1、江苏省南京市第十三中学20202021学年度高二上期初调研 数学试卷(时间:120分钟 满分150分)一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求1两平面,的法向量分别为u(3,1,z),v(2,y,1),若,则yz的值是()A3 B6 C6 D122椭圆1与1(0k9)的关系为()A有相等的长轴 B有相等的短轴C有相同的焦点 D有相等的焦距3已知ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若2acosCb,则ABC的形状一定是( )A等腰直角三角形B直角三角形C等腰三角形D等边三角形4已知椭圆过点P和点Q,则此椭圆的标准方程是()Ax
2、21 By21或x21Cy21 D以上都不对5已知球的半径与圆锥的底面半径都为2,若它们的表面积相同,则圆锥的高为( )AB4C2D86已知sinsin()1,则sin()( )A B C D7若圆O:x2y25与圆O1:(xm)2y220(mR)相交于A,B两点,且两圆在点A处的切线互相垂直,则线段AB的长是( )A2 B C4 D38设锐角ABC的三内角A、B、C所对边的边长分别为a、b、c,且a1,B2A, 则b的取值范围是( )A(,)B(1,)C(,2)D(0,2)二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分在每小题给出的四个选项中,有不止一项符合题目要求全部选对得5分,部分
3、选对得3分,错选或不答得0分9下列四个说法正确的说法是( )A若a、b、c是空间的一组基底,则ab、ab、c也是空间的一组基底B若空间的三个向量a,b,c共面,则存在惟一的实数、,使cabC若两条不同直线l,m的方向向量分别是a、b,则l/ma/bD若两个不同平面,的法向量分别是u、v,且u(1,2,2),v(2,4,4),则/10在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,A,a,若abccosBccosA,则ABC的面积可能为( )A2 B C D11如图,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为2,E,F分别为AD,AA1的中点,则以下说法正确的是( ) A平面EFC截正方体所得截面
4、周长为23BBB1上存在点P,使得C1P平面EFCC三棱锥BEFC和DFB1C体积相等DBB1上存在点P,使得AP平面EFC12古希腊著名数学家阿波罗尼斯与欧几里得、阿基米德齐名他发现:“平面内到两个定点A,B的距离之比为定值(0,且1)的点的轨迹是圆”后来,人们将这个圆以他的名字命名,称为“阿波罗尼斯圆”,简称“阿氏圆”在平面直角坐标系xOy中,A(2,0),B(4,0),点P满足设点P的轨迹为C,下列结论正确的是( )A轨迹C的方程为(x4)2y29B在x轴上存在异于A,B的两定点D,E,使得C当A,B,P三点不共线时,射线PO是APB的平分线D在轨迹C上存在点M,使得MO2MA三、填空题
5、:本大题共4小题,每小题5分,共20分第14题第一空2分,第二空3分,答题纸上答案用封号隔开13在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,M为AC和BD的交点,设a,b,c,则_(用a,b,c表示)14如图,某数学学习兴趣小组的同学要测量学校地面上旗杆CD的高度(旗杆CD垂直于地面),设计如下的测量方案:先在地面选定距离为30米的A,B两点,然后在A处测得BAC30,在B处测得ABC105,DBC45,由此可得旗杆CD的高度为_米,CAD的正切值为_15在一个平面角为120的二面角的棱上有两点A,B,线段AC,BD分别在这个二面角的两个半平面内,且均与棱AB垂直,若AB,AC1,BD2,则CD
6、的长为_16已知F1,F2是椭圆C:1(ab0)的左,右焦点,A是C的左顶点,点P在过A且斜率为的直线上,PF1F2为等腰三角形,F1F2P120,则C的离心率为_四、解答题:本大题共6小题,总分70分解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤17已知0,cos()(1)求cos的值;(2)求sin2的值18. 如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,ABAC,E是BC的中点求证:(1)平面AB1E平面B1BCC1;(2)A1C平面AB1E19已知椭圆1(ab0)的左右焦点分别为F1(c,0),F2(c,0),点A(a,0),B(0,b)是两个顶点(1)若BF1BF24,椭圆离心率为,求椭圆
