宁波市北仑区2023-2024学年高二上学期期中考试
数学参考答案
1.C 2.D 3.B 4.B 5.A 6.D 7.C 8.B
9.ACD 10.ACD 11ACD 12.AD
6.以D为坐标原点,分别以DA,DC,所在直线为轴,建立空间直角坐标系,
则,
则,,
,,
所以,A正确;
因为,平面,平面,
所以平面,B正确;
,
所以,
所以,C正确;
,
当时,,
此时为钝角,故D错误.
故选:D
7.由题意可作图如下:
由图可知:,
由平分,则,所以,
由,则解得,
由是关于直线的对称点,则共线,,,,
所以,在中,,
可得,解得,,
在中,由余弦定理,可得,
代入可得:,化简可得:,
所以其离心率.
故选:C.
8.
首先,取AB中点P,连接P,易知它为两个垂直平面的交线,结合已知O为垂足,可知,O的轨迹是以PN为直径的圆(一部分)上运动,当如图M与上端点重合时候,弧长PO即所求.经简单计算得弧长为π.
9.ACD
设2个白球为,2个黑球为,
则样本空间为:,共12个基本事件.
事件,共4个基本事件;
事件,共6个基本事件;
事件,共6个基本事件;
事件,共8个基本事件,
对于A,由,故A正确;
对于B,因为,所以事件B与C不互斥,故B错误;
对于C,因为,,,
则,故事件A与B相互独立,故C正确;
对于D,因为,,所以事件A与D互为对立,故D正确.
故选:ACD.
10.ACD
解:当时,曲线的方程为:,表示直线,故A正确;
由,得,
令,得,所以曲线经过定点,故C正确;
当时,曲线的方程为:,即,
此时曲线表示圆,且圆心为,半径,
因为到直线的距离,
所以直线与曲线不相切,故B错误;
到直线的距离,
所以直线与曲线相交,故D正确.
故选:ACD.
11.ACD
由题设,四边形为等腰梯形,且,
由,
所以,
又,结合题图知:,即,
所以,则,即,
由题设面,面,则,
,面,故面,面,
所以,A对;
由两两垂直,可构建如下图示的空间直角坐标系,
若,则,
所以,则,
所以不可能为,B错;
由,则,故,
令,则,
所以,C对;
时,显然,即,D对.
故选:ACD
12.
13.
由直线与平行,
则,即,
故直线,化为,
又,
故与之间的距离为,
故答案为:
14.
解:的圆心,半径,
四边形面积,
要使最小,则需最小,
当与直线垂直时,最小,此时直线的方程为,
联立,解得,
则以为直径的圆的方程为,
则两圆方程相减可得直线的方程为.
故答案为:.
15.0.236
设为独孤队第局取胜,
由题意,独孤队取胜的可能结果为四个互斥事件:,,,,
所以独孤队取胜的概率
.
故答案为:
16.
17.(1),;(2).
解:(1);
.
(2)件仿制的工艺品中,重量范围在的工艺品有件,
重量范围在的工艺品有件,
所以从重量范围在的工艺品中随机抽选件方法数(种),
所以所求概率.
18.(1);(2).
(1)∵直线与直线平行,
∴直线斜率为, 其方程为,
即直线的方程为;
(2)由,消去得,
设,则,
∵,
∴,
∴,即,
∴,
解得,满足,
∴.
19.(1)证明见解析
(2)
(1)
证明:如图,在棱上取点,使得,连接,,
因为,所以且,
由正方形,,得且,
所以且,
所以四边形为平行四边形,所以,
又平面,平面,所以平面.
(2)
若,则可设,所以.
以为原点,,,所在的直线分别为轴,轴,轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则点,,,,,
则,,,
设平面的法向量为,则
由得
令,得平面的一个法向是为,
设直线与平面所成角的大小为,
则,
即直线与平面所成角的正弦值为.
20.(1)
(2)证明见解析
(1)解:
如上图,由题意,∵,,
∴即为点与点的距离,
即为点与点的距离,
∴由可得,
∴由椭圆的定义可知点的轨迹是以、为焦点的椭圆,
且长轴长为,,则,
∴由椭圆的标准方程知点的轨迹的方程为.
(2)解:
如上图,由题意,直线是曲线:的切线,
∴由可得:,
则,化简得:.
由题意,直线交椭圆:于、两点,
∴由可得:,
设、,则,,
∴,
又∵,∴.
且由知,
∴.
又∵中边上的高即为点到直线的距离,
∴由点到直线距离公式得,又∵,
∴,
即的面积为定值.
21.(1);
(2)是,.
