福建省南安第一中学2022-2022学年高一数学上学期期末考试试题本试卷考试内容为:数学必修2,试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟.参考公式:柱体体积公式:,椎体体积公式:,其中S为底面面积,h为高;球的表面积公式:,其中R为球的半径.第I卷(选择题共60分)一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.已知直线经过点和点,则直线的斜率为(B)A.3B.-2C.2D.不存在2.圆与圆的位置关系是(B)A.相离 B.相交 C.外切 D.内切3.设是两条不同的直线,是三个不同的平面,给出下列四个命题:①若,,则②若,,,则③若,,则④若,,则其中正确命题的序号是(A)A.①和②B.②和③C.③和④D.①和④4.如图是一个无盖正方体盒子的表面展开图,为其上的三个点,则在正方体盒子中,等于(B)A.B.C.D.正视图侧视图俯视图5.某几何体的三视图如图所示,且该几何体的体积是3,则正视图中的的值是(D)A.2B.C.D.36.已知是两条异面直线,,那么与的位置关系(C)A.一定是异面B.一定是相交C.不可能平行D.不可能相交7.自点作圆的切线,则切线的方程为(C)A.B.-12-\nC.或D.或8.如图中为四边形的斜二测直观图,则原平面图形是( A )A.直角梯形B.等腰梯形C.非直角且非等腰的梯形D.不可能是梯形9.是直线的斜率,是直线的倾斜角,若,则的取值范围是(C)A.B.C.D.10.两圆相交于点,,两圆的圆心均在直线上,则(C)A.-1B.2C.3D.011.在体积为15的斜三棱柱中,是上的一点,的体积为3,则三棱锥的体积为(C)A.1B.C.2D.312.若动点分别在直线和上移动,点在圆C:上移动,则中点到点距离的最小值为( A )A.B.C.D.第II卷(非选择题,共90分)二.填空题:本大题共4小题,每题4分,共16分.13.在空间直角坐标系中,已知点,,点在轴上,且,则点的坐标为.14.已知点,,则线段的垂直平分线的方程是.15.过点作圆的弦,其中最短的弦长为.16.如图,三棱柱中,侧棱⊥底面,底面三角形是正三角形,是中点,则下列命题中:-12-\n①与是异面直线;②⊥底面;③二面角为钝角;④∥平面.其中正确命题的序号为④.(写出所有正确命题的序号)三.解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)求经过直线与直线的交点,且满足下列条件的直线的方程:(1)与直线平行;(2)与直线垂直.解:解得 所以交点…………4分(1)依题意,所求直线斜率…………6分故所求直线方程为,即: …………8分(2)依题意,所求直线斜率,…………10分故所求直线方程为,即:…………12分18.(本小题满分12分)如图,在底面是直角梯形的四棱锥中,,,,.-12-\n(1)求证:;(2)求与底面所成角的正切值.(1)证明:又…………8分(2)解:已知,连结AC,则就是与底面所成的角,则在直角三角形中,,,…………12分19.(本小题满分12分)如下的三个图中,左边的是一个长方体截去一个角所得多面体的直观图,它的正视图和侧视图在右边画出(单位:),为原长方体上底面的中心.(1)在正视图下面,按照画三视图的要求画出该多面体的俯视图(直尺作图);(正视图)(侧视图)(2)以为原点建立适当的空间直角坐标系(右手系),在图中标出坐标轴,并按照给出的尺寸写出点的坐标;(3)连接,证明:∥面.(正视图)(侧视图)(俯视图)-12-\n(1)解:如图(徒手作图不得分,尺寸不准确酌情给分)…………4分(2)解:建立如图直角坐标系zxy…………8分(3)证明:连接,依题意知:分别为原长方体所在棱中点,∥,∴∥∥,∴∥又∴∥又∵∴∥面……12分20.