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绝密★启用前
四川省 2024-2025 学年上学期期中调研测试
高二数学试卷
试卷共4页,19小题,满分150分。考试用时120分钟。
注意事项:
1,考查范围:必修第二册第十章,选择性必修第一册第一章和第二章。
2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。
3.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。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,请将答题卡交回。
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.直线 的倾斜角为( )
A. B. C. D.0
2.直线 与 之间的距离为( )
A. B. C. D.
3.圆 与圆 的公切线条数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
4.过点 作圆 的切线,则切线的斜率为( )
A. 或 B. C. 或 D.
5.若连续抛掷一枚质地均匀的骰子两次,则两次抛掷骰子的点数之积为奇数的概率为( )
A. B. C. D.
6.在正方体 中, 为 的中点,则平面 与平面 夹角的余弦值为
( )A. B. C. D.
7.如图, 是棱长为1的正方体 内部(含表面)一动点,则 的最大值为
( )
A. B. C. D.
8.如图,在直三棱柱 中, 为腰长为 1 的等腰直角三角形,且 ,侧面
为正方形, 为平面 内一动点,则 的最小值是( )
A. B. C. D.
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.在空间直角坐标系 中,下列叙述正确的是( )
A.点 与点 关于 轴对称 B.点 与点 关于 轴对称
C.点 与点 关于平面 对称 D.坐标轴两两确定的平面把空间分为12个部分
10.已知直线 在 轴上的截距大于0,直线 与 轴交于点 ,则
( )A. B. 恒过定点
C.点 到直线 的距离可能为3 D.不存在 使得
11 . 已 知 平 面 内 一 动 点 到 坐 标 原 点 的 距 离 为 1 , 以 为 圆 心 、 1 为 半 径 的 动 圆 与 圆
交于 两点,则( )
A.存在唯一的圆 ,使得 两点重合 B.
C.若 存在,则其不可能为等边三角形 D. 的最大值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知空间向量 满足 ,则 ______.
13.已知圆 过 三点,则圆 的面积为______.
14.在正三棱锥 中, 平面 ,点 在底面 内的投影为点 是平面
内以 为圆心、1为半径的圆上一动点,则异面直线 与 所成角的余弦值最大为______。
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 三点,点 在圆 上运动.
(1)若直线 与圆 有唯一公共点,求 ;
(2)求 的最小值.
16.(15分)已知在 中, 分别在线段 上,且 .
(1)求 边上的高所在直线的斜截式方程;
(2)若 的面积为 面积的 ,求直线 的一般式方程.
17.(15分)如图,在四面体 中, ,且 为 的中点,
点 是线段 上的动点(含端点).(1)以 为基底表示 ;
(2)求 的最小值.
18.(17分)已知在空间直角坐标系中,点 .
(1)证明: 不共面;
(2)求点 到平面 的距离;
(3)设 为平面 上的一个动点,且 ,求 的夹角 取得最小值时, 的值.
19.(17分)现定义:若圆 上一动点 ,圆 外一定点 ,满足 的最大值为其最小值的两倍,则
称 为圆 的“上进点”.若点 同时是圆 和圆 的“上进点”,则称 为圆“ ”的“牵连
点”.已知圆 .
(1)若点 为圆 的“上进点”,求点 的轨迹方程并说明轨迹的形状;
(2)已知圆 ,且 均为圆“ ”的“牵连点”.
(ⅰ)求直线 的方程;
(ⅱ)若圆 是以线段 为直径的圆,直线 与 交于 两点,探究当 不断变化时,在
轴上是否存在一点 ,使得 ( 和 分别为直线 和 的斜率)恒成立?若存在,
求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.四川省 2024-2025 学年上学期期中调研测试
高二数学参考答案及评分细则
1.【答案】A
【解析】因为 为一常数,故直线 的倾斜角为 .故选A.
2.【答案】D
【 解 析 】 因 为 直 线 和 平 行 , 由 两 条 平 行 直 线 间 的 距 离 公 式 可 得
.故选D.
3.【答案】C
【解析】圆 ,则圆心 ,半径 ,圆 ,则圆心
,半径 3,则 ,由于 ,即 ,故圆
与圆 相交,其公切线条数为2.故选 C.
4.【答案】A
【解析】因为圆 的圆心为 ,半径为 ,易知过点 的切线 斜率存在,
设 的方程为 ,即 ,则 ,解得 或 .
故选A.
5.【答案】B
【解析】连续抛掷一枚质地均匀的骰子两次,基本事件总数为 个.其中事件“两次抛掷骰子的点
数之积为奇数”包含的样本点有: ,共 9 个,故
.故选B.
6.【答案】D
【解析】取 的中点为 ,连接 ,则 ,又因为 ,故 平面,由正方体性质易得 平面 ,显然 两两垂直,故以 为坐标原点,
所 在 的 直 线 分 别 为 轴 建 立 如 图 所 示 的 空 间 直 角 坐 标 系 , 设 , 则
, 所 以 为 平 面 的 一 个 法 向 量 ,
为 平 面 的 一 个 法 向 量 , 设 平 面 与 平 面 的 夹 角 为 , 则
,故平面 与平面 夹角的余弦值为 .故选D.