(1)在图2中,取中点,中点,连接,,
因为即,所以,
所以,又因为平面平面,
平面平面,平面,
所以平面,
由题意可知,
以为原点,,,所在直线分别为轴,建立空间直角坐标系,
设,,则,
所以,,,,
所以,,
因为直线与垂直,
所以,
即,解得:(舍)或,
所以,,
所以图1中点在靠近点的三等分点处,
所以,
所以;
(2)设平面与平面的夹角为,
平面的法向量,,,
设平面的法向量,
则,即,取,得,,
得,所以,
所以,
所以无论点的位置如何,平面与平面的夹角余弦值都为定值.
22.
答案第16页,共17页宁波市北仑区2023-2024学年高二上学期期中考试
数学试卷
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.同时抛掷3枚质地均匀的硬币,出现的结果为“一正两反”的概率为( )
A. B. C. D.
2.点(a,b)关于直线x+y+1=0的对称点是( )
A.(-a,-b) B.(-b,-a)
C.(-a-1,-b-1) D.(-b-1,-a-1)
3.如图,下列正方体中,O为下底面的中心,M,N为正方体的顶点,P为所在棱的中点,则满足直线的是( )
A.B. C.D.
4.国家射击运动员甲在某次训练中10次射击成绩(单位:环)如:6,5,9,7,4,7,9,10,7,5,则这组数据第70百分位数为( )
A.7 B.8 C.8.5 D.9
5.若直线与圆相切,则( )
A.9 B.8 C.7 D.6
6.在棱长为2的正方体中,点E,F分别为棱AB,的中点.点P为线段EF上的动点.则下面结论中错误的是( )
A. B.平面
C. D.是锐角
7.已知点是椭圆的左右焦点,点为椭圆上一点,点关于平分线的对称点也在椭圆上,若,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
8.如图,在直三棱柱中,是边长为2的正三角形, , 为棱的中点,为棱上的动点,过作平面的垂线段,垂足为点,当点从点运动到点时,点的轨迹长度为( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共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,部分选对的得2分,有错选的得0分.
9.口袋中装有大小质地完全相同的白球和黑球各2个,从中不放回的依次取出2个球,事件“取出的两球同色”,事件“第一次取出的是白球”,事件“第二次取出的是白球”,事件“取出的两球不同色”,则( )
A. B.与互斥 C.与相互独立 D.与互为对立
10.已知曲线的方程为,则( )
A.曲线可能是直线 B.当时,直线与曲线相切
C.曲线经过定点 D.当时,直线与曲线相交
11.如图,在直四棱柱中,分别为侧棱上一点,,则( )
A. B.可能为
C.的最大值为 D.当时,
12.已知是椭圆上两个不同点,且,则下列说法正确的是( )
A.的最大值为
B.的最小值为
C.的最大值为
D.的最小值为
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知直线与平行,则与之间的距离为
14.已知直线,若P为l上的动点,过点P作的切线,切点为A、B,当最小时,直线的方程为 .
15.某高中的独孤与无极两支排球队在校运会中采用五局三胜制(有球队先胜三局则比赛结束).第一局独孤队获胜概率为,独孤队发挥受情绪影响较大,若前一局获胜,下一局获胜概率增加,反之降低.则独孤队不超过四局获胜的概率为 .
16.已知正方体的棱长为1,,为底面的中心,分别为棱和的中点,则四面体的体积为 .
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答题应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17(10分).某陶瓷厂在生产过程中,对仿制的件工艺品测得重量(单位:)数据如下表:
分组 合计
频数 4 26 28 10 2 100
频率
(1)求出频率分布表中实数,的值;
(2)若从仿制的件工艺品重量范围在的工艺品中随机抽选件,求被抽选件工艺品重量均在范围中的概率.
18(12分).已知直线过点,并且与直线平行.
(1)求直线的方程;
(2)若直线与圆相交于两点,为原点,且,求实数的值.
19(12分).如图,在四棱锥中,平面,底面是正方形,E,F分别在棱,上且,.
(1)证明: 平面;
(2)若,求直线与平面所成角的正弦值.
20(12分).设,,向量,分别为平面直角坐标内轴,轴正方向上的单位向量,若向量,,且.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)设椭圆,曲线的切线交椭圆于、两点,试证:的面积为定值.
21(12分).如图1,菱形中,动点在边上(不含端点),且存在实数使,沿将向上折起得到,使得平面平面,如图2所示.
(1)若,设三棱锥和四棱锥的体积分别为,求;
(2)当点的位置变化时,平面与平面的夹角(锐角)的余弦值是否为定值,若是,求出该余弦值,若不是,说明理由;
22(12分).椭圆:的上顶点为,圆在椭圆内(1)求的取值范围;
(2)过点作圆的两条切线,切点为,切线与椭圆的另外一个交点为,切线与椭圆的另外一个交点为,直线与轴交于点,直线与轴交于点,求的最大值,并求出此时圆的半径.