1、威远中学2122学年高二第一学期期中考试文科 数学命题、审题、做题:第三命题组本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,全卷满分150分,考试时间120分钟. 第卷 (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的.1.若直线与平行,则的值为( ) AB1C0或D1或2.已知,则直线通过( )A.第一、二、三象限B.第一、二、四象限C.第一、三、四象限D.第二、三、四象限3.已知过点的直线与圆相切,且与直线垂直,则( )A. B.1C.2D. 4.设x,y满足约束条件,则的最小值是( )A.1B.0C.1D.25.某
2、多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形,该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为() A.10B.12C.14D.166.正三棱柱的底面边长为,侧棱长为,为中点,则三棱锥的体积为( )A. 3 B. C. 1 D. 7.某三棱锥的三视图如右图所示,则该三棱锥的体积是( ) A. B. C.D.18、球内接正四棱锥的高为3,体积为6,则这个球的表面积是() A.16 B.20 C.24 D.329.如图,在直三棱柱中,若,则异面直线与所成的角为( )A.90B.60C.45D.3010.曲线 ()与直线有两
3、个公共点时,则实数的取值范围是()A. B. C. D. 11.已知两定点,如果动点P满足,则点P的轨迹所包围的图形的面积等于()A B C D12.数学中有许多形状优美、寓意美好的曲线,曲线就是其中之一(如图).给出下列三个结论:曲线C恰好经过6个整点(即横、纵坐标均为整数的点);曲线C上任意一点到原点的距离都不超过;曲线C所围成的“心形”区域的面积小于3.其中,所有正确结论的序号是( )A. B. C. D.第卷 (非选择题 共90分)二、 填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,请把答案填在答题卡相应位置上.13若长宽高分别为3、4、5的长方体的各个顶点都在一个球面上,则这个球的表
4、面积为_. 14.求过点,并且在两轴上的截距相等的直线方程_15.若圆与圆的公共弦的长为,则_.16.中国有悠久的金石文化,印信是金石文化的代表之一印信的形状多为长方体、正方体或圆柱体,但南北朝时期的官员独孤信的印信形状是“半正多面体”(图1).半正多面体是由两种或两种以上的正多边形围成的多面体,半正多面体体现了数学的对称美.图2是一个棱数为48的半正多面体,它的所有顶点都在同一个正方体的表面上,且此正方体的棱长为1.则该半正多面体共有 个面,其棱长为 .三、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)如图,在空棱柱中,分别是的中点.求证
5、:()四点共面;()平面平面.18. (本小题满分12分)在平面直角坐标系中, 为坐标原点,点设圆的半径为,圆心在直线上.()若圆心也在直线上,求圆的方程;()在上述的条件下,过点作圆的切线,求切线的方程;19. (本小题满分12分)如图,在四棱锥中,四边形是正方形,分别是线段的中点()求证:平面;()若点P为线段的中点,平面与平面有怎样的位置关系?并证明20. (本小题满分12分)已知圆,直线。()证明:不论取什么实数,直线与圆恒交于两点;()求直线被圆截得的弦长最小时的方程.21. (本小题满分12分)已知圆.()求圆心的坐标及半径的大小;()已知不过原点的直线与圆相切,且在轴、轴上的截距
6、相等,求直线的方程;()从圆外一点向圆引一条切线,切点为为坐标原点,且,求点P的轨迹方程22. (本小题满分12分)在平面直角坐标系中,曲线与坐标轴的交点都在圆上.()求圆的方程;()若圆与直线交于两点,且求的值.威远中学2122学年高二第一学期期中考试文科数学(参考答案)1.答案:B解析:因为,直线与平行,所以, ,解得,或,但时,两直线重合,故选B。2.答案:C解析:, 该直线过第一、三、四象限.3.答案:C解析:分析知直线的斜率存在且不为0.由于直线与直线垂直,且过点所以直线的方程为,因为直线与圆相切,所以,解得,故选C.4.答案:C略5.答案:B解析:观察三视图可知该多面体是由直三棱柱
