内容正文:
佳一中2026-2027学年度高二上学期第一次月考
数学试题
时间:120分钟 总分:150分
一、单选题(共8道题,每题5分,满分40分)
1.直线的倾斜角为,则=( )
A. B. C. D.
2.已知复数z满足,则( )
A. B. C. D.
3.设椭圆的标准方程为,若焦距为2,则的值等于( )
A.7 B.7或5 C.10 D.10或2
4.已知是两条不同的直线,是两个不同的平面,则下列说法不正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
5.已知向量,满足,,,则向量与的夹角为( )
A. B. C. D.
6.已知,若圆上存在点,使得,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
7.已知为圆上的两个动点,且,点为直线上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
8.已知、为椭圆方程:的左右焦点,点在椭圆上,动点、始终满足,,则的最大值为( )
A. B.3 C.2 D.1
二.多选题(共3道题,每题6分,满分18分)
9.下列说法正确的是( )
A.某小组有3名男生和2名女生,从中任选2名同学参加演讲比赛,“至少一名男生”和“全是女生”是对立事件
B.已知事件A,B相互独立,
C.1,2,4,5,6,12,18,20的上四分位数是12
D.数据的方差为32,则数据的方差为64
10.已知圆,直线,则( )
A.直线恒过定点
B.当时,直线与圆相切
C.存在实数,使得直线与圆相交于两点,且
D.若直线与圆交于两点,则面积的最大值为
11.已知曲线,则( )
A.曲线关于轴对称
B.曲线上的点到点的距离最大值为
C.曲线围成图形的面积为
D.若点是曲线上的点,则的最大值为1
三.填空题(共3道题,每题5分,满分15分)
12.在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,,则a的值为__________
13.椭圆C:的左右焦点分别为,,点,P为C上一动点,则的最小值为______.
14.已知圆C:(x﹣1)2+y2=1,点P(x0,y0)在直线x﹣y+1=0上运动.若C上存在点Q,使∠CPQ=30°,则y0的取值范围是___________.
四.解答题(共5道题,满分77分)
15.(13分)已知圆:和圆:
(1)过点作圆的切线,求此切线的方程;
(2)动圆M在圆的内部,并且与圆内切与圆外切,求动圆M的圆心M的轨迹方程.
16.(15分)已知直线l:和圆C:,
(1)直线l与圆C相切时,求m的值;
(2)直线l与圆C相交于A,B两点,若弦,求m的值;
(3)当时,P为直线l上的动点,过P作圆C的切线,切点为T,求的最小值;
17.(15分)某中学为了解该校高二年级学生的语文成绩,从中抽取了100名该校学生的成绩作为样本进行统计(成绩均在分),按照,,,,,,,分为8组,并作出频率分布直方图,如图所示:
(1)求图中的值,并估计该中学高二年级语文成绩的中位数(精确到0.01);
(2)现从第七、八组中按分层抽样方法抽取5名学生,
(i)学校要派这5名学生参加校古诗词比赛(总分值10分),经过比赛后,第七组学生得分的平均数,方差,第八组学生得分的平均数,方差,则这5人得分的平均数和方差分别为多少?
(ii)从这5名学生中随机抽取2名学生参加市古诗词比赛,求这2名学生中恰有1名成绩不低于130分的概率.
18.(17分)已知圆过两点,且圆心在直线上.
(1)求圆的标准方程;
(2)求过圆心且在轴,轴上截距相等的直线的方程;
(3)若直线的横截距为,纵截距为,且直线被圆截得的弦长为,求的最小值.
19.(17分)如图1,在平面五边形中,四边形是边长为1的菱形,,,.将沿翻折至,如图2.点在线段上运动.
(1)若,证明:平面;
(2)若,且,证明:平面平面;
(3)求二面角的余弦值的最小值.
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《佳一中2026-2027学年度高二上学期第一次月考》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
D
B
A
B
C
C
B
AB
AC
题号
11
答案
AD
1.A
2.D
【分析】先求得,再求模即可.
【详解】复数z满足,则,
所以.
