浙江省舟山市五校联盟2025-2026学年高二上学期10月月考数学试卷(Word版附解析)
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这是一份浙江省舟山市五校联盟2025-2026学年高二上学期10月月考数学试卷(Word版附解析),文件包含浙江省舟山市五校联盟2025-2026学年高二上学期10月调研数学试题Word版含解析docx、浙江省舟山市五校联盟2025-2026学年高二上学期10月调研数学试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共25页, 欢迎下载使用。
1.本卷共 4 页满分 150 分,考试时间 120 分钟.
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字.
3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效.
4.考试结束后,只需上交答题纸,选择题部分.
一、单项选择题:每小题 5 分,共 40 分.
1. 直线 的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据直线方程可得斜率,进而可得倾斜角.
【详解】设直线 的倾斜角为 ,
由直线方程可知直线的斜率 ,
即 ,可得 ,
所以直线 倾斜角为 .
故选:D.
2. 已知圆的方程为 ,则该圆的半径为( )
A. B. 3 C. D. 9
【答案】B
【解析】
【分析】将圆的一般方程配方成标准方程,即得圆的半径.
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【详解】由 配方,可得 ,故该圆的半径为 3.
故选:B.
3. 如图,在平行六面体 中,若 ,与 相等的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,利用空间向量的线性运算,准确化简,即可求解.
【详解】在平行六面体 中,由 ,
根据空间向量的线性运算法则,可得 .
故选:C.
4. 曲线 与直线 有两个交点,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】画出图像,转化为直线与半圆的交点问题,数形结合来进行求解.
【详解】由题意可得,
曲线 的图像为以 为圆心,2 为半径的半圆,
直线 恒过 ,
根据题意画出图形,如图所示.
第 2页/共 21页
由图可知当直线 l 与半圆相切时,圆心到直线 l 的距离 ,
即 ,解得 ;
当直线 l 过 点时,直线 l 的斜率 ,
则直线 l 与半圆有两个不同的交点时,实数 k 的取值范围为 .
故选:B
5. 空间四边形 中, ,则 的值是( )
A. B. C. D. 0
【答案】D
【解析】
【分析】根据给定条件,利用空间向量数量积的定义及运算律列式计算,再利用空间向量夹角的定义求解.
【详解】在空间四边形 中, ,
则
,
所以 .
故选:D
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6. 方程 表示平面上交于一点的三条直线的充要条件是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据充要条件的定义,结合两直线交点的求法、代入法进行求解即可.
【详解】 ,或 ,
由 ,
直线 ,和直线 的交点为 ,
把 代入 中,得 ,
显然直线 ,直线 ,直线 是三条不同的直线,
故选:A
7. 在空间直角坐标系 中,已知 ,点 在直线 上运
动,则当 取得最小值时,点 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用 表示出点 Q 坐标,再求出 , 的坐标,借助数量积的坐标运算建立函数关系
求解.
【详解】因点 Q 在直线 上运动,则 ,设 ,于是 ,
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因为 , ,所以 , ,
因此 , ,
于是得
,
当 时, ,此时点 ,
所以当 取得最小值时,点 Q 的坐标为 .
故选:D
8. 在平面直角坐标系 中,点 ,直线 .设圆 的半径为 ,圆心在 上.若圆
上存在点 ,使 ,则圆心 的横坐标 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先求得圆 的方程,再利用 求得点 M 满足的圆的方程,进而利用两圆有公共点
列出关于 a 的不等式求解即求得 a 的范围.
【详解】由圆心 C 的横坐标为 a,得圆心 C 的坐标为 ,
则圆 的方程为 ,
设 ,由 ,得 ,
整理得 ,因此点 在以 为圆心, 为半径的圆上,
依题意,圆 与圆 有公共点,则 ,
即 ,整理得 ,解得 ,
所以圆心 的横坐标 的取值范围为 .
故选:C
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二、多项选择题:每小题 6 分,共 18 分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目
要求,全部选对得 6 分,部分选对得部分分,有选错得 0 分.
9. 直线 过点 ,且在两坐标轴上的截距之和为 12,则直线 的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】根据题意结合截距式方程列式求解即可.
