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1、2024-2025学年江苏省张家港市第一学期高二期中调研测试数学试卷 一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。1.空间四边形OABC中,OA=a,OB=b,OC=c,点M,N分别为OA,BC中点,则MN等于()A. 12a12b+12cB. 12a+12b+12cC. 12a+12b12cD. 12a12b12c2.若直线l沿x轴向左平移4个单位长度,再沿y轴向上平移2个单位长度后,回到原来的位置,则直线l的斜率是()A. 12B. 12C. 2D. 23.已知动点M与两定点O(0,0),A(0,3)的距离之比为12,则动点M的轨迹方程为
2、()A. x2+y2+2y3=0B. x2+y2+2x3=0C. x2+y28x+12=0D. x2+y28y+12=04.经过点P(0,1)作直线l,若直线l与连接A(3,2),B(2,1)两点的线段总有公共点,则直线l的倾斜角的取值范围是()A. 0,)B. 0,434,)C. 4,34D. 4,2)(2,345.若两直线l1:x+2ay+2=0,l2:(3a1)xay1=0平行,则实数a的取值集合是A. 0,16B. 0C. 16D. 12,16.已知圆C的圆心在直线xy5=0上,并且圆 C经过圆x2+y2+6x4=0与圆x2+y2+6y28=0的交点,则圆C的圆心是()A. (12,9
3、2)B. (92,12)C. (4,1)D. (1,4)7.过点P(2,0)有一条直线l,它夹在两条直线l1:2xy2=0与l2:x+y+3=0之间的线段恰好被点P平分,则三条直线围成的三角形面积为()A. 103B. 203C. 403D. 5038.已知矩形ABCD,AB=3,AD= 3, M为边DC上一点且DM=1, AM与BD交于点Q,将ADM沿着AM折起,使得点D折到点P的位置,则sinPBQ的最大值是()A. 13B. 33C. 23D. 1010二、多选题:本题共3小题,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2分,有选错的得0分。9.已
4、知棱长为3的正方体ABCDA1B1C1D1,则()A. A1BAC1B. A1B与B1C所成角的大小为45C. 平面A1BD与平面B1D1C的距离为 3D. 平面A1BC1与平面ABCD所成角的大小为6010.已知直线l:kxyk+2=0,圆O:x2+y2=4,则()A. 直线l始终与圆O相交B. 直线l被圆O截得的弦长最大值为4C. 若直线l与圆O相交于A,B两点,且AOB=90,则k=2 6D. 若圆O上有且只有四个点到直线l的距离为1,则k3411.已知空间四面体OABC,则()A. 当OP=12OA+14OB+14OC,则点P在平面ABC内B. 若该四面体的棱长都为a,则异面直线OA,
5、BC间的距离为 22aC. 若M为AB中点,则直线OC上存在点N,使得OM/BND. 若OABC,OBAC,则OCAB三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。12.在空间直角坐标系Oxyz中,A(2,0,0),B(0,3,0),C(0,0,4),则三棱锥OABC的体积是_.13.圆O:x2+y2=1与圆C关于直线x+y2=0对称,写出两圆的一条公切线:_.14.在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=x2+mx1的图象与坐标轴分别交于点A,B,C,记ABC的外接圆为圆E.当m=32时,圆E的一般式方程是_;圆E恒过的两个定点是_.四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证
6、明过程或演算步骤。15.(本小题13分)已知直三棱柱ABCA1B1C1,F为BC中点,EC1=2A1E,B1F与BC1交于点M.(1)求证:ME/平面A1B1BA;(2)若ABC是等边三角形且AB= 2BB1,求证:BC1平面AB1F.16.(本小题15分)已知ABC的三个顶点是A(1,5),B(5,7),C(3,3),求:(1)边BC上的中线所在直线的方程;(2)边BC上的高所在直线的方程;(3)ABC的角平分线所在直线的方程.17.(本小题15分)如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD满足ABAD,ABBC,PA底面ABCD,且PA=AB=BC=2,AD=1.(1)求平面PAB与平面PC
7、D的夹角的余弦值;(2)求点B到平面PCD的距离;(3)若点M为平面PBC内的一动点,若DM平面PBC,求CM与平面ABCD所成角的正弦值.18.(本小题17分)如图,在平行六面体ABCDA1B1C1D1中,AB=4,AD=4,AA1=a,BAD=BAA1=DAA1=60.(1)当a=4时,求证:AC1平面A1BD.(2)当a=6时,求四边形ACC1A1的面积;求AD1与平面A1ACC1所成角的余弦值.19.(本小题17分)已知圆O:x2+y2=4内有一点P0(1,0),倾斜角为的直线l过点P0且与圆O交于A,B两点.(1)当=135时,求AB的长;(2)是否存在弦AB被点P0三等分?若存在,
8、求出直线l的斜率;若不存在,请说明理由;(3)记圆O与x轴的正半轴交点为M,直线MA的斜率为k1,直线MB的斜率为k2,求证:k1k2为定值答案和解析1.【答案】B【解析】【分析】本题考查了空间向量的基本定理及应用,属于基础题由N为BC中点,可得ON=12(OB+OC),由M为OA的中点,可得OM=12OA,利用MN=ONOM,即可求出结果.【解答】解:N为BC中点,ON=12(OB+OC),M为OA的中点,OM=12OA,MN=ONOM=12(OB+OC)12OA=12a+12b+12c.故选:B.2.【答案】B【解析】【分析】本题考查函数图象的平移与变换,属于基础题设直线l的方程为y=kx
9、+b,再根据题意对直线l进行变换,即可求解【解答】解:设直线l的方程为y=kx+b,现直线l沿x轴向左平移4个单位长度得,y=k(x+4)+b,再沿y轴向上平移2个单位长度得,y=k(x+4)+b+2,因为回到原来位置,所以4k+b+2=b,故k=12.故选:B.3.【答案】A【解析】【分析】本题考查轨迹方程的求法,两点间的距离公式,属于基础题设出M的坐标,直接由M与两个定点O(0,0),A(0,3)的距离之比为12,列式整理得方程【解答】解:设M(x,y),因为点M与两个定点O(0,0),A(0,3)的距离之比为12,所以 x2+y2 x2+(y3)2=12,整理得:x2+y2+2y3=0.
