内容正文:
无锡市青山高级中学
2026-2027学年10月质量调研高二数学试题
考试时间120分钟 分值150分
命题:李赟 2026年10月
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. 直线的倾斜角为( )
A. 30° B. 60° C. 150° D. 120°
2. 下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 若P在线段AB上,则
D. 在空间直角坐标系中,点关于坐标平面xOy的对称点为
3. 已知直线(,),则直线不经过( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
4. 如图,空间四边形中,,,,点在上,,点为中点,则等于( )
A. B.
C. D.
5. 已知,,,则点C到直线的距离为( )
A. 2 B. C. D.
6. 已知是方程 的两个不等实数根,则点与圆的位置关系是
A. 点在圆内 B. 点在圆上 C. 点在圆外 D. 无法确定
7. 若动点分别在直线和上,则的中点到坐标原点的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
8. 已知点,.若直线l:与线段AB相交,则实数m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,有选错的得0分,部分选对的得部分分)
9. 对于直线:,下列说法错误的是( )
A. 时直线的倾斜角为 B. 直线斜率必定存在
C. 直线恒过定点 D. 时直线与两坐标轴围成的三角形面积为
10. 已知圆心为的圆与点,则( )
A. 圆的半径为2
B. 点在圆外
C. 点与圆上任一点距离的最大值为
D. 点与圆上任一点距离的最小值为
11. 如图,在正方体中,点P在线段上运动,则下列结论正确的是( )
A. 直线平面
B. 三棱锥的体积为定值
C. 异面直线与所成角的取值范围是
D. 直线与平面所成角的正弦值的最大值为
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知入射光线经过点,被直线l:反射,反射光线经过点,则反射光线所在直线的一般式方程为______.
13. 已知圆C经过原点,且其圆心在直线上,则半径最小值的圆C的标准方程为______.
14. 若直线经过,两点,则直线的倾斜角的取值范围是________.
四、解答题(本大题共5小题,计77分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内)
15. 已知直线与直线,.
(1)不管取何值,直线过定点,求定点的坐标;
(2)若,求的值;
(3)若点在直线上,直线过点,且在两坐标轴上的截距之和为0,求直线的方程.
16. 已知方程(是实数)表示的图形是圆.
(1)求实数的取值范围;
(2)求其中面积最大的圆的标准方程;
(3)若点恒在所给的圆内,求的取值范围.
17. 三棱柱中,侧面为菱形,,,,.
(1)求证:面面;
(2)在线段上是否存在一点M,使得二面角为,若存在,求出的值,若不存在,请说明理由.
18. 已知的顶点,边上的高所在直线平行于直线,角的平分线所在直线l的方程为.
(1)求点坐标;
(2)求点关于直线的对称点的坐标;
(3)求边所在的直线方程.
19. 如图,四边形是边长为1的正方形,四边形是梯形,是上的点,且,平面平面.
(1)证明:四点共面;
(2)设,且点均在球的球面上.
(i)求点到平面的距离;
(ii)记为球面上到点距离最小的点,求直线与平面所成角的正弦值.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
无锡市青山高级中学
2026-2027学年10月质量调研高二数学试题
考试时间120分钟 分值150分
命题:李赟 2026年10月
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. 直线的倾斜角为( )
A. 30° B. 60° C. 150° D. 120°
【答案】B
【解析】
【分析】
先由直线方程求出斜率,再由斜率求出直线的倾斜角得解.
【详解】,
故选:B
【点睛】此题考查由直线方程求直线的倾斜角,属于基础题.
2. 下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 若P在线段AB上,则
D. 在空间直角坐标系中,点关于坐标平面xOy的对称点为
【答案】C
【解析】
【详解】对于A,由向量减法的三角形法则,,而,所以A错误.
对于B,,,两者分别是与、共线的向量.
取,,则左边为,右边为,两者不相等,
所以B错误.