【详解】因为直线在两坐标轴上的截距之和为 12,则直线 在两坐标轴上的截距都存在且不过原点,
设直线 在 轴上的截距分别为 ,则方程为 ,且 ,
又因为直线 过点 ,所以 ,
即 ,解得 或 ,
故所求直线的方程为 或 ,
即 或 .
故选:BD
10. 已知圆 C: 和直线 l: ,则下列说法正确的是( )
A. 当 时,直线 l 被圆截得的弦长为
B. 当 时,圆上到直线 的距离为 1 的点有 3 个
C. 存在实数 ,使得直线 与圆相切
D. 若直线 与圆相交,则实数 的取值范围为
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于 A,利用弦长公式,直接求出弦长,即可求解;对于 B,由选项 A 知圆心到直线的距离为
,从而有 , ,数形结合,即可求解;对于 C 和 D,利用直线与圆的
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位置关系,即可求解.
【详解】由 得 ,所以圆 的圆心为 ,半径为
,
对于 A,当 时,直线 l: ,圆心到直线的距离为 ,
所以直线 l 被圆截得的弦长为 ,故 A 正确,
对于 B,由选项 A 知圆心到直线的距离为 ,又 ,
则 , ,
所以由图可知,圆上到直线 的距离为 1 的点有 个,故 B 错误,
对于 C,由 ,得到 ,解得 或 ,
所以当 或 时,圆心到直线的距离等于半径,
即存 实数 ,使得直线 与圆相切,所以 C 正确,
对于 D,因为直线 与圆相交,则 ,整理得到 ,
解得 ,所以 D 正确,
故选:ACD.
11. 已知四棱锥 ,平面 平面 ,侧面 是边长为 的正三角形,底面
为正方形,点 是侧棱 上的动点,则下列结论正确的是( )
A.
B. 当 时,三棱锥 的体积为 2
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C. 若 为 的中点,则异面直线 与 所成角的正弦值为
D. 若 为 的中点,当 平面 时,
【答案】ABD
【解析】
【分析】若 为 的中点,根据等边三角形、正方形、面面垂直的性质及线面垂直的判定和性质判断证
明 A;根据已知有 到平面 的距离是 到平面 的距离 的 2 倍,结合 平面 及
棱锥的体积公式计算判断 B;连接 交 于 ,则 是 的中点,找到异面直线夹角的平面角,根据
已知求其余弦值,进而得到正弦值判断 C; 且 是 中点,连接 ,且 必过 ,
即 是 的中点,连接 ,进而证明 平面 ,再由已知求得
,应用差角正弦公式求 ,最后应用等面积法得到
比例判断 D.
【详解】若 为 的中点, 为等边三角形,则 ,
由平面 平面 ,平面 平面 , 平面 ,
所以 平面 , 平面 ,则 ,
由底面 为正方形,则 , , 平面 ,
所以 平面 , 平面 ,则 ,A 对,
当 ,故 到平面 的距离是 到平面 的距离 的 3 倍,
由 平面 ,则 ,而等边 的边长均为 ,则 ,
所以 ,又底面 为正方形的边长也为 ,则 ,
所以 ,B 对,
第 8页/共 21页
当 为 的中点,连接 交 于 ,则 是 的中点,故 且 ,
如下图,所以异面直线 与 所成角为 或其补角,而 ,
由 平面 , 平面 ,则 ,同理 ,
而 ,所以 , ,则 ,
则 ,则 ,C 错,
若 为 的中点,连接 ,则 必过 ,即 是 的中点,
若 ,连接 ,其中 ,
且 平面 , 平面 ,
所以平面 平面 ,而 平面 , 平面 ,
所以 ,而 是 的中点,则 是 中点,
在 中 ,则 , ,
由 ,
由 , ,
而 ,则 ,D 对.
第 9页/共 21页
故选:ABD
非选择题部分
三、填空题:每小题 5 分,共 15 分.
12. 已知向量 ,且 与 互相垂直,则 _________.
【答案】
【解析】
【分析】由向量的线性运算、数量积的坐标运算公式列方程即可求解.
【详解】已知向量 ,则
又 与 互相垂直,
所以 ,解得 .
故答案为: .
13. 过圆 外一点 作圆 的切线,切点分别为 、 ,则 _________.
