1、 一、选择题(本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分)1、已知点 A(1,2),B(2,1),则直线 AB 的斜率为()A 3 B3 C 13 D13 2、和两条异面直线都垂直的直线()A只有一条 B有两条 C有无数条 D不存在 3、圆心为1,1 且过原点的圆的方程是()A22111xy B22111xy C22112xy D22112xy 4、已知过点(3,2)A的直线l 倾斜角为 3,则直线l 的方程为()A 350 xy B 310 xy C 3390 xy D 3330 xy 5、已知 m,n 表示两条不同直线,表示平面,下列说法正确的是()A若/,/,mn 则/mn B
2、若m,n,则mn C若m,mn,则/n D若/m,mn,则n 6、直线 3x+4y-13=0 与圆4)3()2(22yx的位置关系是:()A.相交 B.相离 C.相切 D.无法判定 2020-2021 学年第一学期 高二年级数学(理)期中试卷 命题人:青 铜 峡 市 高 级 中 学吴忠中学青铜峡分校7、在长方体1111ABCDA B C D中,2ABBC,1AC 与平面11BB C C 所成的角为30,则该长方体的体积为()A8 B6 2 C8 2 D8 3 8、若直线 y=(1a)x1 与圆 x2y22x0 相切,则 a 的值为()A1 或1 B2 或2 C1 D1 9、已知直线 l 与直线
3、 2x3y40 关于直线 x1 对称,则直线 l 的方程为()A2x3y80 B3x2y10 Cx2y50 D3x2y7010、已知三点(1,0),(0,3),(2,3)ABC,则 ABC 外接圆的圆心到原点的距离为()5A.3 21B.3 2 5C.3 4D.3 11、在四棱锥 PABCD 中,PA底面 ABCD,底面四边形 ABCD 是矩形,且 AD3AB,E 是底面的边 BC 上的动点,设BEBC(01),则满足 PEDE 的的值有()A0 个 B1 个 C2 个 D3 个 12、阿波罗尼斯(约公元前 262-190 年)证明过这样一个命题:平面内到两定点距离之比为 常数 k(k 0 且
4、 k 1)的点的轨迹是圆,后人将这个圆称为阿波罗尼斯圆在平面直角坐标系中,设 A(3,0),B(-3,0),动点 M 满足|MB|MA|=2 则动点 M 的轨迹方程为()A16)5(22yx B16)5(22yx C9)5(22 yx D9)5(22 yx 二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分 13、若直线 l 的方程为:033yx,则其倾斜角为_ 14、两平行直线0962053yxyx与的距离是 15、一个四棱锥的三视图如图所示,则该几何体的表面积为_ 体积为_。16、如图所示,在三棱锥 PABC 中,面 PAC面 ABC,ABC90,PAPC3 2,BABC2,则三棱锥 PABC
5、 的外接球的体积为_ 三、解答题:本大题共 6 个大题,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)已知直线 l 的方程为 2xy10.(1)求过点 A(3,2),且与 l 平行的直线方程;(2)过点 P(4,-1),且与 l 垂直的直线方程 18、(本小题满分 12 分)16 题图 15 题图如图所示,四棱锥 PABCD的底面是边长为 2 的正方形,PA 底面 ABCD,E 为 PD的中点(1)求证:PB|平面 AEC;(2)(2)求证:CD 平面 PAD;19、((本小题满分 12 分))已知圆C 过(2,6)A、(2,2)B 两点,且圆心C 在直线3
6、0 xy上(1)求圆C 的方程;(2)若直线l 过点(0,5)P且被圆C 截得的线段长为4 3,求l 的方程 20、(本小题满分 12 分)如图,长方体1111ABCDA B C D中 AB=16,BC=10,18AA,点 E,F 分别在1111,A B D C 上,114.A ED F过点 E,F 的平面 与此长方体的面相交,交线围成一个正方形.(1)在图中画出这个正方形(不必说明画法与理由);(2)求平面 把该长方体分成的两部分体积的比值.21、(本小题满分 12 分)如图,在四棱锥 PABCD中,PA 平面 ABCD,底部 ABCD 为菱形,E 为 CD 的中点(1)求证:BDPC;(2
