1、广东省肇庆市实验中学2020-2021学年高二数学上学期期中试题考试时间:15:00-17:00 分钟:120分 一. 选择题(本大题共12小题,满分60分)(一)单选题: 在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的,5分/题;1在平面直角坐标系xOy中,直线l:xy0的倾斜角为A0 B45 C90 D1352过点的直线的斜率为,则等于AB10C2D43.某几何体的三视图如右图所示,则该几何体的体积为A B16 C8 D244过点且与直线垂直的直线方程为ABC D 5如图正方体中,点, 分别是, 的中点,则图中阴影部分在平面内的投影为A. B. C. D. 6.在棱长为的正方体上,
2、分别用过共顶点的三条棱中点的平面截该正方体,则截去个三棱锥后 ,剩下的几何体的体积是A B C D7.在中, (如下图),若将绕直线旋转一周,则形成的旋转体的体积是A. B. C . D. 8.已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积为18,则这个球的体积为A. B. C. D. (二)多选题(在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求.答对一部分给3分,全对给5分,答案中有一个错误就给0分)9.下列命题正确的是A有两个面互相平行,其余四个面都是等腰梯形的六面体为棱台B用一个平面去截棱锥,棱锥底面和截面之间的部分为棱台C棱锥是由一个底面为多边形,其余各面为具有公共顶点
3、的三角形围成的几何体D球面可以看作一个圆绕着它的直径所在的直线旋转180所形成的曲面10.设m,n为两条不同的直线,为两个不同的平面,下列命题中错误的是A. 若,则 B. 若,则C. 若, 则 D. 若, 则11.直线,则的值可能是ABCD12.以等腰直角三角形ABC的底边BC上的高AD为折痕,把和折成互相垂直的两个平面,则下列四个命题中,正确的命题是A.; B.为等腰直角三角形;C.三棱锥是正三棱锥; D.平面平面;二、填空题(本大共4个小题,每个小题5分,满分20分)13.已知直线的倾斜角为,在轴上的截距为2,则此直线方程为 14.已知的顶点为,则AB边的中线所在直线的斜率_15.如图所示
4、,在三棱锥P-ABC中,E、F分别为BC、AC的中点若设的中点为G,且 则异面直线AB与PC所成的角= .16.有一球内接圆锥,底面圆周和顶点均在球面上,其底面积为4,已知球的半径R=3,则此圆锥的体积为 三、 解答题(本大题共6个小题,第17题10分,其它每个小题12分,满分70分.解答必须写出文字说明、证明过程和演算步骤)17.如图所示,四棱锥的底面是菱形,底面,为的中点(1)求证:平面;(2)求证:平面PAC;18.已知直线l过点A(0,2)和点B(2,0)(1)求直线l的方程; (2)设点C(3,1),求三角形ABC的面积19.已知直线经过两条直线:和:的交点,直线:;(1)若,求的直
5、线方程; (2)若,求的直线方程20.如图,已知AB圆O的直径,是圆O上一点,且,(1)求证:平面平面;(2)求三棱锥的体积21.如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形, E、F、G分别为AB、PC、PD的中点.(1)证明:直线平面;(2)求EF与平面ABCD所成角的正弦值.22.如图,将直角边长为的等腰直角三角形,沿斜边上的高翻折,使二面角的大小为,翻折后的中点为.(1)证明平面;(2)求点到平面的距离. 2020-2021学年第一学期高二数学期中考试试题一.选择题:(本大题共12小题,满分60分.(一)单选题: 每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的
6、.1在平面直角坐标系xOy中,直线l:xy0的倾斜角为A0 B45 C90 D135【答案】B【解析】设直线l:xy0的倾斜角为,0,180)tan1,解得45故选B2过点的直线的斜率为,则等于( )AB10C2D4【答案】B【解析】因为过点的直线的斜率为,所以有,故本题选B.3.某几何体的三视图如右图所示,则该几何体的体积为 ( )A B16 C8 D24【答案】C【解析】由三视图可知:该几何体为三棱锥,由正视图及侧视图可知底面三角形的底为4,由侧视图可知底面三角形的高为,三棱锥的高为,故可得几何体的体积,故选C.4过点且与直线垂直的直线方程为( )ABC D 【答案】C【解析】由于直线的斜
7、率为,故所求直线的斜率等于,所求直线的方程为,即,因此本题选C5如图正方体中,点, 分别是, 的中点,则图中阴影部分在平面内的投影为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】点在平面上的投影在中点处,点投影在处,由投影可判断图正确,故选B.6.在棱长为的正方体上,分别用过共顶点的三条棱中点的平面截该正方体,则截去个三棱锥后 ,剩下的几何体的体积是( )A B C D6.D7.在中, (如下图),若将绕直线旋转一周,则形成的旋转体的体积是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】依题意可知,旋转体是一个大圆锥去掉一个小圆锥,所以,所以旋转体的体积: .故选:D(一)多选题:在每小题给
