1、高二数学试卷 第 1 页 共 6 页营口市普通高中 2020-2021 学年度上学期期末教学质量检测二年级数 学 试 卷(试题卷)试卷说明:本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,考试时间 120 分钟,试卷满分 150 分。第卷一、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已知|a|4,空间向量e 为单位向量,a,e =23,则空间向量a 在向量e 方向上的投影的数量为()(A)2(B)2(C)12(D)122数学家欧拉在 1765 年提出定理:三角形的外心、重心、垂心位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心的距离
2、的一半,这条直线被后人称为三角形的欧拉线。已知ABC 的顶点 B(0,1)、C(2,0),AB=AC,则ABC 的欧拉线方程为()(A)2x 4y 3=0(B)2x+4y+3=0(C)4x 2y 3=0(D)2x+4y 3=03已知向量(1,2)ay、(2,0,3)b、(0,2,1)c 共面,则 y=()(A)7(B)1(C)72(D)124在直平行六面体 ABCDA1B1C1D1 中,D1AD=DAB=60,则 cosD1AB等于()(A)14(B)34(C)12(D)325已知 A 为抛物线 C:x2=2py(p0)上一点,点 A 到 C 的焦点的距离为 6,到x 轴的距离为 4,则 p=
3、()(A)2(B)3(C)4(D)6高二数学试卷 第 2 页 共 6 页6如图所示,在长方体 ABCDA1B1C1D1 中,ADAA11,AB2,点 E 是棱AB 的中点,则点 E 到平面 ACD1的距离为()(A)16(B)13(C)12(D)227双曲线22221(0,0)xyabab的离心率为 5,则其渐近线方程为()(A)2yx(B)3yx(C)22yx(D)32yx 8已知中心在原点的椭圆与双曲线有公共焦点,左、右焦点分别为 F1、F2,且两条曲线在第一象限的交点为 P,PF1F2 是以 PF1 为底边的等腰三角形若|PF1|=8,椭圆与双曲线的离心率分别为1e、2e,若1e=25,
4、则2e 等于()(A)52(B)2(C)3(D)53二、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,有选错的得 0 分,部分选对的得 3 分9已知直线 l1:(k 3)x(4 k)y10 与 l2:2(k 3)x 2y30 平行,则 k的值可能是()(A)1(B)2(C)3(D)510在长方体 ABCDA1B1C1D1 中,E、F、G 分别为棱 AA1、C1D1、DD1 的中点,AB=AA1=2,AD=1,则正确的选项是()(A)异面直线 EF 与 BG 所成角的大小为 60(B)异面直线 EF 与 BG 所成角的大小为
5、90(C)点 E 到平面 BGD 的距离为 2 55(D)点 E 到平面 BGD 的距离为55高二数学试卷 第 3 页 共 6 页11已知实数 x,y 满足方程 x2y24x10.则下列选项正确的是()(A)yx+1的最大值是22;(B)yx+1的最大值是3;(C)过点(1,2)做 x2y24x10 的切线,则切线方程为210 xy(D)过点(1,2)做 x2y24x10 的切线,则切线方程为210 xy 12如图所示,两个椭圆x225y291,y225x291,内部重叠区域的边界记为曲线 C,P 是曲线 C 上的任意一点,下列四个判断中,正确命题为()(A)两个椭圆的离心率相等(B)P 到
