1、2020-2021学年度第一学期期中考试试卷高二数学考试时间:120分钟 试卷分值:150分一、选择题(本大题共12小题,共60分,将答案填在题后的表格中)1. 如果一个几何体的正视图是矩形,则这个几何体不可能是( )A. 棱柱B. 棱台C. 圆锥D. 圆柱2. 若空间两个角与的两边对应平行,当=60时,则等于( )A. 30B. 30或120C. 60D. 60或1203. 已知一个正三棱锥的高为3,如图是其底面用斜二测画法所画出的水平放置的直观图,其中OB=OC=1,则此三棱锥的体积为( )A. 3B. 33C. 34D. 3344. 已知三角形的三个顶点A(2,4),B(3,-6),C(
2、5,2),则过A点的中线长为( )A. 10B. 210C. 112D. 3105. 已知某几何体的三视图如图所示,其正视图与侧视图都是边长为1的正三角形,俯视图为正方形,则该几何体的表面积是( )A. 1B. 2C. 1+3D. 36. 设l,m是两条不同的直线,是一个平面,则下列命题正确的是( )A. 若lm,m,则lB. 若l,m,则l/mC. 若l/m,m,则l/D. 若l/,m/,则l/m7. 已知点(a,2)(a0)到直线l:x-y+3=0的距离为1,则a的值为( )A. 2B. 2-2C. 2-1D. 2+18. 下列命题是公理的是( )A. 平行于同一个平面的两个平面互相平行B
3、. 垂直于同一条直线的两条直线互相平行C. 如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条过该点的公共直线D. 空间中,如果两个角的两条边分别对应平行,那么这两个角相等或互补9. 如果两个球的体积之比为827,那么两个球的表面积之比为( )A. 827B. 23C. 49D. 2910. 已知直线l过点A(-1,3),B(2,m)两点,若直线l的倾斜角是23,则m= ( )A. -23B. 0C. 23D. 4311. 如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是AB1,BC1的中点,则异面直线EF与C1D所成的角为( )A. 30B. 45C. 60D. 9012.
4、若圆心坐标为(2,-1)的圆被直线x-y-1=0截得的弦长为22,则圆的方程为( )A. (x-2)2+(y+1)2=4B. (x-2)2+(y+1)2=2C. (x-2)2+(y+1)2=8D. (x-2)2+(y+1)2=16题号123456789101112答案二、填空题(本大题共4小题,共20分)13. 直线3x-y+1=0的倾斜角为_14. 用一个平面去截半径为5cm的球,截面面积是9cm2.则球心到截面的距离为_cm15. 已知直线l1:ax-y+a=0,l2:(2a-3)x+ay-a=0,互相平行,则a的值是_16. 如图所示,在三棱锥A-BCD中,E,F,G,H分别是棱AB,B
5、C,CD,DA的中点,则当AC,BD满足条件_时,四边形EFGH是正方形 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17. (10分)如图,ABCD是正方形,O是正方形的中心,PO底面ABCD,E是PC的中点。求证: (1)PA/平面BDE (2)平面PAC平面BDE18.(10分)已知直线l的方程为3x-4y+4=0.(1)求过点(-2,2)且与直线l垂直的直线方程;(2)求与直线l平行且距离为2的直线方程 19.(12分)如图,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,点D 在边BC 上,ADC1D(1)求证:AD平面BCC1B1;(2)若点E 为B1C1的中点,求证:平面A1EB/平面ADC1. 2
