内容正文:
2026-2027学年高二上学期期中数学模拟试题(2)
一、单选题(每小题5分,共计40分)
1.圆与圆的位置关系为( )
A.内切 B.相交 C.外切 D.外离
2.在空间直角坐标系中,点与两点的位置关系是( )
A.关于轴对称
B.关于平面对称
C.关于坐标原点对称
D.关于平面对称
3.椭圆=1的焦点坐标为( )
A.(0,﹣4),(0,4) B.(0,),(0,﹣)
C.(4,0),(﹣4,0) D.(,0),(﹣,0)
4.已知三顶点为、、,则是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等腰三角形
5.如图,在平行六面体中,与的交点为,若,则( )
A. B. C. D.
6.已知正四面体的棱长为1,动点在平面上运动,且满足,则的值为( )
A. B. C.0 D.2
7.圆关于直线对称的圆的方程是( )
A. B.
C. D.
8.已知椭圆的焦点分别为,,过的直线与椭圆交于,两点,若,,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
二、多选题(每小题6分,共计18分)
9.下列命题正确的是( )
A.若,则与共面
B.若与共面,则
C.若=x+y,则M,P,A,B共面
D.若M,P,A,B共面,则=x+y
10.已知圆关于轴对称,经过点且被轴分成两段,弧长比为,则圆的方程为( )
A. B.
C. D.
11.设计一条美丽的丝带,其造型可以看作图中的曲线的一部分.已知过坐标原点,且上的点满足:横坐标大于,到点的距离与到定直线的距离之积为9,则( )
A.
B.点在上
C.曲线在第一象限的点的纵坐标的最大值为1
D.当点在上时,
三、填空题(每小题5分,共计15分)
12.在斜三棱柱中,底面边长和侧棱长都为2,若,,,且,则的值为________
13.在三角形中,角的对边分别为,直线与直线平行,则三角形是______三角形.
14.已知为椭圆上的动点,为圆上的动点,则的取值范围是______.
四、解答题
15.(本题满分13分)已知椭圆,为Γ的左、右焦点,点A在椭圆Γ上
(1)求的周长;
(2)求的取值范围
16.(本题满分15分)在棱长为1的正方体中,E,F分别是,DB的中点,G在棱CD上,CG=CD,H为的中点.
(1)求EF,所成角的余弦值;
(2)求FH的长.
17.(本题满分15分)过直线与的交点作直线分别与轴正半轴交于点.
(1)若与直线平行,求直线的方程;
(2)求过点且截距相等的直线方程;
(3)对于最小,面积最小,若选择_____作为条件,求直线的方程.(只能选一个,选俩算第一个)
18.(本题满分17分)如图,四棱锥的底面是正方形,平面,且.
(1)设是棱上一点,且平面,求的值;
(2)过作于,求直线与平面所成的角的正弦值.
19.(本题满分17分)如图,已知圆,点为直线上一点,过点作圆的切线,切点分别为.
(Ⅰ)已知,求切线的方程;
(Ⅱ)直线是否过定点?若是,求出定点坐标,若不是,请说明理由;
(Ⅲ)若,两条切线分别交轴于点,记四边形面积为,三角形面积为,求的最小值.
试卷第1页(共3页)
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《2026-2027学年高二上学期期中数学模拟试题(2)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
A
B
C
C
B
D
AC
AB
题号
11
答案
ABD
1.D
【难度】0.94
【知识点】判断圆与圆的位置关系
【分析】圆和圆的位置关系,可以通过比较圆心距和半径之和、半径之差间的关系判断﹒
【详解】两圆圆心分别为,,半径分别为1和3,圆心距.
∵,∴两圆外离.
故答案为:D
2.C
【难度】0.94
【知识点】关于坐标轴、坐标平面、原点对称的点的坐标
【分析】根据空间点的坐标的概念逐项分析可得答案.
【详解】关于轴对称的两个点的纵坐标相等,故A不正确;
关于平面对称的两个点的横坐标相反,纵坐标、竖坐标都相等,故B不正确;
关于坐标原点对称的两个点的横坐标、纵坐标、竖坐标都是相反数,故C正确;
关于平面对称的两个点的纵坐标相反,横坐标、竖坐标相等,故D不正确.
故选:C
3.A
【难度】0.94
【知识点】求椭圆的焦点、焦距
【分析】根据椭圆方程求出、、,即可求出焦点坐标;
【详解】解:椭圆的焦点在y轴上,,,则,
所以椭圆的焦点坐标,.
故选:A.
4.B
【难度】0.94
【知识点】向量垂直的坐标表示、由顶点坐标判断三角形的形状
【分析】由向量的坐标表示有,,结合向量数量积的坐标运算,即可判断三角形的形状.
