1、河北省唐山市第十一中学2019-2020学年高二数学下学期寒假调研试题(含解析)一.选择题1. 如图是由圆柱与圆锥组合而成的几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】试题分析:由三视图分析可知,该几何体的表面积为圆锥的表面积与圆柱的侧面积之和,所以几何体的表面积为考点:三视图与表面积2. 已知直线a,b分别在两个不同的平面,内则“直线a和直线b相交”是“平面和平面相交”的A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【详解】当“直线a和直线b相交”时,平面和平面必有公共点,即平面和平面相交,充分性成立
2、;当“平面和平面相交”,则 “直线a和直线b可以没有公共点”,即必要性不成立.故选A.3. 点(1,-1)到直线x-y+1=0的距离是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先判断点(1,-1)不在直线上,再利用点到直线的距离求解即可.【详解】由题意得点(1,-1)不在直线上,所以点(1,-1)到直线的距离为故选:D【点睛】本题主要考查点到直线距离的求法,意在考查学生对该知识的理解掌握水平.4. 命题“”的否定是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据特称命题的否定是全称命题的知识,选出正确选项.【详解】特称命题的否定是全称命题,注意到要否定结论,故A选项正
3、确.故选A.【点睛】本小题主要考查全称命题与特称命题的否定,属于基础题.5. 已知为抛物线上的动点,点在轴上的射影为,点的坐标是,则的最小值是 ( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】依题意可知焦点F(0,),准线为y,延长PM交准线于H点则|PF|PH|,|PM|PH|,|PM|PA|PF|PA|,即求|PF|PA|的最小值因为|PF|PA|FA|,又|FA| 10.所以|PM|PA|10.故选B.6. 已知双曲线,过其右焦点且垂直于实轴的直线与双曲线交于、两点,是坐标原点若,则双曲线的离心率为()A. B. C. D. 【答案】D【解析】设右焦点则由对称性知即所以解得故选C
4、二.填空题7. 已知直线:与:垂直,则的值是_.【答案】1或4【解析】 直线与垂直, ,化简可得 ,解得k=1或k=48. 已知圆锥的顶点为,母线,互相垂直,与圆锥底面所成角为,若的面积为,则该圆锥的体积为_【答案】8【解析】分析:作出示意图,根据条件分别求出圆锥的母线,高,底面圆半径的长,代入公式计算即可.详解:如下图所示,又,解得,所以,所以该圆锥的体积为.点睛:此题为填空题的压轴题,实际上并不难,关键在于根据题意作出相应图形,利用平面几何知识求解相应线段长,代入圆锥体积公式即可.三.解答题9. 在平面直角坐标系中,曲线与坐标轴的交点都在圆C上.(1)求圆C的方程;(2)若圆C与直线交于A
5、,B两点,且,求a的值.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)求出曲线与坐标轴的三个交点,根据这三个交点在圆上可求出圆心坐标和半径,从而可得圆的方程;(2)设A,B,联立直线与圆的方程,根据根与系数的关系可得,根据得,化为,进而可解得 .【详解】(1)曲线与坐标轴的交点为(0,1),(,0),由题意可设圆C的圆心坐标为(3,),解得,圆C的半径为,圆C的方程为.(2)设点A、B的坐标分别为A,B,其坐标满足方程组,消去得到方程,由已知得,判别式,由根与系数的关系得,由得.又,可化为,将代入解得,经检验,满足,即,.【点睛】本题考查了由圆上三个点的坐标求圆的方程,考查了直线与圆的位置关系、根
6、与系数的关系,考查了运算求解能力,属于中档题.10. 如图,四棱锥中,平面,为线段上一点,为中点(I)证明平面;(II)求四面体的体积.【答案】()证明见解析;().【解析】试题分析:()取的中点,然后结合条件中的数据证明四边形为平行四边形,从而得到,由此结合线面平行的判断定理可证;()由条件可知四面体N-BCM的高,即点到底面的距离为棱的一半,由此可顺利求得结果试题解析:()由已知得,取的中点,连接,由为中点知,.又,故平行且等于,四边形为平行四边形,于是.因为平面,平面,所以平面. ()因为平面,为中点,所以到平面的距离为. 取的中点,连结.由得,.由得到的距离为,故.所以四面体的体积.
7、【考点】直线与平面间的平行与垂直关系、三棱锥的体积【技巧点拨】(1)证明立体几何中的平行关系,常常是通过线线平行来实现,而线线平行常常利用三角形的中位线、平行四边形与梯形的平行关系来推证;(2)求三棱锥的体积关键是确定其高,而高的确定关键又找出顶点在底面上的射影位置,当然有时也采取割补法、体积转换法求解11. 如图,菱形的对角线与交于点,点分别在上,交于点,将沿折到位置,.(1)证明:平面;(2)求二面角的正弦值.【答案】(1)证明见解析;(2).【解析】【详解】试题分析:(1)证明线面垂直,一般利用线面垂直判定定理,即利用线线垂直进行论证,而线线垂直的寻找与论证往往需要利用平几条件,如本题需
8、利用勾股定理经计算得出线垂直(2)一般可利用空间向量的数量积求二面角的大小, 首先根据题意建立恰当的直角坐标系,设立各点坐标,利用方程组解出各面的法向量,再根据向量数量积求出两个法向量的夹角的余弦值,最后根据二面角与法向量夹角关系确定二面角的余弦值.试题解析:(1)由已知得,,又由得,故,因此 ,从而.由得. 由得.所以,. 于,故.又,而, 所以平面. 如图,以为坐标原点,的方向为轴的正方向,建立空间直角坐标系,则 , . 设是平面的法向量, 则,即,可取. 设是平面的法向量, 则,即,可取 于是, 设二面角的大小为,.因此二面角的正弦值是. 点睛:利用法向量求解空间线面角的关键在于“四破”
9、:第一,破“建系关”,构建恰当的空间直角坐标系;第二,破“求坐标关”,准确求解相关点的坐标;第三,破“求法向量关”,求出平面的法向量;第四,破“应用公式关”.12. 已知点A(0,2),椭圆E: (ab0)的离心率为,F是椭圆E的右焦点,直线AF的斜率为,O为坐标原点. (1)求E的方程;(2)设过点A的动直线l与E相交于P,Q两点.当OPQ的面积最大时,求l的方程.【答案】(1) (2) 【解析】试题分析:设出,由直线的斜率为求得,结合离心率求得,再由隐含条件求得,即可求椭圆方程;(2)点轴时,不合题意;当直线斜率存在时,设直线,联立直线方程和椭圆方程,由判别式大于零求得的范围,再由弦长公式
10、求得,由点到直线的距离公式求得到的距离,代入三角形面积公式,化简后换元,利用基本不等式求得最值,进一步求出值,则直线方程可求.试题解析:(1)设,因为直线的斜率为,所以,. 又解得,所以椭圆的方程为.(2)解:设由题意可设直线的方程为:,联立消去得,当,所以,即或时.所以点到直线的距离所以,设,则,当且仅当,即,解得时取等号,满足所以的面积最大时直线的方程为:或.【方法点晴】本题主要考查待定系数法求椭圆方程及圆锥曲线求最值,属于难题.解决圆锥曲线中的最值问题一般有两种方法:一是几何意义,特别是用圆锥曲线的定义和平面几何的有关结论来解决,非常巧妙;二是将圆锥曲线中最值问题转化为函数问题,然后根据函数的特征选用参数法、配方法、判别式法、三角函数有界法、函数单调性法以及均值不等式法,本题(2)就是用的这种思路,利用均值不等式法求三角形最值的.