1、河南省周口市2022-2023学年上期高二期末质量检测数学(文)试题考生注意:1.本试卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共150分。考试时间 120分钟。2.请将各题答案填写在答题卡上。3.本试卷主要考试内容:人教A版选择性必修一、选择性必修二第一章。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,只有一项是符合题目要求的1. 已知,则( )A.B.C.D.2. 正四棱锥的所有边长都相等,E为SC的中点,则BE与SA所成角的余弦值为( )A.B.C.D.3. 若直线l的方向向量,平面的法向量,则( )A.B.C.D.或4. 若点为
2、圆的弦MN的中点,则弦MN所在直线的方程为( )A.B.C.D.5. 已知,则( )A.506B.1011C.2022D.40446. 已知点,若点C是圆上的动点,则面积的最小值为( )A.3B.2C.D.7. 点M,N是圆上的不同两点,且点M,N关于直线对称,则该圆的半径等于( )A.B.C.3D.98. 设等差数列的前n项和为,若,成等差数列,且,则的公差( )A.2B.1C.-1D.-28. 设椭圆的左、右焦点分别为、,P是C上的点,则C的离心率为( )A.B.C.D.10. 一个礼堂的座位分左、中、右三组,左、右两组从第一排到最后一排每排依次增加1个座位,中间一组从第一排到最后一排每排
3、依次增加2个座位,各组座位具有相同的排数,第一排共有16个座位,最后一排共有52个座位,则该礼堂的座位总数共有( )A.442个B.408个C.340个D.306个11. 已知双曲线的右焦点为F,圆F的半径为2,双曲线C的一条渐近线与圆F相交于A,B两点,若,则双曲线C的离心率为( )A.B.C.2D.12. 设抛物线的焦点为F,过F的直线l与抛物线交于点A,B,与圆交于点P,Q,其中点A,P在第一象限,则的最小值为( )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13.已知向量,若,则_.14. 已知点F是抛物线的焦点,O为坐标原点,A,B是抛
4、物线E上的两点,满足,则_.15. 已知椭圆的左、右焦点分别为,点P为椭圆上一点,线段与y轴交于点Q,若,且为等腰三角形,则椭圆的离心率为_.16. 将等差数列按一定的规则排成了如图所示的三角形数阵.根据这个排列规则,数阵中第20 行从左至右的第5个数是_.三、解答题:本大题共6个小题,共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤17. (10分)已知向量(1)求;(2)求与夹角的余弦值.18.(12分)如图,在棱长为1的正方体中,E,F分别为,BD的中点,点G在CD上,且.(1)求证:;(2)求EF与所成角的余弦值.19.(12分)已知等差数列,(1)求的通项公式(2)求数列的前项
5、和为20.(12分)河道上有一抛物线形拱桥,在正常水位时,拱圈最高点距水面8m,拱圈内水面宽24m,一条船在水面以上部分高65m,船顶部宽6m.(1)试建立适当的平面直角坐标系,求拱圈所在的抛物线的标准方程;(2)近日水位暴涨了1.54m,为此,必须加重船载,降低船身,才能通过桥洞,试问:船身至少应该降低多少?(精确到0.1m)21.(12分)已知椭圆的一个焦点与短轴的两端点组成一个正三角形的三个顶点,且椭圆经过点.(1)求椭圆M的方程;(2)若直线与圆相切于点P,且交椭圆M于两点,射线于椭圆M交于点Q,设的面积与的面积分别为.(1)求的最大值;(2)当取得最大值时,求的值.22.(12分)已
