2025-2026学年浙江省义乌中学高二上学期第一次阶段性考试数学试卷(含答案)
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这是一份2025-2026学年浙江省义乌中学高二上学期第一次阶段性考试数学试卷(含答案),共10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。
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.已知复数z=i-2+i,则z=( )
A. 1B. 2C. 2D. 5
2.过Am2,m+3,B1,2m2两点的直线l的倾斜角为135°,则m的值为( ).
A. -1或2B. 2C. -1D. -2
3.与向量n=(1,-1,2)反向的单位向量的坐标为( )
A. - 66, 66,- 63B. 66,- 66, 63
C. (-1,1,-2)D. 12,-12,1
4.若m,n为两条直线,α为一个平面,则下列结论中正确的是( )
A. 若m//α,n⊂α,则m//nB. 若m//α,n//α,则m//n
C. 若m//α,n⊥α,则m⊥nD. 若m//α,n⊥α,则m与n相交
5.已知点A(-1,0)在圆x2+y2+2x+3y+m=0外,则实数m的取值范围是( )
A. 1,+∞B. 1,134
C. -∞,134D. 1,134∪134,+∞
6.设直线l:3x+2y-6=0,Pm,n为直线l上动点,则m-12+n2的最小值为( )
A. 913B. 313C. 3 1313D. 1313
7.过定点A的直线a+1x-y+2=0与过定点B的直线x+a+1y-5a-2=0交于点P(P与A、B不重合),则▵PAB面积的最大值为( )
A. 4B. 92C. 2D. 32
8.在棱长为1的正四面体ABCD中,点M满足AM=xAB+yAC+1-x-yAD,点N满足DN=λDA-λ-1DB,当AM、DN最短时,AM⋅MN=( )
A. -13B. 13C. -23D. 23
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。
9.下列命题正确的是( )
A. 若p是平面α的一个法向量,A,B是直线b上不同的两点,则b//α的充要条件是p⋅AB=0
B. 已知A,B,C三点不共线,对于空间中任意一点O,若OP=25OA+15OB+25OC,则P,A,B,C四点共面
C. 已知a=-1,1,2,b=0,2,3,若ka+b与2a-b垂直,则k=-34
D. 已知▵ABC的顶点分别为A-1,1,2,B4,1,4,C3,-2,2,则AC边上的高BD的长为 13
10.下列说法正确的是( )
A. 经过点P1,1,倾斜角为θ的直线方程为y-1=tanθ(x-1)
B. “a=-4”是“直线ax+2y-1=0与直线8x+ay+2-a=0平行”的充要条件
C. 经过点1,1且在x轴和y轴上截距都相等的直线方程为x+y-2=0
D. 以A4,1,B1,-2为直径端点的圆的方程为x-4x-1+y-1y+2=0
11.已知曲线E的方程为x2+y2=x+y,则( )
A. 曲线E关于直线y=x对称
B. 曲线E围成的图形面积为π+2
C. 若点x0,y0在曲线E上,则-1+ 22≤x0≤1+ 22
D. 若圆x2+y2=r2r>0能覆盖曲线E,则r的最小值为1+ 22
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.在一个不透明的袋子中装有只有颜色不同的9个球,其中有4个红球和5个白球,从袋子中随机摸出一个球,摸出的球是红球的概率是
13.▵ABC中,A3,-1,AB边上的中线CM所在直线方程为:2x+4y-13=0,∠B的平分线方程BT为:x-y+3=0,则直线BC的方程为 .
14.已知平面上两定点A、B,则所有满足PAPB=λ(λ>0且λ≠1)的点P的轨迹是一个圆心在直线AB上,半径为λ1-λ2⋅AB的圆.这个轨迹最先由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称作阿氏圆.已知棱长为3的正方体ABCD-A1B1C1D1表面上动点P满足PA=2PB,则点P的轨迹长度为 .
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
15.(本小题13分)
已知圆C过点A4,0,B0,4,且圆心C在直线l:x+y-6=0上.
(1)求圆C的方程;
(2)若从点M4,1发出的光线经过直线y=x+1反射,反射光线l1恰好平分圆C的圆周,求反射光线l1所在直线的方程.
16.(本小题15分)
在▵ABC中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,且b2+c2-a2-bc=0.