【详解】由已知,,,
∴,即,
∴是直角三角形.
故选:B.
5.C
【难度】0.65
【知识点】空间向量的加减运算、空间向量加减运算的几何表示、用空间基底表示向量
【分析】由已知,根据题意,将利用线性运算表示成的关系,然后利用待定系数法即可求解出.
【详解】由已知,在平行六面体中,与的交点为,
所以
所以.
故选:C.
6.C
【难度】0.65
【知识点】空间向量的加减运算、求空间向量的数量积、用空间基底表示向量、空间向量基本定理及其应用
【分析】由四点共面推得,再以为基底进行向量运算可得.
【详解】动点在平面上运动,且不共线,
则存在实数,使.
即,
所以.
又, 不共面,
由空间向量基本定理可知,故,
解得.即.
因为四面体正四面体,且棱长为.
所以,.
所以
.
故选:C.
7.B
【难度】0.65
【知识点】求点关于直线的对称点、由圆心(或半径)求圆的方程
【分析】求出圆心关于直线对称的点坐标,即可得到圆关于直线对称的圆的方程.
【详解】圆的圆心坐标为,半径为,
设关于直线对称的点为,则
,解得,
所以关于直线对称的点的坐标为
所以圆关于直线对称的圆的方程是
故选:B.
8.D
【难度】0.4
【知识点】余弦定理解三角形、椭圆定义及辨析、求椭圆的离心率或离心率的取值范围、椭圆中焦点三角形的其他问题
【分析】设,根据椭圆定义可得,进而可表示各边长,再结合余弦定理可得离心率.
【详解】
如图所示,设,则,,
由椭圆定义可知,,
则,,,
且,
则在中,由余弦定理得,
在中,由余弦定理可得,
即,化简可得,
即离心率为.
9.AC
【难度】0.85
【知识点】判定空间向量共面、空间共面向量定理的推论及应用
【分析】根据向量共面定理判断各项正误即可.
【详解】AC:由向量共面定理知,则与共面;=x+y,则M,P,A,B共面,正确;
B:若共线,与不共线,则就不成立;
D:若M,A,B共线,点P不在此直线上,则=x+y不正确.
故选:AC
10.AB
【难度】0.85
【知识点】由圆心(或半径)求圆的方程
【分析】由题意可知可设圆心为,半径为,圆被轴截得的弦对的圆心角为,,求出,进而求出圆的方程.
【详解】解:根据题意,可设圆心为,半径为,如图所示:
根据圆被轴分成两段弧长之比为,
可得圆被轴截得的弦对的圆心角为,
所以,解得,
所以半径,
所以圆的方程为.
故选:AB.
11.ABD
【难度】0.4
【知识点】求点到直线的距离、曲线与方程的概念、点与曲线的位置关系、由方程研究曲线的性质、圆锥曲线新定义
【分析】设为曲线上任意一点,则.原点代入等式,结合,求解参数;把点代入等式判断等式是否成立;根据等式求出,根据点在曲线上,得到,特殊值()代入,求得,判断曲线在第一象限的点的纵坐标的最大值大于1;根据等式求出,结合曲线方程中距离的非负性,对距离表达式进行放缩推导即可.
【详解】设为曲线上任意一点,则.
对于A,由曲线过坐标原点,得,解得,故A正确;
对于B,由得;当,时,,
点在上,故B正确;
对于C,由得.
由曲线在第一象限,得.
点在上,.
取,得,解得;
曲线在第一象限的点的纵坐标的最大值大于1,故C错误;
对于D,由点在上,得;
,,即,故D正确.
12.4
【难度】0.85
【知识点】空间向量的加减运算、求空间向量的数量积
【分析】根据向量线性运算分别表示出,结合向量数量积运算即可求解.
【详解】根据题意,画出空间几何体如下图:
,,,且,且底面边长和侧棱长都为2,
则,,
所以
故答案为:4
【点睛】本题考查了空间向量的线性运算和数量积的应用,属于基础题.
13.等腰
【难度】0.65
【知识点】正弦定理边角互化的应用、正、余弦定理判定三角形形状、已知直线平行求参数
【分析】根据两直线平行的充要条件得到边角等式,结合正弦定理与三角恒等变换判断三角形形状.
【详解】已知直线与平行,
根据两直线平行的充要条件:对于直线和平行,
等价于且.
代入对应系数得,且,
由于边长,故,,显然不相等,
因此只需满足即可。
由正弦定理,,(为外接圆半径,),
代入得:,移项后由两角差的正弦公式得.
在中,,故,
因此,即,
故为等腰三角形.
14.
【难度】0.65
【知识点】求椭圆中的最值问题
【详解】如图,
对椭圆,,,所以.
