广西壮族自治区柳州市鹿寨县鹿寨中学2026-2027学年高二上学期11月期中考试数学试题
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内容正文:
2028届高二(上)期中考试(数学)
(本卷满分150分考试时间120分钟)
一、单选题(共40分):在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,
1.(5分)已知ā=(2,l,-1),b=(4,2,k),若a∥b,则k=()
A.-2
B.-1
C.1
D.2
2.(5分)已知复数z=i(3-i),则z的虚部为()
A.1
B.3
C.i
D.3i
3.(5分)1,8,9,4,5,5,8,2,3,10这组数据的下四分位数(25百分位数)为()
A.2.5
B.3
C.7.5
D.8
4.(5分)若直线:x+(m-1)y+1=0与直线:x+2y+2=0平行,则的值为()
A.-1
B.2
C.-1或2
D.1或-2
5.(5分)已知直线1:(2m+1)x+(m+1)y+=0经过定点P,直线1'经过点P,且1'的方向向量
a=(3,2),则直线1'的方程为()
A.2x-3y+5=0
B.2x-3y-5=0
C.3x-2y+5=0
D.3x-2y-5=0
6.(5分)已知方程x2+y2-2+2k+3=0表示圆,则k的取值范围是()
A.(-m,-1)
B.(3,+0)
C.(-w,-1)U(3,+m)
D.(3+
75分)已知椭国C活若-10>0)的左、有焦点分别为不、月,点O为坐标原点,点P为精题C
上一点,点Q为P耳中点,若△OO的周长为6,则椭圆C的焦距为()
A.2
B.4
C.6
D.12
8.(5分)双曲线C:芒-茶=1a>Qb>0)的左,右焦点分别为R,及,过乃的直线与C交于4,月
两点,且AF=2B,∠AB耳=60°,点M为线段A耳的中点,则
M=()
R引
A号
B.2V2
c.
D.3v2
8
二、多选题(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.(6分)已知4,b,c是不共面的三个向量,则能构成一个基底的一组向量是()
A.2a,a-b,a+2b
B.26,b+c,b+2a
试卷第1页(共3页)
C.a,2b,b-c
D.c,a+c,a-c
10.(6分)已知圆M的一般方程为x2+y2+6.x+8y=0,则下列说法正确的是()
A.圆M的半径为4
B.圆M关于直线x-y-1=0对称
C.点(-6,1)在圆M外
D.实数x,y满足圆M的方程,则√x-3)+(y-4)的最小值是5
11.(6分)如图,若正方体的棱长为2,点P是正方体ABCD-AB,CD的底面AB,CD上的一个动点
(含边界),Q是棱CC的中点,则下列结论正确的是()
B
D
--C1
A
今
A.若保持∠POC=60,则点P在底面4BCA内运动路径的长度为yBm
B。三枝锥B-PB吧体积的最大值为青
C.若PQLBD,则二面角8-PQ-C的余弦值的最大值为
D.若PO1BD,则AB与P四所成角的余弦值的最大值为
三、填空题(共15分)
12.(5分)若扇形的圆心角为2弧度,扇形的周长为12cm,则扇形的面积为
cm2.
13.(5分)斜率为2的直线1与抛物线y2=px相交于A、B两点,若A、B两点的中点为M(2,1),则p
的值是
14.(5分)设0<a<b,若函数y=log2x-1,x∈[a,b]的值域为[0,1],则a+b的取值范围是
四、解答题(共77分)
15.(13分)已知直线4:x-3y-4=0,:3x-2y+2=0,设直线,2的交点为P.
(1)求点P的坐标:
(2)若直线过点P且在两坐标轴上的截距相等,求直线1的方程.
16.(本题15分)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a
b
tanA 2sin B
试卷第2页(共3页)
(1)求角A的值:
(2)若a=6,b=2c,求△ABC的面积.
