1、期中考试押题卷(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)注意事项:1本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上2回答第卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号写在本试卷上无效3回答第卷时,将答案写在答题卡上写在本试卷上无效4测试范围:人教A版2019选择性必修第一册第一章、第二章、3.1椭圆5考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回第卷一、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已知向量,若,三向量共面,则实数()
2、AB2CD3【答案】B【解析】,三向量共面,存在实数,使得,即,解得,故选:B.2如图,在平行六面体中,底面是边长为2的正方形若,且,则的长为()ABCD5【答案】A【解析】根据空间向量的运算法则,易得,又因为,故.故选:A3经过两点,的直线的倾斜角为,则()ABC0D2【答案】B【解析】由于直线的倾斜角为,则该直线的斜率为,又因为,所以,解得.故选:B.4若直线和圆没有交点,则过点的直线与椭圆的交点个数为()A0个B至多有一个C1个D2个【答案】D【解析】因为直线和圆没有交点,可得,即,所以点是以原点为圆心,为半径的圆及其内部的点,又因为椭圆,可得,所以圆内切于椭圆,即点是椭圆内的点,所以点
3、的一条直线与椭圆的公共点的个数为.故选:D.5对于直线:(),现有下列说法:无论如何变化,直线l的倾斜角大小不变;无论如何变化,直线l一定不经过第三象限;无论如何变化,直线l必经过第一、二、三象限;当取不同数值时,可得到一组平行直线其中正确的个数是()ABCD【答案】C【解析】直线:(),可化简为:,即,则直线的斜率为,倾斜角为,故正确;直线在轴上的截距为,可得直线经过一二四象限,故正确,错误;当取不同数值时,可得到一组斜率为的平行直线,故正确;故选:C6圆:关于直线对称的圆的方程为()ABCD【答案】A【解析】表示以为圆心,以1为半径的圆设关于直线对称的点为,则有,解得:,所以:关于直线对称
4、的圆的方程为故选:A7在棱长为的正方体中, 分别是的中点,下列说法错误的是()A四边形是菱形B直线与所成的角的余弦值是C直线与平面所成角的正弦值是D平面与平面所成角的正弦值是【答案】C【解析】分别以为轴建立空间直角坐标系,如图,则,所以是平行四边形,由正方体知,因此为菱形,A正确;,B正确;,设平面的一个法向量为,由得:,取,则,即,直线与平面所成的角正弦值是,C错;平面的一法向量是,平面与面所成角的所以的余弦值为,其正弦值为,D正确故选:C.8椭圆()的左、右焦点分别是,斜率为1的直线l过左焦点,交C于A,B两点,且的内切圆的面积是,若椭圆C的离心率的取值范围为,则线段AB的长度的取值范围是
5、()ABCD【答案】C【解析】设的内切圆的圆心为,半径为,则,解得,又,,则,即线段的长度的取值范围是,故选:C第卷二、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,有选错的得0分。9已知向量,则()ABCD【答案】BCD【解析】因为,所以,所以,故A错误;因为,所以,故B正确;因为,所以,故C正确;因为,所以,所以,故D正确.故选:BCD10已知直线与圆,则下列结论正确的是()A直线必过定点B与可能相离C与可能相切D当时,被截得的弦长为【答案】AC【解析】对于A,由可得,由,得,所以直线过定点,故A正确;对于B,因为
6、直线过定点,而点在圆上,所以直线与不可能相离,故B错误;对于C,因为直线过定点,而点在圆上,所以直线与可能相切,故C正确;对于D,当时,直线的方程为:,设圆心到直线的距离为,则,所以被截得的弦长为:,故D错误.故选:AC.11设椭圆的左、右焦点分别为,P是C上的动点,则()ABC的离心率为C面积的最大值为DC上有且只有4个点P,使得是直角三角形【答案】ACD【解析】由题意,椭圆,可得,根据椭圆的定义,可得,所以A正确;根据离心率的定义,可得椭圆的离心率为,所以B不正确;由椭圆的几何性质,可得最大值为,所以C正确;因为以为直径的圆的方程为,联立方程组,整理得,即方程组无解,所以以点为直角顶点的不
7、存在;过作的垂线,交椭圆于两点,此时可得直角和;过作的垂线,交椭圆于两点,此时可得直角和,综上可得,椭圆上有且仅有个点使得为直角三角形,所以D正确.故选:ACD.12在长方体中,动点在体对角线上(含端点),则下列结论正确的有()A当为中点时,为锐角B存在点,使得平面C的最小值D顶点到平面的最大距离为【答案】ABD【解析】如图,以点为原点建立空间直角坐标系,设,则,则,故,则,对于A,当为中点时,则,则,所以,所以为锐角,故A正确;当平面,因为平面,所以,则,解得,故存在点,使得平面,故B正确;对于C,当时,取得最小值,由B得,此时,则,所以,即的最小值为,故C错误;对于D,设平面的法向量,则有
