文档文本内容
年秋期⾼⼆年级数学⽉考
2025
考试范围:第⼀章⼀第三章;考试时间:120分钟;
注意事项:
1.答题前填写好⾃⼰的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
⼀、单选题
1. 若向量 , ,则( )
A. B. C. D.
2. 若倾斜⻆为 的直线 经过两点 , ,则 的值为( )
A. B.1 C.2 D.3
3. 已知 两点到直线 的距离相等,则 ( )
A.1 B.-5 C.1或-5 D.1或-8
4. 已知抛物线 的焦点为 , 为抛物线上⼀点, ,直线 与抛物线另
⼀交点为 ,则 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5. 在空间直⻆坐标系中,若⼀条直线 经过点 且以向量 为⽅向向量,
则这条直线可以⽤⽅程 来表示.已知直线 的⽅程为 ,则点
到 距离为( )
A. B. C. D.
6. 过圆 内⼀点 作互相垂直的两条直线AB,CD,与圆分别交于A,B,C,D四点,则
的最⼤值是( )
A. B. C. D.8
第1⻚/共4⻚
学科⽹(北京)股份有限公司7. 已知椭圆 的左、右焦点分别为 和 ,点 在椭圆上且在 轴的上⽅ 若线段 的中点
在以原点 为圆⼼, 为半径的圆上,则 的⾯积为( )
A. B. C. D.
8. 已知正⽅体 的体积为8,线段 的中点分别为 ,动点 在下底⾯
内(含边界),且 ,则动点 的轨迹⻓度为( )
A. B. C. D.
⼆、多选题
9. 空间直⻆坐标系中,已知 , , , ,则( )
A.
B. 是等腰直⻆三⻆形
C. 与 平⾏的单位向量的坐标为 或
D. 在 ⽅向上的投影向量的坐标为
10. 已知 是圆C: 上的动点,则( )
A. 的最⼤值为 B. 的最⼩值为
C. 的最⼤值为 D. 的最⼩值为
11. 已知 为坐标原点, 是抛物线 : 的准线上的⼀点,过 的焦点 的直线 与 交
第2⻚/共4⻚
学科⽹(北京)股份有限公司于 , 两点, 为 的中点,则下列说法正确的是( )
A
B. 为钝⻆三⻆形
C. 直线 的斜率的最⼤值为
D. 若 ,则直线 的斜率为2
第II卷(⾮选择题)
三、填空题
12. 若直线 ⽅向向量 ,平⾯ 的法向量 ,则直线与平⾯ 的位置关系是________
.
13. 过双曲线 ( )的左焦点F作 的⼀条切线,设切点为T,该切线
与双曲线E在第⼀象限交于点A,若 ,则双曲线E的离⼼率是________.
14. 已知椭圆 ,圆 ,直线 与椭圆交于点 ,过 作椭圆的切线交圆于 、
两点( 在 的左侧),则 ______.
四、解答题
15. 已知 , 两点都在圆M上,且圆M的圆⼼在直线 上.
(1)求圆M ⽅程;
(2)过点 的直线l与圆M交于C,D两点,且 ,求直线l的⽅程.
16. 如图,在正三棱柱 中,P是 的中点,M是 AP的中点,N在线段 上,且
, .
第3⻚/共4⻚
学科⽹(北京)股份有限公司(1)求证: ;
(2)求直线MN与平⾯ 所成⻆的正弦值.
17. 已知双曲线E: ( , )的左、右焦点分别为 , ,离⼼率为 ,P为E
上⼀点,且 .
(1)求E ⽅程;
(2)过点 且不与x轴重合的直线l交E于A,B两点,点B关于x轴的对称点为 ,求证:直线
恒过点 .
18. 如图,在四棱锥 中,DP,DA,DC两两垂直,四边形ABCD是梯形, ,
,M为棱PC 中点.
(1)求直线BM与平⾯PAB所成⻆的正弦值;
(2)在线段PA上是否存在点Q,使得点Q到平⾯BDM的距离是 ?若存在,求出线段CQ的⻓度;
若不存在,说明理由.
