内容正文:
高二本部1月阶段性检测
数学试题
2026.1
一、单项选择题(本题共8个小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题意)
1. 抛物线的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
2. 已知是直线上一点,是直线的一个法向量,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
3. 已知等差数列,其前项和为,则( )
A. 24 B. 36 C. 48 D. 64
4. 已知向量,,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
5. 已知点D在确定的平面内,是平面外任意一点,满足,且,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
6. 已知椭圆的一个焦点是,过原点的直线与相交于点,,的面积是20,则( )
A. 5 B. C. D. 10
7. 在三棱锥中,,,,则点P到平面的距离为( )
A. B. C. D.
8. 已知圆的方程为,为圆上任意一点,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,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的要求,全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分)
9. 关于空间向量,以下说法正确的是( )
A. 若,则是钝角
B. 若对空间中任意一点,有,则四点共面
C. 已知向量组是空间的一个基底,若,则也是空间的一个基底
D. 空间中的三个向量,若有两个向量共线,则这三个向量一定共面
10. 设等差数列的前项和为.若,则( )
A. B.
C. D.
11. 过点且斜率为的直线与曲线交于不同的,两点,为坐标原点,则( )
A.
B.
C. 面积的最大值为2
D. 当面积取最大值时,
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知数列是等差数列,若,则__________.
13. 已知直线,若且,则的值为_______
14. 如图所示点是抛物线的焦点,点、分别在抛物线及圆的实线部分上运动,且总是平行于轴,则的周长的取值范围是_____.
四、解答题(本题共4小题,共77分)
15. 已知,,,,.
(1)求;
(2)若与互相垂直,求实数k的值.
16. 已知圆关于直线对称.
(1)求常数
(2)已知斜率为的直线与圆交于、两点,若,为坐标原点,求直线的方程.
17. 已知数列满足.
(1)求和;
(2)证明:数列为单调递增数列.
18. 如图,四棱锥中,底面是边长为2的菱形,,,.
(1)求证:平面平面;
(2)若,求二面角的余弦值.
19. 已知椭圆经过点,且焦距为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设椭圆的左、右顶点分别为A、,点为椭圆上异于A、的动点,设交直线于点,连接交椭圆于点,直线的斜率分别为.
①求的值;
②证明:直线经过轴上的定点,并求出该定点的坐标.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高二本部1月阶段性检测
数学试题
2026.1
一、单项选择题(本题共8个小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题意)
1. 抛物线的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,化简方程为,结合抛物线的几何性质,即可求解.
【详解】由抛物线,可得抛物线的标准方程为,
所以抛物线的焦点坐标为.
故选:B.
2. 已知是直线上一点,是直线的一个法向量,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】求出直线的斜率,由点斜式即可求解.
【详解】由是直线的一个法向量,可知直线的斜率为,
又直线过点,所以直线的方程为,即.
故选:C
3. 已知等差数列,其前项和为,则( )
A. 24 B. 36 C. 48 D. 64
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,结合等差数列的性质,求得,再由,即可求解.
【详解】因为数列为等差数列,且,
由等差数列的性质,可得,所以,
又由.
故选:B.
4. 已知向量,,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】令和的夹角为,根据投影向量的定义直接求解即可.
【详解】令和的夹角为,
则,
则向量在向量上的投影向量为.
故选:C
5. 已知点D在确定的平面内,是平面外任意一点,满足,且,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由四点共面可知,结合基本不等式的乘“1”法即可求解.
【详解】,
因为四点共面,所以,
注意到,从而.
当且仅当时等号成立,
所以的最小值为.
故选:B.
6. 已知椭圆的一个焦点是,过原点的直线与相交于点,,的面积是20,则( )
A. 5 B. C. D. 10
【答案】D
【解析】
【分析】求出,由三角形的面积得到面积为10,设,则,将代入中得,求出,得到.
【详解】由题意得,故,故,
因为的面积为20,所以面积为10,
设,则,解得,
将代入中得,
故,则.
故选:D
7. 在三棱锥中,,,,则点P到平面的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】求出平面的法向量,利用点到平面的距离公式求解即可.
【详解】因,,,
设平面的法向量为,
则,故可取,
所以点P到平面的距离为;
故选:C
8. 已知圆的方程为,为圆上任意一点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】将圆的方程化为标准式,表示圆上的点与点的连线的斜率,求出过点与圆相切的切线的斜率,即可求出的取值范围.
【详解】圆的方程为,即,圆心为,半径,
则表示圆上的点与点的连线的斜率,
过点作圆的切线方程,
显然,切线斜率存在,设切线方程为,即.
则,解得,
所以的取值范围为.
故选:C.
二、多项选择题:(本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的要求,全部选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分)
9. 关于空间向量,以下说法正确的是( )
A. 若,则是钝角
B. 若对空间中任意一点,有,则四点共面
C. 已知向量组是空间的一个基底,若,则也是空间的一个基底
D. 空间中的三个向量,若有两个向量共线,则这三个向量一定共面
【答案】BCD
【解析】
【分析】举反例可得A错误;由共面定理可得B正确;由基底的性质可得C正确;由向量共面的性质可得D正确;
【详解】对A,当时,夹角为平角,故A错误;
对B,由空间向量的基本定理知,因,所以四点共面,故B正确;
对C,因向量组是空间的一个基底,所以三向量不共面,且不为,
假设共面,则,即,矛盾,
所以不共面,即也是空间的一个基底,故C正确;
对D,由向量共面的性质可得空间中的三个向量,若有两个向量共线,则这三个向量一定共面,故D正确;
故选:BCD.
10. 设等差数列的前项和为.若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】由已知,结合等差数列前n项和公式、通项公式列方程求等差数列基本量,写出通项公式及前项和公式即可.