17.(15分)某景点某天接待了1250名游客,老年625人,中青年500人,少年125人,景点为了提升
服务质量,采用分层抽样从当天游客中抽取100人,以评分方式进行满意度回访.将统计结果按照
[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]分成5组,制成如下频率分布直方图:
频率
组距
0.035
0.025
0
0.010
5060708090100分数
(1)求抽取的样本老年、中青年、少年的人数:
(2)求频率分布直方图中a的值:
(3)估计当天游客满意度分值的75%分位数,
18.(17分)如图,在四棱锥P-ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,E为AD的中点,PA⊥AD,
BE∥CD,BE⊥AD,PA=AE=BE=2,CD=1.
D
E
D
B
(1)求点A到平面PCD的距离:
(2)求直线PE与平面PBC所成角的余弦值;
(3)在线段PE上是否存在点M,使得DM//平面PBC?若存在,求出点M的位置:若不存在,说明理
由.
19.(17分)已知双曲线c:器器-1a>0b0的左、右焦点分别为风、见,直线1过右焦点元且与双
曲线C交于A、B两点.
(1)若双曲线C的离心率为√3,虚轴长为2√2,求双曲线C的焦点坐标;
(2)设a=1,b=√5,若l的斜率存在,且(EA+B)AB=0,求l的斜率;
⊙)设1的斜率为,O1-0网-O1-0=4,求双曲线c的方程。
试卷第3页(共3页)
《2028届高二(上)期中考试(数学)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
⊙
⊙
A
A
C
B
B
BC
BCD
题号
11
答案
ABD
1.A
【详解】因为a/b,且a≠0,所以存在实数1,使b=2a.
即(4,2,k)=(2,1,-1)=(22,,-)
由对应坐标相等得1=2,于是k=-1=-2.
2.B
【分析】直接根据复数四则运算法则进行求解即可:
【详解】z=i(3-i)=3i-i2=1+3i,由此可得:z的虚部为3.
3.B
【分析】根据已知条件,将10个数按从小到大排序,再结合第25百分位数的定义,即可求解。
【详解】10个数从小到大排列,1,2,3,4,5,5,8,8,9,10,
因为10×25%=2.5,所以这组数据的25百分位数是3.
故选:B
4.A
【分析】利用两直线平行关系,可得x,y的系数成比例,再检验是否有重合情况,从而可作出判断
【详解】由直线:x+(m-1)y+1=0与直线l2:x+2y+2=0平行可得:
1×2=(-1),解得:m=2或m=-1,
检验,当=2时,直线:x+y+1=0与直线l2:x+y+1=0重合,故舍去:
当m=-1时,直线4:x-2y+1=0与直线:x-2y-2=0平行:
故选:A.
5.A
【分析】直线1方程变为x+y+m(2x+y+1)=0,可得定点P(-1,1).根据'的方向向量a=(3,2),可得斜
率为号,代入点斜式方程,化简为一般式即可
【详解】(2m+1)x+(m+1)y+m=0可变形为x+y+m(2x+y+1)=0,
「x+y=0
「x=-1
2x+y+1=0得」
解
得{y=1,即P点坐标为(-1,1)
答案第1页(共13页)
因为a=(6,2)-3写引所以直线r的斜率为号,又r过点p(←1,
代入点斜式方程可得y-1=(x+),整理可得2x-3y+5=0.
3
故选:A.
6.C
【分析】根据D+-4F>0解不等式即可.
【详解】由题意得D2+E2-4F=(-2k)-4(2k+3)>0,即k2-2k-3>0,解得k>3或k<-1,
所以k的取值范围是(-0,-1)U(3,+0),
故选:C
7.B
【分析】由中位线性质得出焦点△P的周长,从而求得半焦距C.
【详解】因为e是P的中点,而O是3中点,所以oQ=P,
所以△OQE的周长是△PFE周长的一半,
又△OOF的周长为6,所以△P周长是12,
即P+PF+F=2a+2c=12,得a+c=6,
又a=4,所以c=2,2c=4.
故选:B.
