内容正文:
2026-2027学年度第一学期高二阶段性调研
数学试卷
(时间:120分钟 页数:共4页 满分:150分)
一、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. 若直线经过两点,且倾斜角为,则的值为( )
A. 2 B. C. 1 D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用两点的斜率公式即可求解.
【详解】解:由题意知,
,
解得:
故选:A.
2. 设直线,的倾斜角分别为,,斜率分别为,,则“”是“”的( )
A. 充分且不必要条件 B. 必要且不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】D
【解析】
【分析】利用举反例来作出既不充分也不必要条件的判断.
【详解】举反例:取,,满足,
但,,此时,
举反例:取(对应),(对应),
满足,但,
因此“”是“”的既不充分也不必要条件.
3. 已知直线与圆相交于两点,则的面积为( )
A. 2 B. C. D. 4
【答案】C
【解析】
【分析】先求圆心到直线的距离,再由垂径定理计算弦长,最终代入三角形面积公式求解.
【详解】圆 的圆心为 ,半径 ,
直线 可化为 ,
圆心 到直线的距离为,设直线与圆交于两点,
则弦长
因此 的面积为.
4. 已知椭圆的左、右两个焦点分别为,且焦距为是上一点,若,且,则椭圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】应用椭圆定义及已知条件得出,再应用余弦定理计算求解即可得出椭圆方程.
【详解】由
在中,由余弦定理可得,
解得,又,所以.
故选:D.
5. 若动点A,B分别在直线:和:上移动,则AB的中点M到原点的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意易得,M点的轨迹为平行于直线、且到、距离相等的直线l,求出其方程,再利用点到直线的距离公式可得出结果.
【详解】由题意知,M点的轨迹为平行于直线、且到、距离相等的直线l,
可设直线l方程为,
直线、与y轴的交点分别为、,则直线l与y轴的交点分别为,
将代入直线l的方程得,
故其方程为,
到原点的距离的最小值为.
故选C.
6. 已知点,,若直线:与线段的延长线相交,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先求出的斜率,利用数形结合思想,分情况讨论出直线的特殊情况,求解判断即可.
【详解】直线的斜率为.
直线:可变形为,则直线恒过点,,
直线的斜率为.
当直线与平行时,.
结合图象可知,若直线与线段的延长线相交,则,即.
7. 已知,直线,为上的动点.过点作的切线,切点为,当四边形面积最小时,直线的方程为( ).
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据几何性质可得当最小时四边形面积最小,求出四边形外接圆的方程后可求直线的方程.
【详解】由题意可知,.
故四边形的面积.
由圆得①,
圆心,半径,即.
要使四边形面积最小,即最小,
又,即求的最小值.
当直线与垂直时,最小.
直线的斜率,则方程为即.
联立得,即
.
中点,则四边形外接圆为②,
直线方程为①-②,即.
故选:C.
8. 已知不同的两点在曲线上,且满足,则直线斜率的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】将原条件等价转换为过点的直线与半圆弧有两个不同的交点,从而结合点到直线的距离公式可判断直线与圆的位置关系即可得.
【详解】由得,
所以曲线为以为圆心,1为半径的上半圆弧.
不同的两点满足,
则过点的直线与半圆弧有两个不同的交点.
如图,当直线位于直线的位置时,,直线的斜率是,
当过点的直线与圆相切于点时,设直线与曲线相切时,,解得,
如图可知,则直线斜率的取值范围是,
故选:B.
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. 已知直线,,下列选项正确的有( )
A. 若,则斜率不存在 B. 若不经过第三象限,则
C. 若,则或 D. 若,则
【答案】BC
【解析】
【分析】综合运用直线的点斜式,两直线平行、垂直的充要条件进行判断即可.
【详解】对于A,当时,则,则,所以的斜率为0,故A错误;
对于B,由,可得,
若不经过第三象限,则,故B正确;
对于C,若,则,解得或,故C正确;
对于D,若,则直线,,两直线与重合,故D错误.
故选:BC.
10. 已知椭圆C:,P是椭圆C上的动点,,为椭圆C的两个焦点,则下列结论正确的有( ).
A. 若椭圆C的焦点在y轴上,则
B. 若椭圆C的焦距为2,则或
C. 当时,椭圆上点总满足成立
D. 当时,的周长为18
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据给定的椭圆方程,结合椭圆的定义逐项求解判断.
【详解】对于A,椭圆C:的焦点在y轴上,则,A正确;
对于B,椭圆C的焦距为2,当焦点在轴上时,,解得;
当焦点在轴上时,,解得,B正确;
对于C,当时,椭圆C的焦点,长轴长为,椭圆上点总满足
成立,C错误;
对于D,当时,椭圆C的长短半轴长分别为,半焦距,
因此的周长为,D正确.
故选:ABD
11. 已知圆:,圆:,若圆平分圆的周长,则( )
A. 圆的圆心在上
B.
