安徽省东至县第二中学2016-2017学年高二上学期阶段性测试数学(文)试题Word版含答案

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文科数学试卷一、选择题:(60分)1. 将一个等腰梯形绕着它的较长的底边所在直线旋转一周,所得的几何体包括( )A .一个圆台、两个圆锥B .两个圆台、一个圆柱C .两个圆台、一个圆锥D .一个圆柱、两个圆锥2. 直线0133=+-y x 的倾斜角是( )A .︒30B .︒60C .︒120D .︒1353. 已知平面α和直线l ,则α内至少有一条直线与l ( )A .平行B .相交C .垂直D .异面4. 若空间三条直线c b a ,,满足c b b a //,⊥,则直线a 与c ( )A .一定垂直B . 一定相交 C. 一定是异面直线 D .一定平行5. 设n m ,是两条不同的直线,βα,是两个不同的平面,下列命题中正确的是( )A .若βα//,//,n n m m ⊥,则 βα⊥B .若βαβα⊂⊂n m ,,//,则 n m //C. 若βα⊂⊂⊥n m n m ,,,则βα⊥ D .若βαβα⊂⊂⊥n m ,,,则n m ⊥6. 已知n m ,是两条不同直线,βα,是两个不同平面,则下列命题正确的是( )A .若βα,垂直于同一平面,则α与β平行B .若n m ,平行于同一平面,则m 与n 平行C. 若n m ,不平行..., 则m 与n 不可能...垂直于同一平面 D .若βα,不平行...,则在α内不存在...与β平行的直线 7. 已知βα,为两个不同的平面,l 为直线,若βα⊥,l =βα ,则( )A .垂直于平面β的平面一定平行于平面αB .垂直于直线l 的直线一定垂直于平面αC. 垂直于平面β的平面一定平行于直线l D .垂直于直线l 的平面一定与平面βα,都垂直8. 已知直线1l 的方程是2,l b ax y +=的方程是()b a ab a bx y ≠≠-=,0,则下列各示意图形中,正确的是( )9. 过点()25,,且在y 轴上的截距是在x 轴上截距2倍的直线方程是( ) A .0122=-+y x B .0122=-+y x 或052=-y xC. 012=--y x D .012=--y x 或052=-y x10.若某几何体的三视图如图所示,其中俯视图是个半圆,则该几何体的表面积为( )A .π23B .3+π C. 323+π D .325+π11.将直线l 沿y 轴的负方向平移()0a a >个单位,再沿x 轴正方向平移1+a 个单位得直线l ',此时直线l '与l 重合,则直线的斜率为( )A .1+a aB .1+-a a C. a a 1+ D .aa 1+- 12.已知三棱锥ABC S -的所有顶点都在球O 的球面上,ABC ∆是边长为1的正三角形,SC 为球O 的直径,且2=SC ,则此三棱锥的体积为( )A .62B .63 C. 32 D . 22 二、填空题(20分)13.已知正ABC ∆的边长为a ,那么ABC ∆的平面直观图C B A '''∆的面积为 .14.如图所示,在正四面体ABC S -中,D 为SC 的中点,则BD 与SA 所成角的余弦值是 .15.下列四个命题中真命题有 个.①经过定点()00,y x P 的直线都可以用方程()00x x k y y -=-表示;②经过任意两点()()222111,,,,y x P y x P 的直线都可以用方程()()()()121121y y x x x x y y --=--表示; ③不经过原点的直线都可以用方程1=+by a x 表示; ④经过定点()b ,0的直线都可以用方程b kx y +=表示.16.已知线段PQ 两端点的坐标分别为()1,1-P 和()2,2Q ,若直线0:=+my x l 与线段PQ 有交点,则实数m 的取值范围是 .三、解答题:( 70分,要求写出必要的解题过程或文字说明.)17. (本小题满分10分)已知ABC ∆的三个顶点分别为()()()3,2,1,2,0,3--C B A ,求:(1)BC 边所在直线的方程;(2)BC 边上中线AD 所在直线的方程.18. (本小题满分12分)如图,H G F E ,,,分别是空间四边形DA CD BC AB ,,,上的点,且EH与FG 交于点O ,求证:O D B ,,三点共线.19. (本小题满分12分)一个圆锥的底面半径为2=R ,高为6=H ,在这个圆锥内部有一个高为x 的内接圆柱.当x 为何值时,圆柱的表面积最大?最大值是多少?20. (本小题满分12分)直线l 过点()4,1P ,且分别交x 轴的正半轴和y 轴的正半轴于B A ,两点,O 为坐标原点.①当OB OA +最小时,求l 的方程;②若AOB ∆的面积最小,求l 的方程.21. (本小题满分12分)如图,在三棱柱111C B A ABC -中,1,A AC AB =在底面ABC 的射影为BC 的中点,D 是11C B 的中点,证明:⊥D A 1平面BC A 1.22. (本小题满分10分)如图,正三棱柱111C B A ABC -中,D AA AB ,3,21==为B C 1的中点,P 为AB 边上的动点.(1)当点P AB 为的中点时,证明//DP 平面11A ACC ;(2)若PB AP 3=,求三棱锥CDP B -的体积.试卷答案一、选择题1-5: DBCAA 6-10: CDDBC 11、12:BA1.D 解:把等腰梯形分割成两个直角三角形和一个矩形,由旋转体的定义可知所得几何体包括一个圆柱、两个圆锥.2.B 解:直线方程可变形为tan y α=+=∵倾斜角[)0,180α∈︒︒,60α∴=︒.故选B.3. C 解:直线l 与平面α相交时,在平面α内不存在与l 平行的直线,∴A 错误;//l α时,在平面α内不存在与l 相交的直线,∴B 错误;l α⊂时,在平面α内不存在与l 异面的直线,∴D 错误. 无论哪种情形,在平面α内都有无数条直线与l 垂直.