得,
又因为(为非0实数),
所以.
故选:C
5. “”是“直线与直线垂直”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】判断“”和“直线与直线垂直”之间的逻辑推理关系,即可得答案.
【详解】当时,直线即直线,直线即直线,
满足,故两直线垂直;
则“”是“直线与直线垂直”的充分条件;
当直线与直线垂直时,有,
即,则,即a可能为1,不一定是,
则“”是“直线与直线垂直”的不必要条件,
综合知“”是“直线与直线垂直”的充分不必要条件,
故选:A
6. 在直三棱柱中,,,,分别是,的中点,则与所成角的余弦值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先建立空间直角坐标系,列出向量的坐标,然后根据向量夹角的余弦公式计算即可.
【详解】根据题意,以为原点,所在直线为轴建立空间直角坐标系,如图,
设,则.
所以.
所以与所成角的余弦值.
故选:C.
7. 已知数列的前项和为,,,则首项的值可能为( )
A. 2 B. C. 0 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,得到,求得数列是周期为的数列,设,求得,结合,列出方程,即可求解.
【详解】设数列的首项为,
由,可得,所以且,可得,
则,
所以数列是周期为的数列,即,
又由,
所以,可得,
整理得,即,
解得或,结合选项,可得.
故选:B.
8. 已知椭圆的左、右焦点分别为,,过右焦点的直线与交于,两点,且,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】设,由可知、均为直角三角形,结合题干,并利用勾股定理求出a、c关于m的表达式,再利用离心率定义即可.
【详解】因为,所以,即,
得,设,则,,
又,所以,即为直角三角形,
根据椭圆的定义,由,可得,
由,可得,
在中,,所以,
解得,所以,,
在中,,由勾股定理得,
也即,解得,
所以.
故选: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. 记为等差数列的前项和,为的公差,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】由题意求出等差数列的首项和公差,判断A;根据数列的通项公式和前n项和公式即可判断BC;利用裂项相消法求和即可判断D.
【详解】由于为等差数列,,,
故,解得,A正确;
则,故,B正确;
,C错误;
,故,
故,
由于n为正整数,故,即,D正确,
故选:ABD
10. 如图,平行六面体的底面是菱形,,.下列说法正确的是( )
A. B.
C. D. 三棱锥的体积为
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,根据空间向量基本定理求解即可;对于B,根据向量的模的公式和数量积的定义进行计算即可;对于C,根据向量数量积是否为0判断异面直线是否垂直;对于D,根据三棱锥体积公式计算即可.
【详解】对于A:在平行六面体中,,
根据平行四边形法则,,而,
所以,A正确;
对于B:.
由题意,.
所以.B不正确;
对于C:因为,所以,C正确;
对于D:由题意可知,三棱锥中,.
所以底面是等边三角形,.
点到底面的高为,
所以三棱锥的体积为,D正确.
故选:ACD.
11. 已知抛物线的焦点为,过点作直线与抛物线交于,两点,为坐标原点,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. 若,则的面积是 D. 的最小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据题意,得到,可判定A正确;设直线为,联立方程组,求得,结合,可判定B错误;设直线为,联立方程组,求得,由,得到,求得的值,结合三角形的面积公式,可判定C正确;由抛物线的定义得到,结合,利用基本不等式,可判定D正确.
【详解】对于A,由抛物线的焦点为,可得,解得,所以A正确;
对于B,当直线的斜率存在时,设直线的方程为,
联立方程组,整理得,
设,可得,
则,
由,所以与不垂直,所以B错误;
对于C,设直线的方程为,且,
联立方程组,整理得,则,
由,可得,所以,
将代入上式,可得且,解得,
所以,则,
则的面积为,所以C正确;
对于D,由抛物线的定义,可得,
则
因为,且,可得,
所以,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值为,所以D正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知圆,圆,则圆与圆的位置关系是_______.
【答案】相交
【解析】
【分析】利用两圆的位置关系判定可得答案.
【详解】对于,配方得:,
圆心为,半径,
对于,配方得:,
圆心为,半径,
两圆心之间的距离,
半径和:,
半径差的绝对值:,
满足 ,即 .
因此,两圆相交.
故答案为:相交
13. 已知,,,则点到直线的距离是_______.
【答案】
【解析】
【分析】利用空间向量求点到直线的距离.
【详解】因为,,,
所以,,
所以在的投影向量为,
所以点到直线的距离为:.
故答案为:
14. 瑞典数学家科赫在1904年构造了能描述雪花形状的图案,就是数学中一朵美丽的雪花——“科赫雪花”.它的绘制规则如下:任意画一个正三角形,并把每一条边三等分,以三等分后的每边的中间一段为边向外作正三角形,并把这“中间一段”擦掉,形成雪花曲线.重复上述两步,画出更小的三角形,一直重复,直到无穷,形成雪花曲线,,…,…
设雪花曲线的边长为,边数为,周长为,面积为,若的边长,给出下列结论:①;②;③数列是等比数列;④.正确结论的序号是_______.
【答案】②③④
【解析】
【分析】由题意可得,代入,即可判断①;同理可得,再代入,即可判断②;由,再结合等比数列定义即可判断③;由累加法求得,即可判断④.
【详解】由题意可得,,,…,
所以数列是等比数列,其公比,
所以,
所以,故①错误;
由题意可得,,,…,
因为的边数是将的每一条边变为4条边而得到的,
所以是等比数列,其公比,
所以,
所以,故②正确;
由题意可得,
所以,
所以数列是等比数列,故③正确;
由题意可得,
且当时,,
所以时,
,故④正确.