对于C,因为在线段上,所以与同向,且,
于是存在,使,C正确.
对于D,关于坐标平面对称的两点横坐标、纵坐标相同,竖坐标互为相反数,
所以点关于坐标平面的对称点应为,而不是.
3. 已知直线(,),则直线不经过( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】
【详解】将直线左右两边同时除以,移项得,
因为,,所以,,即直线的斜率为负值且在轴上的截距为负值,
斜率为负且纵截距为负的直线经过第二、三、四象限,
所以该直线不经过第一象限.
4. 如图,空间四边形中,,,,点在上,,点为中点,则等于( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据空间向量基本定理可得.
【详解】,点为中点,故,
又,,,故.
故选:B
5. 已知,,,则点C到直线的距离为( )
A. 2 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用向量投影和勾股定理即可计算C到直线AB的距离.
【详解】因为,,
所以在方向上的投影数量为.
设点C到直线的距离为d,则.
故选:B.
6. 已知是方程 的两个不等实数根,则点与圆的位置关系是
A. 点在圆内 B. 点在圆上 C. 点在圆外 D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【分析】根据韦达定理,得到,利用点与圆的位置关系,即可求解.
【详解】易知是方程的两个实数根,故,
故===,故点在圆C:内.
故选:A
7. 若动点分别在直线和上,则的中点到坐标原点的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
设点所在直线的方程为,结合点到直线的距离公式,求得点所在直线的方程,利用原点到直线的距离公式,即可求解.
【详解】根据题意,可得的集合为与直线和距离都相等的直线,
则到原点的距离的最小值为原点到该直线的距离,
设点所在直线的方程为,
由,可得,解得,可得,
所以到原点的距离的最小值为.
故选:B.
8. 已知点,.若直线l:与线段AB相交,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先确定直线l恒过定点P(1,1),计算PA、PB的斜率,结合直线与线段AB相交的斜率约束求解m的取值范围.
【详解】将整理为, 令,解得,即直线l恒过定点,
, ,
直线l的斜率为,因直线l与线段AB相交,结合几何关系可知斜率需满足或,即或,
分别解不等式得 或 ,故实数m的取值范围是.
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,有选错的得0分,部分选对的得部分分)
9. 对于直线:,下列说法错误的是( )
A. 时直线的倾斜角为 B. 直线斜率必定存在
C. 直线恒过定点 D. 时直线与两坐标轴围成的三角形面积为
【答案】AB
【解析】
【分析】由斜率、倾斜角的定义判断AB,由方程可判断CD.
【详解】当时,直线的倾斜角为,故A错误;
当时,直线斜率不存在,故B错误;
由直线方程可知直线恒过定点,故C正确;
当时,直线与两坐标轴交点为,所以直线与两坐标轴围成的三角形面积为,故D正确.
故选:AB.
10. 已知圆心为的圆与点,则( )
A. 圆的半径为2
B. 点在圆外
C. 点与圆上任一点距离的最大值为
D. 点与圆上任一点距离的最小值为
【答案】BCD
【解析】
【分析】把圆C的方程化为标准形式,写出圆心和半径,再逐一分析各选项并判断作答.
【详解】依题意,圆:,则圆心,半径,A不正确;
因点,则,点在圆外,B正确;
因点在圆外,在圆上任取点P,则,当且仅当点P,C,A共线,且P在线段AC延长线上时取“=”,C正确;
在圆上任取点M,则,当且仅当点C,M,A共线,且M在线段CA上时取“=”,C正确.
故选:BCD
11. 如图,在正方体中,点P在线段上运动,则下列结论正确的是( )
A. 直线平面
B. 三棱锥的体积为定值
C. 异面直线与所成角的取值范围是
D. 直线与平面所成角的正弦值的最大值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】A项利用线面垂直的判定定理及线面垂直的性质定理可证;B项利用线面平行的判定定理,得出平面,再根据三棱锥的体积公式求解即可;CD项,通过建立空间直角坐标系,利用向量坐标法表示线线角与线面角,建立函数关系求解范围与最值即可进行判断.
