文档内容
2025-2026 学年高二数学上学期第一次月考卷
全解全析
(考试时间:120 分钟,分值:150 分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡
皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.测试范围:人教 B 版 2019 选择性必修第一册第一章~第二章 2.3 节。
第一部分(选择题 共 58 分)
一、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.若 , ,则 ( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】若 , ,则 .
故选:D.
2.设 , ,向量 ,且 ,则 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【详解】设 、 ,向量 ,且 ,
,解得 ,
又因为 ,所以 ,解得 ,
所以 ,
故选: .
1 / 153.已知直线 经过点 两点.直线 的倾斜角是直线 的倾斜角的2 倍,则直线 的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由 得 ,设 的倾斜角为 ,
所以 ,
故 ,
故直线 的斜率为 ,
故选:A
4.到直线 的距离为 1 的直线方程为( )
A. B.
C. 或 D. 或
【答案】D
【详解】设所求直线方程为 .由题意知 ,解得 或 ,
即所求直线方程为 或 .
故选:D.
5.对于空间任一点 和不共线的三点 ,有 ,则“ ”是
“ 四点共面”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【详解】空间任意一点 和不共线的三点 ,
令 ,
若 ,则 , ,
, ,
所以 四点共面,
所以充分性成立;
2 / 15若 四点共面,
当 与四个点中的一个(比如点 )重合时,
, 可取任意值,不一定有 ,
即不一定有 ,
所以不能得到 ,
故必要性不成立,
所以“ ”是“ 四点共面”的充分不必要条件,
故选:B.
6.过点 与圆 相切的两条直线的夹角为 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】化 为 ,圆心为 ,半径为 2
所以点 到圆心的距离为 ,则切线长为 ,
所以 ,则 .
故选:D
7.如图,四边形 中, , .现将 沿 折起,当二面角
处于 过程中,直线 与 所成角的余弦值取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
3 / 15【详解】设向量 与 所成角为 ,二面角 的平面角大小为 .
因为 ,所以 .又 ,所以 ,
取 中点 ,连接 , ,则 , ,
所以 ,又因为 , .
所以在 中, ,即 ,
又由 , .
因为 ,所以
.
所以 ,即
又因为 ,所以 .
因为异面直线所成角范围为 ,
所以直线 与 所成角的余弦值取值范围是 .
故选:C.
8.已知直线 与直线 交于点 ,点 关于直线 对称的点为 ,
则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4 / 15【答案】D
【详解】由 ,解得 ,可得 ,
所以 ,即 ,
当 时, ,则 无意义;
当 时,
,当且仅当 即 等号成立;
当 时,
,当且仅当 即 等号成立;
综上, ,或 .
故选:D.
【点睛】关键点点睛:解题的关键点是求出 点坐标,代入 利用基本不等式求最值.
二、选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,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.如图,在平行六面体 中, 为 的
中点,则( )
5 / 15A.
B.
C.
D.
【答案】ACD
【详解】依题意可得 ,
同理 , ,故 C 正确;
连接 ,
则 ,故 A 正确;
,故 B 错误;
,故 D 正确.
故选:ACD.
10.圆 和圆 的交点为 A,B,则有( )
A.公共弦 AB 所在直线的方程为
B.公共弦 AB 所在直线的方程为
C.公共弦 AB 的长为
D.若 P 为圆 上一动点,则 P 到直线 AB 的距离的最大值为
【答案】AD
【详解】由两圆的方程作差可知公共弦 AB 所在直线的方程为 ,即 ;故 A 正确,B 错误,
6 / 15由 ,
易知 ,半径 ,
则点 到直线 的距离 ,
故弦长 ;故 C 正确,
当 ,并在如图所示位置时,
P 到直线 AB 的距离最大,为 ;
故选:AD.
11.已知直线 过定点 ,则下列说法正确的是( )
A.直线 过定点
B.若直线 不经过第四象限,则 的取值范围为
C.若直线 在 轴上的截距为-3,则
D.若直线 分别交 x,y 轴正半轴于 A,B,则当 取得最小值时,直线 的方程为
【答案】ACD
【详解】对于 A,直线 ,即 ,
令 ,解得 ,故直线 过定点 ,故 A 正确;
对于 B,直线 ,即 ,
直线 不经过第四象限, ,解得 ,
故 的取值范围是 ,故 B 错误;
对于 C,易知 时,直线 在 轴上的截距存在,
依题意,令 ,得直线 在 轴上的截距为 ,解得 .
对于 D,设 三点共线,
7 / 15,整理得
,
当且仅当 ,即 时等号成立,
当 取得最小值时,直线 的方程为 ,即 .
故选:ACD.
第二部分(非选择题 共 92 分)
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。
12.直线 经过点 ,与 轴、 轴分别交于 、 两点,若 ,则直线 的方程为 .
【答案】
【详解】依题意,设 , ,
则 , ,
则 ,
由 得 ,解得 ,
则 , ,
则直线 的斜率为 ,方程为 即 .
故答案为: .
13.已知 P 为圆 上的动点,点 , ,若 为常数,则 .
【答案】
【详解】设动点 ,则有 ,
由 ,
由于 为常数,所以 ,
解得 或 ,因为 ,所以 ,
8 / 15故答案为: .
14.对于两个空间向量 与 ,我们定义 为
两点之间的直线距离;又定义它们之间的曼哈顿距离为 .如图,在棱长为
1 的正方体 中, ;若点 P 在底面 内(含边界)运动,且
,则 的取值范围是 .