C. 圆面积的最小值是
D. 已知点,,则的最小值为5
【答案】ABD
【解析】
【分析】先由圆的一般式确定圆的圆心坐标判断A;根据圆平分周长的性质,推导的关系判断B;结合的关系求圆半径的最小值,得到面积最小值判断C;利用将军饮马模型,结合圆心的轨迹求距离和的最小值判断D.
【详解】选项A:圆可化为,
圆心坐标为,纵坐标恒为2,因此圆心在直线上,A正确.
选项B:将两圆方程相减得公共弦所在直线方程为,
圆的标准方程为,圆心为.
因为平分的周长,所以公共弦过,代入公共弦方程得,即,B正确.
选项C:圆的半径平方,
将代入得,因此圆面积的最小值为,C错误.
选项D:圆心在直线上,作点关于的对称点,
则,因此,
即最小值为5,D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知直线 与直线 ,若直线 与直线 的夹角是 ,则 的值为 ______
【答案】或
【解析】
【分析】根据倾斜角与斜率的关系即可求解.
【详解】的斜率为,所以其倾斜角为,
如图,直线恒过点,若直线与直线的夹角为,
则的倾斜角为或者,所以斜率为或.
13. 已知圆:与圆:,若圆与圆有且仅有一个公共点,则实数a等于___________
【答案】或
【解析】
【分析】由两圆的方程得到圆心和半径,再由“有且仅有一个公共点”得到“两圆相切”,进而得到圆心之间的距离与半径的关系,解得的值.
【详解】圆:圆心为,半径为1,
圆:,圆心为,半径为;
又因为圆与圆有且仅有一个公共点,所以两圆相切,
又由两圆的圆心距,则有或,
解得或.
故答案为:或.
14. 在平面直角坐标系中,已知圆:,过点的直线交圆于,两点,且,则满足上述条件的所有直线斜率之和为_______.
【答案】
【解析】
【分析】设点,,因为过点的直线交圆于,两点,且,所以,得,,又由,且,得或,得直线斜率为或,斜率之和为
【详解】设点,,因为过点的直线交圆于,两点,且,所以,即,得,,代入,且,得或,又因为,直线斜率为或,斜率之和为
【点睛】根据题设几何特征,建立未知量的方程式,通过计算解出未知数,将几何问题转化为代数问题解决
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. 已知直线与直线互相垂直且交于点.
(1)求的值及点的坐标;
(2)若过点的直线在两坐标轴上的截距互为相反数,求的直线方程.
【答案】(1),.
(2)或.
【解析】
【分析】(1)先利用直线可求出,再列出两直线相交方程组,即可求解;
(2)根据题意可得直线的斜率显然存在且不为,可设,从而可求出相应的截距,即可求解.
【小问1详解】
由题得,所以,解得,
所以,即.
由方程组解得
所以点的坐标为.
【小问2详解】
直线的斜率显然存在且不为,设,
令,得,令,得,所以.
化简得,解得或,
所以直线的方程为:或.
16. 已知椭圆的焦点为,且该椭圆经过点.
(1)求的标准方程;
(2)若为上一点,且,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据已知条件求得,从而求得椭圆的标准方程.
(2)根据椭圆的定义求得,从而求得的面积.
【小问1详解】
依题意,设椭圆方程为,
所以,解得.
所以椭圆的标准方程为.
【小问2详解】
由于,,根据抛物线的定义有:
,整理得,
所以的面积为.
17. 已知圆心为C的圆经过,两点,且圆心在直线上.
(1)求圆C的标准方程;
(2)已知线段PQ的端点Q的坐标是,端点P在圆C上运动,线段PQ的中点T的轨迹为曲线S,曲线S与圆C相交于D,E两点,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先求线段的垂直平分线方程得,进而与直线联立得圆心坐标,再求半径,最后得标准方程;
(2)设,进而根据相关点法得的轨迹方程为,再两圆方程作差得公共弦方程为,最后求解弦长即可.
【小问1详解】
解:由题知线段的中点为,的斜率为,
所以线段的垂直平分线的斜率为,其方程为,
所以圆心C在直线上,
又因为圆心C在直线上,
所以,解得,即圆心坐标为,
所以圆C的半径为
所以圆C的标准方程为
【小问2详解】
解:设,
因为,所以由中点坐标公式得
因为P在圆C上运动,即
所以,即,
所以点的轨迹方程为,即曲线的方程.
圆:,曲线:
所以圆与曲线的公共弦方程为,
圆心到公共弦的距离为,
所以公共弦
18. 在平面直角坐标系中,已知点和,动点P满足.
(1)求证:点P的曲线C为圆,并指出圆心C坐标及半径.
(2)若,求过点A且与曲线C相切的直线方程.
(3)已知,直线与圆C交于M、N两点,圆心为C,,求k的值.
