内容正文:
2026-2027学年度第一学期高二年级第一阶段质量监测数学试题
参考答案
题号
2
9
4
5
6
7
6
9
10
答案
C
B
A
D
C
A
D
A
AB
BC
题号
11
答案
ACD
1.C
【分析】根据空间向量模长的公式计算即可.
【详解】1.己知A(2,2,3),B(1,2,1),则AB=√13
2.B
【详解】直线1的斜率k=
9-1
=4.
2-0
3.【答案】A
【知识点】空间位置关系的向量证明
【详解】选项A,若直线a/1a,直线a的方向向量a平行于平面a,而平面a的法向量iLau,因此a⊥,
故A正确
选项B,若直线方向向量a/仍,则直线a/b,不是a⊥b,故B错误,
选项C,若平面a⊥B,则两个平面的法向量i⊥m,故C错误。
选项D,若直线b⊥a,则直线b的方向向量与平面a的法向量平行,不是垂直,故D错误
故选:A.
4.D
【分析】在用截距式求直线方程时需要讨论解决是否为0,截距为0则过原点:截距不为0用截距式设出
方程后带点即可.
【详解】设直线在两坐标轴上的截距分别为:a,b,则a+b=0
①a=b=0,则直线过原点,则直线方程为:x-2y=0
②a≠0,b≠0则6=-4,则设直线方程为:+二=1,即2+1=1,则a=1,÷直线方程为:x-y=1
a-a
a-a
综上所述:该直线方程为x-2y=0或x-y=1
故选:D
5.C
【详解】已知点A(2,l,O)在平面α上,连接平面内点A和待求点P,得到向量
AP=(2-2,1-1,6-0)=(0,0,6)
答案第1页(共10页)
点到平面的距离公式为:点与平面内任意一点构成的向量,在平面法向量方向上的投影的绝对值,即
AP.n
d=
因为Ap.=0×2+0×(-1)+6×2=12,同=√2+(-2+2=5=3,
所以点P到平面a的距离为:d=2-4
3
6.A
【分析】根据四面体的性质,结合向量加减法求向量的数量积.
【详解】四面体ABCD的棱长都是4,
∴.四面体的4个面均为边长是4的等边三角形,
,点M为棱AD的中点,
M=号0,
.CM-AB.Ci+AM)C+C-cos60+Dcos60
=-4x4×1+4xx4x1=-4,
1
2
2
2
故选:A.
7.D
【分析】作出图形,数形结合可得出直线I的斜率的取值范围.
【详解】过点P作PC⊥AB,垂足为点C,如图所示:
B
股直线交线段B于点M,设直线U的率为k,且k1+山,k中
0-2
当点M在从点A运动到点C(不包括点C)时,直线I的倾斜角逐渐增大,
此时-1=kM≤k<0;
当点M在从点C运动到点B时,直线I的倾斜角逐渐增大,此时0≤k≤kB=I
综上所述,直线1的斜率的取值范围是[-1,]
答案第2页(共10页)
故选:D
8.A
【分析】以A为坐标原点,AB、AC分别为x轴y轴建立平面直角坐标系,求P关于直线BC及y轴的对
称点,两点间距离即为所求
【详解】以A为坐标原点,AB、AC分别为x轴y轴建立平面直角坐标系,因为△ABC为等腰直角三角形,
其中∠BAC=90°,且AB=2,则lC:x+y-2=0,点P(I,O),所以点P关于y轴的对称点为(-1,0),设
点P关于直线1✉x+y-2=0的对称点为B,,则之1且+之-2-=0,解得B2,则
2
2
PO+OR+RP=PO+OR+RP=PB=10
【点睛】本题考查直线与点的对称问题,涉及直线方程的求解以及光线的反射原理的应用,要根据光线的
反射原理,将折现问题转化为直线问题求解
9.AB
【分析】判断A,求得直线斜率可得倾斜角:判断B,由截距定义计算;判断C,作出图象,根据图象判
断;判断D,由直线平行的条件判断.
【详解】直线:x-y+2=0可化为y=x+2,
对于A,直线的斜率为1,所以倾斜角为子故A正确:
对于B,当x=0时,y=2,所以在y轴上的截距为2,故B正确:
对于C,作出直线I的图象如下:
2
由图象可知直线I经过第一、二、三象限,故C错误:
对于D,直线x+y-1=0的斜率为-1,与直线I不平行,故D错误.
