重庆市2025_2026学年高二数学上学期10月月考试卷含解析
展开
这是一份重庆市2025_2026学年高二数学上学期10月月考试卷含解析,共16页。试卷主要包含了 下列说法正确 是等内容,欢迎下载使用。
(数学试题共 4 页,考试时间 120 分钟,满分 150 分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的学校、姓名、考号填写在答题卡指定位置上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡指定位置上.
写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试题和答题卡一并收回.
一、单选题(本大题共 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. 已知 ,且 ,则 ( )
A. -5 B. C. 4 D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据向量平行得对应坐标成比例可列方程求解.
【详解】因为 ,且 ,
所以 ,解得 .
故选:D.
2. 直线 的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据直线方程和倾斜角定义求解.
【详解】直线 为平行于 轴的直线,
所以倾斜角为 .
故选:B
第 1页/共 16页
3. 已知直线 和直线 平行,则这两条平行线之间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先将两条直线化为 和 的形式,然后利用两条平行直线间的距离
公式来求解即可.
【详解】直线 可化为 ,设两条平行直线间的距离为 ,则
.
故选: .
4. 若 构成空间的一个基底,则下列向量能构成空间的一个基底的是( ).
A. , , B. , ,
C. , , D. , ,
【答案】C
【解析】
【分析】要判断一组向量能否构成空间的一个基底,即判断这组向量是否不共面,逐一分析各选项,找出
不共面的向量组即可.
【详解】对于 A,因为 ,
所以 , , 共面,不能构成空间的一个基底,故 A 错误;
对于 B,因 ,
所以 , , 共面,不能构成空间的一个基底,故 B 错误;
对于 C,假设 , , 共面,则存在实数 ,使得 ,
由于 为空间的一个基底,所以可得实数 的解为 ,
但 与 矛盾,假设不成立,即 不共面,能构成空间的一个基底,故 C 正确;
第 2页/共 16页
对于 D,因为 ,
所以 共面,不能构成空间的一个基底.
故选:C.
5. 空间内有三点 ,则点 到直线 的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据空间向量的坐标表示求出 ,利用空间向量法求解点线距即可.
【详解】因为 ,所以 的一个单位方向向量为 .
因为 ,
所以点 到直线 距离为 .
故选:A
6. 我国古代数学名著《九章算术》中,将底面为矩形且一侧棱垂直于底面的四棱锥称为阳马.如图所示,已
知四棱锥 是阳马, 平面 ,且 ,若 ,则
( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据向量的线性运算,利用空间向量基本定理即可求解.
第 3页/共 16页
【详解】由 有 ,
所以 ,
故选:A.
7. 已知直线 绕点 逆时针旋转 ,得到直线 ,则 不过( )
A. 第一象限 B. 第二象限
C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】
【分析】利用直线的斜率与倾斜角的关系计算即可.
【详解】设 , ,即 的倾斜角为 ,
易知 的倾斜角为 ,则 的倾斜角为 ,故 过二、三、四象限.
故选:A
8. 如图,已知 , 均为正方形,二面角 的大小为 ,则异面直线 与 所
成角的余弦值为( ).
A. B. C. D.
第 4页/共 16页
【答案】A
【解析】
【分析】解法一:根据题目条件可知, 即为二面角 的平面角,将异面直线 与 所
成角的余弦值转化成直线方向向量夹角余弦值的绝对值,结合空间向量线性运算及数量积运算即可求解.解
法二:通过补形建立空间直角坐标系,用坐标运算求解.
【详解】解法一:根据题意可知, 即为二面角 的平面角,所以 ,
设正方形 与 边长均为 1,异面直线 与 所成的角为 .
因为 , , , ,
所以
,
所以 ,即 .
解法二:不妨假设正方形 与 的边长均为 2,
如图,补形成直三棱柱,以 中点 为原点,建立空间直角坐标系,
则有 , , , ,由此可得 , .
设异面直线 与 所成的角为 ,则 .
故选:A.
二、多选题(本大题共 3 小题,每小题 6 分,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,部分选对的得部分分,有选错的得 0 分.)