【详解】A项,如图,连接.
,,,
且平面,
平面,平面,
,同理,,
,且平面,
直线平面,故A正确;
B项,,且,
四边形是平行四边形.
,平面,平面,
平面,点P在线段上运动,
到平面的距离,即点到平面的距离,其为定值,
又的面积是定值,
三棱锥的体积为定值.
不妨设正方体的棱长为1,
则,
即三棱锥的体积为定值,故B正确;
如图,以为坐标原点,分别以所在直线为轴,建立空间直角坐标系.
点P在线段上运动,则可设,
则.
C项,,.
所以,
,
因为,则,,
,因为异面直线与所成角为锐角或直角,
故与所成角的取值范围为,故C错误;
D项, ,.
由A选项正确,可知是平面的一个法向量,
∴直线与平面所成角的正弦值为
,
∴当时,直线与平面所成角的正弦值的最大值为,故D正确.
故选:ABD.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知入射光线经过点,被直线l:反射,反射光线经过点,则反射光线所在直线的一般式方程为______.
【答案】
【解析】
【分析】先求点关于直线的对称点,再根据反射光线过和两点,用两点式求直线方程并整理为一般式.
【详解】设点关于直线的对称点为,
根据对称点的性质,可列方程组,
解得,即,
由反射的性质可知,反射光线经过点和,代入直线两点式方程得 ,
整理为一般式得.
13. 已知圆C经过原点,且其圆心在直线上,则半径最小值的圆C的标准方程为______.
【答案】
【解析】
【详解】设圆心为,半径为,
,,
,
当时,,
所以圆的标准方程为.
14. 若直线经过,两点,则直线的倾斜角的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】根据斜率公式可得结合即可求解.
【详解】若直线经过,两点,
所以,
因为,所以,
故答案为:.
四、解答题(本大题共5小题,计77分.解答应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把答案写在答题纸的指定区域内)
15. 已知直线与直线,.
(1)不管取何值,直线过定点,求定点的坐标;
(2)若,求的值;
(3)若点在直线上,直线过点,且在两坐标轴上的截距之和为0,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【解析】
【分析】(1) 将直线的方程分离参数,令含项的系数和常数项均为0即可求解定点;
(2)由可得,再代入检验即可求解;
(3)将点的坐标代入直线的方程中,求出的值,从而可得点的坐标,然后再分直线的截距为0和不为0两种情况讨论即可求解.
【小问1详解】
直线可化为,
要使上式对任意恒成立,则,解得,
因此定点的坐标为.
【小问2详解】
因为,所以,解得或,
当时,,,即,此时,满足题意;
当时,,即,,此时重合,不满足题意.
综上所述,.
【小问3详解】
因为点在直线上,
所以,得,则点的坐标为,
而直线过点P,且在两坐标轴上的截距之和为0,
当两截距均为0时,直线的斜率为,则直线的方程为,即,
当两截距不为0时,设直线的方程为,
代入点,得,解得,
则直线的方程为,即,
综上所述,直线的方程为或.
16. 已知方程(是实数)表示的图形是圆.
(1)求实数的取值范围;
(2)求其中面积最大的圆的标准方程;
(3)若点恒在所给的圆内,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)将圆的一般方程进行配方整理成圆的标准方程,由即可求得t的取值范围;
(2)根据,结合二次函数的性质即可得的最大值,从而可求得圆的标准方程;
(3)将点代入圆的方程解不等式即可求得t的取值范围.
【小问1详解】
原方程可整理为.
则,解得,
因此的取值范围为.
【小问2详解】
要使圆的面积最大,则圆的半径最大,即半径的平方最大,
由于,,
所以当时,的最大值为,此时圆的标准方程为.
【小问3详解】
若点在圆内,则应满足,
由于点恒在所给圆内,故,
即,解得,
结合(1)中求得的,可得的取值范围为.