6、知双曲线的左、右焦点分别为,点在双曲线C上,TP垂直x轴于点P,且点P到双曲线C的渐近线的距离为2.(1)求双曲线C的标准方程;(2)已知过点的直线l与双曲线C的右支交于A,B两点,且的外接圆圆心Q在y轴上,求满足条件的所有直线l的方程.参考答案1、答案:C解析:.2、答案:C解析:如图所示建立空间直角坐标系,不妨设,则,.,BE与SA所成角的余弦值为.故选C.3、答案:D解析:因为,所以,所以或.故选:D4、答案:D解析:圆的标准方程为,圆心.因为点为弦MN的中点,所以.又AP的斜率,直线MN的斜率为2,弦MN所在直线的方程为,即.5、答案:D解析:,显然,当时,满足,.故选:D.6、答案:
7、D解析:点,圆化为,圆心,半径是.直线AB的方程为,圆心到直线AB的距离为.直线AB和圆相离,点C到直线AB距离的最小值是.面积的最小值为.故选:D.7、答案:C解析:的圆心坐标,因为点M,N在圆上,且点M,N关于直线对称,所以直线经过圆心,所以,解得,所以圆的方程为:,即,所以圆的半径为3.故选C.8、答案:D解析:等差数列的前n项和为,成等差数列,且,解得的公差.故选:D.9、答案:D解析:方法一:由题意可设,结合条件可知,故离心率.方法二:由可知P点的横坐标为c,将代入椭圆方程可得,所以.又由可得,故,变形可得,等式两边同除以,得,解得或(舍去).10、答案:C解析:设该礼堂从第一排到最
8、后一排的座位数构成一个数列,共n排座位,故得到首项,公差,由可得,所以座位总数为,故该礼堂的座位总数共有340个,故选:C.11、答案:B解析:双曲线,右焦点,一条渐近线,F到渐近线的距离,所以,离心率.故选:B12、答案:D解析:由抛物线方程,得,因此.设直线l的方程为,联立得.设,则,从而.又,.因此,当且仅当时取等号.故选D.13、答案:-2解析:由题设且,则,解得.故答案为:-2.14、答案:4解析:设,而,则,由,得,所以,联立得:.故答案为:4.15、答案:解析:,线段与y轴交于点Q,P在y右侧,则,为等腰三角形,则,所以,整理得,故答案为:.16、答案:583解析:记每一行的第1
9、个数组成数列则累加得所以则第20行从左到右的第5个数是17、答案:(1)因为,则(2)因为所以故与夹角的余弦值为.解析:18、(1)答案:见解析解析:证明:设,则.,.(2)答案:解析:由(1)知,又,.,与所成角的余弦值为.19、答案:(1);(2)解析: (1)由已知得,解得的通项公式为,即;(2)由(1)得数列的前项和20、答案:(1)设抛物线形拱桥与水面两交点分别为A,B,以AB的垂直平分线为y轴,拱圈最高点O为坐标原点,建立平面直角坐标系,则,设拱圈所在抛物线的方程为,因为点在抛物线上,所以,解得,故拱圈所在抛物线的方程是.(2)在中,当时,故当水位暴涨1.54m后,船身至少应降低0
10、.6m,才能安全通过桥洞.21、答案:(1),(2)1,解析: (1)由题意设椭圆的上下顶点为,左焦点为,则是等边三角形,所以,则椭圆方程为,将代入椭圆方程,可得,解得,所以椭圆方程为(2)由直线与圆相切得,则,设,将直线代入椭圆方程得,因为,所以,且,所以设点O到直线的距离为,所以的面积为,当,得时等号成立,所以的最大值为1设,由直线与圆相切于点P,可得,则,可得,所以,因为,所以,所以22、答案:(1).(2).解析:(1)由在双曲线C上,得,由TP垂直x轴于点P,得,则由P到双曲线C的渐近线的距离为2,得,得,代入,得,即,从而,故双曲线C的标准方程为.(2)解法一:由题意,可设直线,则,联立得,得,设,则,从而,则线段AB的中点,且.由题意设,易知Q在线段AB的垂直平分线上,因此,得,即,连接QP,QA,QM,因此.由勾股定理可得,又,则,化简得,得(舍去),因此直线l的方程为.解法二:由题意,可设直线,则,联立得,得,设,则.由题意设,则有,将代入,可得,则为方程的两根,故,从而,解得,因此直线l的方程为.