8、出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的.答对一部分,给3分;全对给5分,否则0分.8.已知一个正方体的所有顶点在一个球面上,若这个正方体的表面积为18,则这个球的体积为( )A. B. C. D. 【答案】 C【解析】设正方体边长为 ,则 ,外接球直径为.9下列命题正确的是A有两个面互相平行,其余四个面都是等腰梯形的六面体为棱台B用一个平面去截棱锥,棱锥底面和截面之间的部分为棱台C棱锥是由一个底面为多边形,其余各面为具有公共顶点的三角形围成的几何体D球面可以看作一个圆绕着它的直径所在的直线旋转180所形成的曲面【答案】CD【解析】对于A,有两个面互相平行,其余四个面都是等腰梯形的六面体不一
9、定为棱台,因为不能保证各侧棱的延长线交与一点,A错误;对于B,用一个平面去截棱锥,棱锥底面和截面之间的部分不一定为棱台,因为不能保证截面与底面平行,B错误;对于C,由棱锥的定义知由一个底面为多边形,其余各面为具有公共顶点的三角形围成的几何体是棱锥,C正确;对于D,球面可以看作一个圆绕着它的直径所在的直线旋转180所形成的曲面,正确;故选CD10.设m,n为两条不同的直线,为两个不同的平面,下列命题中错误的是( )A. 若,则B. 若,则C. 若, 则D. 若, 则【答案】ABD【解析】如图,相交,故A错误如图,相交,故B错误D.如图,相交,故D错误故选ABD.11.直线,则的值可能是( )AB
10、CD【答案】BCD【解析】【分析】根据可得出关于实数的等式,可求得实数的值,然后逐一检验即可得出结果.【详解】直线,则,整理得,解得或或.当时,成立;当时,成立;当时,成立.综上所述,或或.故选:BCD.12以等腰直角三角形的底边上的高为折痕,把和折成互相垂直的两个平面,则下列四个命题中,正确的命题是( )A.; B.为等腰直角三角形;C.三棱锥是正三棱锥; D.平面平面;【答案】AD【解析】 由题意得,如图所示,因为为的中点,所以,又平面平面,根据面面垂直的性质定理,可得平面,进而可得,所以A是正确的;其中当为等腰直角三角形时,折叠后为等边三角形,所以B不正确;只有当为等腰直角三角形时, ,
11、此时三棱锥为正三棱锥,所以C不正确;由,可得面,又面,则平面平面,所以D是正确的,故正确的命题为AD.二、填空题(本大共4个小题,每个小题5分,满分20分)13已知直线的倾斜角为,在轴上的截距为2,则此直线方程为 【答案】【解析】直线的倾斜角为45,直线的斜率为ktan451,由斜截式可得方程为:yx+2,14已知的顶点为,则AB边的中线所在直线的斜率为_【答案】【解析】因为,所以中点坐标,又,所以的中线斜率为:15如图所示,在三棱锥P-ABC中,E、F分别为BC、AC的中点若设的中点为G,且, 则异面直线AB与PC所成的角= .【解析】 E、F分别是BC、AC的中点,EF/AB,且 F、G分
12、别是AC、PA的中点,FG/PC,且是在中,则即异面直线AB与PC所成的角为16有一球内接圆锥,底面圆周和顶点均在球面上,其底面积为4,已知球的半径R=3,则此圆锥的体积为 16【解答】:由r2=4得圆锥底面半径为r=2,如图设OO1=x,则,圆锥的高或所以,圆锥的体积为或故答案为或四、 解答题(本大题共6个小题,第17题10分,其它每个小题12分,满分70分.解答必须写出文字说明、证明过程和演算步骤)17(本小题满分10分)如图所示,四棱锥的底面是菱形,底面,为的中点(1)求证:平面;(2)求证:平面PAC;【解析】(1)连结,交于点.连结,因为四边形是正方形,所以为的中点,又为的中点,所以
13、为的中位线,所以,又平面,平面,所以平面.(2)因为四边形是菱形,所以,因为底面,所以,又,所以平面PAC.18.(本小题满分12分)已知直线l过点A(0,2)和点B(2,0)(1)求直线l的方程;(2)设点C(3,1),求三角形ABC的面积【解析】(1)A(0,2),B(2,0),直线l的方程为,即xy+20;(2)点C(3,1)到直线xy+20的距离d,|AB|19(本小题满分12分)已知直线经过两条直线:和:的交点,直线:;(1)若,求的直线方程;(2)若,求的直线方程【答案】(1) ; (2) 【解析】(1)由,得,与的交点为.设与直线平行的直线为,则,.所求直线方程为.(2)设与直线
14、垂直的直线为,则,解得.所求直线方程为.20、(本小题满分12分)如图,已知是的直径,是上一点,且,(1)求证:平面平面;(2)求三棱锥的体积证明:(1)因为AB是O的直径,所以BCAC (1分)在RtDABC中,AB=2,AC=BC,所以 (2分)因为在DPCB中,所以,所以BCPC (3分) 又PCnAC=C,所以BC平面PAC (5分) 因为BC平面PBC (6分)所以平面平面 (7分)(3)由(2)知BC平面PAC,所以BC是三棱锥的高(8分)在DPAC中,即DPAC是直角三角形 (10分) (12分)21(本小题满分12分)如图,在四棱锥中,底面是正方形, , ,、G分别为、的中点.()证明:直线平面;()求EF与平面ABCD所成角的正弦值。证明:()为的中点,又,为平行四边形,()22.(本小题满分12分)如图,将直角边长为的等腰直角三角形,沿斜边上的高翻折,使二面角的大小为,翻折后的中点为.(?)证明平面;(?)求点到平面的距离.证明:(?)?折叠前,是斜边上的高, ?是的中点,?,又因为折叠后是的中点,?,折叠后,?,?平面;(?)设点到平面的距离为,由题意得,?,?,?.