秘密★启用前
威远中学校2022-2023学年高二上学期期中考试
数学(理科)
数学试题共4页.满分150分.考试时间120分钟.
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上.
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其他答案标号.
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.
一、选择题:(本大题共12个小题,每小题5分,共60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;各题答案必须答在答题卡上相应的位置.
1.若直线过点,则的斜率为( )
A. B. C. D.
2.一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的直观图可以是( )
若圆与圆外切则( )
A. B. 19 C. 9 D.
4. 若一个圆过三个点,,,则该圆的半径为( )
A.3 B.4 C.5 D.10
5. 已知直线过点且与直线垂直,则的方程是( )
A. B. C. D.
6.在下列四个正方体中,能得出的是( )
7、一条光线从点射出,经x轴反射后,与圆相切,则反射后光线所在的直线方程为( )
A. B.
C. D.
8.对于平面α和共面的直线m、n,下列命题中正确的是( )
A.若m⊥α,m⊥n,则n∥α B.若m∥α,n∥α,则m∥n
C.若m α,n∥α,则m∥n D.若m、n与 α 所成的角相等,则m∥n
9.如图长方体中,,则二面角的大小为( )
A. B. C. D.
10.如右图是正方体的平面展开图,则在这个正方体中:
①BM与ED平行;②CN与BE是异面直线;
③CN与BM成角;④DM与BN是异面直线.
以上四个命题中,正确命题的序号是( )
A.①②③ B.②④ C.③④ D.②③④
11.已知三棱锥的四个顶点在球的球面上,是边长为2的正三角形,分别是的中点,,则球的体积为( )
A. B. C. D.
12.已知正方体的棱长为1,每条棱所在直线与平面所成的角相等,则截此正方体所得的截面面积的最大值为( )
A. B. C. D.
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
二、填空题:(本大题共4个小题,每小题5分,共20分)各题答案必须填写在答题卡相应的位置上.
13.已知圆柱的高为4,底面积为,则圆柱的侧面积为_________.
14.已知直线和互相平行,则它们之间的距离是______.
15. 点在不等式组表示的平面区域上运动,则的最小值为________.
16.如图,已知六棱锥的底面是正六边形,平面,,
给出下列结论:
①; ②直线平面;
③平面平面;
④异面直线与所成角为;
⑤直线与平面所成角的余弦值为.
其中正确的有_______(把所有正确的序号都填上)
解答题(本大题共6小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(1)求经过直线与直线的交点P,且垂直于直线的直线方程;
(2)求过点,并且在两坐标轴上的截距相等的直线方程.
18. 如图,是正方形,是正方形的中心,底面,是的中点.
求证:(1)//平面;
平面平面.
19.已知坐标平面上点与两个定点,的距离之比等于.
(1)求点的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形;
(2)记(1)中的轨迹为,过点的直线被所截得的线段的长为,求直线的方程.
20.如图所示,在直四棱柱中,,,且,,,M是的中点.
(1)证明;
(2)求点B到平面的距离.
21. 如图所示,在四棱锥中,底面是边长为2的正方形,其它四个侧面都是侧棱长为的等腰三角形.
(1)求二面角的大小;
(2)在线段上是否存在一点,使平面平面?
若存在,请指出点的位置并证明,若不存在请说明理由.
22. 已知圆与轴的正半轴交于点,直线与圆交于不同的两点A,B.
(1)求实数的取值范围;
(2)设直线,的斜率分别是,试问是否为定值?若是定值,求出该定值;若不是定值,请说明理由;
(3)设的中点为.求点到直线x+3y-10=0的距离的最大值.
威远中学校2022-2023学年高二上学期期中考试
理科数学参考答案
一、选择题
1-5:ADCCD 6-10:AACAC 11-12:D A
二、填空题
13. 14. 15.1 16. ①③④⑤
三、解答题
18.解:(1)连结是正方形的中心的中点
又是PC的中点 是的中位线 OE // PA ····3分
又 平面BDE, 平面BDEPA // 平面BDE; ·····6分
(2)底面,平面ABCD
···················8分
又
平面············10分
又 平面BDE平面平面.·········12分
19.(Ⅰ)由题意,得,……………………2分
化简,得,即.
∴点的轨迹方程是 ………………4分
∴轨迹是以为圆心,以为半径的圆. ……………6分
(Ⅱ)当直线的斜率不存在时,:,
此时所截得的线段的长为,
∴:符合题意.……………………………8分
当直线的斜率存在时,设的方程为,即,
圆心到的距离由题意,得
解得 ……………………10分
∴直线的方程为.即.
综上,直线的方程为,或. …………………12分
20.(1)证明:连接,在直在直四棱柱中,
平面,所以,所以
而, ∴,∴
∵,∴ ……………5分
(2)由(1)知又,
∴,∵,
而,,∴=
设点B到平面的距离为h,而
由于,所以,即…………12分
21. 解:(1)如图,设分别是和的中点,连接,,……1分
∵,是的中点 ∴又在正方形中有
∴为二面角的平面角……………………3分
∵,,是的中点 ∴
同理可得,又 ∴是等边三角形,故
∴二面角为…………………………………………………………………5分
(2)存在点,使平面平面,此时为线段的中点.理由如下 …6分
如图,设,,分别为,和的中点,连接,,,………8分
由(Ⅰ)知是等边三角形,故
∵,,
∴平面,故又
∴平面………………………………………10分
∵,分别为和的中点 ∴
又为线段的中点
∴,故四边形为平行四边形………………………………………11分
∴∴平面 又平面
∴平面平面…………………………………………………………………12分
解:∵圆与轴的正半轴交于点,∴圆心,半径,.
(1)∵直线与圆交于不同的两点,
∴圆心到直线的距离,
即 ,解得.…………3分
(2)设,
联立,可得,
∴,,
∴
为定值.
∴是定值,定值为.…………7分
(3)∵的中点为,∴,,
∴.记点到直线的距离为,
则,
令,则
∴
(当且仅当,即时取等号).
∴点到直线的距离的最大值为.…………12分