7.【答案】C
【解析】以 为坐标原点, 所在的直线分别为 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则
, 设 , 则
,则 ,
,当 时取到最大值 .故选C.8.【答案】A
【解析】由题意,以 为坐标原点, 所在的直线分别为 轴,建立如图所示的空间直角坐
标 系 , 则 , 所 以
, 设 关 于 平 面 的 对 称 点 为 , 则
,设平面 的法向量 ,则 即
令 , 则 , 所 以 , 所 以 与 到 平 面 的 距 离
,即 ①,又 ,所以 ②,所以由
① ② 得 , 又 由 可 得 , 所 以 , 所 以
,当且仅当 三
点共线时取等号,所以 的最小值为 .故选A.9.【答案】AC(每选对1个得3分)
【解析】点 与点 关于 轴对称,A正确;点 关于 轴的对称点是 ,B错误;
点 与点 关于平面 对称,C正确;坐标轴两两确定的平面把空间分为8个部分,D错误.
故选AC.
10.【答案】BD(每选对1个得3分)
【解析】对于A,把 代入 ,得 ,所以 或 ,A错误;对
于B,将直线 改写为 ,所以 所以 所以 恒
过定点 ,B正确;对于C,对于 ,令 可得 ,易得当 时,点
到直线 的距离取得最大值 ,C错误;对于D,因为直线 恒过的定点
也在直线 上,即 至少有一个交点 ,D正确.故选BD.
11.【答案】BCD(每选对1个得2分)
【解析】由于坐标原点与 其中一点重合,不妨设坐标原点为 ,当动圆 与圆 内切或外切时,均有
两 点 重 合 , A 错 误 ; 点 在 以 为 圆 心 、 1 为 半 径 的 圆 上 运 动 , 故
,B正确;由于 ,要使 为等边三角形,
则 ,又因为 ,所以 不可能为等边三角形,C正确;要使
最大,即 最大,只需要 取最大值即可,由 ,当且仅当 三点共线时等号成立,此时 ,故此时 ,D正确.故选BCD.
12.【答案】4
【解析】因为 ,故 ,解得 .
13.【答案】
【解析】 设圆 的方程为 ,代入 三点坐标可得
解得 所以圆 的方程为 ,其标准方程为
,故其面积 .
14.【答案】
【 解 析 】 正 三 棱 锥 中 , 因 为 平 面 , 又 平 面 , 因 此
, 故 , 故 , 则
,延长 交 于点 ,过点 作 的平行线交 于点 ,易知
两 两 垂 直 , 以 为 坐 标 原 点 , 建 立 如 下 图 所 示 的 空 间 直 角 坐 标 系 , 则,设 ,则 ,
,设直线 与 所成的角为 ,则 ,
当 或 时,取最大值 .
15.解:(1)由题意知,圆 的圆心为 ,半径 ,
故 ,
由题意可得直线 与圆 相切,且唯一公共点为点 ,
在 中,由勾股定理可得 .
(2)设 ,且 ,
故
,
而 ,当 时,取得最小值56.
【评分细则】
第二问若结果正确,未指明取得最值的条件不扣分.
16.解:(1)直线 的斜率为 ,
所以 边上的高所在直线的斜率为 ,所以 边上的高所在直线的方程为 ,
化为斜截式为 .
(2)因为 的面积为 面积的 分别在线段 上,且 ,
所以 为 的中点,即 ,
又直线 的斜率为 ,
所以直线 的斜率也为 .
所以直线 的方程为 ,即 ,
所以直线 的一般式方程为 .
【评分细则】
1.两问的最终结果如果不是题目要求的直线形式,每个结果扣1分;
2.第二问结果写成 也正确;
3.如使用其他方法酌情给分.
17 . 解 : ( 1 ) 由 题 意 可 得
.
所以 .
(2)设 .
因为 .
所以 .故当 时, 取得最小值,最小值为 .
【评分细则】
1.第一问若用其他基底向量表示不给分;
2.第二问可用其他方法进行求解,只要答案正确,均给满分.
18.(1)证明:由题意假设存在 ,使得 成立,
则 ,即 ,
可得 此方程组无解,所以假设不成立,故 不共面.
(2)解:由题意可得 ,
设平面 的法向量为 ,所以
令 ,则 ,故平面 的一个法向量为 ,
故点 到平面 的距离 .
(3)解:设 的夹角为 ,则 .
所以 ,所以
.
【评分细则】
第一问用其他方法证明酌情给分.
19.解:(1)因为点 为圆 的“上进点”,所以 ,即 ,
所以 的轨迹方程为 ,
所以点 的轨迹是以 为圆心、 为半径的圆.(2)(ⅰ)因为 为圆 的“上进点”,则 ,所以 ,
即点 在圆 上,
则点 是圆 和 的交点.
因为 均为圆“ ”的“牵连点”,
所以直线 即为圆 和 的公共弦所在直线,
两圆方程相减可得 ,故直线 的方程为 .
(ⅱ)设 的圆心为 ,半径为 , 的圆心为 ,
半径为3.
直线 的方程为 ,与 联立得 的中点坐标为 ,
点 到直线 的距离为 ,则 ,
所以圆 的方程为 .
假设 轴上存在点 满足题意,设 .
则 ,即 ,整理得 .
将 ,代入上式可得 ,
整理得 ①,联立 可得 ,
所以 ,代入(1)并整理得 ,
此式对任意的 都成立,所以 。
故 轴上存在点 ,使得 恒成立。
【评分细则】
1.第一问如果未说明轨迹形状扣1分;
2.如用其他解法酌情给分.