19. 设 ,过点 的直线与椭圆 交于 两点( 点在 点左侧),直线
与直线 交于点 ,设直线 的斜率分别为 ,求 .
第4⻚/共4⻚
学科⽹(北京)股份有限公司年秋期⾼⼆年级数学⽉考
2025
考试范围:第⼀章⼀第三章;考试时间:120分钟;
注意事项:
1.答题前填写好⾃⼰的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
⼀、单选题
1. 若向量 , ,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利⽤向量的坐标运算求夹⻆、模⻓、数量积判断A、B、D;根据共线定理判断向量是否平⾏判断
C.
【详解】由 ,B错误;
由 ,所以 ,D正确.
由 ,A错误,
如果 则存在实数 使 ,显然不成⽴,C错误.
故选:D
2. 若倾斜⻆为 的直线 经过两点 , ,则 的值为( )
A. B.1 C.2 D.3
【答案】A
【解析】
分析】根据倾斜⻆得到斜率,由两点斜率公式得到⽅程,求出答案.
【详解】由题意得 ,解得 .
故选:A
3. 已知 两点到直线 的距离相等,则 ( )
第1⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司A.1 B.-5 C.1或-5 D.1或-8
【答案】C
【解析】
【分析】利⽤点到直线的距离求解.
【详解】因为 两点到直线 的距离相等,
所以 或 ,
故选:C.
4. 已知抛物线 的焦点为 , 为抛物线上⼀点, ,直线 与抛物线另
⼀交点为 ,则 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【解析】
【分析】求出抛物线及直线⽅程,通过直曲联⽴求出点 的横坐标,再根据抛物线的定义进⾏求解即可.
【详解】因为 ,由抛物线 定义可知 到准线距离为 ,即 ,解得: ,
即抛物线⽅程为 ,代⼊点 坐标得 ,即 .
不妨取 ,⼜ ,
则直线 的斜率为 ,所以直线 为 ,
联⽴ ,消去 整理得: ,
解得: , ,即 点的横坐标为 ,
由此可得: ,即得: .
故选:B
第2⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司5. 在空间直⻆坐标系中,若⼀条直线 经过点 且以向量 为⽅向向量,
则这条直线可以⽤⽅程 来表示.已知直线 的⽅程为 ,则点
到 距离为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意可知直线 经过点 且以向量 为⽅向向量,利⽤空间向量求点到直
线的距离.
【详解】因为直线 的⽅程为 ,即为 ,
可知直线 经过点 且以向量 为⽅向向量,
可得 ,所以点 到 距离为 .
故选:B.
6. 过圆 内⼀点 作互相垂直的两条直线AB,CD,与圆分别交于A,B,C,D四点,则
的最⼤值是( )
A. B. C. D.8
【答案】A
【解析】
【分析】设 , , ⽤ 表示,再结合基本不等式的知识即可得最⼤值.
【详解】过点O分别作AB,CD的垂线,垂⾜为M,N,则四边形OMPN为矩形,
所以 .
设 , ,则 , ,
第3⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司所以 , ,所以 .
因为
(当且仅当 时取得最⼤值),所以 的最⼤值为 ,
故选:A.
7. 已知椭圆 的左、右焦点分别为 和 ,点 在椭圆上且在 轴的上⽅ 若线段 的中点
在以原点 为圆⼼, 为半径的圆上,则 的⾯积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由题意得到 垂直平分线段 ,则 ,再根据椭圆的定义式和勾股定理即可求
解.
【详解】
因为椭圆⽅程为 ,
所以 , , ,
⼜线段 的中点 在以原点 为圆⼼, 为半径的圆上,
第4⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司所以 垂直平分线段 ,所以 ,
⼜因为 ,所以 , ,
在直⻆三⻆形 中, ,
于是 的⾯积为 .
故选:C.
【点睛】关键点点睛:本题关键在于将线段 的中点 在以原点 为圆⼼, 为半径的圆上转化为
垂直平分线段 ,再结合椭圆定义求解.
