2022-2023学年北京市西城区高二上学期期末考试数学试题(解析版)

  • 格式:pdf
  • 大小:1.58 MB
  • 文档页数:14

第 1 页 共 14 页2022-2023学年北京市西城区高二上学期期末考试数学试题

一、单选题

1.直线的倾斜角等于( )

30xy

A. B. C. D. 45

90

120

135

【答案】D

【分析】由得

,据此可得答案. 30xy3yx

【详解】由得

,得直线斜率为,则倾斜角为. 30xy3yx1135

故选:D

2.抛物线的准线方程为( ) 24xy

A. B. C. D. 1x=1x1y1y

【答案】D

【分析】根据抛物线方程求出,进而可得焦点坐标以及准线方程. 2p

【详解】由可得,所以焦点坐标为,准线方程为:, 24xy2p

0,11y

故选:D.

3.在空间直角坐标系中,点,则( ) Oxyz

1,3,0,0,3,1AB

A.直线坐标平面 B.直线坐标平面 ABxOy

ABxOy

C.直线坐标平面 D.直线坐标平面 AB

xOzABxOz

【答案】C

【分析】求出及三个坐标平面的法向量,根据与法向量的关系判断.

AB

AB

【详解】,坐标平面的一个法向量是,坐标平面的一个法向量是(1,0,1)AB

xOy(0,0,1)xOz

,坐标平面的一个法向量是,这三个法向量与都不平行, (0,1,0)yOz(1,0,0)

AB

但,点均不在坐标平面上,因此与坐标平面平行, (0,1,0)0AB

,ABxOzABxOz

故选:C.

4.在的展开式中,的系数为( ) 4(21)x2x

A.6 B.12 C.24 D.36

【答案】C

【分析】先求二项式展开式的通项公式,然后根据通项公式计算求解即可. 第 2 页 共 14 页【详解】展开式的通项公式, 4(21)x444

144C(2)12Ckkkkkk

kTxx



令,得, 42k2k

所以在的展开式中,的系数为, 4(21)x2x422

42C4624

故选:C

5.在长方体中,,则二面角的余弦值为( )

1111ABCDABCD

13,2,1ABBCAA

1DBCD

A

. B

. C

. D

. 5

525

510

10310

10

【答案】D

【分析】画出长方体,为二面角所成的平面角,求出

1111ABCDABCD

1DCD

1DBCD

的值即可得出答案.

1cosDCD

【详解】长方体中,,,

1111ABCDABCD

13,2,1ABBCAA

110CD

,平面,平面,, BCCDBC

11DCCD

1CD

11DCCD

1BCCD

又平面平面, 

1DBC

BCDBC

为二面角所成的平面角, 

1DCD

1DBCD

1

13310

cos

1010CD

DCD

CD

所以二面角的余弦值为.

1DBCD310

10

故选:D.

6.若直线与圆相离,则实数的取值范围是( ) 340xym22(1)1xym

A. B. 

,82,

,28,

C. D. 

,22,

,88,

【答案】B

【分析】根据直线与圆相离则圆心到直线的距离大于圆的半径即可求解. 第 3 页 共 14 页【详解】因为直线与圆相离,

所以圆心到直线的距离, (1,0)340xym

223

1

34m

dr



解得或, 2m8m

故选:B.

7.2名辅导教师与3名获奖学生站成一排照相,要求2名教师分别站在两侧,则不同的站法共有

A.种 B.种 C.种 D.种 3

3A3

32A53

53AA3

5A

【答案】B

【分析】先排好教师再排学生即可.

【详解】2名教师排在两边有种排法,3名学生排在中间有 种排法, 2

2A23

3A

所以共有 种排法; 3

32A

故选:B.

8.设,则“”是“直线与直线平行”的( ) aR1a

1:20laxy

2140:lxay

A.充分不必要条件 B.必要不充分条件

C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件

【答案】A

【解析】计算直线平行等价于或,根据范围大小关系得到答案. 1a2a

【详解】直线与直线平行,则,或,

1:20laxy

2140:lxay

12aa

1a2a

验证均不重合,满足.

故“”是“直线与直线平行”的充分不必要条件. 1a

1:20laxy

2140:lxay

故选:A.

【点睛】本题考查了充分不必要条件,意在考查学生的计算能力和推断能力.

9.如图是一个椭圆形拱桥,当水面在处时,在如图所示的截面里,桥洞与其倒影恰好构成一个椭l

圆.此时拱顶离水面,水面宽,那么当水位上升时,水面宽度为( ) 2m6m1m

第 4 页 共 14 页A. B

. C. D

. 33m33

m

242m42

m

3【答案】A

【分析】根据题意可得桥洞与其倒影恰好构成的椭圆方程为:,求直线被椭圆所截22

1

94xy

1y

得的弦长,代入椭圆方程即可求解.

【详解】以图中水面所在的直线为轴,水面的垂直平分线所在直线为轴,建立平面直角坐标xy

系,根据已知条件可知:桥洞与其倒影恰好构成的椭圆方程为:, 221

94xy



当水位上升时,水面的宽度也即当时,直线被椭圆所截的弦长. 1m1y1y

把代入椭圆方程可得:, 1y33

2x

所以当水位上升时,水面的宽度为, 1m33m

故选:. A

10.设点,,直线,于点

,则的最大值为( ) ()

1,0A

2,3N:210lxayaAMlMMN

A. B.6 C.4 D. 34321

【答案】B

【分析】依题意可得直线的方程,再联立直线的方程,消后可得到的轨迹方程为AMla

M

,则所求的最大值为圆心到点的距离加上半径,由此即可求解. 22

111xyMN

2,3N

【详解】依题意可得直线的方程为, AM

1yax

联立,消整理得,

210

1xaya

yax



a22

111xy

所以点的轨迹是以为圆心,1为半径的圆, M()

1,1-

故的最大值为, MN22

213116

故选:B.

二、填空题

11.设,则过线段的中点,且与垂直的直线方程为__________. 

3,2,1,4AB

ABAB

【答案】 2310xy

【分析】求出线段的中点坐标和斜率,利用点斜式写出直线方程. AB第 5 页 共 14 页【详解】因为,所以线段的中点,且

. 

3,2,1,4AB

AB

1,1C

423

132ABk





所以与垂直的直线的斜率为, AB112

3

3

2ABk

k

所以过线段的中点,与垂直的直线方程为,即. ABAB2

11

3yx2310xy

故答案为: 2310xy

12.在的展开式中,常数项为_____. 6

1

x

x



【答案】 20

【分析】根据展开式的通项公式求解即可.

【详解】在的展开式的通项公式为, 6

1

x

x



662

1661k

kkkk

kTCxCx

x









所以令,解得, 620k3k

所以常数项为 3

620C

故答案为:. 20

13.设为抛物线的焦点,点在抛物线

上,点,且,则F2:4Cyx

AC

3,0BAFBFAB

__________.

【答案】 22

【分析】由题意可设,且满足,因为,由两点间的距离公式代入可求

,Axy24yx=2AFBF

出,即可求出. 

1,2AAB

【详解】由题意可得,,,设, 

1,0F2BF

,Axy

且满足,此时, 24yx0x

则, 22

21142AFxyxx

解得:,此时,所以, 1x2y

1,2A

故. 22

13222AB

故答案为: 22

14.记双曲线的离心率为e,写出满足条件“直线与C无公共点”的e22

22:1(0,0)xy

Cab

ab2yx

的一个值______________.