8.B
【分析】设B=t,由已知得A=2t,利用双曲线定义知B=t+2a,A=2t+2a,
在△B那E中与BA中分别用余弦定理,再结合cOsAM次+cos亚E0,可求得BME21a,进
而得解
【详解】设BF引=t,因为AF=2EB,所以AF=2t,
由双曲线定义知B-BR=2a,则B=t+2a
由双曲线定义知A-AF=2a,则A=2t+2a
答案第2页(共13页)
设EF=2c,c2=+b2,因为∠ABr=60°,
在AB明R中,cos∠RB3=《+2@+f2c=】→+2at+4a2-4c2=0@;
2×(t+2a×t
2
在△BA中cos∠RB4=《+2a'+3)2-(2t+2m2
2×(t+2a)×3t
2→32-10at=0,
解得:t=10。
7
a,代入①式,得c=3a.
点M为找段4迟的中点,所以4=号,
因为cos AM+cos EM=0,所以
10)2
+M-3=0→M=42i
2x10
2x10
2
ax FM
ax FM
3
3
4W21
又因为K1-号a,所以以-
a
2W21
|E14
7
-a
故选:B
9.BC
【分析】根据空间的基底概念进行判断即可.
【详解】对于A选项,因2a=-4a-)+(a+2迈,故2aa-五,a+2b不能构成一个基底,选项A错
3
误:
对于B选项,2b,五+c,五+2三个向量中,任何一个都不能用其它两个线性表示,故可以构成一个基
底,选项B正确:
对于C选项,4,2b,b-c三个向量中,任何一个都不能用其它两个线性表示,故可以构成一个基底,选
项C正确:
对于D选项,
因c=(a+0-a-0,故C,a+c,a-c不能构成一个基底,选项D错误
2
故选:BC
10.BCD
【分析】A选项,将圆的一般方程化为标准方程,求出半径为5,A错误;得到圆心在直线x-y-1=0
上,得到圆M关于直线x-y-1=0对称,B正确;求出(-6,1)与圆心的距离得到点在圆外,C正确;将
V(x-3}+(y-4)看作圆M上的点到Q(3,4)的距离,得到最小值为Mg的长减去半径5,求出答案
【详解】x2+y2+6x+8y=0变形为(x+3)+(y+4)=25,圆心为(-3,-4),半径为5,A错误:
答案第3页(共13页)
由于(-3,-4)满足x-y-1=0,故圆心在直线x-y-1=0上,故圆M关于直线x-y-1=0对称,B正确:
(6,1)与(-3,-4)的距离为V(-6+3)+(1+4-34>5,故点(6,1)在圆M外,C正确:
实数x,y满足圆M的方程,则(x+3)+(y+4)=25,
则Vx-3)}+(y-4)2可看作圆M上的点到(3,4)的距离,
故最小值是M0的长减去半径5,即√3+3)+(4+4)2-5=5,D正确。
故选:BCD
11.ABD
【分析】根据题意可知,A选项中点P的轨迹是以C为圆心,半径为√3的圆的四分之一,即可得轨迹长
度为yBm,判断出A正确;建立空间直角坐标系,由△BOD的面积为定值可知P到平面BO0的距离最
2
时,三棱锥A-PBO体积的最大值为,可得B正确:对于C、D选项,当POL BDE时可得点P在
AC上,设出点P坐标并利用空间向量可求得二面角B-PO-C的余弦值的最大值为号,可判断C错
误,A2与P心所成角的余弦值的最大值为子,可得D正确
【详解】对于A,根据题意可知QC1⊥平面ABC1D,所以△POC1为直角三角形,即∠PCQ=90°,且
QC1=1
若保持∠POC=60°,可知PC1=√3,
所以点P的轨迹是以C为圆心,半径为r=PC=√3的圆在底面内的部分,即为四分之一圆,
因此点P在底面内的运动路径长度为宁加了5-医。即A正确:
2
对于B,以D为坐标原点,分别以D4,DC,DD为x,y,z轴建立空间直角坐标系,如下图所示:
B
A
D
B
易知D(0,0,0),B(2,2,2),Q(0,2,1),则D9=(0,2,1),B0=(-2,0,-1),
设平面BQD的一个法向量为n=(x,y,z),
答案第4页(共13页)
i.D2=2y+z=0
可得
,令z=2,可得x=-1,y=-1,即n=(-1,-1,2):
iiBO=-2x-z=0
可设P(,n,0),0≤≤2,0≤n≤2,则DP=(,n,0),
