1、山西省山西大学附属中学2020-2021学年高二数学上学期期中试题 文考试时间:90分钟 满分:100分 考查范围:必修二 一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36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. 直线的倾斜角是( )A30B60C120D1352. 下列正确的命题的序号是( )平行于同一条直线的两条直线平行;平行于同一条直线的两个平面平行;垂直于同一个平面的两条直线平行;垂直于同一个平面的两个平面垂直.ABCD3. 在下列四个正方体中,能得出直线与所成角为的是( )ABCD4. 已知三条不同的直线和两个不同的平面,下列四个命题中正确的是( )A若,则B若,则
2、C若,则D若,则5. 已知为直线的倾斜角,若,则直线的斜率为( )A3B-4CD6. 对于直线,下列说法不正确的是( )A无论如何变化,直线的倾斜角的大小不变B无论如何变化,直线一定不经过第三象限C无论如何变化,直线必经过第一、二、三象限D当取不同数值时,可得到一组平行直线7. 若直线与直线平行,则实数( )AB2CD或28. 在正方体中,E是棱的中点,F是侧面内的动点,且与平面的垂线垂直,如图所示,下列说法不正确的是( )A点F的轨迹是一条线段 B与BE是异面直线C与不可能平行 D三棱锥的体积为定值9. 已知,直线:,:,且,则的最小值为( )A2B4C8D910. 若实数,满足约束条件,则
3、( )A有最小值,但无最大值B有最大值,但无最小值C既有最大值也有最小值D既无最大值也无最小值11. 在棱长为2的正方体中,是棱的中点,过,作正方体的截面,则这个截面的面积为( )A B C D12. 如图,正方体的棱长为2,点为底面的中心,点在侧面的边界及其内部运动若,则面积的最大值为( )A B C D二、 填空题:本题共5小题,每小题4分,共20分。13已知点,动点满足,则的最小值为 14. 如图,在正方体中,点在上,三棱锥的体积记为,正方体的体积记为,则_15. 已知过点的直线与直线的交点位于第一象限,则直线的斜率的取值范围是_16. 已知,且直线与平行,则的值为_17. 如右图,在正
4、方体中,点分别为棱,的中点,点为上底面的中心,过三点的平面把正方体分为两部分,其中含的部分为,不含的部分为,连接和的任一点,设与平面所成角为,则的最大值为_三、 解答题:共4道题,44分。解答题应写出文字说明、证明或演算步骤。18.(10分)设直线,().(1)直线恒过定点,求出定点坐标;(2)若直线在两坐标轴上的截距相等,求直线的方程.19.(10分)在四棱锥中,四边形是矩形,平面平面,点、分别为、中点.(1)求证:平面;(2)若,求三棱锥的体积.20.(12分)已知的顶点边上的中线所在直线方程为边上的高所在直线方程为,求:(1)顶点的坐标;(2)直线的方程.21.(12分)如图,已知四棱锥
5、,底面为菱形,平面,分别是的中点.(1)证明:;(2)若为上的动点,与平面所成最大角的正切值为,求的值.山西大学附中20202021学年第一学期高二年级期中考试数学试题(文科)一、选择题,本题共12小题,每小题3分,共36分。题号123456789101112答案BDADDCDCCACC四、 填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13 14 15 160或1 17三.解答题:本题共4小题,共44分。18.设直线,().(1)求证:直线恒过定点,并求出定点坐标;(2)若直线在两坐标轴上的截距相等,求直线的方程.【详解】(1)因为,由,解得,则定点为;(2)因为直线在两坐标轴上的截距相等,当
6、直线过原点时,则,此时直线的方程为;当直线不过原点时,直线方程化为,则,解得,所求直线为;综上,直线方程为或;19.在四棱锥中,四边形是矩形,平面平面,点、分别为、中点.(1)求证:平面;(2)若,求三棱锥的体积.【详解】(I)证明:取中点,连接.在中,有分别为、中点, 在矩形中,为中点, , 四边形是平行四边形 而平面,平面, 平面 (II)解: 四边形是矩形, , 平面 平面,平面 平面=,平面 平面 平面 平面,平面 , ,满足 , 平面 平面 点到平面的距离等于点到平面的距离. 而 ,三棱锥的体积为.20.已知的顶点边上的中线所在直线方程为边上的高所在直线方程为,求:(1)顶点的坐标;(2)直线的方程.【详解】(1)设,可知点C在直线CM上,且,解得.即:.(2)设,则AB中点,可知点B在直线上,中点在直线上,解得. 直线的方程为,即为.21.如图,已知四棱锥,底面为菱形,平面,分别是的中点.(1)证明:;(2)若为上的动点,与平面所成最大角的正切值为,求的值.【详解】解:(1)证明:由四边形为菱形,可得为正三角形.因为E为的中点,所以.又,因此.因为平面,平面,所以.而平面,平面且,所以平面又平面,所以.(2)设,H为上任意一点,连接,.由(1)知平面,则为EH与平面所成的角.在中,所以当最短时,最大,即当时,最大.此时,因此.又,所以,所以.