(1)求角A;
(2)求sinB- 3csC的取值范围.
17.(本小题15分)
在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,以顶点A为端点的三条棱长度都为1,且两两夹角为60 ∘.记AB=a,AD=b,AA1=c.
(1)用a,b,c表示BD1,并求BD1;
(2)求BD1与AC夹角的余弦值;
(3)线段B1C上是否存在点P,使得BD1,AC,A1P是共面向量?若存在,求B1PB1C,若不存在,说明理由.
18.(本小题17分)
如图所示,将一块直角三角形板ABO置于平面直角坐标系中,已知AB=BO=1,AB⊥BO,点P12,14是三角板内一点,现因三角板中阴影部分受到损坏,要把损坏部分锯掉,可用经过点P的任一直线MN将三角形锯成▵AMN,设直线MN的斜率为k,问:
(1)求直线MN的方程(用k表示);
(2)若▵OMP的面积为S▵OMP,求f(k)=S▵OMP的表达式;
(3)求三角板▵AMN的面积最大值,并求此时直线MN的方程.
19.(本小题17分)
如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=6,点E,F分别在AD,BC上,且AE=1,BF=4,沿EF将四边形AEFB折成四边形A'EFB'.
(1)求证:A'D//平面B'FC;
(2)若点B'在平面CDEF上的射影H在直线DE上,求直线CB'与平面B'HD所成角α的正弦值;
(3)在(2)的条件下,设点M在线段FH上,平面MB'C与平面HB'D所成锐二面角的平面角为β.若α=β,求FMFH.
参考答案
1.D
2.B
3.A
4.C
5.B
6.A
7.B
8.A
9.BCD
10.BD
11.ABC
12.49
13.x+6y-32=0
14.43π+ 32π
15.【详解】(1)AB的斜率为4-00-4=-1,中点坐标为(2,2),
由题意得圆心C在AB的垂直平分线y=x上,
y=xx+y-6=0,解得x=3y=3,故C(3,3),半径为R= 12+32= 10,
圆C的方程为(x-3)2+(y-3)2=10;
(2)如图所示,过M4,1与直线y=x+1垂直的直线方程为y=-x+5,
由y=x+1y=-x+5得x=2y=3,两直线交于点(2,3),
则M(4,1)关于直线y=x+1的对称点为M'(0,5),
由题意得反射光线过圆心C,直线M'C的斜率为k=5-30-3=-23,
故直线M'C的方程为y=-23x+5,即2x+3y-15=0.
16.【详解】(1)∵b2+c2-a2-bc=0,∴b2+c2-a2=bc,
则csA=b2+c2-a22bc=12,
又∵A∈0,π,故A=π3.
(2)∵sinB- 3csC=sinB+ 3csA+B=sinB+ 3csπ3+B
=sinB+ 312csB- 32sinB=-12sinB+ 32csB=sinπ3-B,
又∵B∈0,2π3,∴π3-B∈-π3,π3,∴sinπ3-B∈- 32, 32,
∴sinB- 3csC的取值范围为- 32, 32.
17.【详解】(1)由题意知:a=b=c=1,===60 ∘,
∴a⋅b=b⋅c=c⋅a=1×1×cs60 ∘=12,
又∵BD1=BA+AA1+A1D1=-a+c+b,
∴BD12=b+c-a2=b2+c2+a2+2b⋅c-2b⋅a-2c⋅a=1+1+1+1-1-1=2,
∴BD1= 2,即BD1的长为 2,
(2)∵AC=AB+AD=a+b,
∴AC2=a+b2=a2+2a⋅b+b2=1+2×12+1=3,
∴AC= 3,
BD1⋅AC=b+c-a⋅a+b=a⋅b+a⋅c-a2+b2+b⋅c-a⋅b=1,
∴csBD1,AC=BD1⋅ACBD1AC=1 2× 3= 66,
即BD1与AC夹角的余弦值为 66.
(3)当P∈B1C,可设B1P=tB1C=tBC-BB1=tb-c,A1P=A1B1+B1P=a+tb-c,
若BD1,AC,A1P是共面向量,即存在x,y,令A1P=xBD1+yAC,
即a+tb-c=x-a+b+c+ya+b,
由1=-x+yt=x+y-t=x,解得x=-13,y=23,t=13,
故存在点P且B1PB1C=13.