【详解】设等差数列的公差为,
由题意可得,解得,
.
故选:BD.
11. 过点且斜率为的直线与曲线交于不同的,两点,为坐标原点,则( )
A.
B.
C. 面积的最大值为2
D. 当面积取最大值时,
【答案】BC
【解析】
【分析】由题意可得曲线,是以原点为圆心,2为半径的半圆,作出示意图,数形结合逐项计算可判断每个选项的正误.
【详解】由,则,,即,
所以曲线是以原点为圆心,2为半径的半圆,
直线的方程为,即,它们相交于两点,如图所示:
选项A,由圆心到直线距离,得,又由图可知,
所以,故选项A错误;
选项B,显然当直线过圆心时,最大为直径4,所以,故选项B正确;
选项C,由,所以当△面积取最大值时,
,即,故选项C正确;
选项D,当面积取最大值时,,
所以圆心到直线距离,所以,
因为,所以,选项D错误.
故选:BC.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知数列是等差数列,若,则__________.
【答案】15
【解析】
【分析】运用等差数列下标的性质进行求解即可.
【详解】因为数列是等差数列,
所以由,
于是,
故答案为:
13. 已知直线,若且,则的值为_______
【答案】5
【解析】
【分析】由直线一般式下两条直线垂直与平行的性质求解即可.
【详解】因为,,所以,
因为,所以,解得,
所以.
故答案为:.
14. 如图所示点是抛物线的焦点,点、分别在抛物线及圆的实线部分上运动,且总是平行于轴,则的周长的取值范围是_____.
【答案】
【解析】
【分析】过点作准线的垂线,垂足为,则的周长为,求出后可得所求的范围.
【详解】过点作准线的垂线,垂足为,
则的周长为,
由可得:,所以,故的周长的取值范围为.
故答案为:
四、解答题(本题共4小题,共77分)
15. 已知,,,,.
(1)求;
(2)若与互相垂直,求实数k的值.
【答案】(1)
(2)或.
【解析】
【分析】(1)首先求出向量,,进而由向量的夹角公式求解即可;
(2)首先求出与的坐标,结合向量垂直的充要条件列方程求解即可;
【小问1详解】
因为、、,,,
所以,,
则.
【小问2详解】
因为,,
又与垂直,
所以,
解得或.
16. 已知圆关于直线对称.
(1)求常数
(2)已知斜率为的直线与圆交于、两点,若,为坐标原点,求直线的方程.
【答案】(1)2 (2)
【解析】
【分析】(1)由圆的一般方程,得到圆心和半径,根据题意可得圆心在直线上,进而可求出值;
(2)先由题意设,直线的方程为,联立直线与圆的方程,由于则,结合韦达定理,即可求出结果.
【小问1详解】
圆圆心为 ,
因为圆关于直线对称;
所以圆心在直线上;
所以,解得
【小问2详解】
由(1)知圆,
设直线的方程为 , ;
联立方程化简得到;
则,
则 ;
因为,所以,
即,解得 ;
所以直线的方程为.
17. 已知数列满足.
(1)求和;
(2)证明:数列为单调递增数列.
【答案】(1),
(2)
由(1)知,,易知,
则,
又对一切恒成立,所以,
即对一切恒成立,
所以数列为单调递增数列.
【解析】
【分析】(1)根据与的关系可得,即可求解;
(2)利用作商法即可证明.
【小问1详解】
因为①,
当时,.
当时,②,
由①-②得,所以,
当时,,所以也满足,
当时,,
故,.
【小问2详解】
略
18. 如图,四棱锥中,底面是边长为2的菱形,,,.
(1)求证:平面平面;
(2)若,求二面角的余弦值.
【答案】(1)证明:取中点,连接,
因为四边形是边长为的菱形,所以,
因为,所以是等边三角形,
所以,
因为,所以,
因为,所以,所以.
因为,平面,所以平面,
因为平面,所以平面平面;
(2).
【解析】
【分析】(1)取中点,连接,利用线面垂直的判定定理证得平面,结合面面垂直的判定定理即可证明;
(2)由(1)建立如图空间直角坐标系,利用向量法分别求出平面、平面的法向量,结合空间向量的数量积定义计算即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为,所以,
由(1)知,平面平面,而平面平面,
平面,所以平面,
所以直线两两垂直,以为原点建立如图空间直角坐标系,
则,
所以,
设平面的法向量为,
由,取,得,
设平面的法向量为,
由,取,得,
所以,由图可知二面角为锐二面角,
所以二面角的余弦值为.
19. 已知椭圆经过点,且焦距为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设椭圆的左、右顶点分别为A、,点为椭圆上异于A、的动点,设交直线于点,连接交椭圆于点,直线的斜率分别为.
①求的值;
②证明:直线经过轴上的定点,并求出该定点的坐标.
【答案】(1)
(2)①;
②设直线的方程为,由①中知,,
由,得,,
由根与系数的关系得,由①可知,,
即,代入化简得,解得或(舍去),
∴直线的方程为,∴直线经过轴上的定点,定点坐标为.
【解析】
【分析】(1)根据焦距和短轴即可求解,
(2)①根据两点斜率公式即可代入化简求解,②联立直线与椭圆的方程,可得韦达定理,即可结合化简求解定点.
【小问1详解】
依题意可得,,∴,则,
∴椭圆的方程为.
【小问2详解】
①解:设,,.
由(1)可知,,如图所示,∴,,
又∵,即,于是,∴,
又,则,因此.
②略
【点睛】方法点睛:圆锥曲线中定点问题的两种解法
(1)引进参数法:先引进动点的坐标或动线中系数为参数表示变化量,再研究变化的量与参数何时没有关系,找到定点.
(2)特殊到一般法:先根据动点或动线的特殊情况探索出定点,再证明该定点与变量无关.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$