故答案为:②③④
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. 已知圆心为的圆经过,两点,且圆心在直线上.
(1)求圆的方程;
(2)过点作圆的切线,求切线的方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)方法一:设圆的方程为,直接根据题干条件列出三个等式求解即可;
方法二:利用AB的垂直平分线及圆心所在直线联立求解出圆心的坐标,再利用点到直线的距离求出圆心半径即可得解;
(2)根据直线斜率是否存在分类讨论,并结合点到直线的距离求解即可.
【小问1详解】
方法一:设圆的方程为,
依题意得,解得,
所以圆的方程为.
方法二:由,,得线段的中点坐标为,
直线的斜率,
因此线段的垂直平分线的方程为,即,
由垂径定理知,圆心也在线段的垂直平分线上,
所以圆心的坐标是方程组的解,
解方程组得,所以圆心的坐标是,
所以圆的半径,
所以圆的方程为.
【小问2详解】
当直线的斜率不存在时,的方程为,显然符合题意;
当直线的斜率存在时,设的方程为,即,
由圆心到直线的距离等于半径2,得,解得,
故直线的方程为,即;
综上所述,直线的方程为或.
16. 已知,直线,相交于点,且它们的斜率之积是4.
(1)求点的轨迹的方程.
(2)过点能否作一条直线与轨迹交于,两点,且是线段的中点?若能,求出直线的方程;若不能,说明理由.
【答案】(1)
(2)不能,理由:
假设存在符合题设的直线,设,
则,两式相减整理得.
又因为为线段的中点,所以,,
所以直线的斜率.
由点斜式方程可知,直线的方程为,即.
由消去,整理得,(*)
判别式,
所以方程(*)无解,故直线与轨迹无交点,因此假设不成立,
故过点不能作直线,使得与交于,两点,且是线段的中点.
【解析】
【分析】(1)设点,由两直线斜率之积化简求解方程;
(2)假设存在符合题设的直线,由点差法求出直线斜率,验证可知直线不存在.
【小问1详解】
设点,
则直线的斜率,直线的斜率,
由题意知,即,化简整理得,
所以点的轨迹的方程为.
【小问2详解】
略
17. 如图,在四棱锥中,侧面平面,是边长为2的等边三角形,底面为直角梯形,其中,,.
(1)设是棱的中点,连接,证明:平面.
(2)求平面与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)
在四棱锥中,取的中点,连接,
由为的中点,且,
得,,
则四边形为平行四边形,所以.
而平面,平面,
所以平面.
(2).
【解析】
【分析】(1)利用线面平行判定定理可证明;
(2)利用面面垂直性质定理证明平面,进而证明直线,,两两垂直,然后建系,利用二面角的向量计算公式可得答案.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
取的中点,连接,.由为等边三角形,得,
而平面平面,平面平面,平面,
则平面,
由,,得四边形是平行四边形,
于是,而,则,直线,,两两垂直,
如图,以为坐标原点,,,所在直线分别为,,轴建立空间直角坐标系,
则,,,,,
,,.
设平面的法向量为,
则即取,得.
设平面的法向量为,
则即取,得.
设平面与平面所成的角为,
则,
所以.
故平面与平面所成角的正弦值为.
18. 已知数列的前项和为,且.
(1)证明:数列是等比数列.
(2)令,求数列的前项和.
(3)在第(2)问的条件下,若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
证明:当时,,解得.
当时,由,可得,
两式相减,可得,化简得,
所以数列是一个首项为1,公比为3的等比数列.
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由的关系通过作差得到即可求证;
(2)通过错位相减法求和即可;
(3)由不等式恒成立得到,构造数列,确定单调性即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)知数列的通项公式为,
则
所以,①
①得,,②
①-②得,,
,
化简得.
【小问3详解】
由(2)知,代入不等式,
整理得.
令,
则.
由于,因此,所以,所以,
即是递增数列,
所以.
若对任意的,不等式恒成立,则,
所以实数的取值范围是.
19. 已知椭圆的中心在原点,焦点在坐标轴上,经过,两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)经过点作直线与椭圆交于另一点,求的面积的最大值,并求出取到最大值时的坐标;
(3)不经过点作斜率为的直线与椭圆交于,两点,记直线与直线的斜率分别为,,且,,成等差数列,证明:直线过定点.
【答案】(1)
(2)最大值为,的坐标为
(3)
依题意,设的方程为,
由消去得,
则,即.
设,,则由韦达定理得,.
因为,,
所以,(*)
把,代入(*),化简整理得.
因为,,成等差数列,所以,即,所以,
此时直线的方程为,所以直线过定点.
【解析】
【分析】(1)根据椭圆的性质直接得,,可解问题;
(2)直线的方程为,设,求出到直线的距离,求出面积再求最值;
(3)设的方程为,联立方程组,根据根于系数的关系表述出,,,再根据,,成等差数列,所以,即,所以,代入直线方程即可得解.
【小问1详解】
依题意知椭圆的焦点在轴上,设椭圆的方程为,
则,,所以椭圆的方程为.
【小问2详解】
因为,,所以,
直线的方程为,即.
因为在椭圆上,所以可设,
则到直线的距离,
所以的面积,
当且仅当时,等号成立,
所以,
此时的坐标为,
所以.面积的最大值为,取到最大值时的坐标为.
【小问3详解】
略
第1页/共1页
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