7、的方程和焦距;(2)如果F1到直线AB的距离为,求椭圆的离心率 20已知ABC的内角A, B, C所对的边分别为a,b,c,A,_,且b,请从b2aca2c2,acosBbsinA,sinBcosB这三个条件中任选一个补充在横线上(填写序号),求出此时ABC的面积21如图,在四棱锥PABCD中,侧面PAD底面ABCD,侧棱PAPD,PAPD,底面ABCD为直角梯形,其中BCAD,ABAD,ABBC1,O为AD中点(1)求直线PB与平面POC所成角的余弦值;(2)线段PD上是否存在一点Q,使得二面角QACD的余弦值为?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由22已知圆M:x2(y2)21,点P是直
8、线l:x2y0上的一动点,过点P作圆M的切线PA,PB,切点为A,B(1)当切线PA的长度为时,求点P的坐标;(2)若PAM的外接圆为圆N,试问:当P运动时,圆N是否过定点?若存在,求出所有的定点的坐标;若不存在,请说明理由;(3)求线段AB长度的最小值江苏省南京市第十三中学20202021学年度高二上期初调研 数学答案(时间:120分钟 满分150分)一、单项选择题答案:B答案:D答案:C答案:A答案:B答案:B答案:C答案:A二、多项选择题答案:ACD答案:BD答案:ACD答案:BC三、填空题: 答案:abc答案:(1) ;(2) 答案:3 答案:四、解答题: 17解析:(1)因为,所以,
9、所以,由,所以, 3分所以. 6分(没有写范围扣2分)(2).10分18. 【解析】(1)在直三棱柱ABCA1B1C1中,CC1平面ABC.因为AE平面ABC,所以CC1AE. 1分因为ABAC,E为BC的中点,所以AEBC.因为BC平面B1BCC1,CC1平面B1BCC1,且BCCC1C,所以AE平面B1BCC1. 5分因为AE平面AB1E,所以平面AB1E平面B1BCC1. 6分(2)连结A1B,设A1BAB1F,连结EF.在直三棱柱ABCA1B1C1中,四边形AA1B1B为平行四边形,所以F为A1B的中点又因为E是BC的中点,所以EFA1C. 8分因为EF平面AB1E,A1C平面AB1E
10、,所以A1C平面AB1E. 10分19 答案:(1)y21,2;(2)e解析:(1)由BF1BF24得a2, 1分,c 2分又a2b2c2,b1 3分椭圆方程为y21, 4分焦距为2c2 5分(2)由A(a,0),B(0,b),得直线AB的斜率为kAB,故AB所在的直线方程为ybx,即bxayab0 6分又F1(c,0),由点到直线的距离公式可得d, 8分(ac)又b2a2c2,整理,得8c214ac5a20,即8214508e214e50,e或e(舍去)综上可知,椭圆的离心率e 10分20 解析:情形一:若选择,由余弦定理, 因为,所以; 5分情形二:若选择,因为,则,因为,所以, 因为,所
11、以; 5分情形三:若选择,则,,所以, 因为,所以,所以,所以;5分由正弦定理,得, 7分因为,所以, 8分所以, 10分所以. 12分21 解析(1)在中,为中点,所以,又侧面 底面,平面平面,平面,所以PO平面ABCD又在直角梯形中,易得, 2分所以以为坐标原点,为轴,为轴,为轴建立空间直角坐标系则,; , 3分易证:平面,所以是平面的一个法向量, 4分, 5分所以与平面所成角的余弦值为 7分(2)假设存在,且设因为,所以 8分设平面的法向量中,则,取,得 9分平面的一个法向量为, 10分要使二面角的余弦值为,需使12分整理化简得:,得或(舍去),所以存在,且14分22 解析:(1)由题可知,圆M的半径,设,因为PA是圆M的一条切线,所以,所以,解得或,所以点P的坐标为或 4分(2)设,因为,所以经过A、P、M三点的圆N以MP为直径,其方程为, 6分即,由,解得,或,所以圆过定点, 8分(3)因为圆N方程为, 即又圆得圆M方程与圆N相交弦AB所在直线方程为 10分点到直线AB的距离, 11分所以相交弦长 12分, 所以当时,AB有最小值 14分高二期初调研 数学试卷 第10页 共页