2023 学年第一学期嘉兴八校期中联考
高二年级数学 试题(2023 年 11 月)
考生须知:
1.本试题卷分选择题和非选择题两部分,共 4 页,满分 150 分,考试时间 120 分钟。
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号。
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效。
4.考试结束后,只需上交答题卷。
选择题部分
一、选择题Ⅰ:本大题共 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 3x y+1 0的倾斜角是( )
A.30° B.60° C.120° D.150°
2.两条平行直线 l1:3x 4y 5 0与 l2:6x 8y 5 0之间的距离是( )
1 3
A.0 B. C.1 D.
2 2
3.已知平面内两定点 A,B及动点P,设命题甲是: “ PA PB 是定值”,命题乙是:“点
P的轨迹是以 A,B为焦点的椭圆”,那么甲是乙的( )
A.充分必要条件 B.既不充分也不必要条件
C.充分不必要条件 D.必要不充分条件
4. 在空间直角坐标系O xyz中, A 1,0,0 ,B 1,2, 2 ,C 2,3, 2 ,则平面 ABC 的
一个法向量为( )
A. 1,-1,0 B. 1,-1,1 C. 1,0, -1 D. 0,1,1
2 2 2 2
5.已知圆C1: x 1 y 2 r
2 r 0 与圆C2 : x 4 y 2 16外切,则 r 的
值为( )
A.1 B.5 C.9 D.21
6.如图,在三棱锥 O-ABC 中,点 P,Q 分别是 OA,BC 的中点,
点D为线段PQ上一点,且PD 2DQ,若记OA a,OB b,OC c,
则OD 等于( )
1 1 1 1 1 1
A. a b c B. a b c
6 3 3 3 3 3
1 1 1 1 1 1
C. a b c D. a b c
3 6 3 3 3 6
2 2 2 2
7.圆O1 : (x 1) (y 1) 28与O2 : x (y 4) 18的公共弦长为( )
试卷第 1 页,共 4 页
{#{QQABIYaQggAgAgAAAAgCQwEQCkMQkAACAKoGxAAMsAABQAFABAA=}#}
A. 2 3 B. 2 6 C.3 2 D.6 2
x2
2
y2 a
8.已知椭圆 1 a b 0 的右焦点为F c,0 ,点P,Q在直线 x 上,
a2 b2 c
2
FP FQ,O为坐标原点,若OP OQ 3OF ,则该椭圆的离心率为( )
2 6 2 3
A. B. C. D.
3 3 2 2
二、选择题Ⅱ:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 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 5 分,有选错的得 0 分,部分选对的得 2 分.
x2 y2
9. 已知椭圆C : 1,在下列结论中正确的是( )
16 4
A.长轴长为 8 B.焦距为4 3
C.焦点坐标为 30, 2 3 D.离心率为
2
10.下列利用方向向量 法向量判断线 面位置关系的结论中,正确的是( )
A.两条不重合直线 l1, l2的方向向量分别是a 4,6,2 ,b 2,3,1 ,则 l1∥l2
B.两个不同的平面 , 的法向量分别是u 2,2, 1 ,v 3,4,2 ,则
C.直线 l的方向向量为a 1, 1,2 ,平面 的法向量为u 6,4, 1 ,则 l
D.直线 l的方向向量a 0,3,0 ,平面 的法向量是u 0, 5,0 ,则 l∥
11. 已知圆 (x 1)2 (y 2)2 4与直线 x my m 2 0,下列选项正确的是( )
A.直线过定点 2,1 B.圆的圆心坐标为 1,2
C.直线与圆相交且所截最短弦长为2 2 D.直线与圆可以相切
x2 y2
12. 已知椭圆Q : 1,O是坐标原点,P是椭圆 Q 上的动点,F1, F2 是 Q 的两个
9 4
焦点( )
A.若△PF1F2 的面积为 S,则 S 的最大值为 9
4 2
B.若 P的坐标为 1, ,则过 P的椭圆 Q 的切线方程为 x 3 2y 9 0
3
4
C.若过 O的直线 l交 Q 于不同两点 A,B,设 PA,PB 的斜率分别为k1,k2,则k1k2
9
D.若 A,B是椭圆 Q的长轴上的两端点,P不与 A, B重合,且 AR AP 0,BR BP 0,
则 R 点的轨迹方程为9x2 4y2 81
非选择题部分
试卷第 2 页,共 4 页
{#{QQABIYaQggAgAgAAAAgCQwEQCkMQkAACAKoGxAAMsAABQAFABAA=}#}
三、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
圆的方程为 x213. y2 2x 6y 4 0,则该圆的半径为 ▲ .
x2 y2
14. 已知椭圆 1的左、右焦点分别为点F 、F2,若椭圆上顶点为点B ,且 F1BF1 2
4 m
为等边三角形,则m 是 ▲ .