3.B
【分析】根据椭圆中,,的关系求解即可.
【详解】因为焦距为2,所以.
当焦点在轴上,此时,且,解得;
当焦点在轴上,此时,且,解得.
综上,的值为7或5.
故选:B
4.A
【分析】根据空间中各要素的位置关系,逐一判断即可.
【详解】解:若,则或,所以A选项错误;
若,则,所以B选项正确;
若,则,所以C选项正确;
若,由线面平行的性质可得,所以D选项正确.
故选:A
5.B
6.C
【详解】圆的圆心,半径为,
依题意,以点为圆心,1为半径的圆与圆有公共点,则,
而,因此,解得,
所以的取值范围为.
7.C
【分析】取的中点, 利用平面向量的基本定理和数量积得到,要求的最小值就是求的最小值,求出,从而得到点的轨迹是以为圆心,以为半径的圆,由点为直线上的动点,可知的最小值为圆心到直线的距离减去半径,利用点到直线的距离公式来求出,从而得到.
【详解】取的中点,则,
,
要求的最小值,就是求的最小值,
圆的圆心为,半径为,
,
点的轨迹是以为圆心,以为半径的圆,
点为直线上的动点,
的最小值为圆心到直线的距离减去半径,
,
,故选项C正确.
8.B
9.AB
10.AC
【分析】对于A选项,将直线方程变形;对于B选项代入m的值,联立圆的方程判断有几个解即可;对于C选项,运用点到直线的距离公式,判断圆心到直线的距离是否小于半径;对于D选项,运用半径与圆心到直线的距离关系求出三角形的面积公式,再根据m的取值,再根据三角形的面积公式求出最大值.
【详解】对于A选项,由得,
则当时,直线方程不含且,故过定点,A选项正确;
对于B选项,当,则直线方程为,联立圆的方程得,
解得,有两个解,故与圆相交,B选项错误;
对于C选项,圆心坐标为,圆心到直线的距离为,
因为,故,解得,
因此存在实数,使得直线与圆相交于两点,且,故C选项正确;
对于D选项,由C选项可得,
则,,则,
令,则,令,为开口向下的二次函数,
对称轴为,因此在上,单调递增,
所以,因此没有最大值,故D选项错误.
11.AD
【分析】用换判断A;确定曲线对应的图形,结合圆的相关知识求解判断BCD.
【详解】对于A,令是曲线上的任意一点,即,
则成立,即点在曲线上,因此曲线关于轴对称,A正确;
当时,,即,是以为圆心,
2为半径的圆在直线及上方的半圆,当时,,
即,是以为圆心,为半径的圆在直线及下方部分,
对于C,曲线在直线及上方的半圆面积为,C错误;
对于B,曲线在直线及下方部分上的点与点的距离最大值为
,B错误;
对于D,表示曲线上的点与点确定直线斜率的,
观察图形知,当过点的直线与曲线在轴下方部分相切时,直线斜率最大,
设此切线方程为,则,解得,所以的最大值为1,D正确.
故选:AD
12.
13.
14.
15.(1)或
(2).
【分析】(1)分切线斜率存在以及不存在讨论,结合点到直线的结论公式代入计算,即可得到结果;
(2)根据题意,结合椭圆的定义可知动圆M的圆心的轨迹为椭圆,求出,即可得到结果.
【详解】(1)圆心为,半径为,
当切线斜率不存在时,显然满足要求;
当切线斜率存在时,设切线的斜率为k,则切线的方程为,
即:,
所以圆心到切线的距离等于半径2,即:,
则切线方程为,化简可得;
所以切线方程为:或
(2),,设,动圆的半径为,
所以,
所以M点的轨迹是以,为焦点的椭圆,
所以,,,所以轨迹方程为.
16.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用圆心到直线的距离等于半径计算;
(2)利用弦长求出圆心到直线的距离即可计算;
(3)求出圆心到直线的距离,再利用切线长公式计算.
【详解】(1)因为直线l与圆C相切,所以圆心到直线的距离等于半径,
即,得;
(2)因为,所以圆心到直线的距离等于,
即,得;
(3)当时,圆心到直线的距离等于,
则,
故的最小值为.