DP.m+川
所以P到平面BQD的距离为
易知当m=n=2时,距离最大值为26
3
又在△BQD中,易知BQ=D2=V5,BD=2W3,所以BD边上的高为√2;
其面积为定值,即50-分25x万=6:
所以P到平面00的距离最大时,三楼维APB0体积的最大为Snd-×Gx25=专,即B正
3
33
确;
对于C,根据正方体性质可知BD⊥平面AACC,又Q是棱CC1的中点,PQ⊥BD,
所以可得点P在平面AACC,又点P在底面AB,CD内,平面AACC∩平面ABCD=AC,所以
P∈AC1:
根据B中的坐标系可知,所以可得P(m,2-,0),0≤m≤2,B(2,2,0),C1(0,2,0),Q(0,2,1):
则B,2=(-2,0,1),B,P=(m-2,-m,0),
a.B2=-2x1+31=0
设平面B,PQ的一个法向量为u=(3,,3),可得
i.B,P=(-2)x-%=0'
令X=m,则为=m-2,31=2,即u=(m,-2,2m);
易知平面P9G的一个法向量为DB=(2,2,0),
所以cos(DB,u)=
2+2(-2)
4(-1)
-1
2W2×Vm2+(m-2)y2+4m22V2×V6m2-4m+4V3m2-2m+2'
易知当m=1时,cos(DB,4=0,
当me1,2]时,cos(DB,0=V3-2m+2
m-3,令fm)=二
3r2-2m+2me(12],
可得了'(叫)=2(2u+1m-
(32-2m+2)
>0在(1,2]上恒成立,即f(m)在(1,2]上单调递增:
此时m=2时,cos(DB.0=0最大,
10
答案第5页(共13页)
m-2m+1,
[0.),cos(.3mp-2m+2
易知f(m)在[0,1)上单调递减,
所以m=0时,
cos(DB4)=号取得最小值,
又由图可知,当=0时,二面角B-PQ-C1为锐角,
所以二面角B-PO-C的余弦值的最大值为},即C错误:
对于D,根据选项C易知AB=(0,2,0),PO=(-,m,1),
可得cos(AB,PO)
AB.PO
2n
ABP回2×+m2+1V2m2+1
当m=0时,cos(AB,PO)=0,
当m≠0时,
cos(AB.PO)=
2m2+1
1,易知当m=2时,
2+
+。取到最大值为2
2
2
综上可知,AB与P吧所成角的余弦值的最大值为?,即D正确:
故选:ABD
【点睛】方法点睛:在求解立体几何中动点问题时,往往根据其几何位置关系找到变量之间的数量关系
式,结合变量与定值之间的关系利用函数单调性或基本不等式求得最值,
12.9
【分析】先根据扇形的周长求出半径,再根据扇形的面积公式即可得解.
【详解】设扇形的半径为R,
则2R+2R=12,解得R=3,
所以扇形的面积为一×2×3=9cm2
故答案为:9.
13.4
【分析】根据题意利用点差法即可求解。
【详解】设A(:,),B(x2,y2),由点A、B都在抛物线上得:
∫y=p%
v=px2
两式相减得:-巧=p-x,),等价变形为当业.(y+)=p
x1-x3
即ks·(+y2)=p,又A、B两点的中点为M(2,1),
所以头+y2=2×1=2,又ks=2
答案第6页(共13页)
所以卫=2×2=4,
故答案为:4
14.[3,6]
【分析】根据函数图像,分析函数的单调性,结合题目中函数的值域为[0,1],分析特殊点的横坐标,分
类讨论即可得解,
【详解】作出函数图像,
y个
1
-2-101234
-1
-2
根据题意y=f(x)=log2x-1=0,
得x=2,
令y=f(x)=logx-1=1,
解得x=1或x=4,
所以结合0<a<b
①若a>2,则不合题意,舍去,
②若a=2,则b=4,此时a+b=6:
③若1<a<2,则b=4,此时5<a+b<6:
④若a=1,则2≤b≤4,3≤a+b≤5
综上所述,3≤a+b≤6,
故答案为:[3,6]
15.(1)P(-2,-2):
(2)x+y+4=0或x-y=0
【分析】(1)将两直线方程联立求解,即得交点坐标:
(2)结合图形理解,直线1在两坐标轴上的截距相等包括直线斜率为-1或经过原点,分别求直线方程即
得
3x-2y+2=0解得P(-2-2).
