2024-2025学年山东省淄博市沂源县高二上册11月期中数学检测试题(含解析)
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这是一份2024-2025学年山东省淄博市沂源县高二上册11月期中数学检测试题(含解析),共19页。
1.答卷时,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
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. 已知点,则直线的斜率是( )
A. B. C. 1D.
2. 圆与的位置关系为( )
A. 外切B. 内切C. 相交D. 外离
3. 设a∈R,则“a>2”是“方程x2+y2+ax﹣2y+2=0的曲线是圆”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
4. 甲、乙两人比赛,每局甲获胜的概率为,各局的胜负之间是独立的,某天两人要进行一场三局两胜的比赛,先赢得两局者为胜,无平局.若第一局比赛甲获胜,则甲获得最终胜利的概率为( )
A B. C. D.
5. 点是椭圆的一个焦点,点在椭圆上,线段的中点为,且(为坐标原点),则线段的长为( )
A. 2B. 3C. 4D.
6. 《周髀算经》《九章算术》《海岛算经》《孙子算经》《缉古算经》是我国古代数学中的5部著名数学著作,其中《周髀算经》《九章算术》产生于汉代.某中学拟从这5部专著中选择2部作为“数学文化”校本课程学习内容,则所选2部专著中恰好有一部是汉代时期专著的概率为( )
A. B. C. D.
7. 如图所示,在正方体中,下列各组向量的夹角为的是( )
A. 与B. 与C. 与D. 与
8. 已知点,,若直线过点且与线段相交,则直线的斜率的取值范围是( )
A. 或B. 或
C. 或D.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列各组中的两个向量,互相平行的有( )
A. B.
C. D.
10. 已知事件,满足,,则下列结论正确的是( )
A. B. 如果,那么
C. 如果与互斥,那么D. 如果与相互独立,那么
11. 下列结论错误的是( )
A. 直线恒过定点
B. 直线的倾斜角为150°
C. 圆上有且仅有3个点到直线:距离都等于1
D. 与圆相切,且在轴、轴上的截距相等的直线有两条
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若从2个白球,2个红球,1个黄球这5个球中随机取出2个球,则所取2个球颜色相同的概率是______.
13. 如图,在四面体中,是的中点,,设,,,则__________.(用表示)
14. 若直线与曲线只有一个公共点,则实数的取值范围是______.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知中,、、,写出满足下列条件的直线方程.
(1)BC边上的高线的方程;
(2)BC边垂直平分线的方程.
16. 生产同一种产品,甲机床的废品率为0.04,乙机床的废品率为0.05,从甲,乙机床生产的产品中各任取1件,求:
(1)至少有1件废品的概率;
(2)恰有1件废品概率.
17. 光线沿直线射入,经过x轴反射后,反射光线与以点(2,8)为圆心的圆C相切,
(1)求圆C方程
(2)设k为实数,若直线与圆C相交于M、N两点,且,求的k取值范围.
18. 设椭圆:的离心率为,上一点到右焦点距离的最小值为1.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点且倾斜角为的直线交椭圆于,两点,求的面积.
19. 如图,在四棱锥中,平面平面,且.
(1)证明:平面平面;
(2)求平面与平面夹角的正弦值.
2024-2025学年山东省淄博市沂源县高二上学期11月期中数学
检测试题
注意事项:
1.答卷时,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡指定位置上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
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. 已知点,则直线的斜率是( )
A. B. C. 1D.
【正确答案】A
【分析】由斜率的计算公式直接求解即可.
【详解】由题意点,
所以直线的斜率是.
故选:A.
2. 圆与的位置关系为( )
A. 外切B. 内切C. 相交D. 外离
【正确答案】B
【分析】根据圆心距与半径和或半径差的大小关系即可判断.
【详解】圆的圆心为,半径为,
,
,
圆的圆心为,半径为,
,
圆与圆内切.
故选:B.
3. 设a∈R,则“a>2”是“方程x2+y2+ax﹣2y+2=0的曲线是圆”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
【正确答案】A
【分析】若方程的曲线是圆,则有,解之得或,再利用充分条件和必要条件的概念即可得解.
【详解】方程的曲线是圆,则有,
解之得或,
则“”是“或”的充分不必要条件,
所以“”是“方程的曲线是圆”的充分不必要条件.
故选:A.
本题考查了圆的一般方程的应用及充分条件、必要条件的概念,属于基础题.
4. 甲、乙两人比赛,每局甲获胜的概率为,各局的胜负之间是独立的,某天两人要进行一场三局两胜的比赛,先赢得两局者为胜,无平局.若第一局比赛甲获胜,则甲获得最终胜利的概率为( )
A. B. C. D.
【正确答案】B
【分析】分两种情况(甲第二局获胜或甲第二局负,第三局获胜)讨论得解.