9. 若向量 与 的夹角为锐角,则实数 x 的值可能为( ).
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
第 5页/共 16页
【答案】CD
【解析】
【分析】依题意可得 且 与 不同向,根据数量积的坐标表示得到不等式,求解即可.
【详解】因为 与 的夹角为锐角,
所以 ,解得 ,
当 与 共线时, ,解得 ,所以实数 x 的取值范围是 ,
经检验,选项 C、D 符合题意.
故选:CD
10. 下列说法正确 是( )
A. 直线 的倾斜角为
B 若直线 经过第三象限,则 ,
C. 点 在直线 上
D. 存在 使得直线 与直线 垂直
【答案】ACD
【解析】
【分析】求出直线的斜率,从而得到倾斜角,即可判断 A;利用特殊值判断 B;将点的坐标代入方程即可判
断 C;根据两直线垂直求出参数的值,即可判断 D.
【详解】对于 A:直线 的斜率 ,所以该直线的倾斜角为 ,故 A 正确;
对于 B:当 , 时,直线 经过第三象限,故 B 错误;
对于 C:将 代入方程,则 ,即点 在直线上,故 C 正确;
对于 D:若两直线垂直,则 ,解得 ,故 D 正确.
故选:ACD.
11. ( 多 选 ) 设 是 半 径 为 1 的 球 的 球 面 上 的 四 个 点 . 设 , 则
可能等于( )
第 6页/共 16页
A. 3 B. C. 4 D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据条件,根据已知可得 是等边三角形,求得 ,可得结论..
【详解】作出示意图如图所示:
又因为 ,因为 为球心,所以 , 是 的外心,
所以 ,所以可得 ,
所以 ,又因为 ,所以 ,
同理可得 , ,所以 ,
由余弦定理可得 ,所以 ,
所以 是等边三角形,不妨令 在过 的截面圆上且 在劣弧 上,
可得 ,当且仅当 与 重合时取得最小值 ,
当 平面 时, 最大,最大值为 ,
所以 .
故选:BCD.
三、填空题(本大题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.)
12. 向量 , ,则 在 上的投影向量的坐标为_________
【答案】
【解析】
第 7页/共 16页
【分析】根据投影向量的计算公式即可求解.
【详解】 在 上的投影向量为 ,
故答案为:
13. 若 ,点 到直线 的距离是 ,则这条直线的斜率是______.
【答案】
【解析】
【分析】由点到直线的距离公式求出 的值,再结合 的范围,求出 的大小,即可求出直线的斜率.
【详解】由题意结合点到直线的距离公式可得:
又 ,故 ,所以 ,
,解得 ,又 ,故 ,所以 ,则这条直线的斜率
故答案为:
14. 已知 A,M,N 是棱长为 1 的正方体表面上不同的三点,则 的取值范围是________.
【答案】
【解析】
【分析】根据正方体的性质可得 结合夹角的定义可得 ,可得其最大值;
根据数量积的运算可知 ,可得其最小值.
【详解】正方体表面上任意两点间距不超过体对角线长度 ,
则 ,故 ,
第 8页/共 16页
而 ,故 ,
如图建立空间直角坐标系, 取 , 重合为 时,
则 ,无法取到 ;
由对称性,设 在下底面, , ,
由 在下底面知 ,当且仅当 也在下底面时取等,
此时 共面时,设 中点为 ,则 ,
,
当且仅当 重合时取等,
又因为 ,可得 ,
例如 , ,则 ;
所以 的取值范围是 .
故答案为: .
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. 已知 顶点 , , .
(1)求边 BC 上的高所在直线的方程;
(2)若直线 l 过点 A,且 l 的纵截距是横截距的 2 倍,求直线 l 的方程.
第 9页/共 16页
【答案】(1)
(2) 或
【解析】
【分析】(1)根据 、 ,即可得 中点及斜率,进而可得其高线方程;
(2)当直线 l 过坐标原点时可得直线方程;当直线 l 不过坐标原点时,根据直线 截距式可得解.