设为椭圆的右焦点,则,
因为,,
所以,即.
15.(1)
(2)
【难度】0.82
【知识点】椭圆上点到焦点的距离及最值、椭圆中焦点三角形的周长问题、求椭圆中的最值问题
【分析】利用椭圆定义得椭圆上点到两焦点距离之和为,结合焦距计算三角形周长;将两距离乘积转化为关于单段距离的二次函数,结合距离取值范围求值域.
【详解】(1)由椭圆,得,,故,,因此焦距.
根据椭圆的定义,对任意椭圆上的点,有,
则的周长为: .
(2) 由,可得,
设,椭圆上点到焦点的距离满足,即.
令,该函数为开口向下的二次函数,对称轴为,属于区间:
当时,取最大值;
当时,取最小值.
因此,即的取值范围为.
16.(1);(2).
【难度】0.65
【知识点】空间向量加减运算的几何表示、求空间向量的数量积、空间向量数量积的应用
【分析】(1)设于是可得,,根据,,最后结合空间向量的夹角公式和数量积运算即可求得;
(2)根据,再由空间向量模的运算和数量积的运算即可得到答案.
【详解】如图,
设则,.
因为,
,
所以,
,则,
,则,
所以,所以所成角的余弦值为.
(2)因为,
所以,即FH的长为.
17.(1)
(2)或
(3)选;选
【难度】0.65
【知识点】基本不等式求和的最小值、直线截距式方程及辨析、直线与坐标轴围成图形的面积问题、由两条直线平行求方程、求直线交点坐标
【分析】(1)求出交点坐标,根据平行设出直线的方程,代入交点坐标,求出直线的方程;
(2)分截距为0和截距不为0两种情况进行求解;
(3)若选,利用基本不等式求最小时的条件,可求直线的方程;若选,利用基本不等式求面积最小时的条件,可求直线的方程.
【详解】(1)联立,解得,即得,
若与直线平行,设直线的方程为,
代入,解得,
直线的方程为.
(2)设横、纵两截距相等的直线的方程为或,
将分别代入直线的方程得或,解得或.
故所求直线的方程为或.
(3)设,,则直线的方程为,代入点可得.
若选:则,
当且仅当,即时等号成立,此时取得最小值,
直线l的斜率,故其方程为,即.
若选:由,可得,当且仅当时等号成立,
x,即面积最小为4,
直线l的斜率,故其方程为,即.
18.(1).
(2).
【难度】0.62
【知识点】证明线面垂直、求线面角、线面角的向量求法、由线面平行的性质判断线段比例或点所在的位置
【分析】(1)利用线面平行的性质定理得到,结合三角形中位线,推出是的中点,比值等于1.
(2)先证明平面,将作为平面的法向量,直接代入线面角公式算出正弦值为.
【详解】(1)解:连接与交于点,连接,
因为四边形是正方形
所以是的中点.
平面,平面平面,平面,
由线面平行性质定理得.
所以是的中点,即.
(2)解:在正方形中,,
已知平面,平面,
则,
因为,平面,平面,
所以平面,
因为平面,
所以.
又,,平面,平面,
所以平面.
以为原点,,,分别为轴,建立空间直角坐标系,
设,则,
,
则,
平面的法向量为.
设线面角为,
,
所以与平面所成的角的正弦值等于.
19.(Ⅰ)或;(Ⅱ)是,;(Ⅲ)25.
【难度】0.4
【知识点】直线过定点问题、过圆外一点的圆的切线方程、切线长
【解析】(Ⅰ)分切线的斜率存在和不存在两种情况,斜率存在时由圆心到直线的距离等于半径可得切线的方程;
(Ⅱ)由题意求出以为圆心,以为半径的圆的方程,与圆联立可得弦所在的直线的方程,可得直线恒过定点;
(Ⅲ)由题意求出面积,的表达式,求出面积之积的表达式,换元,由均值不等式可得其最小值.
【详解】(Ⅰ)情况1.当切线斜率不存在时,有切线
情况2.设切线:,即.
由得,解得,切线为
综上:切线为
(Ⅱ)在以点为圆心,切线长为半径的圆上,
即在圆:上
联立 得
所以过定点
(Ⅲ)
设;
得,,
切线统一记为,即
由得,得两根为
所以
所以,则
记
当,即时,
【点睛】解决解析几何中的最值问题一般有两种方法:一是几何意义,特别是用曲线的定义和平面几何的有关结论来解决,非常巧妙;二是将曲线中最值问题转化为函数问题,然后根据函数的特征选用参数法、配方法、判别式法、三角函数有界法、函数单调性法以及均值不等式法求解.
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