【详解】解:根据题意知只需考虑剩下两局的情况,
(1)甲要获胜,则甲第二局获胜,此时甲获得最终胜利的概率为;
(2)甲要获胜,则甲第二局负,第三局获胜,所以甲获得最终胜利的概率为.
故甲获得最终胜利的概率为.
故选:B
5. 点是椭圆的一个焦点,点在椭圆上,线段的中点为,且(为坐标原点),则线段的长为( )
A. 2B. 3C. 4D.
【正确答案】A
【分析】利用中位线先求出,再结合椭圆定义即可求解.
【详解】如下图所示,连接,为的中点,且,可得 由椭圆方程可知,.,根据椭圆定义有,
故选:A
6. 《周髀算经》《九章算术》《海岛算经》《孙子算经》《缉古算经》是我国古代数学中的5部著名数学著作,其中《周髀算经》《九章算术》产生于汉代.某中学拟从这5部专著中选择2部作为“数学文化”校本课程学习内容,则所选2部专著中恰好有一部是汉代时期专著的概率为( )
A. B. C. D.
【正确答案】B
【分析】利用列举法列出所有的基本事件,然后利用古典概型的概率公式求解即可
【详解】假设《周髀算经》《九章算术》分别为1,2,《海岛算经》《孙子算经》《缉古算经》分别为,,,则基本事件有,,,,,,,,,共10个,
其中恰好有一个是汉代著作的有,,,,,共6个,
所以所求概率为.
故选:B
此题考查古典概型的概率的求法,利用了列举法,属于基础题.
7. 如图所示,在正方体中,下列各组向量的夹角为的是( )
A. 与B. 与C. 与D. 与
【正确答案】A
【分析】以为原点,建立空间直角坐标系,结合向量的夹角公式,逐项判定,即可求解.
【详解】以为原点,分别以所成在的直线为轴、轴和轴,建立空间直角坐标系,如图所示,可得,
则,
由,
因为,所以,所以A正确;
由,
因为,所以,所以B不正确;
由,所以,所以C不正确;
由,
因为,所以,所以D不正确;
故选:A.
8. 已知点,,若直线过点且与线段相交,则直线的斜率的取值范围是( )
A. 或B. 或
C. 或D.
【正确答案】D
【分析】根据两点间斜率公式计算即可.
【详解】直线的斜率为,直线的斜率为,
结合图象可得直线斜率的取值范围是.
故选:D
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列各组中的两个向量,互相平行的有( )
A. B.
C. D.
【正确答案】BD
【分析】根据共线向量定理直接判断即可.
【详解】在A中,,因为,故A中两个向量不平行,故A错误;
在B中,由,可得,故B中两个向量平行,故B正确;
在C中,,因为,故C中两个向量不平行,故C错误;
在D中,由,可得,故D中两个向量平行,故D正确.
故选:BD.
10. 已知事件,满足,,则下列结论正确的是( )
A. B. 如果,那么
C. 如果与互斥,那么D. 如果与相互独立,那么
【正确答案】BCD
【分析】根据独立事件的乘法公式及互斥事件的加法公式判断各选项.
【详解】A选项:当与相互独立时,,A选项错误;
B选项:若,则,B选项正确;
C选项:与互斥,那么,C选项正确;
D选项:如果与相互独立,那么,D选项正确;
故选:BCD.
11. 下列结论错误的是( )
A. 直线恒过定点
B. 直线的倾斜角为150°
C. 圆上有且仅有3个点到直线:的距离都等于1
D. 与圆相切,且在轴、轴上的截距相等的直线有两条
【正确答案】ABD
【分析】A.将化为,得到即可求出结果判断;B. 将直线的方程转化为斜截式得到斜率即可求出倾斜角;C. 求出圆心到直线的距离,进而分别判断优弧及劣弧上存在点的个数即可得出结论;D.分截距不为0,和截距为0两种情况,结合圆心到直线的距离等于半径即可求出结果.
【详解】A. 因为,即,则,解得,所以直线恒过定点,故A错误;
B. 因为,即,设直线的倾斜角为,则,因为,则,所以直线的倾斜角为120°,故B错误;
C. 圆圆心为,半径为2,则圆心到直线的距离为,所以劣弧上到直线的距离等于1的点有1个,而优弧上到直线的距离等于1的点有2个,所以圆上有且仅有3个点到直线:的距离都等于1,故C正确;
D.因为圆的圆心为,半径为,
当截距不为0,故设切线方程为,即,所以,解得(舍)或,即;当截距为0时,故设切线方程为,即,所以,解得,即,则与圆相切,且在轴、轴上的截距相等的直线有三条,故D错误;
故选:ABD.
第Ⅱ卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若从2个白球,2个红球,1个黄球这5个球中随机取出2个球,则所取2个球颜色相同的概率是______.
【正确答案】
【分析】列举所有的基本事件,从中找出符合条件的基本事件,根据古典概型概率计算即可.