【答案】
【解析】
【分析】作图,结合图象利用两点间距离公式得 ,由勾股定理得 ,最后通过等面积法即可得出结
果.
【详解】结合题意,作图如下:
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圆 圆心 ,半径 , ,
则 , ,
由圆的对称性可知 ,
则 ,解得 .
故答案为: .
14. 已知直线 与 ,过点 的直线 被 截得的线段恰好被点 平分,
则这三条直线 围成的三角形面积为_________.
【答案】6
【解析】
【 分 析 】 设 直 线 与 直 线 的 交 点 分 别 为 , 且 , 则 , 代 入 直 线
,即可得点 的坐标,则可算出 和直线 的方程,再求 的交点到 的距离,最
后利用三角形的面积公式计算即可.
【详解】设直线 与直线 的交点分别为 ,且 ,
则由题意可知,点 关于点 的对称点 在 上,
可得 ,解得 ,
即 ,则 ,且直线 ,
联立 的方程得 ,解得 ,即 的交点坐标为 ,
则点 到直线 的距离 ,
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所以这三条直线 围成的三角形面积为 .
故答案为:6.
四、解答题:本大题共 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. 已知两直线 , .
(1)求过两直线的交点,且垂直于直线 的直线方程;
(2)已知两点 , ,
①判断直线 与以 A,B 为直径的圆 D 的位置关系;
②动点 P 在直线 运动,求 的最小值.
【答案】(1)
(2)①相离;②
【解析】
【分析】(1)求出两直线的交点,利用垂直得出斜率,点斜式可得方程;
(2)①根据圆心到直线的距离与半径的大小关系可判断位置关系;②求出点 的对称点,利用两点之间线
段最短可求答案.
【小问 1 详解】
联立方程 ,解得 ;
因为所求直线垂直于直线 ,所以所求直线的斜率为 ,
故所求直线方程为 ,即 ;
【小问 2 详解】
①以 、 为直径 圆的方程为 ,
整理得 ,故该圆的圆心为 ,半径为 ,
故圆心到直线 的距离为 ,
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故直线 与圆 的位置关系为相离.
②设点 关于直线 对称的点为 ,
则 ,解得 ,即 ;
则 ,
故 的最小值为 .
16. 已知直线 经过点 .
(1)若 在两坐标轴上的截距互为相反数,求直线 的方程;
(2)若直线 交 轴负半轴于点 ,交 轴正半轴于点 , 为坐标原点,设 的面积为 S,求 S 的
最小值及此时直线 的方程.
【答案】(1) 或
(2)24,
【解析】
【分析】(1)分类讨论截距是否为 0,结合截距式计算即可;
(2)设 坐标,根据截距式结合基本不等式计算即可.
【小问 1 详解】
若截距为 0,则该直线方程为 ;
若截距不为 0,不妨设 轴上的截距为 ,则 轴上的截距为 ,
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该直线方程为 ,将点 代入解得 ,即 ,
综上直线 的方程为 或 ;
【小问 2 详解】
由题意可设 ,则 ,且 ,
由基本不等式可知 ,所以 ,
则 ,当且仅当 时取得最小值,此时 .
17. 已知直三棱柱 中, 为等腰直角三角形, ,且 , 、 、
分别为 、 、 的中点.
(1)求证: 平面 ;
(2)求证:平面 平面 ;
(3)求二面角 的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)取 中点 ,可证得四边形 为平行四边形,所以 ,根据线面平行 判定
定理可证得结论;
(2)由题意可得 , ,从而 平面 ,所以 .设
,可求得 ,根据勾股定理得 ,所以 平面 ,进
第 14页/共 21页
而可得结论;
(3)以 为原点, 所在直线分别为 轴建立空间直角坐标系.分别求出平面 与平
面 的法向量,利用向量夹角公式求解即可.
【小问 1 详解】
取 中点 ,连接 , .
因为 P 为 中点,Q 为 中点,所以 且 ,
又因为 M 为 中点,且直三棱柱中, ,
则 ,
所以四边形 为平行四边形,所以 .
由于 平面 , 平面 ,可得 平面 .
【小问 2 详解】
因为 为等腰直角三角形, , 为 的中点,所以 ,
因为直三棱柱 中, 平面 , 平面 ,所以 .
