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2020-2021 学年高二上学期期中考试数学试卷
命题:高二数学备课组 审题:高二数学备课组
一.选择题(本大题共 10 个小题,每小题 4 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.命题“若 1x ,则 2 2x ”的逆否命题是( )
A.“若 1x ,则 2 2x ” B.“若 1x ,则 2 2x ”
C.“若 2 2x ,则 1x ” D.“若 2 2x ,则 1x ”
2.已知椭圆
2 2
2 2: 1 0x yC a ba b
,若长轴长为 8,离心率为 1
2
,则此椭圆的标准方程
为( )
A.
2 2
164 48
x y B.
2 2
164 16
x y C.
2 2
116 4
x y D.
2 2
116 12
x y
3.“直线l 与平面 内无数条直线垂直”是“直线 l 与平面 垂直”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不必要也不充分条件
4.已知空间中 m , n 是两条不同直线, 是平面,则( )
A.若 / /m , n ,则 //m n B.若 / /m , / /n ,则 m n
C.若 m , n ,则 //m n D.若 m , n ,则 m n
5.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
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A. 3
2 B.1 C. 1
3 D. 1
2
6.椭圆
2 2
2 2: 1( 0)x yC a ba b
的左焦点为 F ,若 F 关于直线 0x y 的对称点 A 是椭
圆C 上的点,则椭圆的离心率为( )
A. 2
2
B. 3
2
C. 2 1 D. 3 1
7.设 xR ,则“1 2x ”是“| 2 | 1x ”的( )
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
8.如图所示,三棱柱 1 1 1ABC A B C 所有棱长均相等,各侧棱与底面垂直, D , E 分别为棱
1 1A B , 1 1B C 的中点,则异面直线 AD 与 BE 所成角的余弦值为
( )
A. 7
10 B. 3 5
10
C. 15
5
D. 3
5
9.已知 1F , 2F 分别是椭圆C :
2 2
14 3
x y 的左、右焦点,点 P 、Q 是椭圆上位于 x 轴上方
的两点,且 1 2PF QF∥ ,则 1 2PF QF 的取值范围为( )
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A.[2,4) B.[3,4) C.[1,4) D.[1.5,4)
10.我国南北朝时期的著名数学家祖暅原提出了祖暅原理:“幂势既同,则积不容异。”意
思是,夹在两个平行平面之间的两个几何体,被平行于这两个平面的任意一个平面所截,若
截面面积都相等,则这两个几何体的体积相等.运用祖暅原理计算球的体积时,构造一个底面
半径和高都与球的半径相等的圆柱,与半球(如图①)放置在同一平面上,然后在圆柱内挖
去一个以圆柱下底面圆心为顶点,圆柱上底面为底面的圆锥后得到一新几何体(如图②),
用任何一个平行于底面的平面去截它们时,可证得所截得的两个截面面积相等,由此可证明
新几何体与半球体积相等,即 2 2 31 1 2=2 3 3V R R R R R 球 .现将椭圆
2 2
4 9 1x y 绕 y
轴旋转一周后得一橄榄状的几何体(如图③),类比上述方法,运用祖暅原理可求得其体积
等于( )
A.32π B. 24π C.18π D.16π
二 填空题:(本大题共 7 小题,多空题每小题 6 分,单空题每小题 4 分,共 36 分)
11.椭圆
2 2
14 9
x y 的焦距是___________,离心率是___________.
12.某几何体的三视图(单位:cm )如图所示,则该几何体的侧视图
面积为________ 2cm ,体积为_________ 3cm .
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13.正方体 1 1 1 1ABCD A B C D 的棱长为 2,M , N , E , F 分别是 1 1A B , AD , 1 1C B , 1 1C D 的中点,
则过 EF 且与 MN 平行的平面截正方体所得截面的面积为_______, CE 和该截面所成角的
正弦值为___________
14.已知 1F , 2F 是椭圆
2 2
9: 15
x yC 的左、右焦点,点 P 在C 上,则 1 2PF PF 的最大
值为__________;若 (0,4 6)A ,则 2PA PF 的最小值为______________.
15.如图, 1 1 1 1ABCD-A B C D 为正方体,下面结论中正
确的是_______.(把你认为正确的结论都填上)
① 1 1AC 平面 1BD ;
② 1BD 平面 1ACB ;
③ 1BD 与底面 1 1BCC B 所成角的正切值是 2 ;
④过点 1A 与异面直线 AD 与 1CB 成 60 角的直线有 2 条.
16.已知命题p:实数 m 满足 2 212 7 ( 0)m a am a ,命题q:实数 m 满足方程
2
1
x
m
+
2
2
y
m
=1 表示的焦点在 y 轴上的椭圆,且 p 是 q 的充分不必要条件, a 的取值范围为________.