【小问 1 详解】
由 、 ,且 ,
所以其高线斜率满足 ,即 ,
所以边 BC 的高所在直线的方程为 ,即 ;
【小问 2 详解】
当直线 过坐标原点时, ,此时直线 ,符合题意;
当直线 不过坐标原点时,由题意设直线方程为 ,
由 过点 ,则 ,解得 ,
所以直线 方程为 ,即 ,
综上所述,直线 的方程为 或 .
16. 如图,在直三棱柱 中, , .
(1)求证: 平面 ;
(2)求直线 与 所成角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;
第 10页/共 16页
(2) .
【解析】
【分析】(1)建立空间直角坐标系,利用向量法证明 ,再根据线面垂直判定定理证
明线面垂直即可;
(2)建立空间直角坐标系,利用向量法求解.
【小问 1 详解】
由题意以 为坐标原点,分别以 所在直线为 轴建立空间直角坐标系,如图所示,设
,则 ,
则 ,
所以 ,
所以 ,
所以 ,即 ,
又因为 平面 , 平面 ,
所以 平面 .
【小问 2 详解】
由(1)知, ,所以 ,
记直线 与 所成角为 ,则
,
故直线 与 所成角的余弦值为 .
第 11页/共 16页
17. 在 中, ,边 上的高 所在的直线方程为 ,边 上中线 所
在的直线方程为 .
(1)求点 C 坐标;
(2)在线段 上是否存在一点 F,使得 ?若存在,求出点 F 的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,
【解析】
【分析】(1)根据垂直关系得出直线 斜率,再由点斜式得出直线方程;
(2)根据题意设出 点坐标,再由中点公式得出 点坐标,代入直线方程即可得解.
【小问 1 详解】
因为 边上的高 所在的直线方程为 ,
所以 ,
又直线 经过点 ,
所以直线 的方程为: ,即: .
第 12页/共 16页
联立 ,解得 ,
即点 .
【小问 2 详解】
由题知,满足条件的点 F 为点 C 关于直线 BE 的对称点,
直线 AC 的方程为: ,设点 ,
所以 ,
将点 E 带入直线 BE 的方程得: ,解得 ,
所以 ,
即存在点 ,使得 .
18. 如图,三棱锥 中, , , , 为 的
中点.
(1)证明: ;
(2)点 满足 ,求点 到平面 的距离.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)连接 ,利用三角形的性质判定线线垂直,结合线面垂直的判定与性质证明即可;
(2)先证 平面 ,结合线面平行,等体积法计算即可.
第 13页/共 16页
【小问 1 详解】
连接 ,易知 均为等边三角形, 为等腰直角三角形,
所以 ,
因为 平面 ,
所以 平面 ,
又 平面 ,所以 ;
【小问 2 详解】
由 及(1)可知: ,
显然 ,即 ,
由上可知 ,
平面 ,则 平面 ,
而 可知 ,且 平面 , 平面 ,
所以 平面 ,则点 到平面 的距离与点 到平面 的距离相同,
设该距离为 ,
则 ,即 .
19. 如图所示, 是等腰直角三角形, , 、 都垂直平面 ,且
.
第 14页/共 16页
(1)证明: ;
(2)在平面 内寻求一点 ,使得 平面 ,求此时二面角 的平面角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)以 为原点, 分别为 轴建立空间直角坐标系,利用空间向量坐标运算即可
证明;
(2)根据四点共面、线面垂直等求出点 的坐标,再利用空间向量坐标运算即可求得二面角 的
平面角的正弦值.
【小问 1 详解】
因为 , 、 都垂直平面 ,如 图,以 为原点, 分别为 轴建立空
间直角坐标系,
,则 ,
第 15页/共 16页
所以 ,则 ,故 ;
【小问 2 详解】
设平面 的法向量为 ,
则 ,令 ,则
设 ,则 ,由于 平面 ,所以 ,则 ,所以
,即 ,
又 平面 ,故存在实数 ,且满足 ,使得
,
故 ,解得 ,所以
设平面 的法向量为 ,又
则 ,令 ,则
设平面 的法向量为 ,又
则 ,令 ,则 ,
所以 ,所以
则二面角 的平面角的正弦值为 .
第 16页/共 16页
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利