因为 , 平面 ,所以 平面 ,
因为 平面 ,所以 .
设 ,
则 .
在直角 中, ,
在直角 中, ,
在直角 中, ,
所以 ,根据勾股定理得 ,
因为 , , , 平面 ,
所以 平面 ,
第 15页/共 21页
因为 平面 ,所以平面 平面 .
【小问 3 详解】
以 为原点, 所在直线分别为 轴建立空间直角坐标系.
设 ,则 ,
.
设平面 的法向量为 ,
则 ,即 ,
令 ,则 ,所以 .
设平面 的法向量为 ,
则 ,即 ,
令 ,则 , ,所以 .
则 .
设二面角 的平面角为 , ,
所以 .
18. 已知 顶点坐标分别为 .
(1)求 的外接圆 的方程;
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(2)设点 ,若圆 上存在点 ,使得 成立,求实数 的取值范围;
(3)设斜率为 的直线 与圆 交于 两点(不与原点 重合),直线 斜率分别为 ,且
,证明:直线 恒过定点.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)设圆的一般方程,代入三点坐标,求出参数值,即得圆的方程;
(2)设 ,利用 可得点 的轨迹是以点 为圆心,半径为 的圆,由
题意知圆 与圆 有公共点,故得 ,求解即得参数 的取值范围;
(3)设直线 的方程为 ,与圆的方程联立,写出韦达定理,结合 ,推出 ,
依题排除 ,得 ,将其代入直线方程即可求得定点.
【小问 1 详解】
设圆的一般方程为: ,
依题意,有 ,解得 ,
故 的外接圆圆 的方程为 .
【小问 2 详解】
设 ,由 代入点的坐标,可得
,
整理得 ,易得 ,
则点 的轨迹是以点 为圆心,半径为 的圆(当 时为点,看作半径为 0 的圆).
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依题意,圆 与圆 有公共点.
圆 的方程化为标准方程 ,圆心 ,半径为 2,
而 ,
所以 在圆 外,所以 ,
解得
即实数 的取值范围为 .
【小问 3 详解】
依题意,设直线 的方程为 ,
由 联立消去 ,可得 ,
则由 可得 ,
设 ,则 (*),
则 ,
即 ,
将(*)式代入整理上式得: ,故得 或 .
当 时,直线 经过原点,不合题意;
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当 时,直线 经过定点 .
19. 定义:若一个四面体 的两组对棱分别相等(即 ),则称该四面
体为空间菱形.已知空间菱形 中, .
(1)若平面 平面 ,求实数 的值;
(2)在(1)的条件下,求该空间菱形 的体积;
(3)若 ,那么在棱 上是否存在一点 ,使得平面 与平面 的夹角为 ?若存在,求
出 的值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)
(3)存在,
【解析】
【分析】(1)根据面面垂直与直二面角的关系,结合题中定义、等腰三角形的性质进行运算证明即可;
(2)根据(1)的结论,结合线面垂直的判定定理、棱锥的体积公式进行求解即可;
(3)把空间菱形 补成长方体,建立空间直角坐标系,利用空间向量夹角公式进行求解即可.
【小问 1 详解】
设 中点为点 ,连接 ,
因为四面体 为空间菱形.
所以 ,
根据等腰三角形的性质可知: ,
所以 是二面角 的平面角,
当平面 平面 时,有
由 , ,
可得 ,
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因为 ,
所以有 ;
【小问 2 详解】
由(1)可知 ,
因为 平面 ,
所以 平面 ,
由(1)可知 ,所以 ,
所以空间菱形 的体积为 ;
【小问 3 详解】
把空间菱形 放在长方体 中,如下图所示:
建立如图所示的空间直角坐标系,
设 ,
由长方体的性质可得: ,
于是 ,
设棱 上存在一点 ,使得平面 与平面 的夹角为 ,设 ,
设 ,则有 ,
所以 , ,
第 20页/共 21页
设平面 的法向量为 ,
于是有 ,
设平面 的法向量为 ,
于是有 因为平面
与平面 的夹角为 ,
所以 ,
解得 ,因为 ,所以 ,
因此棱 上存在一点 ,使得平面 与平面 的夹角为 ,此时 .
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