【答案】
【详解】由题可建立如图所示空间直角坐标系 ,
则 ,设 ,
则 ,
所以 ,即 ,
所以 ;
,
令 ,
则 ,
因为 ,所以 ,
所以 ,所以 ,
所以 的取值范围是 .
故答案为: ;
9 / 15四、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.(13 分)已知直线 .
(1)求经过点 且与直线 垂直的直线方程;
(2)求经过直线 与 的交点,且在两坐标轴上的截距相等的直线方程.
【详解】(1)由直线 可得斜率为 , ......................................................... 2 分
所以根据垂直关系可设所求直线方程为 ,
则依题意有 ,解得 ,
所以所求直线方程为 ,整理得 ;.................................................................................... 6 分
(2)联立 ,解得 ,即直线 与 的交点为 , ......................................................8 分
当直线经过原点时,满足题意,假设直线方程为 ,
代入 得 ,此时 ; ................................................................................................................................10 分
当直线的截距都不为 0 时,假设直线方程为 ,
依题意 ,解得 ,此时直线方程为 ,即 ........................................ 12 分
综上所述:所求直线方程为 或 . .............................................................................................. 13 分
16.(15 分)已知空间中三点 , , .
(1)设 ,且 ,求 的坐标;
(2)若四边形 ABCD 是平行四边形,求顶点 D 的坐标;
(3)求 的面积.
【详解】(1)由已知得 .
10 / 15因为 ,所以可设 ,
所以 ,解得 , ...........................................................................3 分
所以 或 . ......................................................................................................5 分
(2)设 ,因为 ABCD 是平行四边形,所以 ,
由 , , ,
得 , , .................................................................................................................7 分
所以 ,故 . ..............................................................................................................10 分
(3)由题可得 , ,
所以 , ,
所以 , .........................................................................................................13 分
又 ,所以 ,
所以 的面积 .............................................................. 15 分
17.(15 分)已知定点 ,点 为圆 上的动点, 为 的中点.
(1)求 的轨迹方程;
(2)若过定点 的直线 与 的轨迹交于 两点,且 ,求直线 的方程.
【详解】(1)设 点的坐标为 ,则点 的坐标为 ,
点 为圆 上的动点,
,化简得 ,
故 的轨迹方程为 . .............................................................................................................................. 3 分
(2)圆 的圆心坐标为 ,半径 ,
当直线 的斜率不存在时,直线 的方程为 ,
11 / 15此时圆心到直线 的距离是 ,所以 ,满足条件; ........................................... 6 分
当直线 的斜率存在时,设直线 的方程为 ,
化简得 ,
因为 ,所以圆心到直线 的距离 , ........................................................................9 分
由圆心到直线 的距离公式得 ,
所以 ,即 ,平方得 ,
整理得 ,解得 ,
故直线 的方程为 ,即 . ..................................................................................... 13 分
综上,直线 的方程为 或 . ..................................................................................................... 15 分
18.(17 分)如图,在三棱柱 中,点 在底面 ABC 的射影为 , , ,
, ,E 是 的中点.
(1)证明: 平面 ;
12 / 15(2)若直线 AB 与平面 EAC 所成角的正弦值为 ,求 AB.
【详解】(1)如图①,连接 BO 并延长交 AC 于 D.
连接 OA, ,易得 平面 ABC. .......................................................................................................................2 分
因为 平面 ABC, 平面 ABC,
所以 , .
又 ,所以 ,
即 ,故 . ................................................................................................................................... 4 分
因为 ,所以 ,
则 , ,
即 ,故 ,所以 ,
故 O 为 BD 的中点,又 E 是 的中点,所以 ,
又 平面 , 平面 ,所以 平面 . ........................................................... 7 分
(2)因为 ,故以 A 为坐标原点,AB,AC 所在直线分别为 x,y 轴,
过点 A 作 ,建立如图②所示的空间直角坐标系 Axyz, ........................................................................ 8 分
易得 ,
设 , ,则 ,
13 / 15故 , , , , ,
则 , , , ........................................................................................10 分
设平面 AEC 的法向量为 ,
则 ,
则 ,令 ,得 ,故 , .......................................................................................13 分
设直线 AB 与平面 EAC 所成的角为θ,
则
解得 ,即 . ...........................................................................................................................................17 分
19.(17 分)已知曲线 .
(1)在答题卡中画出 C 的大致图形,并说明理由.
(2)若 是 C 上的动点, , ,证明: 为定值.
(3)若直线 与 C 的所有交点的纵坐标之和大于 ,求 m 的取值范围.
【详解】(1)由 ,得 或 ,
所以 C 由两条直线 与圆 组成. ............................................................................................................3 分
故 C 的图形如图所示.
14 / 15............................................................................................................ 6 分
(2)因为 ,所以点 P 在圆 上,
所以 ,所以 为定值. ................. 10 分
(3)将 代入 ,得 ,将 代入 ,得 ,则 .
因为 ,所以 l 不经过点 ,( ,依题意可得,l 与圆 的所有交点的纵坐标之和大于
.
..................................................................................................................................................................................................... 12 分
当 时,l 与 C 的所有交点的纵坐标之和为 ,所以 不符合题意. .................. 14 分
当 时,联立 消去 x,得 .
因为 l 过定点 ,且该点在圆 的内部,所以 l 与圆 总有两个交点.
设 l 与圆 的交点为 , ,则 ,解得 ,
故 m 的取值范围为 . ............................................................................................................................17 分
15 / 15