北京市第四中学2024-2025学年高二下学期开学测试数学试题(含答案)

文档属性

名称 北京市第四中学2024-2025学年高二下学期开学测试数学试题(含答案)
格式 zip
文件大小 778.2KB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2025-04-27 09:51:11

文档简介

高二数学
(试卷满分150分 考试时间120分钟)
一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分,在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.)
1. 直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2. 双曲线的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
【点睛】本题主要考查双曲线的渐近线的求法,属于基础题.
3. 若的展开式中所有二项式系数的和为32,则( )
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8
4. “”是“直线与圆相切”的( )
A. 充分而不必要条件 B. 必要而不充分条件
C. 充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件
5. 某圆锥曲线是椭圆或双曲线,若其中心为坐标原点,对称轴为坐标轴,且过和两点,则曲线的离心率等于( )
A. B. C. D.
6. 正四面体中,为中点,为的中点,则异面直线与所成的角为( )
A. B. C. D.
7. 给甲、乙、丙、丁四人安排泥工、木工、油漆三项工作,每项工作至少一人,每人做且仅做一项工作,甲不能安排木工工作,则不同的安排方法共有(  )
A. 12种 B. 18种 C. 24种 D. 64种
8. 已知抛物线的顶点是坐标原点O,焦点为F,A是抛物线C上的一点,点A到x轴的距离为.过点A向抛物线C的准线作垂线、垂足为B.若四边形ABOF为等腰梯形,则p的值为( )
A. 1 B. C. 2 D.
9. 如图,在正方体中,是棱上的动点,下列说法中不正确的是( )
A. 存在点,使得 B. 存在点,使得
C. 对于任意点,三棱锥体积为定值 D. 对于任意点,都不是锐角三角形
10. 在正方体中,动点在正方形及其边界上运动,且满足,则动点的轨迹为( )
A. 拋物线的一部分 B. 椭圆的一部分 C. 双曲线的一部分 D. 以上都不对
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.)
11. 展开式的常数项是__________.(用数字作答)
12. 已知抛物线的焦点为F,点P在该抛物线上,且P的横坐标为4,则____________.
13. 圆截直线所得弦长为2,则______.
14. 已知两点.点满足,则的面积是______.
15. 已知曲线.给出下列四个结论:
①曲线是轴对称图形:
②曲线上恰好有4个整点(即横,纵坐标均是整数的点);
③曲线上存在一点,使得到点的距离小于1;
④曲线所围成区域的面积大于4.
其中,所有正确结论的序号为______.
三、解答题(本大题共6小题,共85分.)
16. 如图,四边形为梯形,,四边形为平行四边形.
(1)求证:平面;
(2)若平面,,求直线与平面所成角正弦值.
17. 已知拋物线经过点.
(1)求的值和拋物线的准线方程;
(2)经过点的直线与拋物线交于两点,为坐标原点.求的大小.
18. 如图,在四棱锥中,底面为正方形,平面平面为棱的中点,.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面所成角的余弦值;
(3)求点到平面的距离.
19. 已知椭圆的左焦点为,且经过点.分别是椭圆的左,右顶点,点在椭圆上(与点不重合),过且与轴垂直的直线交直线于点,交直线于点.
(1)求椭圆的短轴长和离心率;
(2)若线段的中点为,求点坐标.
20. 已知椭圆的左右顶点分别为,离心率为,点,的面积为2.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点且斜率为的直线交椭圆于点,线段的垂直平分线交轴于点,点关于直线的对称点为.若四边形为正方形,求的值.
21. 对于正整数集合,如果对于M中的任意两个元素x,y,都有,则称M为“好集合”.
(1)试判断集合和是否为“好集合”?并说明理由;
(2)若集合,证明:C不可能是“好集合”;
(3)若,D是S的子集,且D是“好集合”,求D所含元素个数的最大值.1. D.
2. B
3. A.
4. A.
5. D
6. C
7. C
8. C
9. AD
10. B.
11. 24
12.
13. .
14..
15. ①②④
16.(1)
因为 ,平面平面,
所以平面,
又平行四边形中,, 平面平面,
所以平面,
又,平面,所以平面平面,
又平面,所以平面.
(2)因为平面
所以两两相互垂直,
建立如图所示空间直角坐标系.
记平面一个法向量为
故,取
故,

故直线与平面所成角的正弦值为.
17.(1)
由题知,,解得,
所以抛物线方程为,其准线方程为.
(2)设,如图,
当直线斜率不存在时,方程为,
则代入,求得,
所以和是等腰直角三角形,
所以;
当直线斜率存在时,
设直线方程为,,
则联立,得,
所以,,
且,
又,
所以,
综上,.
18. (1)
证明:因为平面平面,
平面平面,
,平面,
所以平面.
(2)由(1)可知平面,底面为正方形,
所以分别以的方向为轴的正方向建立如图所示的空间直角坐标系,
,,,,,,
,,
设平面的一个法向量为:,
,,令,,,
所以,
由于平面,所以平面的一个法向量为,
设平面与平面所成角为,
所以,
所以平面与平面所成角的余弦值为.
(3)由(2)可知平面的一个法向量为:,而,
所以点到平面的距离为.
19. (1)因为椭圆的左焦点,所以,即,
因为经过点,所以,
联立,解得,
所以椭圆的短轴长,离心率.
(2)
由(1)知,椭圆方程为,所以,
因为与点不重合,所以,
所以直线的斜率,直线,
过点且与轴垂直的直线方程为,
联立得,所以,
同理直线,
因为的中点是点,由中点坐标公式得,解得,
因为点在椭圆上,所以,解得,
所以点的坐标为或.
20. (1)
已知,,,
则的面积,解得.
因为离心率,,所以.
又因为,,,所以.
所以椭圆的方程为.
(2)将直线与椭圆联立得.
根据韦达定理,,.
计算,
从而得到线段中点坐标为.
然后求线段垂直平分线方程:垂直平分线的斜率为,
根据点斜式可得垂直平分线方程为,
进而得到点.
最后根据四边形为正方形时:

展开得
进一步化简为
将,代入得,,
整理得,解得.
21.(1)因为,因为,所以集合A不是“好集合”,
因为,,,,,,,
所以集合B是“好集合”.
(2)证明:将集合中的元素分为如下10个集合,
,,,,,,,,,,
所以从集合中取12个元素,则前8个集合至少要选10个元素,
所以必有2个元素取自前8个集合中的同一集合,
即存在两个元素的差的绝对值不大于2,
所以C不可能是“好集合”.
(3)因为D是“好集合”,所以对于D中的任意两个不同的元素x,y,
不妨设,都有.
要想D所含元素个数最大,则要尽可能小,
故需使得的最小值为3.
将1~2026这2026个元素按如下分组:
,,……,,,
故应取,其中任意两元素差值都大于2,故其是“好集合”,
故“好集合”D所含元素个数的最大值为.
同课章节目录