高一数学上学期期末考试试题

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福建省南安第一中学 学年高一数学上学期期末考试试题

本试卷考试内容为:数学必修2,试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟.

参考公式:柱体体积公式:Vsh,椎体体积公式:13Vsh,其中S为底面面积,h为高;

球的概况积公式:24SR,其中R为球的半径.

第I卷(选择题 共60分)

一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合标题问题要求.

1.已知直线经过点(0,4)A和点(1,2)B,则直线AB的斜率为( B )

A.3 B.-2 C. 2 D. 不存在

2.圆2220xyx与圆2240xyy的位置关系是( B )

A.相离 B.相交 C.外切

D.内切

3.设,mn是两条分歧的直线,,,是三个分歧的平面,给出下列四个命题:

① 若m,n//,则mn ② 若//,//,m,则m

③ 若//m,n//,则mn// ④ 若,,则//

其中正确命题的序号是( A )

A.①和② B.②和③ C.③和④ D.①和④

4.如图是一个无盖正方体盒子的概况展开图,,,ABC为其上的三个点,

则在正方体盒子中,ABC等于( B )

A.45o B.60o C.90o D.120o

5.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,

则正视图中的x的值是( D )

A.2 B.92

C.32 D.3

6.已知,ab是两条异面直线,//ca,那么c与b的位置关系( C )

A.必然是异面 B.必然是相交 C.弗成能平行 D.弗成能相交

7.自点(3,5)A作圆22:(2)(3)1Cxy的切线,则切线的方程为( C )

A.34290xy B.34110xy

C.3x或34110xy D.3y或34110xy

8.如图中OABC为四边形OABC的斜二测直观图,则原平面图形OABC是( A )

A.直角梯形 B.等腰梯形

C.非直角且非等腰的梯形 D.弗成能是梯形

9.k是直线l的斜率,是直线l的倾斜角,若3090oo,则k的取值范围是(

C )

A.303k B.313k C. 33k D.33k

10.两圆相交于点(1,3)A,(,1)Bm,两圆的圆心均在直线0xyc上,则mc( C )

A.-1 B.2 C.3 D.0

11.在体积为15的斜三棱柱111ABCABC中,S是1CC上的一点,

SABC的体积为3,则三棱锥111SABC的体积为( C )

A.1 B.32 C.2 D.3

12.若动点1122(,),(,)AxyBxy分别在直线1:70lxy和2:50lxy上移动,点N在圆C:228xy上移动,则AB中点M到点N距离||MN的最小值为( A )

A.2 B.2(32) C.3 D.22

第II卷(非选择题,共90分)

二.填空题:本大题共4小题,每题4分,共16分.

13.在空间直角坐标系oxyz中,已知点(1,2,1)A,(2,1,3)B,点P在z轴上,且||||PAPB,则点P的坐标为(0,0,2).

14.已知点(1,2)A,(3,1)B,则线段AB的垂直平分线的方程是4250xy.

15.过点(3,1)A作圆22:(2)(2)4Cxy的弦,其中最短的弦长为22.

16.如图,三棱柱111ABCABC中,侧棱1AA⊥底面111ABC,底面三角形111ABC是正三角形,E是BC中点,则下列命题中:

① 1CC与1BE是异面直线;

② AC⊥底面11ABBA;

③ 二面角1ABEB为钝角;

④ 1AC∥平面1ABE.

其中正确命题的序号为 ④ .(写出所有正确命题的序号)

三.解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.

17.(本小题满分12分) 求经过直线1:3450Lxy与直线2:2380Lxy的交点M,且满足下列条件的直线L的方程:

(1)与直线250xy平行;

(2)与直线250xy垂直.

解:832543yxyx解得21yx 所以交点(1,2)M …………4分

(1)依题意,所求直线斜率2k …………6分

故所求直线方程为22(1)yx,即:02yx …………8分

(2)依题意,所求直线斜率21k, …………10分

故所求直线方程为12(1)2yx,即:052yx …………12分

18.(本小题满分12分)如图,在底面是直角梯形的四棱锥SABCD中,90ABC,SAABCD面,2SAABBC,1AD.

(1)求证:SBCSAB面面;

(2)求SC与底面ABCD所成角的正切值.

