内容正文:
2026-2027学年度上学期高二阶段性学情反馈
数学试卷
满分:150分 考试时间:120 分钟
1、 单项选择题: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,则点在yOz平面内(O为坐标原点)的射影坐标是( )
A. B. C. D.
2.设是直线的方向向量,是平面的法向量,则( )
A. B.或
C. D.与相交但不垂直
3.如图,分别是四面体的棱的中点,且,记,则( )
A.
B.
C.
D.
4.如图所示,在正方体中,分别在上,且,则( )
A.与相交 B.与异面
C.至多与之一垂直 D.是的公垂线
5.在中国古代数学著作《九章算术》中记载了一种称为“曲池”的几何体,该几何体的上、下底面平行,且均为扇环形(扇环是指圆环被扇形截得的部分).现有一个如图所示的曲池,均与曲池的底面垂直,且,底面扇环对应的两个圆的半径分别为2和4,对应的圆心角为,则图中异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B.
C. D.
6.已知正方体的棱长为1,为平面内动点,则的最小值为( )
A.2 B.3
C. D.
7.若向量是平面的一个法向量,且平面经过点,则平面的方程为.已知球经过点,且与平面相切,则球的直径的最小值为( )
A. B.
C. D.
8.在平行六面体中,底面ABCD是菱形,,,设Δ, ,,的重心分别为O,P,Q,R,则四面体OPQR的体积为( )
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,有多项符合题目要求。全部选对得6分,部分选对按部分得分,有选错的得0分.
9.关于空间平面、、和直线,下列命题中正确的是( )
A.若,则内一定存在直线平行于
B.若,则内所有直线都垂直于
C.若,,,则
D.若不垂直于,则内一定不存在直线垂直于
10.给出下列命题,其中不正确的是( )
A.设是空间的一个基底,若,则
B.设是空间的一个基底,则也是空间的一个基底
C.若三个非零空间向量、、满足,,则
D.已知直线过点,是的方向向量,则点到的距离为
11.在直三棱柱中,,,为棱的中点,是侧面内一点(含边界),,则( )
A. B.点到平面的距离为
C.直线与平面所成角的正弦值为 D.点的轨迹长度为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.在平行六面体中,为中点,直线与平面交于点,则的值为 .
13.在平行四边形ABCD中,,,沿着它的对角线AC将折起,使得AB与CD成,此时B,D间的距离为 .
14.如图,长方形所在平面与正三角形所在平面互相垂直,且.则二面角的正切值的最大值为________.
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.(13分)
已知空间中三点.
(1)求;
(2)求向量在向量上的投影向量的坐标;
(3)若点在平面内,求的值.
16.(15分)
如图,在四棱锥中,为等边三角形,平面平面,,,,O为的中点.
(1)求证:;
(2)求二面角的正弦值.
17.(15分)
在空间中,两两互相垂直且有公共原点的三条数轴构成直角坐标系,如果坐标系中有两条坐标轴不垂直,那么这样的坐标系称为“斜坐标系”.现有一种空间斜坐标系,它任意两条数轴的夹角均为,我们将这种坐标系称为“斜坐标系”.我们类比空间直角坐标系,定义“空间斜坐标系”下向量的斜坐标:,,分别为“斜坐标系”下三条数轴(轴、轴、轴)正方向的单位向量,若向量,则与有序实数组相对应,称向量的斜坐标为,记作.
(1)若,,求的斜坐标;
(2)在平行六面体中,,,,如图,以为基底建立“空间斜坐标系”.
①若,求向量的斜坐标;②若,且,求.
18.(17分)
如图,在长方体中,,,,分别为棱,上的动点(含端点).
(1)当点在什么位置时,有平面?
(2)当动点,满足时,求点到平面距离的取值范围.
19.(17分)
已知三棱柱中,,,,,,且,,分别为,,的中点.
(1)求证:平面;
(2)求的长度的取值范围;
(3)若,求与平面所成的角的正弦值.
高二数学试卷第6页 共6页
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2026-2027学年度上学期高二阶段性学情反馈
数学 (答案)
一、1.C 2.B 3.A 4.D 5.C 6.D 7.A 8.B
二、9.A C D 10.BCD 11.ABD
三、12. 13. 或 14.
四、15.(13分)
(1)由可得,
故;……………………………3分
(2)易得,又,且,
则向量在向量上的投影向量为;……8分
(3)因为点在平面上,故存在,使得,
即,又因,对照可得,解得.故. ………………………13分
16.(15分)
(1)证明:因为为等边三角形,且为的中点,所以,
又因为平面平面,平面,且平面平面,
所以平面,因为平面,所以. …………5分
(2)解:取的中点,连接,因为四边形为等腰梯形,所以,
由(1)知平面,因为平面,所以,
以为坐标原点,以所在的直线分别为轴,轴和轴,建立空间直角坐标系,设,
如图所示,则,
可得,
设平面的法向量为,则,
令,可得,所以, ………………10分
又由平面的一个法向量为, ………………11分
设二面角的平面角为,可得…14分
因为,所以.……15分
所以二面角的正弦值为.
17.(15分)
(1),
的斜坐标为. ……………3分
(2)设分别为与同方向的单位向量,则,,①
;……………8分
②由题,由,知,
由,
,,
解得, ……………13分
则. ……………15分
18.(17分)
(1)如图,以为坐标原点,以,,所在直线分别为轴、轴、轴,建立如图所示的空间直角坐标系.
设,,则,,,,,,∴,,,要使平面,
需满足由,解得. ……………5分
∴当是棱上靠近点的四等分点时,有平面. ……………6分
(2)设,,则,,∴,,.设平面的法向量为,令,得到,,
得为平面的一个法向量. ……………10分
点到平面的距离, ………14分
易知在区间上单调递减,最大值为2,最小值为,∴.
即点到平面距离的取值范围为. ……………17分
19.(17分)
(1)连接,则,分别为,的中点,,
又平面,平面,所以平面. ………2分
(2)因为,,设,则,,
则, , ,又因为,
,
,
其中 .因为,所以,
又在单调递增,所以 ,
,所以,
故的长度的取值范围为. ……………9分
(3)以为坐标原点,,,为,,轴的正方向,建立如图空间直角坐标系.
则,,,设(),,,.因为,所以,,,解得.……………11分
因为,所以,,,解得.
又因为,所以 ,所以.……………13分
设为平面的一个法向量,则,
又,,所以,
令,得,,.……………15分
设与平面所成的角为,,
则.……………17分
所以与平面所成的角的正弦值为.
高二数学答案第5页 共5页
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