彭山一中高2025届高二上学期12月月考
数学试卷
考试时间120分钟;考试总分:150分钟;命题人:高二数学组
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将所有答案正确填写在答题卡上。
第I卷 选择题(60分)
一、单项选择题: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.直线倾斜角是( )
A. B. C. D.
2.向量,,若,则( )
A., B.,
C., D.
3.圆与圆的公共弦所在直线与两坐标轴所围成的三角形面积为( )
A. B. C. D.1
4.已知双曲线的离心率为,且双曲线上的点到焦点的最近距离为2,则双曲线的方程为( )
A. B.
C. D.
5.若连续抛两次骰子得到的点数分别是,,则点在直线上的概率是( )
A. B. C. D.
6.已知直线过点和点Q(2,2,0),则点到的距离为( )
A.3 B.
C. D.
7.已知椭圆C:,O为椭圆的对称中心,F为椭圆的一个焦点,P为椭圆上一点,轴,PF与椭圆的另一个交点为点Q,为等腰直角三角形,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
8.埃及金字塔是世界古代建筑奇迹之一,它的形状可视为一个正四棱锥,若金字塔的高为3,,点E满足,则点D到平面的距离为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.已知甲罐中有三个相同的小球,标号为1,2,3;乙罐中有四个相同的小球,标号为1,2,3,4,现从甲罐、乙罐中分别随机抽取1个小球,记事件“抽取的两个小球标号之和小于5”,事件“抽取的两个小球标号之积为奇数”,则下列说法正确的是( )
A.事件发生的概率为 B.事件发生的概率为
C.事件发生的概率为 D.事件发生的概率为
10.直线与圆相切,且在轴、轴上的截距相等,则直线的方程可能是( )
A. B. C. D.
11.已知A,B两点的距离为定值4,平面内一动点,记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为,下面说法正确的是()
A.若,则最大值为2
B.若,则最大值为
C.若,则最大值为
D.若,则最大值为1
12.已知正方体的棱长为2,,点在底面上运动.则下列说法正确的是( )
A.存在点,使得
B.若//平面时,长度的最小值是
C.若与平面所成角为时,点的轨迹长度为
D.当点为底面的中心时,三棱锥的外接球的表面积为
第II卷 非选择题
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.一个不透明的盒子中装有若干个红球和5个黑球,这些球除颜色外均相同.经多次摸球试验后发现,摸到黑球的频率稳定在0.25左右,则盒子中红球的个数约为 .
已知双曲线上一点到双曲线的一个焦点的距离为3,则到另一个焦点的距离为 .
设,过定点的动直线和过定点的动直线交于点,则的最大值为 .
16.已知椭圆的左、右焦点分别为,,左顶点为A,离心率为,经过的直线与该椭圆相交于P,Q两点(其中点在P第一象限),且,若的周长为,则该椭圆的标准方程为 .
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.小宁某天乘火车从重庆到上海去办事,若当天从重庆到上海的三列火车正点到达的概率分别为0.8,0.7,0.9,假设这三列火车之间是否正点到达互不影响.求:
(1)这三列火车恰好有两列正点到达的概率;
(2)这三列火车至少有一列正点到达的概率.
18.在平面直角坐标系中,圆经过点和点,且圆心在直线上.
(1)求圆的标准方程;
(2)若直线被圆截得弦长为,求实数的值.
19.已知椭圆的离心率为,且短轴长为.
(1)求的方程;
(2)若直线与交于两点,且弦的中点为,求的一般式方程.
20.已知四棱锥的底面为等腰梯形,,,,平面.
(1)求证:;
(2)若四棱锥的体积为2,求平面与平面夹角的余弦值.
21.己知双曲线的一条渐近线为,且双曲线的虚轴长为.
(1)求双曲线的方程;
(2)记为坐标原点,过点的直线与双曲线相交于不同的两点、,若的面积为,求直线的方程.
22.已知椭圆的方程为,点为长轴的右端点.为椭圆的短轴的端点.直线与直线的斜率满足:.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若直线与圆相切,且与椭圆相交于两点,求证:以线段为直径的圆恒过原点.
彭山一中高2025届高二上学期12月月考
数学参考答案:
1.C 2.B 3.A 4.B 5.C 6.D 7.A
【详解】由题意可知椭圆的焦点在轴,不妨设,,
因为点在椭圆上,
所以,解得,所以,
又为等腰直角三角形,所以,
即,即,所以,
解得或(舍.
8.D
【详解】如图,
连接,设与相交于点O,连接,
因为金字塔可视为一个正四棱锥,
故以点O为坐标原点,所在直线分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,
又由题意可得,,
所以,
所以,,,,,,
不妨设,又因为,所以,
即,解得,即,
,,,
设平面AEC的法向量为,则,,
即,取,得,
所以点D到平面AEC的距离.
