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肇庆市中小学教学质量评估
2016—2017学年第一学期统一检测题
高二数学(理科)
本试卷共4页,22小题,满分150分. 考试用时120分钟.
注意事项:
1. 答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔,将自己所在县(市、区)、姓名、试室号、座位号填写在答题卷上对应位置,再用2B铅笔在准考证号填涂区将考号涂黑.
2. 选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能写在试卷或草稿纸上.
3. 非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内相应的位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再在答题区内写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,满分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)命题“,”的否定是
(A), (B),
(C), (D),
(2)过点且与直线垂直的直线是
(A) (B) (C) (D)
(3)双曲线的离心率是
(A) (B) (C) (D)
1
3
(4)图1是一个组合体的三视图,根据图中数据,
可得该几何体的体积是
正视图 侧视图
2 2
(A) (B)
图1
俯视图
(C) (D)
(5)“”是“”的
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(A)充分而不必要条件 (B)必要而不充分条件
(C)充要条件 (D)既不充分也不必要条件
C
(6)直线与圆相交于A、B两点,且,则实数的值是
A
(A)或 (B)或
D
(C)或 (D)或
B
(7)如图2,将无盖正方体纸盒展开,直线AB,CD
在原正方体中的位置关系是
图2
(A)平行 (B)相交成60°
(C)相交且垂直 (D)异面直线
(8)已知椭圆过点,则此椭圆上任意一点到两焦点的距离的和是
1
1
1
(A)4 (B)8 (C)12 (D)16
1
2
正视图 侧视图
(9)一个几何体的三视图如图3所示(单位:cm),
2
则该几何体的表面积是
1
1
俯视图 图3
(A)4 (B)
(C) (D)24
(10)已知过点的直线与圆有两个交点时,其斜率的取值范围是
(A) (B)
(C) (D)
(11)是空间两条不同直线,是两个不同平面.有以下四个命题:
①若,且,则; ②若,且,则;
③若,且,则; ④若,且,则.
其中真命题的序号是
(A)①② (B)②③ (C) ③④ (D)①④
(12)已知动直线与椭圆相交于、两点,已知点,则
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的值是
(A) (B) (C) (D)
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,满分20分.
(13)已知直线,若,则的值等于 ▲ .
(14)如图4,在圆上任取一点P,过点P作x 轴的垂线段PD,D为垂足,当点P在圆上运动时,则线段PD的中点M的轨迹方程为 ▲ .
y
正视图 侧视图
M
x
图5
图4
俯视图
(15)某四面体的三视图如图5所示,则此四面体的四个面中面积最大的面的面积等于 ▲ .
(16)有一球内接圆锥,底面圆周和顶点均在球面上,其底面积为,已知球的半径,则此圆锥的体积为 ▲ .
三、解答题:本大题共6小题,满分70分. 解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤.
(17)(本小题满分11分)
已知斜率且过点的直线与直线相交于点M.
(Ⅰ)求以点M为圆心且过点的圆的标准方程C;
(Ⅱ)求过点且与圆C相切的直线方程.
(18)(本小题满分11分)
如图6,已知正方体,
分别是、、、的中点.
(Ⅰ)求证:四点共面;
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(Ⅱ)求证:.
(19)(本小题满分12分)
已知分别是双曲线的左右焦点,点P是双曲线上任一点,且,顶点在原点且以双曲线的右顶点为焦点的抛物线为L.
(Ⅰ)求双曲线C的渐近线方程和抛物线L的标准方程;
(Ⅱ)过抛物线L的准线与x轴的交点作直线,交抛物线于M、N两点,问直线的斜率等于多少时,以线段MN为直径的圆经过抛物线L的焦点?
(20)(本小题满分12分)
P
如图7,在四棱锥中,平面平面,是等腰直角三角形,是直角,,.
DC
A
(Ⅰ)求直线PB与平面PCD所成角的正弦值;
B
(Ⅱ)求平面PCD与平面PAB所成二面角的平面角的余弦值.
图7
C
(21)(本小题满分12分)
如图8,直角梯形中,,且的面积等于面积的.梯形所在平面外有一点,满足平面,.
(Ⅰ)求证:平面平面;
(Ⅱ)侧棱上是否存在点,使得平面?
若存在,指出点的位置并证明;若不存在,请说明理由;
(22)(本小题满分12分)
已知椭圆G的中心在平面直角坐标系的原点,离心率,右焦点与圆C:的圆心重合.
(Ⅰ)求椭圆G的方程;
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(Ⅱ)设、是椭圆G的左焦点和右焦点,过的直线与椭圆G相交于A、B两点,请问的内切圆M的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值及直线的方程,若不存在,请说明理由.