6、F1(4,0),F2(4,0),E1(0,4),E2(0,4)四点的距离之和为定值(C)曲线 C 关于直线 yx,yx 均对称(D)曲线 C 所围区域面积必小于 36第卷三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分13已知直线 l 过点(1,2),经过第一象限且在两个坐标轴上的截距相等,则直线 l 的方程为_14直线 l:kx y 2k50 与圆 C:(x1)2(y3)29 相交当直线 l 被圆所截得的弦长最短时,直线 l 的方程为_15已知 l,m 是平面外的两条不同直线给出下列三个论断:lm;m;l 以其中的两个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出一个正确的命题:_16
7、若 A、B、C 是三个雷达观察哨,A 在 B 的正东,两地相距 6km,C 在 A 的北偏东 30,两地相距 4 km,在某一时刻,B 观察哨发现某种信号,测得该信号的传播速度为 1km/s,4s 后 A、C 两个观察哨同时发现该信号,在如图所示的平面直角坐标系中,指出发出了这种信号的点 P 的坐标_高二数学试卷 第 4 页 共 6 页四、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(本小题满分 10 分)若点(2,m)到直线 5x12y60 的距离是 4,(I)求 m 的值(II)当 m(,0)时,直线 l1:ax y+m=0(a 0)与 l2:mx
8、+ay+6=0 平行,求直线 l1与 l2 之间的距离;18(本小题满分 12 分)如图所示,在直三棱柱 ABCA1B1C1 中,ABC2,D 是棱 AC 的中点,且 ABBCBB12.(I)求证:AB1平面 BC1D;(II)求直线 A1B 与平面 BDC1 所成的角的正弦值19(本小题满分 12 分)设圆 C 的圆心在第一象限内且满足:被 x 轴截得的弦长为 2被 y 轴截得的劣弧所对的圆心角为 2圆心到直线2xy=0 的距离为55,(I)求圆 C 的方程(II)过点 P(12,3)作圆的切线,求切线方程高二数学试卷 第 5 页 共 6 页20(本小题满分 12 分)过点 D(2,0)的任
9、一直线 l 与抛物线 C:y2=2px(p0)交于两点 A,B,且OA OB=4(I)求 p 的值;(II)若点 E 的坐标为(2,1),当EA EB最小时,求直线 l 的方程21(本小题满分 12 分)已知直角梯形 SBCD 中,SDBCBCCD,SD=3BC=3CD=6,过点 B 作 BACD交 SD 于 A(如图 1),沿 AB 把SAB 折起,使得二面角 SABC 为直二面角,连接 SC,E 为棱 SC 上任意一点(如图 2)(I)求证:平面 EBD平面 SAC:(II)在棱 SC 上是否存在点 E,使得二面角 EBDS 的余弦值为 2 23?若存在,求出点 E 的位置;若不存在,请说
10、明理由高二数学试卷 第 6 页 共 6 页22(本小题满分 12 分)设圆222150 xyx的圆心为 A,直线 l 过点 B(1,0),F 是圆 A 上的任意一点,线段 BF 的垂直平分线与 AF 交于 E 点(I)求出点 E 的轨迹方程;(II)设点 E 的轨迹为曲线 C1,直线 l 交 C1 于 M,N 两点,过 B 且与 l 垂直的直线与圆 A 交于 P,Q 两点,求四边形 MPNQ 面积的取值范围.1参考答案及评分标准1B2C3A4A5C6B7A8B9CD10BC11AD12ACD13x+y10.14x2y12015 若 lm,l,则 m 也可以 若 m,l,则 lm(答案不唯一)1
11、6(8,5 3)17 解:(1)225 2 1264512m(3 分)解得 m=173 或 m=3(5 分)(2)直线 l1:axy3=0 与 l2:3x+ay+6=0 平行,则a3(7 分)所以直线 l1与 l2之间的距离为;332d(10 分)18 解:(1)证明:如图所示,连接 B1C 交 BC1 于点 O,连接 OD.O 为 B1C 的中点,D 为 AC 的中点,ODAB1.(3 分)AB1 平面 BC1D,OD平面 BC1D,AB1平面 BC1D.(6 分)(2)建立如图所示的空间直角坐标系 Bxyz.则 B(0,0,0),A1(0,2,2),C1(2,0,2)D(1,1,0)2BA