17. 三棱柱中,侧面为菱形,,,,.
(1)求证:面面;
(2)在线段上是否存在一点M,使得二面角为,若存在,求出的值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明:
取BC的中点O,连结AO,,,
为等腰直角三角形,所以,;
侧面为菱形,,
所以三角形为为等边三角形,所以,
又,所以,又,满足,所以;
因为,所以平面,
因为平面中,所以平面平面.
(2)
【解析】
【分析】(1)取BC的中点O,连结AO、,在三角形中分别证明和,再利用勾股定理证明,结合线面垂直的判定定理可证明平面,再由面面垂直的判定定理即可证明结果.
(2)建立空间直角坐标系,假设点M存在,设,求出M点坐标,然后求出平面的法向量,利用空间向量的方法根据二面角的平面角为可求出的值.
【详解】(1)略;
(2)由(1)问知:两两垂直,以O为坐标原点,为轴,为轴,为轴建立空间之间坐标系.
则,,,,
若存在点M,则点M在上,不妨设,
则有,则,
有,,
设平面的法向量为,
则解得:
平面的法向量为
则
解得:或(舍)
故存在点M,.
【点睛】本题考查立体几何探索是否存在的问题,属于中档题.
方法点睛:(1)判断是否存在的问题,一般先假设存在;
(2)设出点坐标,作为已知条件,代入计算;
(3)根据结果,判断是否存在.
18. 已知的顶点,边上的高所在直线平行于直线,角的平分线所在直线l的方程为.
(1)求点坐标;
(2)求点关于直线的对称点的坐标;
(3)求边所在的直线方程.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由题意设点,根据直线平行及直线垂直时的斜率关系,建立等量关系,即可求出点B坐标;(2)设,由角平分的性质可得,点A关于直线l的对称点在直线上,且中点在角平分线上,根据两个条件建立等量关系,即可求出的坐标;(3)利用直线的两点式方程直接求出直线方程即可.
【小问1详解】
由角的平分线所在直线的方程为,设点,则,
设边上的高所在直线的斜率为,因为边上的高所在直线平行于直线,所以,
又因为垂直于高线,所以,即,解得,所以点坐标为;
【小问2详解】
由角平分线的性质可得,点关于的对称点在直线上,
设,则与的中点在直线上,且与直线垂直,
所以,解得,所以的坐标为;
【小问3详解】
由题可知直线即为直线,由(1)(2)分别知,,
则由两点式方程可得,化简整理得,
即边所在的直线方程为.
19. 如图,四边形是边长为1的正方形,四边形是梯形,是上的点,且,平面平面.
(1)证明:四点共面;
(2)设,且点均在球的球面上.
(i)求点到平面的距离;
(ii)记为球面上到点距离最小的点,求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)因为四边形是正方形,所以,
又因为,所以四边形 是正方形,
所以 ,所以,
所以四点共面.
(2)(i);(ii)
【解析】
【分析】(1)结合已知条件证明即可;
(2)(i)求证和 都是直角三角形,即可找到球心,再以为原点建系,利用向量计算点到平面的距离;
(ii)先找出点的位置,再计算平面的法向量,利用向量计算线面角.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
(i)因为,平面平面,平面平面,
平面,
所以平面,
因为 ,所以 平面,同理可得, 平面,
因为平面, 平面,所以,,
所以和 都是直角三角形,
所以 的中点就是球心,
如图所示,以为坐标原点,分别以所在直线为轴建立空间直角坐标系,
则,,
则,
设平面的一个法向量,
所以,令,所以,
所以,
所以点到平面的距离为.
(ii)当三点共线时,球面上点到点的距离最小,
因为,所以球的半径,分别取 中点,
则,
所以,
所以,所以,
因为,所以,
所以,
由(i)知平面的一个法向量,
所以直线与平面所成角的正弦值为
.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$