17.如图所示的几何体中,四边形 ABCD 是矩形,平面 ABCD 平面 ABE ,已知 4AB ,
2 3AE BE ,且当规定正视方向垂直平面 ABCD 时,该几何体的侧视图
的面积为 2 2 .若 M ,N 分别是线段 DE ,CE 上的动点,则 AM MN NB
的最小值为______.
三 解答题:(本大题共 5 小题,共 74 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.)
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18.设命题 :p 实数 x 满足 2 24 3 0x ax a , ( 0)a ;
命题 :q 实数 x 满足 3 2 0x x
(1)若 1a , ,p q 均为真命题,求 x 的取值范围;
(2)若 p 是 q 的充分不必要条件,求实数 a 的取值范围.
19.如图,在三棱柱中 ABC DEF ,点 P ,
G 分别是 AD ,EF 的中点,已知 AD 平
面 ABC , 3AD EF , 2DE DF .
(1)求证: DG 平面 BCEF ;
(2)求 PE 与平面 BCEF 所成角的正弦值.
20.己知椭圆
2 2
2 2: 1 0x yM a ba b
的一个顶点坐标为 2,0 ,离心率为 3
2
,直线
y x m 交椭圆于不同的两点 ,A B
(1)求椭圆 M 的方程;
(2)设点 1,1C ,当 ABC 的面积为1时,求实数 m 的值.
21.图 1,平行四边形 ABCD 中, AC BC , 1AC BC ,现将 ADC 沿 AC 折起,
得到三棱锥 D ABC (如图 2),且 DA BC ,点 E 为侧棱 DC 的中点.
(1)求证: AE 平面 DBC ;
(2)求三棱锥 D AEB 的体积;
(3)在 ACB 的角平分线上是否存在点 F ,使得 DF∥平面 ABE ?若存在,求 DF 的长;
若不存在,请说明理由.
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22.已知椭圆 C :
2 2
2 2 1( 0)x y a ba b
的长轴长是焦距的 2 倍,且过点 3( 1, )2
.
(1)求椭圆C 的方程;
(2)设 ( , )P x y 为椭圆C 上的动点,F 为椭圆C 的右焦点, A ,B 分别为椭圆C 的左、右顶
点,点 'P 满足 ' (4 ,0)P P x
.(i)证明:
'P P
FP
为定值;
(ii)设Q 是直线 : 4l x 上的动点,直线 AQ 、 BQ 分别另交椭圆C 于 M 、 N 两点,求
MF NF 的最小值
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北仑中学 2020 学年第一学期高二年级期中考试数学答案
一、选择题(本大题共 10 个小题,每小题 4 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)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D B C C A A A B D
二.填空题:本大题共 7 小题,每小题 4 分,共 28 分.
11. 5 , 5
3
12. 4 3 , 28 33
13. 2 2 , 10
10
14. 9 , 4
15. ①②④ 16. 1 3[ , ]3 8
17. 6
三、解答题:本大题共 5 小题,共 72 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
18.(本小题满分 14 分)
解:由题意得,当 p 为真命题时, 3a x a ;
当 q 为真命题时, 2 3x≤ ≤
(1) 若 1a , ,p q 均为真命题,则 1 3
2 3
x
x
≤ ≤ ,得 2 3x ≤
(2)若 p 是 q 的充分不必要条件,则 q 是 p 的充分不必要条件
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则 2
3 3
a
a
,得1 2a
19.(本小题满分 15 分)
(1)
.
AD ABC AD DG
BF AD BF DG
∵ 平面 ,∴ ⊥ ,
又 ∥ ,∴ ⊥
, .
=
DE DF G EF EF DG
BF EF F DG BCEF
∵ 是 的中点,∴ ⊥
又 ∩ ,∴ ⊥平面
(2)取 BC 的中点 H ,连接 HG ,取 HG 的
中点 O,连接 ,OP OE
PO DG PO∵ ∥ ,∴ ⊥平面 BCEF
OEP PE BCEF∴∠ 是 与平面 所成的角.
由 3, 2AD EF DE DF ,解得 5 7,2 2PE OP DG
7sin 5
OP
PE
∴ ∠OPE=
20. (本小题满分 15 分)
(1)由题意, 32, 2
ca a
,则 2 2 23, 1c b a c
∴椭圆的方程为
2
2 14
x y
(2)设 1 1 2 2( , ), ( , )A x y B x y
联立 2
2 14
y x m
x y
得 2 25 8 4 4 0x mx m
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∴ 2 2=64 20(4 4) 0, 5 5m m m △ 解得
∴
2
1 2 1 2
8 4 4=- ,5 5
m mx x x x
∴ 2 2
1 2 1 2
4 22 ( ) 4 55AB x x x x m
又点C 到直线 AB 的距离为
2
md
∴ 21 1 4 2 5 12 2 5 2ABC
mS AB d m △ ,解得 10
2m
21.(本小题满分 15 分)
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22.(本题满分 15 分)
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