内容正文:
2026年秋季学期高二年级阶段性测试
数学试卷
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效.
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回.
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知P,Q分别为圆M:(x-6)2+(y-3)2=4与圆N:(x+4)2+(y-2)2=1上的动点,A为x轴上的动点,则|AP|+|AQ|的最小值为( )
A.-3 B.5-3 C.7-3 D.5-3
2.已知直线:与圆:交于,两点,则线段长度的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.棱长为2的正方体,是棱的中点,点到平面的距离为( )
A. B. C. D.
4.若圆:关于直线对称,,则与间的距离是()
A.
B.
C.
D.
5.如图,已知正方体的棱长为,为的中点,则点到平面的距离等于( )
A. B. C. D.
6.已知两圆和相交,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
7.设平面α的法向量为n,直线l的方向向量为m,那么“〈m,n〉=60°”是“直线l与平面α夹角为30°”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
8.在棱长为2的正方体中,O是底面的中心,E,F分别是的中点,那么异面直线和所成角的余弦值等于( )
A. B. C. D.
2、 多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9.已知点P是平行四边形ABCD所在的平面外一点,如果=(2,-1,-4),=(4,2,0),=(-1,2,-1),则下列结论正确的是( )
A.AP⊥AB B.AP⊥AD
C.是平面ABCD的一个法向量 D.∥
10.如图,在正四棱柱中,,点在线段上运动,则下列结论正确的是()
A.三棱锥的体积为定值
B.若为的中点,则直线平面
C.若点运动到线段中点,则异面直线与所成角的正弦值是
D.直线与平面所成角的正弦的最大值为
11.下面四个结论正确的是( )
A.若三个非零空间向量满足,则有
B.若空间四个点,,则三点共线.
C.已知是空间的一组基底,若,则也是空间的一组基底
D.已知向量,,若,则为钝角.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(2023-2024·上海高二期末)动点在圆上移动,它与点连线的中点轨迹方程是 .
13.直线l:x+y+3=0与圆C:x2+y2-2x-4=0的位置关系是 .
14.圆x2+y2-4x-4y-10=0上的点到直线x+y-14=0的最大距离与最小距离的差是 .
四、解答题:本题共5小题,共77分.
15.如图,在直三棱柱中,,E,F分别为线段的中点.
(1)证明:平面;
(2)若二面角的余弦值为,求的长.
16.已知某曲线上的点到定点O(0,0)与到定点(a,0)(a≠0)的距离的比值为k,求此曲线的方程,并判定曲线的形状.
17. 已知圆,直线.
(1)求证:直线恒过定点;
(2)当时,求直线被圆截得的弦长.
18.如图,正四棱柱中,底面边长为,侧棱长为4,、分别为、的中点,.
(1)求证:平面
(2)以为原点,射线、、为x、y、z轴正方向建立空间直角坐标系.
①求平面的一个法向量;
②求三棱锥的体积.
19.如图,四棱锥P-ABCD的底面ABCD为直角梯形,其中BA⊥AD,CD⊥AD,CD=AD=2AB,PA⊥底面ABCD,E是PC的中点.
(1)求证:BE∥平面PAD.
(2)若BE⊥平面PCD,
①求异面直线PD与BC所成的角的余弦值;
②求二面角E-BD-C的余弦值.
答案解析
一、单选题
1.B 2.A 3.C 4.D 5.C 6.C 7.A 8.B
二、多选题
9.ABC
10.ACD
11.BC
三、填空题
12.
13.相离
14.6
四、解答题
15.
解:(1)取中点G,连接FG,,三棱柱为直三棱柱,平面.
平面,.又,.
又,平面,平面,平面,
为中点,F为中点,,且,
为中点,,且,四边形为平行四边形,
,平面.
(2)由题意,为直角,即,则.
以为原点,在的直线分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系:
设,则,
则,
设平面的法向量为,则,即,
令得.易知为平面的一个法向量,
二面角的余弦值为,,
解得,故的长为.
16.
解 设点M(x,y)是已知曲线上任意一点,
由题意得=k(k>0),
化简得(k2-1)x2+(k2-1)y2-2k2ax+k2a2=0,
当k≠1,即0<k<1或k>1时,k2-1≠0.
因为-=>0,
所以方程x2+y2+x+=0表示以为圆心,以||为半径的圆.
当k=1时,原方程可化为x=,即表示线段OA的垂直平分线.
17.
解:(1)化直线方程为,
由及可得,
所以直线恒过定点.
(2)当时,直线
化为,
圆心,半径.圆心到直线的距离.
所以直线被圆截得的弦长为.
18.
解:(1)如图,连接.
在正四棱柱中,
底面四边形为正方形,则,
又平面,平面,所以,
又平面,平面,,
所以平面,
又E、分别为、的中点,则,
所以平面;
(2)连接.
①在坐标系中,,
则,
设平面的一个法向量为,
则,令,则,
则平面的一个法向量为.(答案不唯一)
②连接.,则,且.
,
则点到平面的距离.
因为为等腰三角形,所以.
故三棱锥的体积.
19.
(1)证明 设AB=a,PA=b(a>0,b>0),以A为原点,以AB,AD,AP所在直线为x轴,y轴,z轴建立如图所示的空间直角坐标系,则A(0,0,0),B(a,0,0),P(0,0,b),D(0,2a,0),C(2a,2a,0),E,
则=,=(0,2a,0),=(0,0,b),所以=+.
因为BE⊄平面PAD,所以BE∥平面PAD.
(2)解 因为BE⊥平面PCD,所以BE⊥PC,即·=0.
因为=(2a,2a,-b),所以·=2a2-=0,则b=2a.
①=(0,2a,-2a),=(a,2a,0),cos〈,〉===,
所以异面直线PD与BC所成的角的余弦值为.
②设平面BDE的法向量为n1=(x0,y0,z0).
因为=(0,a,a),=(-a,2a,0),
所以即
令y0=1,则x0=2,z0=-1,故n1=(2,1,-1).
显然,平面BDC的一个法向量为n2=(0,0,1),
所以cos〈n1,n2〉==-.
由图可知,二面角E-BD-C为锐二面角,所以二面角E-BD-C的余弦值为.
第1页 共1页
学科网(北京)股份有限公司
$