2024-2025学年广东省江门市高二上学期9月月考数学检测试题合集2套AB卷(附解析)
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这是一份2024-2025学年广东省江门市高二上学期9月月考数学检测试题合集2套AB卷(附解析),共24页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
1.直线的斜率及在轴上的截距分别为( )
A.,B.,C.,D.,
2.已知向量,,则下列结论正确的是( )
A.B.
C.D.
3.已知直线,,若,则实数的值为( )
A.1B.C.D.
4.若如图中的直线的斜率为,则( )
A.B.C.D.
5.已知三棱锥,点M,N分别为AB,OC的中点,且,,,用,,表示,则等于( )
A.B.C.D.
6.已知向量,,则向量在向量上的投影向量为( )
A.B.C.D.
7.如图所示,已知等腰直角三角形ADE与正方形ABCD所在的平面互相垂直,且,F是线段CD的中点,则BD与EF所成的角的余弦值为( )
A.B.C.D.
8.如图,四个棱长为的正方体排成一个正四棱柱,是一条侧棱,是上底面上其余的八个点,则的不同值的个数为( )
A.1B.2C.4D.8
二、多选题(本大题共3小题)
9.空间直角坐标系中,已知,下列结论正确的有( )
A.B.若,则
C.点A关于平面对称的点的坐标为D.
10.已知直线:,,,则下列结论错误的是( )
A.直线恒过定点
B.当时,直线的倾斜角为
C.当时,直线的斜率不存在
D.当时,直线与直线平行
11.如图,在棱长为2的正方体中,E为的中点,F为的中点,如图所示建立空间直角坐标系,则下列说法正确的是( )
A.
B.向量与所成角的余弦值为
C.平面AEF的一个法向量是
D.点D到平面AEF的距离为
三、填空题(本大题共3小题)
12.过点,且垂直于轴的直线方程是 .
13.设空间向量,,若,则= .
14.已知直线过点且与x轴、y轴分别交于两点,O为坐标原点,则的最小值为 .
四、解答题(本大题共5小题)
15.在空间直角坐标系中,已知向量,,.
(1)求,;
(2)求平面的一个法向量.
16.已知四边形的顶点.
(1)求斜率与斜率;
(2)求证:四边形为矩形.
17.已知的两顶点坐标为,,是边的中点,是边上的高.
(1)求所在直线的方程;
(2)求高所在直线的方程.
18.如图,是边长为2的正三角形,是以为斜边的等腰直角三角形.已知.
(1)求证:平面平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
19.如图,边长为2的正方形中,点E是的中点,点F是的中点,将分别沿折起,使A、C两点重合于点A′,连接.
(1)求证:;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
参考答案
1.【答案】C
【详解】直线,即,
故直线的斜率为,在轴上的截距为,
故选:C.
2.【答案】D
【分析】根据空间向量的加减法、数量积以及模值坐标运算可判断.
【详解】解:
因为,,所以根据空间向量的加减法、数量积以及模值运算可判断:
对于选项A:,故A错误;
对于选项B:,故B错误;
对于选项C:,故C错误;
对于选项D:,故D正确.
故选:D
3.【答案】A
【分析】利用一般式下两直线垂直的充要条件“”即可求解
【详解】由.
故选:A.
4.【答案】C
【详解】设直线的倾斜角分别为,显然,且,
所以,
又在上单调递增,故,
所以.
故选:C
5.【答案】C
【详解】
.
故选:C.
6.【答案】A
【分析】根据给定条件,利用投影向量的定义求解即得.
【详解】向量,,则,
所以向量在向量上的投影向量为.
故选:A
7.【答案】D
【详解】因为平面ADE⊥平面ABCD,平面平面ABCD=AD,AE⊥AD,平面ADE,
所以AE⊥平面ABCD,
又平面ABCD,所以AE⊥AB,
又AB⊥AD,所以AB,AD,AE两两垂直,
分别以AB、AD、AE所在直线为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐标系,如图所示:
可得B(2,0,0),D(0,2,0),E(0,0,2),F(1,2,0),
∴,,
设BD与EF所成的角大小为α,
则,
即BD与EF所成的角的余弦值为,
故选:D.
8.【答案】A
【详解】因图中是四个相同的正方体排成的正四棱柱,故在上的投影都是,
所以,,
即的值只有一个.