故选:AB
10.BC
【分析】通过反例可说明A错误:根据空间向量共面定理可知B正确:根据投影向量的求法可知C正确;
根据ā.b≠0可确定直线与平面位置关系,知D错误
【详解】对于A,若d=(1,0,0),b=(0,l,0),c=(0,0,1),则a.b=b.c=0,
满足a⊥b,c⊥b,此时a与c不平行,A错误:
答案第3页(共10页)
对于B,:OP=O1+2OB0C且)+名-L=l,:P,4B,C四点共面,B正确:
3
236
…b=
对于C.在方的投影向量为N6化1,2)22少9
C正确:
对于D,ab=-8-2-2=-12,∴.a与b不垂直,∴l与a不平行且不在a内,D错误.
故选:BC
11.ACD
【分析】根据己知建系求出平面ACM的法向量得出m⊥BC进而判断A;利用向量法求出线面角判断D,
利用线面垂直得AE⊥平面CBB,C,求出四棱锥的高计算判断B;根据侧面展开图求出BQ+CQ的最小值
判断C
【详解】
2小
A
C
B
B
以点A为坐标原点,AC、AB、AA,所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系A-xz,
则A(0,0,0),A(0,0,2),B(0,2,0),M(0,1,0),C(2,0,0),C(2,0,2),
则4M=(0,1,-2),AC=(2,0,-2),BC=(2,-2,2)
对于A,设平面ACM的一个法向量为m=(x,y,z),
m·AM=0my-2z=0
由
,得
m-4C=0’2x-2z=0
令x=1,则y=2,z=1,所以平面ACM的一个法向量为m=(1,2,1)
∴.m·BC=2-4+2=0,BC4平面A,CM,所以BC/1平面ACM,故A选项正确:
对于D,设直线AB与平面ACM所成角为O,
m·AB
AB=(0,2,0),所以sin0=
46
m AB
V6x23,故D正确,
答案第4页(共10页)
对于B,过点A作AE⊥BC,垂足为E,又因为BB⊥平面ABC,AEC平面ABC,
所以AE⊥BB,BC∩BB=B,BC,BBc平面CBB,C,所以AE⊥平面CBB,C,
因为AAI/BB,BBc平面CBBC,AA丈平面CBBC,所以AAI/平面CBBC,
所以点A和点Q到平面CBB,C距离相同,
因为∠BAC=90,AB=AC=2,所以BC=2√2,AE=V4-2=√2,
所以四棱催Q-C8AC的体积为5×c2x22x5-弩放B错误:
B
A
对于C,展开侧面得出矩形CBBC,当连接BC交AA,于Q时,
B0+C2的最小值为BC=VBB2+(4C+AB)2=V22+4=2W5,故C正确,
故选:ACD
12.2
【详解】直线3x+4y-3=0与直线3x+4y+7=0平行,
则它们之间的距离是
-3-71=2
V32+42
13.5
【分析】由斜率得AB⊥BC,从而可得AC是直角三角形的斜边,从而三角形面积.
【样】w-写-安-2.6ac18L0c,5=aABq=5
故答案为:5.
14.6
答案第5页(共10页)
【分析】设正方体外接球球心为O,把PM,PW用PO,OM,ON表示并计算数量积后可得.
【详解】设正方体外接球球心为O,外接球半径为3,
设正方体边长为a,√3a=6,a=25,即P0l=V5
PM.PN=(PO+OM).(PO+ON)=PO +OM.ON=PO-923-9=-6
故答案为:6.
15.【详解】(1)因为向量a=(1,0,1),b=(2,-2,0),
-2分
所以2ā+b=(2,0,2)+(2,-2,0)=(4,-2,2).--
-4分
(2)由题意,向量a=(1,0,1),b=(2,-2,0),
.a=V2+0+12=V2,b=V22+(-2)2+02=2√2---8分
(3)因为a.b=1×2+0×(-2)+1×0=2,--10分
所以cos0=a-6.2
1
1ab2x222,
--12分
由0e0,,可得0=
-------13分
3
16.【详解】(1)由A(4,0),C(0,3),
得所在的直线的斜率kc=
3-03
0-44’
3分
所以4C所在的直线的方程:y-3=-3x,即3x+4y-12=0,4分
4
所以边AC所在的直线的一般式方程:3x+4y-12=0;---5分
(2)由A(4,0),B(6,7),C(0,3),
得BC的中点M坐标为(3,5),---6分
AM所在的直线的斜率k4c=
5-0
=-5,-----8分
3-4
所以中线AM所在直线的方程:y-5=-5(x-3),即5x+y-20=0,----9分
所以中线AM所在直线的一般式方程为5x+y-20=0;---10分
(3)由A(4,0),B(6,7),C(0,3)得,边AB的斜率k=
7-07
6-42’-11分
所以边B上的高所在直线的斜率k=子12分
所以AB上的高所在直线的方程为:y-3=-2x,-14分
71
答案第6页(共10页)
即2x+7y-21=0,
所以边AB上的高所在直线的一般式方程为2x+7y-21=0.