8、,可取,则点到平面的距离为,当时,点到平面的距离为0,当时,当且仅当时,取等号,所以点到平面的最大距离为,故D正确.故选:ABD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13已知三棱锥,点M,N分别为线段AB,OC的中点,且,用,表示,则等于_【答案】【解析】三棱锥,点M,N分别为线段AB,OC的中点,则,所以等于故答案为:.14在线段上运动,已知,则的取值范围是_.【答案】【解析】表示线段上的点与连线的斜率,因为所以由图可知的取值范围是故答案为:15已知圆与圆相交于A,B两点,则_.【答案】【解析】因为圆与圆相交于A,B两点,所以直线的方程为:,即,所以圆心到弦的距离为,所以弦,所以
9、在中,由余弦定理得,所以故答案为:16如图,分别是椭圆的左、右焦点,点P是以为直径的圆与椭圆在第一象限内的一个交点,延长与椭圆交于点Q,若,则直线的斜率为_【答案】【解析】如图,连接.设(),则.因为,所以,.在中,所以,即,整理得,所以,所以直线的斜率为故答案为:-2.四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。17(10分)在过点,圆E恒被直线平分,与y轴相切这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答.已知圆E经过点,且_.(1)求圆E的一般方程;(2)设P是圆E上的动点,求线段AP的中点M的轨迹方程.【解析】(1)方案一:选条件.设圆的方程为,则,解得
10、,则圆E的方程为.方案二:选条件.直线恒过点.因为圆E恒被直线平分,所以恒过圆心,所以圆心坐标为,又圆E经过点,所以圆的半径r1,所以圆E的方程为,即.方案三:选条件.设圆E的方程为.由题意可得,解得,则圆E的方程为,即.(2)设.因为M为线段AP的中点,所以,因为点P是圆E上的动点,所以,即,所以M的轨迹方程为.18(12分)如图所示,已知空间四边形ABCD的每条边和对角线长都等于1,点E,F,G分别是AB,AD,CD的中点设,.(1)求证EGAB;(2)求异面直线AG和CE所成角的余弦值【解析】(1)证明:连接DE,因为空间四边形ABCD的每条边和对角线长都等于1,且E,G分别是AB,CD
11、的中点,所以,故,又因为,平面,所以平面,因为平面,所以.(2)由题意得:均为等边三角形且边长为1,所以,所以,设异面直线AG和CE所成角为,则19(12分)已知两点D(4,2),M(3,0)及圆C:,l为经过点M的一条动直线(1)若直线l经过点D,求证:直线l与圆C相切;(2)若直线l与圆C相交于两点A,B,从下列条件中选择一个作为已知条件,并求ABD的面积条件:直线l平分圆C;条件:直线l的斜率为3【解析】(1)方法一:若直线l经过点D,则直线l的方程为,即2xy60由题意,圆C的圆心为C(2,3),半径,则圆心C(2,3)到直线l的距离为,所以直线l与圆C相切方法二:由D(4,2)满足C
12、:,可知点D在圆C上,圆心为C(2,3)若直线l经过点D,则直线l的斜率,又,所以,所以lCD所以直线l与圆C相切(2)选择条件:若直线l平分圆C,则直线l过圆心C(2,3),直线l的方程为,即3xy90,点D(4,2)到直线l的距离,所以选择条件:若直线l的斜率为3,则直线l的方程为,即3xy90,此时圆心C(2,3)在直线l上,则,点D(4,2)到直线l的距离,所以20(12分)给定椭圆,称圆心在原点O、半径是的圆为椭圆C的“准圆”已知椭圆C的一个焦点为,其短轴的一个端点到点F的距离为(1)求椭圆C和其“准圆”的方程;(2)若点A是椭圆C的“准圆”与x轴正半轴的交点,B、D是椭圆C上的两相
13、异点,且轴,求的取值范围,【解析】(1)由题意知,且,可得,故椭圆C的方程为,其“准圆”方程为(2)由题意,可设、,则有,又点坐标为,所以,所以,又,所以,所以的取值范围是21(12分)在三棱锥中,是边长为2的等边三角形,平面平面,为线段的中点.(1)证明:.(2)在直线BC上是否存在点,使得直线AF与平面ABP所成角的正弦值为?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.【解析】(1)证明:作于 ,由平面平面ABC,且平面平面,得平面,.,由勾股定理得,所以,.在直角三角形中,由勾股定理可得.又.(2)在平面内,过点作,垂足为点,以为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系,设,.设是平面的法向量,取
14、,得,又.设直线与平面所成的角为,化简得,解得或.当时,(在线段上);当时,(在线段的延长线上)存在点,使得直线与平面所成角的正弦值为,且或1.22(12分)如图所示,圆C的圆心在直线上且与x轴正半轴相切,与y轴正半轴相交于两点(点M在点N的下方),且.(1)求圆C的方程;(2)过点M任意作一条直线与椭圆相交于两点,连接,试探究与的关系,并给出证明.【解析】(1)设圆心C的坐标为,因为圆C与x轴正半轴相切,所以圆C的半径为.又因为,所以,解得,所以圆C的方程为.(2),证明:把代入方程,解得或,即点,当轴时,可知,当与x轴不垂直时,可设直线的方程为.联立方程,消去y得,设直线交椭圆于两点,则.所以,所以综合知.