故选:A.
9.【答案】AB
【分析】利用向量的坐标公式,模的计算公式,对称点的坐标,及数量积公式依次计算即可得出结果.
【详解】,
,,
A正确,D错误.
若,则,则,B正确,
点A关于平面对称的点的坐标为,故C错误,
故选:AB.
10.【答案】ACD
【详解】对于A,当时,,直线恒过定点,故A错误,
对于B,当时,直线的斜率为,倾斜角为,故B正确,
对于C,当时,直线的斜率为0,故C错误,
对于D,当时,直线经过,两点,故直线与直线重合,故D错误,故选ACD.
11.【答案】BCD
【分析】A选项,利用空间向量表示出,进而求出;B选项,利用空间向量夹角公式求解;C选项,利用数量积为0进行证明线线垂直,进而得到答案;D选项,利用点到直线的空间向量公式进行求解.
【详解】对于A,正方体中,,,
,所以,故A错误;
对于B,,,
,故B正确;
对于C,设,则,,而,
所以平面的一个法向量是,故C正确;
对于D,,则点D到平面AEF的距离为,故D正确.
故选:BCD
12.【答案】
【详解】依题意,过点,且垂直于轴的直线方程是
故答案为:
13.【答案】3
【分析】根据空间向量共线得,再利用空间向量的坐标运算和向量模的定义即可得到答案.
【详解】,则显然,,解得,
则,,
故答案为:3.
14.【答案】
【分析】先表示出直线的截距式,利用直线过点,得到,借助基本不等式,即可求得最小值.
【详解】直线与与x轴、y轴分别交于,
可设直线的截距式,直线过点,,且,
,
当且仅当,即时,取得最小值.
故答案为:.
15.【答案】(1),
(2)(答案不唯一)
【详解】(1),,,
,.
(2)设平面的一个法向量为,
则,即,令,得,,
,
所以平面的一个法向量为.
16.【答案】(1)
(2)证明见解析
【详解】(1)因为,
所以,即.
(2)因为,所以.
又因为,所以,
所以四边形为平行四边形,
又因为,所以,
所以四边形为矩形.
17.【答案】(1);
(2).
【分析】(1)由条件结合中点坐标公式求的坐标,利用点斜式求直线方程,再化为一般式即可;
(2)根据垂直直线的斜率关系求直线的斜率,利用点斜式求直线方程,再化为一般式即可.
【详解】(1)因为是边的中点,所以,
所以直线的斜率,
所以所在直线的方程为:,即,
(2)因为是边AB的中点,所以,
因为是边上的高,
所以,所以,
所以,
因此高所在直线的方程为:,即.
18.【答案】(1)证明见解析;(2)
【分析】(1)通过添加辅助线,证明直线与直线垂直,进而可得二面角是直二面角,即平面与平面垂直;
(2)利用等体积法求解,也可以根据垂直关系建立空间直角坐标系,求得相应直线的方向向量,再得到平面的法向量,利用向量法求得直线与平面所成角的正弦值.
【详解】(1)取的中点,连接,
则,
是二面角的平面角.
在中,
易知,又,
.
平面平面.
(2)由(1)知两两垂直,
以为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
则.
设是平面的法向量,
则,得,取.
则,
故直线与平面所成角的正弦值为.
【点睛】本题主要考查空间平面与平面垂直的证明及直线与平面所成的角,考查考生的空间想象能力及运算求解能力,考查的核心素养是直观想象、数学运算.
19.【答案】(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)在正方形中,有,
则,
又,平面,∴平面,
而平面,∴;
(2)方法一:∵正方形的边长为2,点E是的中点,点F是的中点,
∴,
∴,
∴,
由(1)得平面,
∴分别以为轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
∴,
设平面的一个法向量为,
则有,可取,
令直线与平面所成角为,
∴,
∴直线与平面所成角的正弦值为;
方法二:连接交于点,连接,
∵正方形中,点E是的中点,点F是的中点,
∴,
∴点G为的中点,则,
又,∴,
又平面,∴平面,
又面,所以面平面,
平面平面,∴在面的射影在上,
则为直线与平面所成角,
由(1)可得,∴为直角三角形,
在正方形中,,,
易得,,
又,∴,
∴,
∴直线与平面所成角的正弦值为.