-15分
17.【详解】(1)如图建立空间直角坐标系,
则A(0,0,0)、C(2,2,0)、P(0,0,2)、B(2,0,0)、D(0,2,0),----1分
则AC=(2,2,0)、AP=(0,0,2)、BP=(-2,0,2)、DP=(0,-2,2),-2分
m.AC=2x+2y=0
设平面APC的法向量为m=(x,y,z),则
,所以m=(-1,0),
-.4分
m.AP=2z=0
i.BP=-2a+2c=0
设平面PBD的法向量为n=(a,b,c),则
,所以n=(1,1,),-6分
m.DP=-2b+2c=0
所以mn=0,所以平面PAC⊥平面PBD.-7分
ZA
D
82---
B
X
(2)因为点M为棱PC的中点,所以M(1,l,1)
-9分
所以BM=(-1,1,1),----11分
G.BM 1
设直线BM与平面PBD所成角为O,所以sinB=
-14分
所以直线BM与平面PBD所成角的正弦值为3
-15分
18.【分析】(1)要证明直线过定点,将直线方程转化,通过提出参数,令参数所乘的式子为0建立等式,
求出定点坐标:
(2)直线外一点到动直线的最大距离为这点与直线上定点的距离,当直线外的点与直线上定点的连线垂
直于直线时,可求最大距离:
(3)根据与坐标轴的交点坐标可得三角形面积公式,利用二次函数的最值求法得到面积取最小值时参数
的值,从而得到直线方程,
(1)证明:由直线1:(a-1)y=(2a-3)x+1整理可得:
答案第7页(共10页)
ay-2ar-y+3x-1=0,即a(y-2x)+(-y+3x-1)=0,-----2分
则由P-2x=0
x=1
-y+3x-1=0'即
y=21
-----4分
故直线1过定点Q1,2);-5分
(2)当动直线1满足定点Q(1,2)与直线外点P(2,1)的连线垂直于1时,
P(2,1)到直线1的距离最大,--
--6分
_2-1=-1,则k=l;
因为ke=1-2
--7分
因为1:(a-1y=(2a-3)x+1,故k=2a-3=l,解得a=2:…8分
a-1
(3)由l:(a-1)y=(2a-3)x+1可得:
20-3:当x=0时,y=
1
当y=0时,x=
a-:
-10分
因为直线与坐标轴交于正半轴,故
1
>0
2a-3
解得1<a<2
3
-----12分
1
->0
a-
此时三角形面积为S=
2(2a2-5a+3
-13分
要使面积取最小值,只需取y=2a2-5a+3的最小值即可;
南y=22-5a+3=2a--可知
--14分
48
当a时,y-2d-5+3氟技小值令此时面取绿小怡8-20-0问
2
-----16分
比时直线方程为任-少-(2x经小+1,甲2x+y-4=0.17分
I9.【详解】(I)由题意,因为四边形ABCD,ABEF均为正方形,所以AB⊥BC,AB⊥BE,
又平面ABCD⊥平面ABEF,平面ABCD⌒平面ABEF=AB,BCC平面ABCD
所以BC⊥平面ABEF.因BEC面ABEF,所以BE⊥BC,即直线BA,BE,BC两两垂直,----1分
故可以B为原点建立如图所示的空间直角坐标系:
答案第8页(共10页)
因为正方形ABCD,ABEF的边长为1,所以B(O,0,0),A(1,0,0)
所以BA=(1,0,0),
-.-2分
--3分
-4分
又BA为平面CBE的法向量,MNd平面CBE,所以MNII平面CBE.--
----5分
7分
因a∈0,),故当a=2时,MN取得最小值5
-9分
(3)由(2),当MW的长最小时,a=2
2
t.Mgo》N22小aoao.4uooy
---------10分
w-3》w-(》西
设平面MNA的法向量为m=(x,,Z),
m⊥MW
mw-=0
则
→
,可取m=(1,1,1),---12分
m⊥AM
AM=-1x
1
+23=0
设平面MWB的法向量为1=(x2,y2,z2),
n⊥MW
M=1
则
22=0
,可取7=(-1,1,1)--------14分
n⊥BM
a-+=0
设平面MNA与平面MNB所成的角为O,
答案第9页(共10页)
则cosg=os(m川=
m-1+1+11
mn5x33’
散平面MNA与平面MWB夹角的余弦值为,-17分
答案第10页(共10页)2026-2027学年度第一学期高二年级第一阶段质量监测
数学试题
时间:120分钟满分:150分命题人:白先龙尹仁忠审核人:白婷婷
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答
题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上,并在答题卡相应位置上填涂考生号。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡对应题目选项的答案信息点涂黑;如需
改动,用橡皮擦千净后,再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。
3,非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置
上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的