17.(1),中位数为 (或 );
(2)(i)平均数 ,方差 (或 );(ii).
【分析】(1)利用频率分布直方图中所有小矩形面积之和为 1 求出 ,再根据中位数左右两侧面积相等求解即可;
(2)(i)先根据分层抽样确定第七、八组抽取的人数,再利用分层抽样平均数和方差公式计算即可;(ii)利用古典概型概率公式求解.
【详解】(1)由频率分布直方图可知,组距为 10. 因为所有小矩形的面积之和为 1,
所以,解得 .
前四组的频率之和为 ,
前五组的频率之和为 ,
所以中位数位于第五组内.
设中位数为 ,则 , 解得.
故估计该中学高二年级学生成绩的中位数为 .
(2)第七组 的频率为,人数为 ;
第八组 的频率为 ,人数为 .
按分层抽样方法抽取 5 名学生,则从第七组抽取人数为: ,从第八组抽取 人数为: .
(i)设第七组抽取的 3 名学生得分为,第八组抽取的 2 名学生得分为.
由题意知,,方差,,方差.
这 5 人得分的平均数:
这 5 人得分的方差 .
且 故
所以,
同理则
,
故.
(ii)记第七组抽取的 3 名学生为 (成绩低于 130 分),第八组抽取的 2 名学生为(成绩不低于 130 分).
从这 5 名学生中随机抽取 2 名学生,所有可能的情况有:,共 10 种.
其中恰有 1 名成绩不低于 130 分的情况有: (共 6 种.
故所求概率
18.(1)
(2)或.
(3).
【分析】(1)设圆心为,根据结合两点间的距离公式可求出t的值,可得出圆心的坐标,进而可求出圆的半径,由此可得出圆的标准方程;
(2)根据直线过圆心且斜率存在写出直线方程,求出在坐标轴上截距,根据截距相等求解即可;
(3)利用直线截圆的弦长可得出圆心到直线的距离为,求出直线的方程,利用点到直线的距离公式可得出,利用基本不等式结合二次不等式的解法可求得的最小值.
【详解】(1)由题意知,圆心在直线上,故设圆心为,
因为点在圆上,所以,
即,解得,
所以圆心,半径,即圆的标准方程为.
(2)由题意知,直线斜率存在且圆心,设直线的方程为,令,解得,令,解得,
因为直线过圆心且在轴,轴上截距相等,所以,解得
当时,直线,此时轴,轴上截距为0,符合题意;
当时,直线,此时轴,轴上截距为2,符合题意.
综上,直线的方程为或.
(3)因为直线被圆截得的弦长为,
所以圆心到直线的距离为.
又直线的横截距为,纵截距为,
则直线的方程为,即,
则圆心到直线的距离,整理可得,
由,得,即,
解得或,
因为,所以,则,故,
当且仅当时,即时,等号成立,
故的最小值为.
19.(1)如图,作出符合题意的图形,
连接,相交于点,连接,
四边形为菱形,所以为中点,
又为中点,所以,
又平面,平面,所以平面.
(2)如图,作出符合题意的图形,
因为,有,
所以,得,
有是靠近的三等分点,则,
又,,,所以,
,,
则,即,,
又,,,平面,
所以平面,又平面,所以平面平面;
(3)
【分析】(1)利用三角形中位线得到线线平行,依据线面平行判定定理完成证明;
(2)利用等体积转化由体积比确定点的位置,通过勾股定理证线线垂直,推证线面垂直,进而证面面垂直;
(3)建立空间直角坐标系,设出动点坐标,求解平面法向量,得到二面角的余弦表达式,结合三角函数有界性求出二面角余弦的最小值.
【详解】(1)略
(2)略
(3)由,以点为坐标原点建立空间直角坐标系,如图所示.
可得,,,,
由题意得平面的一个法向量为
设平面的一个法向量为,,,
由,得,令,则解得,,
,令,
因为,所以,令,,
则有,得,
有,得,
即
即二面角的余弦值的最小值为.
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
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