故选C.4. A 解析 两条平行线中一条与第三条直线垂直,另一条直线也与第三条直线垂直,故选D.5. A 解析 A 项中,m 与n 还可能平行或异面,故不正确;B 项中,m 与n 还可能异面,故不正确;C 项中,α与β还可能平行或相交,故不正确;D 项中,,//m m n α⊥,n α∴⊥.又//,n βαβ∴⊥.6. C 解:A 中,垂直于同一个平面的两个平面可能相交也可能平行,故A 错误;B 中,平行于同一个平面的两条直线可能平行、相交或异面,故B 错误;C 中,若两个平面相交,则一个平面内与交线平行的直线一定和另一个平面平行,故C 错误;D 中,若两条直线垂直于同一个平面,则这两条直线平行,所以若两条直线不平行,则它们不可能垂直于同一个平面,故D 正确.7. D 解:由面面垂直的判定定理可知,垂直于直线l 的平面一定与平面αβ,都垂直.8. D 解:逐一判定即可.对于选项A ,由1l 的图象知0,0a b >>,由2l 的图象知0b <,矛盾,故A 错误;对于选项B ,由1l 的图象知0a >,由2l 的图象知0a <,矛盾,故B 错误;对于选项C ,由1l 的图象知0b >,由2l 的图象知0b <,故C 错误;观察知D 项正确.9. B 解:当直线过原点时所求方程为250x y -=;当直线不过原点时,可设其截距式为12x y a a +=,由该直线过点()5,2即可解得6a =,对应方程为1612x y +=,即2120x y +-=.10. C 解析 由三视图可知该几何体为一个半圆锥,即由一个圆锥沿中轴线切去一半面得,11132212222S πππ∴=⨯⨯+⨯⨯=+11. B 解:设直线l 的倾斜角为θ,则根据题意,有()tan tan 1a x a θθ-=-=+,tan 1a k a θ∴==-+. 12. A 解析 如图,H 为ABC ∆的外接圆圆心,则120BHC ∠=︒,设ABC ∆的外接圆半径为r ,则222212cos1203BC HC HB HC HB r ==+-⋅⋅︒=,3r ∴=. 连接OH ,根据球的截面性质知,OH ⊥平面C AB ,OH ∴===.O 为SC 的中点,S ∴到平面ABC 的距离为2OH =,11333436S ABC ABC V S -∆∴=⨯=⨯=,答案A二、填空题13. 216a . 解:如图所示是实际图形和直观图.如图可知,1,O C 24A B AB a OC a ''''====,在图中作C D A B ''''⊥,垂足为D ',则C D C 2''''==.2C 11C D 22A B S A B a '''∆''''∴=⨯=⨯=.. 解析 取AC 中点E ,连接,DE BE ,则BD 与DE 所成的角即为BD 与SA 所成的角.设SA a =,则,2a BD BE DE ===.由余弦定理知cos BDE ∠=15.1 解:①当k 不存在时,直线方程为0x x =,不正确;②正确;③当直线与坐标轴垂直时不能用该方程表示,不正确;④k 可能不存在,不正确.16. []1,1-三、解答题17. (10分)解:(1) 直线BC 经过()2,1B 和()2,3C -两点,∴由两点式得BC 的方程为123122y x --=---,∴由截距式得AD 所在直线方程为132x y +=-, 即2360x y -+=18. (12分)证明:E ∈平面ABD ,H ∈平面ABD ,EH ∴∈平面ABD .,EH FG O O =∴∈平面ABD .同理可证O ∈平面BCD ,O ∴∈平面ABD平面BCD =BD ,即,D,O B 三点共线. 19. (12分)解:如图是圆锥的轴截面,设圆柱的底面半径为r ,则R r x R H -=,解得R r R H=- ()12063x x x =-<<∴圆柱的表面积()2211239222220633922S x x x x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-=--+<<⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦∴S 是x 的二次函数,且开口向下,∴当32x =时,S 取得最大值9π. 20.(12分) 解:①依题意,l 的斜率存在,且斜率为负,设直线l 的斜率为k ,则直线l 的方程为()()410y k x k -=-<.令0y =,可得41,0A k ⎛⎫- ⎪⎝⎭;令0x =,可得()0,4B k -. ()4441455549OA OB k k k k k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=-+-=-+=+-+≥+= ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭∴当且仅当4k k-=-且0k <,即2k =-时,OA OB +取最小值,这时l 的方程为260x y +-=.②l 的方程为480x y +-=.21. (12分)证明:设E 为BC 的中点,连接1,,A E DE AE ,由题意得1A E ⊥平面ABC ,1A E AE ∴⊥.,AB AC AE BC =⊥,AE ∴⊥平面1A BC .由,D E 分别为11,B C BC 的中点,得1//DE B B 且1DE B B =,从而1//DE A A 且1DE A A =,∴四边形1A AED 为平行四边形,1//A D AE ∴.又AE ⊥平面1A BC ,1A D ∴⊥平面1A BC22.(12分) 解(1)证明:连结1,AC DP ,P 为AB 中点,D 为B C 1中点,∴1//AC AP ,又 ⊂1AC 平面11A ACC ,⊄DP 平面11A ACC , ∴//DP 11A ACC .(2)由PB AP 3=,得2141==AB PB . 过点D 作BC DE ⊥于E ,则121//CC DE ,且121CC DE =, ⊥1CC 平面ABC , ⊥∴DE 平面BCP ,又31=CC ,23=∴DE .。