7、和三棱锥组合而成的,且直三棱柱的底面是直角边长为2的等腰直角三角形,侧棱长为2.三棱锥的底面是直角边长为2的等腰直角三角形,高为2,如图所示.因此该多面体各个面中共有两个梯形,且这两个梯形全等,梯形的上底长为2,下底长为4,高为2,故这些梯形的面积之和为.故选B6.答案:C解析:方法一:易知为三棱锥的底面上的高,且,故选C.7.答案:B解析:由三视图可知该三棱锥的底面是边长为1的等腰直角三角形,高为2.由锥体的体积公式可知.故选B.8.答案: A 解析: 试题分析:设正四棱锥底面边长为a,由 6,得a= , 正四棱锥P-ABCD的外接球的球心在它的高PO 1上, 记为O,PO=AO=R,PO
8、1=3,OO 1=3-R, 在RtAO 1O中,AO 1= AC= ,由勾股定理R 2=3+(3-R) 2得R=2, 球的表面积S=16 故选A。 9.答案:B解析:中,若,则异面直线与根据题意可得,故异面直线与所成的角即与所成的角.连接,在中, .故,即异面直线与所成的角为.10.答案:D解析:曲线是圆 的上半圆,直线过定点,当直线介于与之间(不包括)时满足题意,其中,所以选D.11.答案:B解析:已知两定点,如果动点P满足,设P点的坐标为,则,即,所以点的轨迹是以为圆心,2为半径的圆,所以点P的轨迹所包围的图形的面积等于。故选:B.12.答案:C解析:由,得,即,所以可为的整数有0,1,从
9、而曲线恰好经过六个整点,结论 正确.由,得,解得,所以曲线上任意一点到原点的距离都不超过. 结论 正确.如图所示,易知,则四边形的面积,很明显“心形”区域的面积大于,即“心形”区域的面积大于3,说法 错误.故选C.故选C.13.答案:50 略14.答案:或(注:写或也对)解析: 当直线经过原点时,直线的方程为,化为.当直线不经过原点时,设直线的截距式为,把点代入可得:,.直线的方程为:.故答案为:或15.答案:1 解析:由已知两个圆的方程作差可以得到相交弦的直线方程为,利用圆心到直线的距离为,解得.16.答案:解析:由图可知第一层与第三层各有9个面,计18个面,第二层共有8个面,所以该半正多面
10、体共有个面如图,设该半正多面体的棱长为x,则,延长与交于点G,延长交正方体棱于H,由半正多面体对称性可知,为等腰直角三角形,,,即该半正多面体棱长为17.解析:(1)在中,分别是的中点,.(2分)又与确定一个平面.(4分)四点共面.(5分)(2)分别是的中点,.(6分)在矩形中,分别是的中点,且,四边形是平行四边形,.(8分)A1E EF = E,BC GB = B,且A1E ,EF平面EFA1 , BC , GB 平面BCHG(9分)平面平面.(10分)注:用线面平行推面面平行,解释合理也给满分18.解析:(1).由得圆心(2分)因为圆的半径为,(4分)所以圆的方程为(6分)(2).由题意知
11、切线的斜率一定存在,设所求圆的切线方程为,(7分)即由得(8分)或(10分)所以所求圆的切线方程为或即或3x+4y-12=0(12分)19.解析:证明如图,连接,(1分)由F是线段的中点得F为的中点,为的中位线,.(3分)又平面,平面,(4分)平面(5分)(2)解平面平面,(6分)证明如下:在上取中点P,连接.(7分)分别为的中点,为的中位线,.(8分)又平面,平面, 平面,(10分)又平面,平面 ,平面,(11分)平面平面.(12分)注:用线线平行推面面平行,解释合理也给满分20. 解析:(1).证法1:的方程, 即恒过定点(3分)点在圆内(4分),从而直线恒与圆相交于两点。(5分)证法2:
12、圆心到直线的距离,(3分),(4分)所以直线恒与圆相交于两点。(5分)(2).弦长最小时, ,(7分),(9分)(11分)21. 代入,得的方程为。(12分)21解析:(1) 圆的方程变形为,(1分)圆心的坐标为,半径为.(3分)(2) 直线l在两坐标轴上的截距相等且不为零,设直线l的方程为,或。所求直线l的方程为或。(8分)(3) 连接,则切线和垂直,连接,又,(9分)(11分)即,(12分)点P的轨迹方程为.22.解析:(1).曲线与轴的交点为,(1分)与轴的交点为,(2分)故可设的圆心为,则有,解得.(3分)则圆的半径为(4分)所以圆的方程为.(5分)(2). 设,其坐标满足方程组:消去,得到方程(7分)因此, (9分)由已知得,判别式由于,可得(10分)又因为所以 (11分)由,得,满足,故.(12分)