【详解】从5个球中随机取出2个球,共有10种基本事件,其中取出2球颜色相同的只有2种,所以取出两个颜色相同球的概率为.
故答案为.
本题注意考查古典概型的概率.
13. 如图,在四面体中,是的中点,,设,,,则__________.(用表示)
【正确答案】
【分析】根据向量线性运算直接求解即可.
【详解】为中点,;
,;
.
故答案为.
14. 若直线与曲线只有一个公共点,则实数的取值范围是______.
【正确答案】或
【分析】曲线的图像是一个半圆,结合图象通过讨论直线的位置,求出的范围即可.
【详解】解:曲线方程变形为,表示圆心为,半径为2的下半圆,
根据题意画出图形,如图所示:
当直过时,将坐标代入直线方程得:,即;
当直过0,2时,将0,2代入直线方程得:,即;
当直线与半圆相切时,圆心到直线的距离,
即,即,(舍)或,
则直线与曲线只有一个公共点时的范围为:或.
故或.
本题考查了直线和圆的关系,是一道中档题.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 已知中,、、,写出满足下列条件的直线方程.
(1)BC边上的高线的方程;
(2)BC边垂直平分线的方程.
【正确答案】(1)
(2)
【分析】(1)BC边上的高线过点A且垂直于BC,由点斜式即可得解;
(2)BC边的垂直平分线过BC中点且垂直于BC,由点斜式即可得解.
【小问1详解】
因为,所以BC边上的高线的斜率 ,
故BC边上的高线的方程为:,
即所求直线方程为.
【小问2详解】
因为,所以BC边上的垂直平分线的斜率 ,
又BC的中点为,
故BC边的垂直平分线的方程为:,
即所求直线方程为.
16. 生产同一种产品,甲机床的废品率为0.04,乙机床的废品率为0.05,从甲,乙机床生产的产品中各任取1件,求:
(1)至少有1件废品的概率;
(2)恰有1件废品的概率.
【正确答案】(1)0.088;(2)0.086.
【分析】
(1)用减去两个都是正品的概率,由此求得所求概率.
(2)利用相互独立事件概率计算公式,计算出所求概率.
【详解】从甲、乙机床生产的产品中各取1件是废品分别记为事件A、B,则事件A,B相互独立,且,.
(1)设“至少有1件废品”为事件C,则.
(2)设“恰有1件废品”为事件D,则.
本小题主要考查相互独立事件概率计算,考查利用对立事件概率进行计算,属于基础题.
17. 光线沿直线射入,经过x轴反射后,反射光线与以点(2,8)为圆心的圆C相切,
(1)求圆C的方程
(2)设k为实数,若直线与圆C相交于M、N两点,且,求的k取值范围.
【正确答案】(1)
(2)
【分析】(1)求出直线关于x轴的对称直线的方程,即反射光线所在直线的方程,再根据直线与圆相切求得半径即可得出答案;
(2)利用圆的弦长公式求得,再根据即可得解.
【小问1详解】
解:在直线中,令,则,
由题意可知,入射光线与反射光线所在的直线关于轴对称,
则反射光线所在直线的斜率为,且过点,
所以直线关于x轴的对称直线为,
点(2,8)到直线距离,
圆方程为;
【小问2详解】
设圆心到直线的距离为d,∴,
∵,
∴,
∴,
∴,∴,
即.
18. 设椭圆:离心率为,上一点到右焦点距离的最小值为1.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点且倾斜角为的直线交椭圆于,两点,求的面积.
【正确答案】(1);
(2).
【分析】(1) 由题意,,解出 及的值即可;
(2)先求出直线方程,代入椭圆方程得,由弦长公式求出弦长,再求出点到直线的距离即可求的面积.
【小问1详解】
解:由题意得,且,∴,,
故,
∴椭圆的方程为.
【小问2详解】
解:由题意可知过点的直线的方程为:,
代入椭圆方程,可得,判别式恒成立,
设,,则,,
∴,
由点到直线的距离,
∴.
19. 如图,在四棱锥中,平面平面,且.
(1)证明:平面平面;
(2)求平面与平面夹角的正弦值.
【正确答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)先由线段关系证,结合面面垂直的性质判定线线垂直,利用线线垂直证线面垂直;
(2)建立合适的空间直角坐标系,利用空间向量计算面面角即可.
【小问1详解】
由题意,则,
因为,所以,
因为平面平面,平面平面,
且平面,
所以平面,
因为平面,所以,
且平面,所以平面,
又平面,所以平面平面;
【小问2详解】
如图,以A为原点,分别为轴,轴正方向,在平面内过点A作平面ABC的垂线为z轴,
建立空间直角坐标系,
则,
所以,,
设平面的一个法向量,
则,令,得,
设平面的法向量,
则,令,得,
设平面与平面的夹角为,则,
所以平面与平面夹角的正弦值为.
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