(1)证明:,SAABCDBCABCD面,面SABC

又,ABBCSAABA,

BCSAB面 BCSAB面

SABSBC面面 …………8分

(2)解:已知SAABCD面,保持AC,则SCA就是SC与底面ABCD所成的角,

则在直角三角形SCA中,2SA,222222AC,

22tan222SASCAAC …………12分

19.(本小题满分12分)如下的三个图中,左边的是一个长方体截去一个角所得多面体的直观图,它的正视图和侧视图在右边画出(单位:cm),P为原长方体上底面1111ABCD的中心.

(1)在正视图下面,按照画三视图的要求画出该多面体的俯视图(直尺作图);

(2)以D为原点建立适当的空间直角坐标系(右手系),在图中标出坐标轴,并按照给出的尺寸写出点,EP的坐标;

(3)连接AP,证明:AP∥面EFG.

(1)解:如图(徒手作图不得分, 尺寸不准确酌情给分)

…………4分

(2)解:建立如图直角坐标系

(4,0,2)E

(2,3,4)P …………8分

(3)证明:连接1111,,ABADBD,依题意知:,,EFG分别为原长方体所在棱中点,

GF∥11BD,11GFABD面 ∴GF∥11ABD面

EF∥1AB,11EFABD面 ∴EF∥11ABD面

又GFEFF ∴EFG面∥11ABD面

又∵AP11ABD面 ∴AP∥面EFG ……12分

20.(本小题满分12分)已知圆:C22440xyxym,直线:20lxy.

(1)若圆C与直线l相离,求m的取值范围;

(2)若圆D过点(1,1)P,且与圆C关于直线l对称,求圆D的方程.

解:(1)圆:C22440xyxym 即 22(2)(2)8xym

圆心(2,2)C到直线l的距离|222|22d, ………… 2分

若圆C与直线l相离,则dr,∴282rm 即 6m ………… 4分

又280rm 即 8m ∴68m ………… 6分

(2)设圆D的圆心D的坐标为00(,)xy,由于圆C的圆心(2,2)C,

依题意知:点D和点C关于直线l对称, ………… 7分

则有:001)1(22022222000000yxxyyx, …………10分 ∴圆C的方程为:222ryx, 又因为圆C过点(1,1)P,

∴211222rr, ∴圆D的方程为:222yx ……12分

21.(本小题满分12分)如图,在长方形ABCD中,2,1ABAD,E为CD的中点,以AE为折痕,把DAE折起为DAE,且平面DAE平面ABCE。

(1)求证:ADBE

(2)求四棱锥DABCE的体积;

(3)在棱DE上是否存在一点P,使得DB∥平面PAC,若存在,求出点P的位置,不存在,说明理由。

D'DABCEABCE

(1)证明:在长方形ABCD中,DAE和CBE为等腰直角三角形,

∴45oDEACEB,∴90oAEB,即BEAE ………… 2分

∵平面DAE平面ABCE,且平面DAE平面ABCEAE,

∴BE平面DAE,AD平面DAE

∴ADBE ………… 4分

(2)取AE中点F,连接DF,则DFAE

∵平面DAE平面ABCE,

且平面DAE平面ABCEAE,

DF平面ABCE,

∴13DABCEABCEVSDF

1122(12)13224 ………… 8分

(3)解:如图,连接AC交BE于Q,连接PQ,

若DB∥平面PAC

∵DB平面DBE

平面DBE平面PACPQ

∴DB∥PQ ………… 10分

∴在EBD中,EPEQPDQB, ∵在梯形ABCE中12EQECQBAB

∴12EPEQPDQB,即13EPED

∴在棱DE上存在一点P,且13EPED,使得DB∥平面PAC ………… 12分

22.(本小题满分14分)已知直线:2lykx,(2,0),(1,0)MN,O为坐标原点,动点Q满足||2||QMQN,动点Q的轨迹为曲线C.

(1)求曲线C的方程;

(2)若直线l与圆22:2Oxy交于分歧的两点,AB,当2AOB时,求k的值;

(3)若12k,P是直线l上的动点,过点P作曲线C的两条切线PC、PD,切点为C、D,

探究:直线CD是否过定点.

解:(1)设点(,)Qxy,依题意知2222(2)||2||(1)xyQMQNxy ……2分

整理得222xy, ∴曲线C的方程为222xy …… 4分

(2)∵点O为圆心,∠AOB=2,∴点O到l的距离22dr …… 6分