15. 已知空间向量a 2,3,2 ,b 1,1,2 ,则向量a 在向量b 上投影向量的坐标是
▲ .
16. 在正方体 ABCD A1B1C1D1中,动点M 在线段 A1C 上,E, F 分别为D1D,AD的中点.
若异面直线EF 与BM 所成角为 ,则 的取值范围为 ▲ .
四、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(本题 10 分)已知直线 l1:ax 2y 3 0,直线 l :2x by 1 02 .其中a,b均不为
0.
a
(1)若 l1 l2,求 的值;
b
(2)若 l1∥l2 ,求a b的值.
18.(本题 12 分)已知a 3,2, 1 ,b 2,1,2 .
(1)求 a 与b 夹角的余弦值;
(2)当 ka b a kb 时,求实数 k 的值.
19. (本题 12 分)如图,在四棱锥 S ABCD 中,ABCD是边长为 4 的正方形,SD 平
面 ABCD,E , F 分别为 AB , SC 的中点.
(1)证明: EF / / 平面 SAD;
(2)若 SD 8,求平面DEF 与平面EFS 所成角的余弦值.
试卷第 3 页,共 4 页
{#{QQABIYaQggAgAgAAAAgCQwEQCkMQkAACAKoGxAAMsAABQAFABAA=}#}
x2 y2
20.(本题 12 分)给定椭圆C : 1 a b 0 ,称圆心在原点 O,半径是 a2 b2
a2 b2
的圆为椭圆 C 的“准圆”.已知椭圆 C 的一个焦点为F 2,0 ,其短轴的一个端点到点 F
的距离为 3.
(1)求椭圆 C 和其“准圆”的方程;
(2)若点 A, B是椭圆 C 的“准圆”与 x 轴的两交点,P 是椭圆 C 上的一个动点,求 AP BP
的取值范围.
21.(本题 12 分)已知圆C 的圆心在直线 l:y x 上,并且经过点 A 2,1 和点B 3,2 .
(1)求圆C 的标准方程;
(2)若直线m:x y t 0 上存在点P ,过点P 作圆C 的两条切线,切点分别为M,N ,
且 MPN 90 ,求实数 t 的取值范围.
22.(本题 12 分)已知点M 到直线 l:x 2 的距离和它到定点 F (1,0) 的距离之比为常数
2 .
(1)求点M 的轨迹E 的方程;
(2)若点 P 是直线 l 上一点,过 P 作曲线 E 的两条切线分别切于点 A与点 B ,试求三
角形PAB 面积的最小值.(二次曲线 Ax2 By 2 C 0在其上一点Q x0,y0 处的切线为
Ax0x By0 y C 0)
试卷第 4 页,共 4 页
{#{QQABIYaQggAgAgAAAAgCQwEQCkMQkAACAKoGxAAMsAABQAFABAA=}#}2023 学年第一学期嘉兴八校期中联考
高二年级数学 参考答案(2023 年 11 月)
一、选择题Ⅰ(本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分)
1.B; 2.B; 3.D; 4.A; 5.A;
6.A; 7.D; 8.C.
二、选择题Ⅱ(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 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 5 分,有选错的得 0 分,部分选对的得 2 分)
9.ABD; 10.AB; 11.BC; 12.BD.
三、填空题(本大题有 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
3 3
13. 6 ; 14.3; 15. ,,3 ; 16. , .
2 2 6 3
16.以D 为坐标原点,建立空间直角坐标系,
设 DA = 2,B(2,2,0),C (0,2,0),E (0,0,1),F (1,0,0), A1 (2,0,2),
设CM = tCA1 = (2t, 2t,2t )(0 t 1),则BM = BC +CM = (2t 2, 2t,2t ),
则 2 1cos = cos BM , EF = = (0 t 1) .
2 2
2 (2t 2) +8t 2 1 2
2 3 t +
3 3
1 3 1
当 t = 时,cos 取到最大值 ,此时 = ;当 t =1时,cos 取到最大值 ,此时 = .
