1、广东省八校高二级20212022学年度第一学期期中调研考试数学2021.11考生注意:1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分150分,考试时间120分钟。2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。3.本卷命题范围:新人教版选择性必修一第一章第三章3.1节。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.设,且,则等于( )A.B.1C.D.22.已
2、知点,动点满足,则动点的轨迹是( )A.椭圆B.直线C.线段D.圆3.已知一直线经过点,下列向量中不是该直线的方向向量的为( )A.B.C.D.4.圆:和圆:的公切线的条数为( )A.1B.2C.3D.45.已知直线:过定点,直线过点且与直线垂直,则直线的方程为( )A.B.C.D.6.已知向量,的夹角为钝角,则实数的取值范围为( )A.B.C.D.7.已知点是椭圆的左焦点,直线与椭圆交于,两点,且,则该椭圆的离心率为( )A.B.C.D.8.已知直线:与圆交于,两点,过,分别作的垂线与轴交于,两点,则( )A.2B.3C.D.4二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四
3、个选项中,有多项符合要求,全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。9.已知直线:,则下列结论正确的是( )A.直线恒过定点B.当时,直线的倾斜角为C.当时,直线的斜率不存在D.当时,直线与直线垂直10.以下四个命题中错误的是( )A.空间的任何一个向量都可用其他三个向量表示B.若为空间向量的一组基底,则构成空间向量的另一组基底C.对空间任意一点和不共线的三点、,若,则、四点共面D.任何三个不共线的向量都可构成空间向量的一个基底11.已知点,均在圆:外,则下列表述正确的有( )A.实数的取值范围是B.C.直线与圆不可能相切D.若圆上存在唯一点满足,则的值是12.已知椭圆的左、右焦点
4、为,点在椭圆上,且不与椭圆的左、右顶点重合,则下列关于的说法正确的有( )A.的周长为B.当时,的边C.当时,的面积为D.椭圆上有且仅有6个点,使得为直角三角形三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。13.若方程表示椭圆,则实数的取值范围是_.14.已知直线和互相平行,则它们之间的距离是_.15.已知,方程表示圆,则圆心坐标是_.16.如图,在正方体中,点为的重心,若,则_.四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17.(本小题满分10分)若点与点到直线的距离相等,求的值.18.(本小题满分12分)已知空间三点,.(1)求以、为边的平行四边形的面积
5、;(2)若,且分别与、垂直,求向量的坐标.19.(本小题满分12分)在平面直角坐标系中,点是平面上一点,使的周长为16.(1)求点的轨迹方程;(2)求的最大值.20.(本小题满分12分)已知圆的圆心在坐标原点,直线的方程为.(1)若圆与直线相切,求圆的标准方程;(2)若圆上恰有两个点到直线的距离是1,求圆的半径的取值范围.21.(本小题满分12分)在如图所示的四棱锥中,四边形为矩形,平面,为的中点.(1)证明:平面;(2)若,求平面与平面的夹角的余弦值.22.(本小题满分12分)已知椭圆:经过点,且离心率.(1)求椭圆的标准方程;(2)若斜率为且不过点的直线交于,两点,记直线,的斜率分别为,且
6、,求直线的斜率.高二级20212022学年度第一学期期中调研考试数学参考答案、提示及评分细则1.A2.C 因为,故动点的轨迹是线段.3.A 由题知,则与向量共线的非零向量均为该直线的方向向量,故答案选A项.4.C 由题知圆:的圆心,半径,圆:的圆心,半径,所以,所以两圆外切,所以两圆共有3条公切线.5.A 由题得,直线:,所以过定点,所以直线过定点,且与直线垂直,所以直线的方程为.故选A.6.B 由,得,当时,的取值范围为.7.D 由条件易得,由得,即,又,整理得,.8.D 由得,代入圆的方程,整理得,解得,所以,所以,又直线的倾斜角为30,由平面几何知识在梯形中,.9.BD 直线:,故时,故
7、直线恒过定点,选项A错误;当时,直线:,斜率,故倾斜角为,选项B正确;当时,直线:,斜率,故选项C错误;当时,直线:,斜率,故,故直线与直线垂直,选项D正确.故选BD.10.ACD 空间的任何一个向量都可用其他三个不共面的向量表示,A中忽略三个基底不共面的限制,故A错误;若为空间向量的一组基底,则、互不共面,且、均为非零向量,假设、共面,可设,所以,该方程组无解,故、不共面,因此,可构成空间向量的一组基底,故B正确;由于,此时,、四点不共面,C错误;任何三个不共面的向量都可构成空间向量的一组基底,三个向量不共线时可能共面,故D错误.故选ACD.11.ABD 点,均在圆:外,解得,故A正确;,故
8、B正确;,且圆心坐标为,当时,直线与圆相切,故C错误;,点在以线段为直径的圆上,又,点在圆上,又点在圆:上,点,均在圆外,圆与圆外切,且点为切点,即,故D正确.故选ABD.12.AD 根据椭圆方程可得,.对于A,的周长为,故A正确;对于B,当时,的边,故B错误;对于C,当时,的面积,故C错误;对于D,设,当时,则有解得,此时点为上下顶点,当时,有两个点,当时,有两个点,故D正确.故选AD.13. 由,得且.14. 易知,两平行直线间的距离为:.15. 由题意得,解得或2.当时,方程为,即,圆心为;当时,方程为,即,不表示圆.16.1 易知为正三角形,连接、相交于点,连,显然点在线段上,且满足,
9、有,得:有,可得:.17.解:(1)当直线过中点时,到直线距离相等,中点为,.(2)当与直线平行时,到直线距离相等,经检验或.18.解:(1),平行四边形面积为.(2)设,则,由解得,或,.或.19.解:(1)由题知,点的轨迹为椭圆(去掉左右端点),点的轨迹方程为.(2)由(1)知,.当且仅当时等号成立,故的最大值为25.20.解:(1)设圆的半径为,圆心到直线距离为,则,依题意,所以圆的方程为.(2)由(1)知,圆心到直线距离为,又圆上恰有两个点到直线的距离是1,所以,即,所以,即圆的半径的取值范围是.21.(1)证明:连接,交于点,连接,为中点,为中点,.平面,平面,(2)解:如图,以为坐标原点,所在直线分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系.则,则,平面,平面的一个法向量.设平面的法向量为,则即令,则,.,平面与平面的夹角的余弦值为.22.解:(1)因为在椭圆上,所以,又,由,上述方程联立可得,所以椭圆的标准方程为.(2)设直线的方程为,设,消得:,所以,因为,所以,同理可得,因为,所以.