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2016—2017学年第一学期统一检测题
高二数学(理科)参考答案及评分标准
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
C
A
D
A
A
B
B
C
C
B
D
(12)解析:将代入中得
,
,
所以
.
二、填空题
(13) (14) (15)
(16)或(答1个得3分,答2个得5分)
(15)解析:由三视图知该几何体为棱锥S﹣ABD,其中SC⊥平面ABCD;四面体S﹣ABD的四个面中SBD面的面积最大,三角形SBD是边长为的等边三角形,所以此四面体的四个面中面积最大的为.
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(16)解析:由得圆锥底面半径为,如图设,
则,圆锥的高或
所以,圆锥的体积为
或
三、解答题
(17)(本小题满分11分)
解:(Ⅰ)依题意得,直线的方程为,即. (2分)
由,解得. 即点M的坐标为 . (4分)
设圆C的半径为,则. (5分)
所以,圆C的标准方程为. (6分)
(Ⅱ)①因为圆C过点B(4,-2),所以直线x=4为过点N(4,2)且与圆C相切的直线.
(8分)
②设过点且与圆C相切的直线方程的斜率为,
则直线方程为. (9分)
由,得,即是圆C的一条切线方程. (10分)
综上,过点且与圆C:相切的直线方程为和.
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(11分)
(18)(本小题满分11分)
证明:(Ⅰ)如图,连结AC. (1分)
∵分别是、的中点,∴. (2分)
∵分别是、的中点,∴. (3分)
∴. (4分)
∴四点共面。 (5分)
(Ⅱ)连结BD.
∵是正方体,∴. (7分)
∵,平面,∴平面. (9分)
又∵,∴平面, (10分)
又∵平面,∴. (11分)
(19)(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)由双曲线的定义可知,,即. (1分)
∴双曲线的标准方程为. (2分)
∴双曲线的渐近线方程 . (3分)
双曲线的右顶点坐标为,即抛物线L的焦点坐标为,
∴抛物线L的标准方程为, (5分)
(Ⅱ)抛物线的准线与对称轴的交点为. (6分)
设直线MN的斜率为k,则其方程为. (7分)
由,得.
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∵直线MN与抛物线交于M、N两点,
∴,解得. (8分)
设,抛物线焦点为F(1,0),
∵以线段MN为直径的圆经过抛物线焦点,∴MF⊥NF. (9分)
∴,即. (10分)
又,,且同号,
∴. 解得,∴. (11分)
即直线的斜率等于时,以线段MN为直径的圆经过抛物线的焦点. (12分)
(20)(本小题满分12分)
解:取AD的中点O,连结OP,OC,
∵是等腰直角三角形,是直角,∴.
∵平面平面,∴平面.
∴,,又∵,∴.
即两两垂直. (2分)
以O为原点,建立如图所示的空间直角坐标系.
由条件知,,.
故各点的坐标分别为:,,,所以,,,. (4分)
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(Ⅰ)设平面PCD的法向量为,则,即
令,则,故是平面PCD的一个法向量. (6分)
设直线PB与平面PCD所成角为,则,即直线PB与平面PCD所成角的正弦值为. (8分)
(Ⅱ)设平面PAB的法向量为,则,即.
令,则,故是平面PAB的一个法向量. (10分)
设平面PCD与平面PAB所成角的二面角的平面角为,则,所以平面PCD与平面PAB所成二面角的平面角的余弦值0. (12分)
(21)(本小题满分12分)
证明:(Ⅰ)∵平面,∴. (1分)
又的面积等于面积的,
∴. (2分)
在底面中,∵,,
∴,∴. (4分)
又∵,∴平面. (5分)
又平面, ∴平面⊥平面. (6分)
(Ⅱ)取的中点,使得平面. (7分)
证明如下:
取的中点是,连结,,,
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则,且. (8分)
由已知,∴. (9分)
又,∴,且.
∴四边形为平行四边形, (10分)
∴. (11分)
∵平面,平面,∴平面. (12分)
(22)(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)圆C:的圆心为. (1分)
设椭圆G的方程,
则,得. (2分)
∴, (3分)
∴椭圆G的方程. (4分)
(Ⅱ)如图,设内切圆M的半径为,与直线的切点为C,则三角形的面积等于的面积+的面积+的面积.
即.当最大时,也最大,内切圆的面积也最大. (5分)
设、(),
则. (6分)
由,得,
解得,. (7分)
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∴. (8分)
令,则,且,
有. (9分)
令,因为在上单调递增,有. (10分)
∴. 即当,时,有最大值,得,这时所求内切圆的面积为. (11分)
∴存在直线,的内切圆M的面积最大值为. (12分)
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