8. 已知正⽅体 的体积为8,线段 的中点分别为 ,动点 在下底⾯
内(含边界),且 ,则动点 的轨迹⻓度为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】先根据正⽅体体积求出棱⻓,再利⽤勾股定理求出动点 到定点 的距离,从⽽确定动点 的轨
迹,最后根据圆的弧⻓公式求出轨迹⻓度.
【详解】因为正⽅体 的体积为8,故 ,
,则 ,⽽ ,
故 ,
第5⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司故动点 的轨迹为以 为圆⼼, 为半径的圆在底⾯ 内的部分,
即四分之⼀圆弧,
故所求轨迹⻓度为 ;
故选:D
⼆、多选题
9. 空间直⻆坐标系中,已知 , , , ,则( )
A.
B. 是等腰直⻆三⻆形
C. 与 平⾏的单位向量的坐标为 或
D. 在 ⽅向上的投影向量的坐标为
【答案】AC
【解析】
【分析】本题考查空间向量的坐标运算,利⽤向量的加减法得出 坐标,再利⽤向量的模⻓公式
,可判断A选项;计算出三⻆形三条边⻓,可判断B选项;与
已知向量平⾏的单位向量计算公式: 可判断C选项;根据 在 ⽅向上的投影向量与 向
量共线的性质,可判断D选项.
【详解】根据空间向量的线性运算,
第6⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司,选项A正确;
计算可得, 三条边不相等,选项B不正确;
与 平⾏的单位向量为:
选项C正确;
在 ⽅向上的投影向量与 向量共线, ,选项D不正确,
故选:AC.
10. 已知 是圆C: 上的动点,则( )
A. 的最⼤值为 B. 的最⼩值为
C. 的最⼤值为 D. 的最⼩值为
【答案】ACD
【解析】
第7⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司【分析】设 ,利⽤点到直线的距离可得 ,求解即可判断AB;设 ,利⽤点
到直线的距离可得 ,求解即可判断CD.
【详解】由圆C: ,可得圆⼼ ,半径 ,
设 ,则 ,因为 在圆上,所以直线 与圆C有公共点,
所以 ,所以 ,
整理得 ,解得 ,
所以 的最⼤值为 ,最⼩值为 ,故A正确,B错误;
设 ,则 ,因为 在圆上,所以直线 与圆C有公共点,
所以 ,所以 ,解得 ,
所以 的最⼤值为 ,最⼩值为 ,故CD正确.
故选:ACD.
11. 已知 为坐标原点, 是抛物线 : 的准线上的⼀点,过 的焦点 的直线 与 交
于 , 两点, 为 的中点,则下列说法正确的是( )
A.
B. 为钝⻆三⻆形
C. 直线 的斜率的最⼤值为
D. 若 ,则直线 的斜率为2
【答案】BCD
【解析】
【分析】对于A,由题设易得 ,进⽽得到抛物线 : , ,进⽽求解判断即可;对
于B,设 , , : ,联⽴直线 与抛物线⽅程,结合⻙达定理及向量运算可
第8⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司得 为钝⻆,进⽽判断即可;对于C,表示出直线 的斜率为 ,进⽽分析判断即可;
对于D,分别过点 , 作准线 的垂线,垂⾜分别为 , ,结合抛物线的定义可得 为 的中
点,可得 平⾏于 轴,进⽽求解判断即可.
【详解】对于A,由题可知 ,则 ,则抛物线 : , ,
故 ,故A错误;
对于B,显然直线 的斜率不为0,设 , , : ,
联⽴ ,得 ,
则 ,
且 , ,则 ,
所以 ,
所以 ,因为 ,
所以 ⼀定为钝⻆,故 为钝⻆三⻆形,故B正确;
对于C,由B知, 的中点 的纵坐标为 ,
横坐标为 ,
所以直线 的斜率为 ,
当 时, ,
当 时, ,
当 时, ,
当且仅当 ,即 时,等号成⽴,
第9⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司所以直线 的斜率的最⼤值为 ,故C正确;
对于D,分别过点 , 作准线 的垂线,垂⾜分别为 , ,
因为 ,所以 ,
因为 为 的中点,所以 平⾏于 轴,
因为 ,所以 ,则 ,即 ,
故直线 的斜率为2,故D正确.