7、)若ABC=60,求证:平面 PAB平面 PAE;22、(本小题满分 12 分)已知圆 C:x2y22x4y40,斜率为 1 的直线 l 与圆 C 交于 A、B 两点(1)化圆的方程为标准形式,并指出圆心和半径;(2)是否存在直线 l,使以线段 AB 为直径的圆过原点?若存在,求出直线 l 的方程,若不存在,说明理由;(3)当直线 l 平行移动时,求CAB 面积的最大值 123456789101112ACDBBACDDBCB13_30_ 14。15_,_。16._16243_1已知点 A(1,2),B(2,1),则直线 AB 的斜率为(A )A3 B3C 13D132、和两条异面直线都垂直的直
8、线(C)A只有一条 B有两条 C有无数条 D不存在 3、圆心为1,1 且过原点的圆的方程是(D )A22111xy B22111xy C22112xy D22112xy 4、已知过点(3,2)A的直线l 倾斜角为 3,则直线l 的方程为(B )A 350 xy B 310 xy C 3390 xy D 3330 xy 10208+4 2835已知 m,n 表示两条不同直线,表示平面,下列说法正确的是(B )A若/,/,mn 则/mn B若m,n,则mn C若m,mn,则/n D若/m,mn,则n 6、直线 3x+4y-13=0 与圆4)3()2(22yx的位置关系是:(A )A.相交;B.相离
9、;C.相切;D.无法判定.7在长方体1111ABCDA B C D中,2ABBC,1AC 与平面11BB C C 所成的角为30,则该长方体的体积为(C)A8 B6 2C8 2D8 38.若直线 y=(1a)x1 与圆 x2y22x0 相切,则 a 的值为(D)A1 或1 B2 或2 C1 D1 9.已知直线 l 与直线 2x3y40 关于直线 x1 对称,则直线 l 的方程为(A)A2x3y80 B3x2y10Cx2y50 D3x2y7010.已知三点(1,0),(0,3),(2,3)ABC,则 ABC 外接圆的圆心到原点的距离为(B)5A.321B.32 5C.34D.311在四棱锥 PA
10、BCD 中,PA底面 ABCD,底面四边形 ABCD 是矩形,且 AD3AB,E 是底面的边 BC 上的动点,设BEBC(01),则满足 PEDE 的 的值有(C )A0 个B1 个C2 个D3 个12阿波罗尼斯(约公元前 262-190 年)证明过这样一个命题:平面内到两定点距离之比为 常数 k(k 0 且 k 1)的点的轨迹是圆,后人将这个圆称为阿波罗尼斯圆在平面直角坐标系中,设 A(3,0),B(-3,0),动点 M 满足|MB|MA|=2 则动点 M 的轨迹方程为(B)A16)5(22yx B16)5(22yx C9)5(22 yx D9)5(22 yx 13 若直线 l 的方程为:0
11、33xy,则其倾斜角为_30_14.两平行直线0962053yxyx与的距离是。15 一个四棱锥的三视图如图所示,则该几何体的表面积为_,体积为_。16.如图所示,在三棱锥 PABC 中,面 PAC面 ABC,ABC90,PAPC3 2,BABC2,则三棱锥 PABC 的外接球的表面积为16243_10208+4 28317(本小题满分 10 分)已知直线 l 的方程为 2xy10.(1)求过点 A(3,2),且与 l 平行的直线方程;(2)过点 P(4,-1),且与 l 垂直的直线方程 解(1)直线 l 的斜率为 2,所求直线的斜率为 2.所求直线过点 A(3,2),所求直线的方程为 y22