10、点M的轨迹方程是x2+y2+2y3=0.故选:A.4.【答案】C【解析】【分析】本题考查直线斜率公式的应用,直线斜率与倾斜角的关系,属于基础题设直线l的倾斜角为,0,),根据直线l与连接A(3,2),B(2,1)的线段总有公共点,可得tan1或tan1,即可得到答案.【解答】解:如图所示,设直线l的倾斜角为,0,),则kPA=1203=1,kPB=1102=1,直线l与连接A(3,2),B(2,1)的线段总有公共点,k1或k1,即tan1或tan1,4,34.故选:C.5.【答案】B【解析】【分析】本题主要考查直线平行的性质,属于基础题根据已知条件,结合直线平行的性质,即可求解【解答】解:直线
11、l1:x+2ay+2=0与l2:(3a1)xay1=0平行,则a=2a(3a1),即6a2a=0,解得a=0或16,经检验,当a=16时,直线l1,l2重合,不满足题意,故实数a的值为0.故选:B.6.【答案】D【解析】【分析】本题考查求圆心坐标,属于一般题.联立两圆方程,求出交点A,B的坐标,得 AB的垂直平分线方程,与直线xy5=0联立即可求解.【解答】解:设圆x2+y2+6x4=0与圆x2+y2+6y28=0的交点为A、B.联立两圆方程,得x2+y2+6x4=0x2+y2+6y28=0,解得x=1y=3,或x=6y=2.不妨记A(1,3),B(6,2),于是AB的中点为(72,12),k
12、AB=3+21+6=1.从而可得AB的垂直平分线方程为y12=(x+72),即x+y+3=0,联立xy5=0与x+y+3=0,得xy5=0x+y+3=0,解得x=1y=4,即圆心C为(1,4).故选:D.7.【答案】B【解析】【分析】本题考查直线方程及其应用,属于中档题.设直线l夹在直线l1,l2之间的线段是AB(A在l1上,B在l2上),求出A点坐标,得B坐标,联立两已知直线方程,求出交点C坐标,得|BC|,求点A到直线l2的距离,由三角形的面积公式即可求解.【解答】解:设直线l夹在直线l1,l2之间的线段是AB(A在l1上,B在l2上),设Ax1,y1,Bx2,y2,因为AB被点P平分,所
13、以x1+x2=4,y1+y2=0,于是x2=4x1,y2=y1,由于A在l1上,B在l2上,所以2x1y12=04x1y1+3=0,解得x1=3,y1=4,即A3,4,而P(2,0),则B(1,4),联立2xy2=0x+y+3=0x=13y=83,即l1与l2交于点C13,83则BC= 1312+83+42=4 23,又点A到直线l2的距离为3+4+3 2=5 2,则三条直线围成的三角形面积为SABC=124 235 2=203.故选B.8.【答案】A【解析】【分析】本题考查线面夹角,考查学生的空间想象和转化能力,属于较难题.分析可知PQAM,BQAM,结合垂直关系可知AM平面PBQ,结合长度
14、关系可知点P在以点Q为圆心,半径为 32的圆上,结合圆的性质分析求解.【解答】由题意可知:BDC=30,AMD=60,则DQM=90,即BDAM,则PQAM,BQAM,PQBQ=Q,PQ,BQ平面PBQ,所以AM平面PBQ,因为AM是确定的直线,可知对任意点P,平面PBQ是同一确定的平面,因为PQ=DQ= 32,BQ=3 32,可知点P在以点Q为圆心,半径为 32的圆上,当且仅当PB与该圆相切时,PBQ取到最大值,即sinPBQ取到最大值 323 32=13.故选A.9.【答案】AC【解析】【分析】本题考查空间中线线、面面位置关系、夹角、距离等基础知识,考查运算求解能力,是中档题建立空间直角坐标系,求出相关点的坐标,A.计算A1BAC1的值,判断直线A1B与AC1是否垂直B:通过向