x-3y-4=0,
【详解】(1)联立方程
(2):直线1在两坐标轴上的截距相等,
答案第7页(共13页)
.直线的斜率为-1或经过原点
①当直线过原点时,:直线过点P,
.l的方程为y=x;
②当直线1斜率为-1时,直线l过点P,
.1的方程为y+2=-(x+2),即x+y+4=0.
综上所述,直线l的方程为x+y+4=0或x-y=0
1604号
(2)6V5
【分析】(1)利用正弦定理边化角,结合角的范围求解即得.
(2)由(1)的结论,利用余弦定理求出c,再利用三角形面积公式计算即得,
【详解】(1)在△ABC中,
b
得acos4b
tanA 2sin B
sinA 2sin B
由正弦定理得sinAcosA、sinB
sin A 2sin B
.又simA>0,sinB>0,
因此cosA=1
而40,所以4=号
(2)由(①知A-子由余弦定理得d=B+c2-2水oA=+e2-be,
而a=6,b=2c,则36=4c2+c2-2c2=3c2,解得c=2√5(舍去负值),所以b=2c=4V5,
所以△4BC的面积S=be sin4=x45×25x5=6N5,
2
2
17.(1)50,40,10
(2)0.020
(3)82.5
【分析】(1)求出老年、中青年、少年的人数比例,从而求抽取样本中老年、中青年、少年的人数:
(2)利用频率之和为1列出方程,求出a的值:
(3)利用百分位数的定义进行求解,
【详解】(1)老年625人,中青年500人,少年125人,故老年、中青年、少年的人数比例为
625:500:125=5:4:1,
故抽取100人,样本中老年人数为100×,5=50人,中青年人数为100×,4
5+4+1
=40人,少年人数为
5+4+1
1
100×
=10人:
5+4+1
(2)由题意可得,(0.010+0.025+0.035+a+0.010)×10=1,解得:a=0.020;
(3)设当天游客满意度分值的75%分位数为x,
答案第8页(共13页)
因为(0.010+0.025+0.035)×10=0.7<0.75,(0.010+0.025+0.035+0.020)×10=0.9>0.75,
所以x位于区间[80,90)内,
则(x-80)×0.020=0.75-0.7,解得:x=82.5,
所以估计当天游客满意度分值的75%分位数为82.5.
18.)4v5
(2)42
7
(3)当点M为PE的中点时,有DMI/平面PBC
【分析】(1)作E⊥平面ABCD,结合已知建立空间直角坐标系,先求出平面PCD的法向量h以及
PA.n
PA,再由公式d=
即可求解。
(2)分别算出PE与平面PBC的法向量h,再由公式s8=
PE.