3 2 6 2 3
所以 的取值范围为 , . 6 3
四、解答题(本大题有 6 小题, 共 70 分)
17.(本题满分 10 分)
a 2
解:(1)∵ l ⊥ l ,∴ - - =-11 2 …………3 分
2 b
a
可得: = 1 …………5 分
b
a 2 3
(2)∵ l1∥l2 ,∴ = , …………8 分
2 b 1
2
∴a b = 4,其中b (或a 6). …………10 分
3
18.(本题满分 12 分)
解:(1)a b = 6+2 2 = 6 …………2 分
1
{#{QQABIYaQggAgAgAAAAgCQwEQCkMQkAACAKoGxAAMsAABQAFABAA=}#}
a = 14, b = 9 = 3 …………4 分
a b 6 14
cos a,b = = = . …………6 分
a b 14 9 7
(2)由于 (ka +b) ⊥ (a kb)
所以 (ka +b) (a kb) = 0 …………8 分
2 2
所以 ka + (1 k 2 )a b kb = 0,
14k + 6(1 k 2 ) 9k = 0,6k 2 5k 6 = 0, …………10 分
3 2
解得 k = 或 k = . …………12 分
2 3
19. (本题满分 12 分)
解:(1)证明:取 SD 中点M ,连接 AM , MF ,
M , F 分别为 SD , SC 的中点
1
MF / /CD ,且MF = CD
2
又底面 ABCD为正方形,且 E 为 AB 中点
MF / / AE ,且MF = AE
四边形 AEMF 为平行四边形
EF / / AM …………3 分
EF 不在平面 SAD内, AM 在平面 SAD内 …………4 分
EF / / 平面 SAD …………5 分
(2)以点 D 为坐标原点,DA,DC ,DS 所在直线分别为 x 轴, y 轴, z 轴建立如图所示
的空间坐标系D xyz ,
则 D(0,0,0), E (4,2,0), F (0,2,4),S (0,0,8),
故 EF = ( 4,0,4) , DE = (4,2,0) , FS = (0, 2,4) …………6 分
设平面 DEF 的一个法向量为m = (x, y, z),
m EF = 4x + 4z = 0
则 ,可取m = (1,-2,1), …………8 分
m DE = 4x + 2y = 0
设平面EFS 的一个法向量为n = (a,b,c),
2
{#{QQABIYaQggAgAgAAAAgCQwEQCkMQkAACAKoGxAAMsAABQAFABAA=}#}
n EF = 4a + 4c = 0
则 ,可取n = (1,2,1), …………10 分
n FS = 2b+ 4c = 0
设平面DEF 与平面EFS 所成角为 ,
1 4+1 1
则 cos = cos m,n = =
1+ 4+1 1+ 4+1 3
1
平面 与平面 所成角的余弦值为 . …………12 分
3
20. (本题满分 12 分)
解(1)由题意知c = 2,且a = b2 + c2 = 3 2 2,可得b = a c =1,…………1 分
x2
故椭圆 C的方程为 + y2 =1, …………3 分
3
其“准圆”方程为 x2 + y2 = 4. …………5 分
(2)由题意,可设P (m,n)( 3 m 3),
m2
则有 + n2 =1,又A 点坐标为 (2,0), B( 2,0), …………7 分
3
所以 AP = (m 2,n),BP = (m+ 2,n),
m2 2m2
所以 AP BP = m2 4+ n2 = m2 4+1 = 3, …………10 分
3 3
2m2
又 3 m 3 ,所以 3 3,-1 ,
3
所以 AP BP 的取值范围是 3,-1 . …………12 分
21. (本题满分 12 分)
5 3
解(1)因为 AB 的中点为D , ,
2 2
且 kAB =1,所以 AB 的垂直平分线为 x + y 4 = 0 , …………2 分
y = x
由 得圆心C (2,2), …………4 分
x + y 4 = 0
2 2
所以半径 r = AC =1,所以C : (x 2) + ( y 2) =1. …………6 分
3
{#{QQABIYaQggAgAgAAAAgCQwEQCkMQkAACAKoGxAAMsAABQAFABAA=}#}
(2)如图,由 MPN = 90 可得 CPM = 45 ,所以CP = 2 , …………8 分
4+ t
所以圆心C(2,2)到直线m 的距离 d = 2 , …………10 分
2
所以 t 的取值范围为 6,-2 . …………12 分
22. (本题满分 12 分)
解(1)设M (x,y),则 2x 2 = 2 (x 1) + y2 , …………2 分
x2
化简得 E: + y2 =1. …………5 分
2
(2)设 P(2,t ), A(x1,y1), B(x2,y2 ),
x x x x
则切线 AP为 1 + y1y =1,切线 BP为
2 + y2 y =1, …………7 分
2 2
x + ty =1
将点 P 分别代入得 1 1 ,所以直线
2
AB为m:x + ty =1,点 P 到m 的距离 d = t +1 ,
x2 + ty2 =1
当 t = 0 时, dmin =1. …………9 分
2t
x + ty =1 y1 + y2 = t 2 + 2
另一方面,联立直线 AB 与 E 2 2 x2 得 (t + 2)y 2ty 1= 0,所以 ,2
+ y =1 1
2 y1y2 = t
2 + 2
2 2(t 2 +1) 1
则 AB = 1+ t 2 y1 y2 = = 2 2 1 , …………11 分
t 2 + 2 t
2 + 2
1 2
当 t = 0 时, AB = 2 .所以 S ABP = AB d . …………12 分 min 2 2
4
{#{QQABIYaQggAgAgAAAAgCQwEQCkMQkAACAKoGxAAMsAABQAFABAA=}#}