18.【详解】(1)根据题意,由直线的点斜式方程可知直线MN的方程为y-14=kx-12;
(2)因为AB=BO=1,AB⊥BO,
所以直线OA的方程为y=x,直线AB的方程为x=1;
联立y-14=kx-12y=x,解得M2k-14k-4,2k-14k-4;
因为2k-14k-4≥0,解得k≤12或k≥1;
又由y-14=kx-12x=1,可得N1,2k+14,
因此2k+14≥0,解得k≥-12,所以-12≤k≤12,
易知OM= 22k-14k-4,
且点P到直线OM的距离为d=14 2= 28;
所以▵OMP的面积f(k)=S▵OMP=12OMd=12× 22k-14k-4× 28=2k-132k-1-12≤k≤12.
(3)易知AN=1-2k+14=3-2k4,
且点M到直线AN的距离为1-2k-14k-4=2k-34k-4,
所以三角板▵AMN的面积为S▵AMN=12AN×2k-34k-4=12×3-2k4×2k-34k-4=3-2k2321-k-12≤k≤12,
令gk=3-2k2321-k-12≤k≤12,
则gk=1+2-2k2321-k=41-k2+41-k+1321-k=1-k8+1321-k+18;
令1-k=t,可得t∈12,32,
即gt=t8+132t+18,t∈12,32,
由对勾函数性质可知gt在12,32上单调递增,所以gtmax=g32=316+148+18=13;
此时t=32,即k=-12时三角板▵AMN的面积取得最大值13,
此时直线MN的方程为y-14=-12x-12,即y=-12x-1.
19.【详解】(1)∵A'E//B'F,A'E⊄平面B'FC,B'F⊂平面B'FC.
∴A'E//平面B'FC,
由DE//FC,同理可得DE//平面B'FC,
又∵A'E∩DE=E,A'E⊂平面A'ED,DE⊂平面A'ED,
∴平面A'ED//平面B'FC,∵A'D⊂平面A'ED,
∴A'D//平面B'FC;
(2)
如图所示,
过E作ER//DC,过E作ES⊥平面EFCD,
分别以ER,ED,ES为x,y,z轴建立空间直角坐标系.
∵B'在平面CDEF上的射影H在直线DE上,
设B'0,y,z,y>0,z>0,
因为F3,3,0,且B'E= 10,B'F=4;
∴y2+z2=109+(y-3)2+z2=16,解得y=2z= 6,∴B'0,2, 6,
而C3,5,0,
所以B'C=3,3,- 6,
因为B'H⊥平面EDCF,CD⊂平面EDCF,
所以B'H⊥CD,
因为ED⊥CD,B'H∩ED=H,B'H⊂平面B'HD,ED⊂平面B'HD,
所以CD⊥平面B'HD,
所以平面B'HD的一个法向量是n=DCDC=1,0,0,
所以sinα=n⋅B'Cn⋅B'C=3 9+9+6= 64,
即直线CB'与平面B'HD所成角α的正弦值 64;
(3)
设FMFH=λ,λ∈0,1,Mx1,y1,0,
因为E0,0,0,B'0,2, 6,H0,2,0,F3,3,0,C3,5,0,
所以FM=x1-3,y1-3,0=λ-3,-1,0=-3λ,-λ,0=λFH,
所以M3-3λ,3-λ,0,
从而MC=3λ,2+λ,0,B'C=3,3,- 6,
设平面MCB'的法向量为m=a,b,c,
所以MC⋅m=3λa+2+λb=0B'C⋅m=3a+3b- 6c=0,
设a=λ+2,解得b=-3λ,c= 61-λ,即m=λ+2,-3λ, 61-λ,
由(2)可知平面B'HD的一个法向量是n=DCDC=1,0,0,sinα= 64,
由题意可知平面MB'C与平面HB'D所成锐二面角的余弦值
csβ=m⋅nm⋅n=λ+2 λ+22+9λ2+61-λ2=csα= 1-sin2α= 1- 642= 104,
整理得,4λ2-4λ+1=0,解得λ=12,
即FMFH=12.
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