答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、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A(2,2,3),B(-1,2,1),则AB=()
A.3
B.13
c.13
D.V12
2.已知直线1经过点A(0,1),B(2,9),则直线1的斜率为()
A.-4
B.4
D.5
3.直线a,b的方向向量分别为ā,五,平面a,B的法向量分别为元,i,下列结论正确的是()
A.若a/la,则a⊥i
B.若a/b,则a⊥b
C.若a上P,则l
D.若b⊥x,则b⊥元
4.过点A(2,1)的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为()
A.x-y=1
B.x+y=3
C.x-2y=0或x+y=3
D.x-2y=0或x-y=1
5.已知平面a经过点A(2,1,0),其一个法向量为n=(2,-1,2),则点P(2,1,6)到平面a的距离为()
A.2
B.3
C.4
D.6
6.如图,已知四面体ABCD的棱长都是4,M为棱AD的中点,则AB.CM的值()
A.4
B.-2
C.2
D.4
7.已知A(2,-3)、B(2,),若直线1经过点P(0,-1),且与线段AB有交点,则1的斜
率的取值范围为()
A.(-oo,-2]U[2,+o∞)
B.[-2,2]
C.(-o,-1]U[1,+o)D.[-1,1
试卷第1页(共4页)
8.如图,己知△ABC为等腰直角三角形,其中∠BAC=90°,且AB=2,光线从AB边上的中点P出发,
经BC,CA反射后又回到点P(反射点分别为Q,R),则光线经过的路径总长
PO+OR+RP=()
A.V10
B.√5
C.2W10
D.10
二、多项选择题:本大题共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
目要求的,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.关于直线kx-y+2=0,下列说法正确的有()
A.直线I的倾斜角为
B.直线I在y轴上的截距为2
C.直线I经过第一、三、四象限
D.直线I与直线x+y-1=0平行
10.关于空间向量,以下说法正确的是()
A.若非零向量a,b,c满足ā⊥b,c⊥b,则al
B.若对空间中任意一点0,有0P-01+号05-。0C,则P,4BC四点共面
6
c,若空间向量ā=(@L小,万-(L2,则a在6上的技影向量为公行
D.己知直线l的方向向量为d=(2,1,-1),平面a的法向量为b=(-4,-2,2),则1Wa或1ca
11.在直三棱柱ABC-AB,C中,∠BAC=90°,AB=AC=AA=2.点M为线段AB中点,点Q为棱
A4上的动点.则下列选项正确的是()
A.BCI1平面ACM
B.四棱锥Q-CBB,C的体积为16
C.BQ+CQ的最小值为2√5
D.直线AB与平面4CM所成角的正弦值为V6
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12.直线3x+4y-3=0与直线3x+4y+7=0平行,则它们之间的距离是
13.若A(5,-1),B(1,1),C(2,3),则△ABC的面积为
14.已知正方体ABCD-ABCD的外接球半径为3,MN为其外接球的一条直径,P为正方体表面上任
意一点,则PMPN的最小值为
试卷第2页(共4页)
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.(本小题13分)
己知向量=(1,0,1),b=(2,-2,0),求:
(1)2a+b:
(2),5:
(3)求ā与b的夹角0.
16.(本小题15分)
己知△ABC的三个顶点坐标分别是A(4,0),B(6,7),C(0,3)
(1)求边AC所在的直线的一般式方程:
(2)求BC边上的中线AM所在直线的一般式方程:
(③)求边AB上的高所在直线的一般式方程.
17.(本小题15分)
四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,四边形ABCD是正方形,PA=AB=2.
(1)求证:平面PAC⊥平面PBD;
P
(2)设点M为棱PC的中点,求直线BM与平面PBD所成角的正弦值
M
D
试卷第3页,共4页
18.(本小题17分)
已知直线l:(a-1)y=(2a-3)x+1.
(1①求证:直线1过定点:
(2)若P(2,)到直线I的距离最大,求a的值:
(3)若直线1与两坐标轴的正半轴围成的三角形面积最小,求1的方程.
19.(本小题17分)
在如图所示的实验装置中,两个正方形框架ABCD,ABEF的边长都是1,且它们所在的平面互相垂直.活
动弹子M,N分别在正方形对角线AC和BF上移动,且CM和BN长度保持相等,记
CM=BN=a(0<a<2).
(1)求证:MW/平面CBE:
(②)求MN的长,并求其最小值:
D
(3)当MN的长最小时,求平面MNA与平面MWB夹角的余弦值.
试卷第4项,共4页