故选:BCD
第II卷(⾮选择题)
三、填空题
12. 若直线的⽅向向量 ,平⾯ 的法向量 ,则直线与平⾯ 的位置关系是________
.
【答案】平⾏或直线在⾯内
【解析】
【分析】由题意可得 ,进⽽可得结论.
【详解】由 , ,
可得 ,所以 ,
所以直线与平⾯ 的位置关系是平⾏或直线在⾯内.
故答案为:平⾏或直线在⾯内.
13. 过双曲线 ( )的左焦点F作 的⼀条切线,设切点为T,该切线
与双曲线E在第⼀象限交于点A,若 ,则双曲线E的离⼼率是________.
第10⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司【答案】 ##
【解析】
【分析】取线段 的中点 ,根据给定条件,结合双曲线定义及直⻆三⻆形勾股定理求解作答.
【详解】设双曲线 的右焦点为 ,半焦距为 ,取线段 的中点 ,
因 切圆 于 ,则 ,有 ,
因为 ,则有 , ,
⽽ 为 的中点,于是 即 , ,
在 中, ,整理得 ,
所以双曲线 的离⼼率为 .
故答案为: .
14. 已知椭圆 ,圆 ,直线 与椭圆交于点 ,过 作椭圆的切线交圆于 、
两点( 在 的左侧),则 ______.
【答案】3
【解析】
【分析】利⽤⼤圆性质拓展(1)的结论求解即可.
【详解】由椭圆⼤圆的性质拓展(1)的结论可得 .
故答案 :3.
第11⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司四、解答题
15. 已知 , 两点都在圆M上,且圆M的圆⼼在直线 上.
(1)求圆M的⽅程;
(2)过点 的直线l与圆M交于C,D两点,且 ,求直线l的⽅程.
【答案】(1)
(2) 或
【解析】
【分析】(1)设圆⼼为 ,由 可求得 的值,可得出圆⼼的坐标和圆的半径,即可得出圆
的⽅程;
(2)分直线斜率是否存在两种情况讨论.若存在时,设直线 l的⽅程为 ,由题意可得
,求解即可.
【⼩问1详解】
∵圆M的圆⼼在直线 上,∴可设圆⼼M的坐标为 ,
由 ,得 ,解得 ,
∴圆⼼M的坐标为 ,半径 .
∴圆M的⽅程为 .
【⼩问2详解】
当直线l的斜率存在时,设直线l的⽅程为 ,即 ,
第12⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司则圆⼼M到直线l的距离 ,
解得 或 ,
∴直线l的⽅程为 或 ;
当当直线l的斜率不存在时,直线⽅程为 ,
圆⼼到直线的距离为 ,所以弦⻓为 ,故不符合题意;
综上所述:直线l的⽅程为 或 .
16. 如图,在正三棱柱 中,P是 的中点,M是 AP的中点,N在线段 上,且
, .
(1)求证: ;
(2)求直线MN与平⾯ 所成⻆的正弦值.
【答案】(1)证明⻅解析
(2)
【解析】
【分析】(1)构建平⾏四边形使得 平⾏于平⾯ ⼀条直线即可.
(2)构建空间直⻆坐标系利⽤空间向量进⾏空间⻆的求解.
【⼩问1详解】
如图,设AC的中点为D,线段BC的四等分点为E,且 ,连接MD,DE,NE,
则 ,∴ , ,
第13⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司∵M为AP的中点,D为AC的中点,∴ , ,
⼜P是 的中点,∴ .
∴ , ,∴四边形DMNE是平⾏四边形,
∴ ,
⼜ , ,
∴ .
【⼩问2详解】
设 的中点为Q,连接DB,DQ,易知DB,DQ,DC两两互相垂直.