PE
即可求解。
(3)若DM/1平面PBC,则DM2=0,而n在第二问中已经求出,所以只需设
DM=DE+EM=DE+EP,待定系数即可求解,
【详解】(1)作E⊥平面ABCD,又BE⊥AD,所以以EB,ED的方向分别为x轴,y轴的正方向,建立
如下图所示的空间直角坐标系卫-vz:
因为平面PAD⊥平面ABCD,平面PADO平面ABCD=AD,且PA⊥AD,PAC平面PAD,
所以PAL平面ABCD,
又因为E为AD的中点,PA=AE=BE=2,且BE∥CD,BE⊥AD,CD=1,
所以由题意有A(0,-2,0),P(0,-2,2),D(0,2,0),C(1,2,0),
所以有PA=(0,0,-2),PC=(1,4,-2),PD=(0,4,-2),
不妨设平面PCD的法向量为h=(3,,工),
答案第9页(共13页)
h·PC=0
所以有
x+4y-23=0
,即
g·PD=0’4劣-2z=0
取片=1,解得=(0,1,2),
PA.n
0×0+0×1+(-2)×24√5
所以点A到平面PCD的距离为d:
V0+12+22
5
(2)如图所示:
E
D
由题意有E(0,0,0),P(0,-2,2),B(2,0,0),C(1,2,0),
所以有PE=(0,2,-2),PC=(1,4,-2),PB=(2,2,-2),
不妨设平面PBC的法向量为乃=(x2,,22),
所以有
h·PC=0
,脚+4-24,=0
zPB=0’2x2+2y2-2z2=01
取x3=2,解得=(2,1,3)
不防设直线班与平面PsC所成角为0,a0引
PE·n
所以直线PE与平面PBC所成角的正弦值为sn8=
0×2+2x1+(-2)x3☐-万
PE0+22+←22+P+3
7
所以直线PE与平面PBC所成角的余弦值为cos0=V-im0-√
1
(3)如图所示:
B
由题意有E(0,0,0),P(0,-2,2),D(0,2,0),
所以DE=(0,-2,0),EP=(0,-2,2),
答案第10页(共13页)
由题意不妨设EM=EP,(0<1<1),
所以DM=DE+EM=DE+1EP=(0,-2,0)+2(0,-2,2)=(0,-2-2,2),
又由(2)可知平面PBC的法向量为m=(2,1,3),
若DM/平面PBC,则DM,=0,
即-2-22+61=0,解得入=片
所以当点M为PE的中点时,有DMII平面PBC.
19.(1)(←V3,0),(3,0)
(2)±5
5
5
【分析】(1)由离心率公式和a,b,c的关系,即可得到结果;
(2)求出右焦点的坐标,设出直线方程,与双曲线方程联立,由韦达定理结合已知条件,即可求出直线
的斜率。
(3)设直线l的方程为y=k(x-c),与双曲线方程联立,消元,运用韦达定理,结合由题意得出的
OA.OB=0,AB=4两个条件,即可求得双曲线的方程.
【详解】(1)由题意得2b=22,e=C-√5,c2=d+b
解得a=1,b=√2,c=√5
故双曲线C的焦点坐标为(-√5,0),5,0).
(2)双曲线x2_y=1,可得R(2,0)
3
设A(:,),B(,,直线1的斜率为:k=5当
X2-X1
设直线l的方程为y=k(x-2)
y=-2h
联立直线与双曲线的方程
.
消去y得:(3-k2)x2+4k2x-42-3=0
由直线与双曲线有两个交点,则3-k2≠0且△=361+k2)>0,即k≠±5
4k2
4k2
12k
可得x+马='则y+少=k(+为4)=2三34F23
答案第11页(共13页)
A=(x+2,4),RB=(x+2,y2)
(A+B)AB=0,可得:(:+x,+4,片+马)(化-,2-)=0
(+3+4)(x3-x)+(4+2)(y2-4)=0
将k=5-上代入上式,可得++4+(以+马,)k=0
X2-x
得、42
然1+=0,可的-号
解得在±正,即的斜率为±
5
5
(3)右焦点为(C,0),设直线I的方程为y=k(x-c),A(x,y),B(x2,y)
[y=k(x-c)
联立直线与双曲线的方程x子y
(a1
消去y得:(b2-dk2)x2+2ca2k2x-a2k2c2-a2b2=0
△=4c2a4k4+4b2-a2k2)(a2k2c2+d2b2)>0
1张5=8
-2ca'k2
b2-ak2
(-)kc
ak?-b2
由OA+OB=OA-OE,得(OA+OB=(OA-oBj
整理得OA.OB=0,则¥x+y2=0
即d2b2+dk2c2+k2(a22-b2c2)=0
则aB+a22(d+b)+k2[ab2-(d+b)】=0
整理得k2=
ab
ba-a-ab
因的牛=后,片以。不基理得=女
ab2
c2-d=3d,c2=4d,c=2a
-2ca'k?
所以名+为=B-R
y2,x一kCT=一
b2-a'k?
由0A-08=4,得AB=4,即AB=4
汉4--0*广-]-a--a
则4a=4,解得a=1
答案第12页(共13页)
所以=1,b2=3,c2=4,经检验△>0
所以双曲线C的方程为x-上=1.
3
答案第13页(共13页)
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