9.AC
【详解】从甲罐、乙罐中分别随机抽取1个小球,共有12个基本事件,如下:
,
抽取的两个小球标号之和小于5的有:,共6个
抽出的两个小球标号之积为奇数的有:,共4个,
所以,故A正确;
事件包含的基本事件有:,共7个,
所以,故B错误,
事件包含的基本事件有:,共3个,
所以,故C正确,D错误;
10.ACD
【详解】圆的圆心坐标为,半径,
依题意直线的斜率存在,
若直线过坐标原点,设直线为,即,则,解得,
所以直线的方程为或;
若直线不过坐标原点,设直线为(),即,
则,解得(舍去)或,
所以直线的方程为,
综上可得直线的方程为或或.
11.BC
【详解】如图,以线段的中点为原点建立空间直角坐标系,
则,设,
对于A,,即,
化简可得点C的轨迹方程,故,
所以三角形ABC的面积,
即C点为时,三角形ABC面积最大,故A错误;
对于B,由题意可得,
化简可得点C的轨迹方程,
故,
所以,即C点为时,
三角形ABC面积最大,故B正确;
对于C,由知,
动点C的轨迹为以A,B为焦点的椭圆(除去长轴上的两个顶点),
则,故
椭圆方程为,故,
三角形ABC的面积,
即当C运动到短轴端点时,三角形面积最大,故C正确;
对于D,由题意,
化简可得C的轨迹方程,故,
三角形ABC的面积,
即当C运动到短轴端点时,三角形ABC的面积的最大值为,故D错误.
故选:BC
12.ABD
【详解】对于A选项,作关于平面的对称点,
则,且,
当点与点A重合时,则,
所以存在满足题意,故A选项正确;
对于B选项,在上取,在上取,连接,
则可得平面∥平面,即当在上运动时,∥平面,
长度的最小值是即为点到直线的距离,
根据平行的性质可知:点到直线的距离即为点到直线的距离,
所以 ,故B选项正确;
对于C选项:因为平面,所以与平面所成角为,
则,解得,
所以点的轨迹是以A为圆心,半径的圆弧,长度为,故C选项错误;
对D选项,以为原点,,,分别为轴,轴,轴建立如图所示的空间直角坐标系,
可知的外接圆圆心的为(利用中垂线可得),
所以球心为,,,,
所以,解得,
可得,
所以,D选项正确,
13.15
14.9
15.
16.
【详解】由椭圆的离心率为,可得
因为,所以,
又因为,因此的周长与的周长之比为,
因为的周长为,所以的周长为10,
由椭圆的定义,可得,
结合,解得,于是,
故椭圆的标准方程为.
故答案为:.
17.【详解】
解:用A,B,C分别表示这三列火车正点到达的事件.
则P(A)=0.8,P(B)=0.7,P(C)=0.9,所以P()=0.2,P()=0.3,P()=0.1.
(1)由题意得A,B,C之间互相独立,所以恰好有两列正点到达的概率为
P1=P()+P()+P()=P()P(B)P(C)+P(A)P()P(C)+P(A)P(B)P()
=0.2×0.7×0.9+0.8×0.3×0.9+0.8×0.7×0.1=0.398.
(2)三列火车至少有一列正点到达的概率为
P2=1-P()=1-P()P()P()=1-0.2×0.3×0.1=0.994.
18.【详解】(1)因为,的中点为,且直线的斜率,
则线段的垂直平分线所在直线的方程为,
联立方程,解得,
即圆心,,
所以,圆的方程为.
(2)因为直线被曲线截得弦长为,
则圆心到直线的距离,
由点到直线的距离公式可得,解得.
19.【详解】(1)由题意可得椭圆中,
又因为,解得,,
所以椭圆的方程为.
(2)设,,则,
两式相减,得,
又根据题意带入可得,
所以的斜率,
故的方程为,即.
20.【详解】(1)∵平面,平面,
∴,
过点作,由为等腰梯形,,
故,
所以,即,即,
平面,
∴平面,平面,
故.
(2)方法一:,
∵,
,
∴.
如图,建立空间直角坐标系,
,,,,
,
设平面法向量为,
则,,
取,得
同理,设面法向量为,则
,,
取,得,
由题意,.
设平面与平面的夹角为,则,
21.【详解】(1)解:由题意可得,可得,
因此,双曲线的方程为.
(2)解:若直线与轴重合,则直线与双曲线没有交点,不合乎题意,
所以,直线的斜率存在,设直线的方程为,设点、,
联立可得,
由题意可得,解得,
由韦达定理可得,,
则,
,解得,合乎题意,
所以,直线的方程为或.
22.【详解】解:(1),,
由,即得,
所以
即椭圆的标准方程为:
(2)设
由得:
又与圆C相切,所以即
所以
所以,,即
所以,以线段为直径的圆经过原点.
【点睛】圆锥曲线中定点问题的常见解法
(1)假设定点坐标,根据题意选择参数,建立一个直线系或曲线系方程,而该方程与参数无关,故得到一个关于定点坐标的方程组,以这个方程组的解为坐标的点即所求定点;
(2)从特殊位置入手,找出定点,再证明该点符合题意.
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