12、1(0,2,2),BC1(2,0,2)BD(1,1,0)(8 分)设平面 BDC1 的一个法向量为 n=(x,y,z)100BDBCnn即00 xzxy 令1x 则n=(1,1,1)(10 分)cos n,BA1 nn11BABA0222 2 3 63.所以直线 A1B 与平面 BDC1 所成的角的正弦值为 63(12 分)19 解:(1)设圆心为 C(a,b),(a0,b0),半径为 r,则圆的方程为222()()xaybr.1 分由题意可得221 br.2 分2222()2 rar.3 分|2|555ab.4 分由可得22r 5 分11ab 或5717ab (舍去)6 分11ab (舍去)
13、或5717ab (舍去).7 分所求的圆的方程为22(1)(1)2xy.8 分说明:其它解法参照上述评分标准给分(2)当切线的斜率不存在时,切线方程为12x .9 分3当切线的斜率存在时,切线方程为(12)3yk x.10 分即(12)30kxyk而圆的方程为22(1)(1)2xy则21(12)321kkk,解得24k .11 分所以圆的切方程为2 25 210 xy.12 分20(1)没 A(x1,y1),B(x2,y2),直线 l 的方程为 x=ny+2,与抛物线方程联立,并整理得 y2 2pny 4p=0,所以 yl+y2=2pn,yly2=4p,.2 分所以OA OB=xlx2+yly
14、2=22122y y4p+yly2=4 4p=4.5 分所以 P=2.6 分(2)由(1)得 yl+y2=4n,yly2=8x1+x2=n(yl+y2)+4=4n2+4,xlx2=2212y y16=4,.7 分所以EA EB=(x1+2)(x2+2)+(y1 1)(y2 1)=x1x2+2(x1+x2)+4+yly2(y1+y2)+1=4+8n2+8+4 8 4n+1=8n2 4n+9=8(n 14)2+172172,.10 分当且仅当 n=14时,取最小值,此时直线 l 的方程为 x=14y+2,即 4x y 8=0.12 分21(1)证明:由翻折的性质可知,翻折后,SAAB,ADAB所以
15、SAD 为二面角 SABC 的平面角,又因为二面角 SABC 为直二面角,所以SAD=90,即 SAAD又 ABAD=A。所以 SA平面 ABCD,所以 SABD,由题意可知四边形 ABCD 为正方形,所以 BDAC,又因为 ACSA=A,所以 BD平面 SAC,又 BD 平面 EBD,所以平面 EBD平面 SAC(6 分)4(2)存在;以 A 为原点,AB,AD,AS的方向分别为 x 轴,y 轴,z 轴正方向建立空间直角坐标系,则 B(2,0,0),D(0,2,0),C(2,2,0),S(0,0,4),又知点 E 在线段 SC 上设SE=SC=(2,2,4)(01),因此 E(2,2,4 4
16、),又因为 O(1,1,0)所以OS=(l,l,4),OE=(2 l,2 l,4 4),(8 分)连接 OE则 OEBD,又 OSBD所以SOE 为二而角 EBDS 的平面角。所以 cosSOE=OS OE|OS|OE|=221 21 24(44)3 22(21)(44)=2 23(10 分)即29 102 244018,解得=12或=92,因为 0l,所以=12,即棱 SC 上否存在点 E,使得二面角 EBDS 的余弦值为 2 23此时点 E 为棱 SC 的中点(12 分)【说明】此题如果求两个平面的法向量,批卷时可参考上述评分标准给分22 解()因为圆的标准方程为,从而|EF|=|EB|,所以.由题设得,由椭圆定义可得点的轨迹方程为:(4 分)()当 与轴重合时,四边形 MPNQ 的面积为 8 3(5 分)5当 与轴不垂直时,设 的方程为,.由得.则,.所以.(8 分)过点且与 垂直的直线:,到的距离为所以.故四边形的面积.可得当 与轴不垂直时,四边形 MPNQ 面积的取值范围为(12,8 3).(10 分)当 与轴垂直时,其方程为,四边形的面积为 12.综上,四边形 MPNQ 面积的取值范围为 12,8 3.(12 分)