12、(x3),即 2x-y40.(2)由题意可设所求直线的方程为所求直线的斜率为 21-方程为cxy21-1=-2+c c=1 x+2y-20.18如图所示,四棱锥 PABCD的底面是边长为 2 的正方形,PA 底面 ABCD,E 为 PD的中点(1)求证:PB平面 AEC;(2)求证:CD 平面 PAD;(1)连结 BD,交 AC 于点O.连结OE,因为四边形 ABCD 是正方形,所以O 为 BD的中点,又 E 为 PD的中点,所以OE 为PBD的中位线,所以OEPB,又 PB 平面 AEC,OE 平面 AEC,所以 PB平面 AEC.(2)因为四边形 ABCD 是正方形,所以CDAD,因为 P
13、A 底面 ABCD,所以CDPA,又 ADPAA,所以CD 平面 PAD.19(12 分)已知圆C 过(2,6)A、(2,2)B 两点,且圆心C 在直线30 xy上(1)求圆C 的方程;(2)若直线l 过点(0,5)P且被圆C 截得的线段长为4 3,求l 的方程(1)方法一:设圆的方程方程为220 xyDxEyF,依题意有26402283022DEFDEFDE ,解得41224DEF,故所求圆的方程为22412240 xyxy方 法 二:易 求 AB 的 中 点 为(0,4),直 线 AB 的 斜 率 为26122,AB 的中垂线方程为40 xy,又圆心C 在直线30 xy上,联立方程4030
14、 xyxy,可得圆心(2,6)C,圆C 的半径为624rCB,所求圆的方程为22(2)(6)16xy(2)如图所示,4 3AB,设 D 是线段 AB 的中点,则 CDAB,2 3AD,4AC 在ACDRt中由勾股定理可得,可得2CD 当直线l 的斜率不存在时,满足题意,此时方程为0 x;当直线 l 的斜率存在时,设所求直线 l 的斜率为 k,则直线 l 的方程为5ykx,即50kxy点C 到直线 AB 的距离为226521kdk,得34k,此时直线l 的方程为34200 xy,所求直线l 的方程为0 x 或34200 xy 20.(本小题满分 12 分)如图,长方体1111ABCDA B C
15、D中 AB=16,BC=10,18AA,点 E,F 分别在1111,A B D C上,114.A ED F过点 E,F 的平面 与此长方体的面相交,交线围成一个正方形.(I)在图中画出这个正方形(不必说明画法与理由);(II)求平面 把该长方体分成的两部分体积的比值.解:(I)交线围成的正方形 EHGF 如图:22如图,在四棱锥 PABCD中,PA 平面 ABCD,底部 ABCD 为菱形,E 为 CD 的中点(1)求证:BDPC;(2)若ABC=60,求证:平面 PAB平面 PAE;【解析】(1)因为 PA 平面ABCD,所以 PABD又因为底面ABCD为菱形,所以 BDAC所以 BD 平面P
16、AC平面PACBD PC(2)因为PA平面ABCD,AE 平面ABCD,所以PAAE因为底面ABCD为菱形,ABC=60,且E为CD的中点,所以AECD所以ABAE所以AE平面PAB所以平面PAB平面PAE21(本小题满分 12 分)已知圆 C:x2y22x4y40,斜率为 1 的直线 l 与圆 C 交于PC A、B 两点(1)化圆的方程为标准形式,并指出圆心和半径;(2)是否存在直线 l,使以线段 AB 为直径的圆过原点?若存在,求出直线 l 的方程,若不存在,说明理由;(3)当直线 l 平行移动时,求CAB 面积的最大值解析(1)(x1)2(y2)29.圆心 C(1,2),r3.(2)假设
17、存在直线 l,设方程为 yxm,A(x1,y1),B(x2,y2),以 AB 为直径的圆过圆心 O,OAOB,即 x1x2y1y20.yxmx2y22x4y40,消去 y 得 2x22(m1)xm24m40.0 得3 23m3 23.由根与系数关系得:x1x2(m1),x1x2m24m42,y1y2(x1m)(x2m)x1x2m(x1x2)m2x1x2y1y22x1x2m(x1x2)m20.解得 m1 或4.直线 l 方程为 yx1 或 yx4.(3)设圆心 C 到直线 l:yxm 的距离为 d,|AB|2 9d2,SCAB122 9d2d 9d2d4814 d292292,此时 d3 22,圆心到直线距离 d|m32|3 22,m0 或 m6,所以 l 的方程为 yx 或 yx6.