6、0.(12分)已知圆C经过A(3,2)、B(1,6),且圆心在直线y=2x上(1) 求圆C的方程 (2) 若直线l经过点P(-1,3)与圆C相切,求直线l的方程21.(12分)已知曲线C:x2+y2-2x-4y+m=0表示圆,圆心为C(1)求实数m的取值范围;(2)若曲线C与直线x+2y-4=0交于M、N两点,且CMCN,求实数m的值22.(14分)如图所示,正方形ABCD与直角梯形ADEF所在平面互相垂直,ADE=90,AF/DE,DE=DA=2AF=2(1)求证:AC平面BDE;(2)求证:AC/平面BEF;(3)若AC与BD相交于点O,求四面体BOEF的体积 高二数学答案1. C2. D
7、3. A4. B5. D6. B7. C8. C9. C10. A11. C12. A13.314. 4cm15. -316. AC=BD且ACBD17. 证明:(1)连接OE,O是AC的中点,E是PC的中点,OE/AP,又OE平面BDE,PA平面BDE,PA/平面BDE;(2)PO底面ABCD,POBD,又ACBD,且ACPO=O,BD平面PAC,BD平面BDE,平面PAC平面BDE18. 解:(1)设与直线l:3x-4y+4=0垂直的直线方程为4x+3y+c=0,把点(-2,2)代入,得:-8+6+c=0,解得c=2,过点(-2,2)且与直线l垂直的直线方程为:4x+3y+2=0(2)设与
8、直线l平行且距离为2的直线方程为3x-4y+c=0,则|c-4|9+16=2,解得c=14或c=2与直线l平行且距离为2的直线方程为3x-4y+2=0或3x-4y+14=019. (1)因为正三棱柱ABC-A1B1C1所以C1C平面ABC , 因为AD平面ABC 所以C1CAD, 因为ADC1D,C1CC1D=C1,C1C平面BCC1B1,C1D平面BCC1B1,所以AD平面BCC1B1 ,(2)由(1)知AD平面BCC1B1,BC平面BCC1B1 , 所以ADBC , 因为正三棱柱ABC-A1B1C1 ,所以ABC为正三角形 , 所以AB=AC所以BD=CD , 因为正三棱柱ABC-A1B1
9、C1 , 所以BC=B1C1,BC/B1C1 , 因为B1E=C1E , 所以BD=EC1,BD/EC1 , 所以四边形BCC1C是平行四边形,所以BE/DC1 ,因为DC1平面ADC1,BE平面ADC1,所以BE/平面ADC1,因为正三棱柱, 所以AA1/BB1,AA1=BB1CC1/BB1,CC1=BB1.,因为BD=CD,B1E=EC1 , 所以ED/B1B,ED=B1B,所以ED/A1A,ED=A1A , 所以四边形A1ADE是平行四边形 , 所以A1E/AD , 因为A1E平面ADC1,AD平面ADC1 所以A1E/平面ADC1 , 因为A1EBE=E,所以平面A1EB/平面ADC1
10、 20. 解:(1)圆心在直线y=2x上,故可设圆心C(a,2a),半径为r,则圆C的标准方程为(x-a)2+(y-2a)2=r2,圆C经过A(3,2)、B(1,6),(3-a)2+(2-2a)2=r2(1-a)2+(6-2a)2=r2,解得a=2,r=5,圆C的标准方程为(x-2)2+(y-4)2=5;(2)由()知,圆C的圆心为C(2,4),半径r=5,直线l经过点P(-1,3),若直线斜率不存在,则直线l:x=-1圆心C(2,4)到直线l的距离为:d=30,得m5(2)由题可知C的圆心为C(1,2),半径r=5-mC到直线x+2y-4=0的距离d=55CMCNr=2d即5-m=105,解得m=235,满足m5,故m=23522. 解:(1)面ABCD面ADEFED面ABCDEDAC,ACBDACEDAC面BDE(2)取EB 中点G ,连FG ,AC/FGAC/面EFB(3)平面ABCD平面ADEF,ABAD,AB平面ADEF.因为AF/DE,ADE=90,DE=DA=2AF=2,DEF的面积为SDEF=12EDAD=2,四面体BDEF的体积V=13SDEFAB=43又因为O 是BD 中点,所以VBOEF=12VBOEF=23VBOEF=23.