2024-2025学年广东省江门市高二上学期9月月考数学检测试题(B卷)
一、单选题(本大题共8小题)
1.将直线绕着原点逆时针旋转,得到的新直线的斜率为( )
A.B.C.D.
2.已知直线l过点且方向向量为,则l在x轴上的截距为( )
A.B.1C.D.5
3.直线 x+y-1=0 被圆 x+12+y2=3 截得的弦长等于( )
4.已知圆,过x轴上的点P(1,0)向圆C引切线,则切线长为
A.3B.2C.2D.3
5.若圆和圆相切,则等于( )
A.6B.7C.8D.9
6.离心率为2的双曲线的渐近线方程是( )
A.B.C.D.
7.椭圆中,以点为中点的弦所在直线的斜率为( )
A.B.C.D.
8.已知,分别是椭圆的左,右焦点,若椭圆上存在点P,使,则椭圆的离心率e的取值范围为( )
A.B.C.D.
二、多选题(本大题共3小题)
9.若两条平行直线:与:之间的距离是,则的可能值为( )
A.B.C.D.
10.已知圆与圆,则( )
A.两圆的圆心距为
B.两圆的公切线有3条
C.两圆相交,且公共弦所在的直线方程为
D.两圆相交,且公共弦的长度为
11.已知分别是双曲线的左右焦点,点是双曲线上异于双曲线顶点的一点,且向量,则下列结论正确的是( )
A.双曲线的渐近线方程为
B.的面积为1
C.到双曲线的一条渐近线的距离为2
D.以为直径的圆的方程为
三、填空题(本大题共3小题)
12.抛物线的焦点到准线的距离为 .
13.若圆上存在两点关于直线对称,则的最小值是 .
14.已知双曲线的左焦点为,顶点,是双曲线右支上的动点,则的最小值等于 .
四、解答题(本大题共5小题)
15.已知直线l经过点P(-2,5),且斜率为.
(1)求直线l的方程;
(2)若直线m与直线l平行,且点P到直线m的距离为3,求直线m的方程.
16.已知圆,直线.
(1)判断直线与圆的位置关系;
(2)若直线与圆交于不同的两点,且,求直线的方程.
17.已知椭圆eq \f(x2,4)+eq \f(y2,9)=1及直线l:y=eq \f(3,2)x+m.
(1)当直线l与该椭圆有公共点时,求实数m的取值范围;
(2)求直线l被此椭圆截得的弦长的最大值.
18.已知线段AB的端点B的坐标是,端点A在圆上运动.
(1)求线段AB的中点P的轨迹的方程;
(2)若点C在曲线上运动,点Q在x轴上运动,求的最小值.
19.已知动点P(x,y)(其中x≥0)到定点F(1,0)的距离比点P到y轴的距离大1.
(1)求点P的轨迹C的方程;
(2)过椭圆C1:eq \f(x2,16)+eq \f(y2,12)=1的右顶点作直线交曲线C于A,B两点,其中O为坐标原点
①求证:OA⊥OB;
②设OA,OB分别与椭圆相交于点D,E,证明:原点O到直线DE的距离为定值.
参考答案
1.【答案】B
【详解】由题意可知,直线方程可转化为,
从而,则直线的倾斜角,
则直线逆时针旋转后倾斜角为,
即所得新直线的斜率为.
故选:B.
2.【答案】A
【详解】因为直线的方向向量为,所以直线斜率,
又直线过点,所以直线方程为,即,
令,得,所以在x轴上的截距为-1.
故选:A
3.【答案】 B
【详解】 由题意,得圆心为(-1,0),半径 r=3 ,弦心距 d=|−1+0−1|12+12= 2 ,
所以所求的弦长为 2r2−d2=2 .
4.【答案】B
【分析】
根据圆的方程求出圆心和半径,求出的值,根据切线的长为,计算求得结果.
【详解】
圆,
即,
表示以C(1,3)为圆心,半径R=1的圆.
|PC|==3,
故切线的长为=2,故选B.
【点睛】
本题主要考查圆的方程与性质,以及切线长公式的应用,属于中档题.过点向圆作切线(为切点),则切线长.
5.【答案】C
【详解】圆的圆心,半径为5;
圆的圆心,半径为r.
若它们相内切,则圆心距等于半径之差,即=|r-5|,
求得r=18或-8,不满足5
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