【答案】(1)证明:设,则,,
由,则,
即,又,
整理得,配方得,
故点P的曲线C为圆,
则圆心,半径为;
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)设 ,将 两边平方,展开后对配方,即可化为圆的标准方程,即可直接读出圆心坐标和半径;
(2)利用(1)中所得可得圆C方程,及其圆心坐标与半径,再利用切线性质计算即可得;
(3)由题意可得为等腰直角三角形,再利用等腰直角三角形性质与点到直线距离公式计算即可得.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
若,则圆C为,圆心,半径为,
若切线斜率不存在,则为,此时圆心C到的距离为,不符;
若切线斜率存在,设过点A且与曲线C相切的直线方程为,
则有,化简得,解得,
故过点A且与曲线C相切的直线方程为;
【小问3详解】
由题意可得,又,则,
故为等腰直角三角形,
则点到直线的距离为,
即有,整理得,解得.
19. 抛物线与坐标轴交于三点,圆过三点.
(1)求b的取值范围:
(2)当时,求圆C的方程;
(3)在(2)条件下,已知圆设P为平面上的点,且满足:存在过点P的无穷多对互相垂直的直线与,它们分别与圆C和圆D相交,且直线被圆C截得的弦长与直线被圆D截得的弦长相等,求所有满足条件的点P的坐标.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【解析】
【分析】(1)根据交点个数分析得到不等关系进而求得参数的范围.
(2)当时,先求抛物线与坐标轴的交点,设圆的一般方程,代入交点坐标得到参数的值,进而得到所求圆的一般方程.
(3)根据已知条件先求的两个圆的圆心坐标和半径,设,得到直线的方程,结合圆心到直线的距离相等,进而求得满足条件的点的坐标.
【小问1详解】
由题意得抛物线与轴有两个不同的交点,与轴有一个交点,所以
,解得.
【小问2详解】
当时,抛物线,
当时,;当时,,
设圆,
当时,,令得①:
当时,,所以,代入①得,
所以圆.
【小问3详解】
由(2)知,圆,所以圆心,半径,
圆心,半径,不妨令直线的斜率存在且不为0,
设,故设直线,即,
设直线,即,
令圆心到的距离为,则,
令圆心到的距离为,则,
由题意得,即,
所以或,
即或有无数的使之成立,
所以或,
解得或,
所以或.
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一、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. 若直线经过两点,且倾斜角为,则的值为( )
A. 2 B. C. 1 D.
2. 设直线,的倾斜角分别为,,斜率分别为,,则“”是“”的( )
A. 充分且不必要条件 B. 必要且不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
3. 已知直线与圆相交于两点,则的面积为( )
A. 2 B. C. D. 4
4. 已知椭圆的左、右两个焦点分别为,且焦距为是上一点,若,且,则椭圆的方程为( )
A. B.
C. D.
5. 若动点A,B分别在直线:和:上移动,则AB的中点M到原点的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
6. 已知点,,若直线:与线段的延长线相交,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
7. 已知,直线,为上的动点.过点作的切线,切点为,当四边形面积最小时,直线的方程为( ).
A. B.
C. D.
8. 已知不同的两点在曲线上,且满足,则直线斜率的取值范围是( )
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. 已知直线,,下列选项正确的有( )
A. 若,则斜率不存在 B. 若不经过第三象限,则
C. 若,则或 D. 若,则
10. 已知椭圆C:,P是椭圆C上的动点,,为椭圆C的两个焦点,则下列结论正确的有( ).
A. 若椭圆C的焦点在y轴上,则
B. 若椭圆C的焦距为2,则或
C. 当时,椭圆上点总满足成立
D. 当时,的周长为18
11. 已知圆:,圆:,若圆平分圆的周长,则( )
A. 圆的圆心在上
B.
C. 圆面积的最小值是
D. 已知点,,则的最小值为5
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知直线 与直线 ,若直线 与直线 的夹角是 ,则 的值为 ______
13. 已知圆:与圆:,若圆与圆有且仅有一个公共点,则实数a等于___________
14. 在平面直角坐标系中,已知圆:,过点的直线交圆于,两点,且,则满足上述条件的所有直线斜率之和为_______.
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. 已知直线与直线互相垂直且交于点.
(1)求的值及点的坐标;
(2)若过点的直线在两坐标轴上的截距互为相反数,求的直线方程.
16. 已知椭圆的焦点为,且该椭圆经过点.
(1)求的标准方程;
(2)若为上一点,且,求的面积.
17. 已知圆心为C的圆经过,两点,且圆心在直线上.
(1)求圆C的标准方程;
(2)已知线段PQ的端点Q的坐标是,端点P在圆C上运动,线段PQ的中点T的轨迹为曲线S,曲线S与圆C相交于D,E两点,求.
18. 在平面直角坐标系中,已知点和,动点P满足.
(1)求证:点P的曲线C为圆,并指出圆心C坐标及半径.
(2)若,求过点A且与曲线C相切的直线方程.
(3)已知,直线与圆C交于M、N两点,圆心为C,,求k的值.
19. 抛物线与坐标轴交于三点,圆过三点.
(1)求b的取值范围:
(2)当时,求圆C的方程;
(3)在(2)条件下,已知圆设P为平面上的点,且满足:存在过点P的无穷多对互相垂直的直线与,它们分别与圆C和圆D相交,且直线被圆C截得的弦长与直线被圆D截得的弦长相等,求所有满足条件的点P的坐标.
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