以D为坐标原点,向量 , , 的⽅向分别为x轴、y轴、z轴的正⽅向建⽴如图所示的空间直⻆
坐标系Dxyz,
则 , , , ,
∴ ,∴ ,
∴ , , .
设平⾯ 的法向量为 ,
则 取 ,则 , ,
∴平⾯ 的⼀个法向量为 .
设直线MN与平⾯ 所成的⻆为θ,则
第14⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司,
即直线MN与平⾯ 所成⻆的正弦值为
17. 已知双曲线E: ( , )的左、右焦点分别为 , ,离⼼率为 ,P为E
上⼀点,且 .
(1)求E的⽅程;
(2)过点 且不与x轴重合的直线l交E于A,B两点,点B关于x轴的对称点为 ,求证:直线
恒过点 .
【答案】(1)
(2)证明⻅解析
【解析】
【分析】(1)利⽤双曲线的性质求得 ,利⽤离⼼率求得 ,进⽽求得 ,可求解析式;
(2)设直线 l的⽅程为 , , ,联⽴⽅程组,结合⻙达定理得
, ,求得直线 的⽅程为 ,令 ,可
求得定点坐标.
【⼩问1详解】
设E的半焦距为c( ).
由题意知P在E的右⽀上, ,∴ ,
∵ ,∴ ,
∴ ,
第15⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司∴E的⽅程为 .
【⼩问2详解】
依题意,设直线l的⽅程为 , , .
联⽴直线与双曲线的⽅程,得
消去x并整理,得 ,
∴ ,且 ,解得 ,且 .
∴ , .
由题意知, ,
∴直线 的⽅程为 .
令 ,得
,
∴直线 恒过点 .
18. 如图,在四棱锥 中,DP,DA,DC两两垂直,四边形ABCD是梯形, ,
,M为棱PC的中点.
第16⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司(1)求直线BM与平⾯PAB所成⻆的正弦值;
(2)在线段PA上是否存在点Q,使得点Q到平⾯BDM的距离是 ?若存在,求出线段CQ的⻓度;
若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)存在;
【解析】
【分析】(1)建系求出平⾯ 的法向量,再应⽤线⾯⻆正弦公式计算求解;
(2)设 ,再应⽤点到平⾯距离向量公式计算求参,再应⽤模⻓公式计算.
【⼩问1详解】
因为 , , 两两垂直,所以以D为坐标原点建⽴如图空间直⻆坐标系 ,
, , , , ,
得 , , ,
设平⾯ 的⼀个法向量为 ,
得 ,令 ,得 ,
所以
第17⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司所以
所以直线 与平⾯ 所成⻆的正弦值是 .
【⼩问2详解】
假设在线段 上存在点 ,使得点 到平⾯ 的距离是 ,
设 ,则 , ,
设平⾯ 的⼀个法向量为
由 ,得 ,
令 ,得 ,得 ,
所以 ,
∴点 到平⾯ 的距离是 , ,
即 ,存在点 满⾜题意,
此时 ,所以
19. 设 ,过点 的直线与椭圆 交于 两点( 点在 点左侧),直线
与直线 交于点 ,设直线 的斜率分别为 ,求 .
【答案】2
【解析】
【分析】分直线 的斜率为0和不为0两种情况,当 的斜率不为0时,设直线 的⽅程为
,设 ,联⽴椭圆⽅程消去x,将 坐标化,然后利⽤⻙达定理代⼊化
简即可得证.
【详解】解:当直线 的斜率为0时,则直线 为 轴,由题意可得 ,
第18⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司所以直线 的⽅程为 ,令 ,可得 ,
即 ,所以 ,
当直线 的斜率不为0时,如图,设直线 的⽅程为 ,
设 ,
联⽴ 整理得 ,
可得 ,
即 ,且 ,可得 ,
直线 的⽅程为 ,令 ,
可得 ,即 ,
因为直线 的斜率和直线 的斜率相同,
所以
第19⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司.
综上, .
第20⻚/共20⻚
学科⽹(北京)股份有限公司