(本小题满分12分)已知圆,直线.(1)若圆与直线相离,求的取值范围;(2)若圆过点,且与圆关于直线对称,求圆的方程.解:(1)圆即圆心到直线l的距离,…………2分若圆与直线相离,则,∴即…………4分又即∴…………6分(2)设圆的圆心的坐标为,由于圆的圆心,依题意知:点和点关于直线对称,…………7分-12-\n则有:,…………10分∴圆的方程为:,又因为圆过点,∴,∴圆的方程为:……12分21.(本小题满分12分)如图,在长方形中,,为的中点,以为折痕,把折起为,且平面平面。(1)求证:(2)求四棱锥的体积;(3)在棱上是否存在一点,使得∥平面,若存在,求出点的位置,不存在,说明理由。(1)证明:在长方形中,和为等腰直角三角形,∴,∴,即…………2分∵平面平面,且平面平面,∴平面,平面∴…………4分(2)取中点,连接,则∵平面平面,且平面平面,-12-\n平面,∴…………8分(3)解:如图,连接AC交BE于Q,连接PQ,若∥平面∵平面平面平面∴∥…………10分∴在中,,∵在梯形中∴,即∴在棱上存在一点,且,使得∥平面…………12分22.(本小题满分14分)已知直线,,为坐标原点,动点满足,动点的轨迹为曲线.(1)求曲线的方程;(2)若直线与圆交于不同的两点,当时,求的值;(3)若,是直线上的动点,过点作曲线的两条切线、,切点为、,探究:直线是否过定点.解:(1)设点,依题意知……2分-12-\n整理得,∴曲线的方程为……4分(2)∵点O为圆心,∠AOB=,∴点O到l的距离……6分∴=·……8分(2)由题意可知:O、P、C、D四点共圆且在以OP为直径的圆上,……9分设,则该圆的方程为:(或用圆心,半径得)即又C、D在圆O:上∴即……12分由得∴直线CD过定点……14分-12-\n南安一中2022~2022高一年上学期数学期末考试卷参考答案选择题123456789101112BBABDCCACCCA填空题13、14、15、16、④三、解答题17.解:解得 所以交点…………4分(1)依题意,所求直线斜率…………6分故所求直线方程为,即: …………8分(2)依题意,所求直线斜率,…………10分故所求直线方程为,即:…………12分18.(1)证明:又…………6分(2)解:已知,连结AC,则就是与底面所成的角,在直角三角形中,,,…………12分(正视图)(侧视图)(俯视图)19.(1)解:如图(徒手作图不得分,尺寸不准确酌情给分)…………4分-12-\n(2)解:建立如图直角坐标系zxy…………8分(3)证明:连接,依题意知:分别为原长方体所在棱中点,∵∥,∴∥∵∥,∴∥又∴∥又∵∴∥面……12分20.解:(1)圆即圆心到直线l的距离,…………2分若圆与直线相离,则,∴即…………4分又即∴…………6分(2)设圆的圆心的坐标为,由于圆的圆心,依题意知:点和点关于直线对称,…………7分则有:,…………10分∴圆的方程为:,又因为圆过点,∴,∴圆的方程为:……12分21.(1)证明:在长方形中,和为等腰直角三角形,-12-\n∴,∴,即…………2分∵平面平面,且平面平面,∴平面,平面∴…………4分(2)取中点,连接,则∵平面平面,且平面平面,平面,∴…………8分(3)解:如图,连接AC交BE于Q,连接PQ,若∥平面∵平面平面平面∴∥…………10分∴在中,,∵在梯形中∴,即∴在棱上存在一点,且,使得∥平面…………12分22.解:(1)设点,依题意知……2分-12-\n整理得,∴曲线的方程为……4分(2)∵点O为圆心,∠AOB=,∴点O到l的距离……6分∴=·……8分(3)由题意可知:O、P、C、D四点共圆且在以OP为直径的圆上,……9分设,则该圆的方程为:(或用圆心,半径得)即又C、D在圆O:上∴即……12分由得∴直线CD过定点……14分-12-