浙江省台州市2025_2026学年高二数学上学期11月期中联考试题含解析
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考生须知:
1.考试范围:选择性必修第一册第一章至第三章 3.3.1(抛物线方程)
2.本试题卷分选择题和非选择题两部分.全卷共 4 页,满分 150 分,考试时间 120 分钟.
3.考生答题前,务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上.
选择题部分
一、选择题(本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分.每小题列出的四个备选项中只有一个是符
合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 直线 的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据给定 直线方程,直接求出倾斜角作答.
【详解】直线 垂直于 x 轴,所以直线 的倾斜角为 .
故选:C
2. 双曲线 的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据双曲线的方程,得到双曲线的焦点在 轴上,且 ,即可求解双曲线的渐近线方程.
【详解】由双曲线 ,可知双曲线的焦点在 轴上,且 ,
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所以其渐近线方程为 .
故选:B.
3. 已知两条平行直线 ,则 和 间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
分析】由两平行线间距离公式求解即可;
【详解】 ,
所以由两平行线间的距离公式可得 ,
故选:D
4. 已知空间向量 ,则向量 在向量 上的投影向量是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据空间向量坐标运算求出数量积及模长,再结合投影向量公式计算即可.
【详解】由已知可得 ,
所以向量 在向量 上的投影向量是 .
故选:D.
5. 如图,在四面体 中, , , , , 为线段 的中点,则 等
于( )
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A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据空间向量的线性运算求解.
【详解】由已知
,
故选:D.
6. 在中国古代数学著作《九章算术》中记载了一种称为“曲池”的几何体,该几何体的上、下底面平行,
且均为扇环形(扇环是指圆环被扇形截得的部分).现有一个如图所示的曲池,它的高为 4, , ,
, 均与曲池的底面垂直,底面扇环对应的两个圆的半径分别为 2 和 4,对应的圆心角为 90°,则图
中异面直线 与 所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
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【分析】建立空间直角坐标系,利用向量法求解异面直线 与 所成角的余弦值.
【详解】图,
设上底面圆心为 ,下底面圆心为 ,连接 , , ,
以 为原点,分别以 , , 所在直线为 轴、 轴、 轴,建立空间直角坐标系,
则 , , , ,
则 , ,
,
又异面直线所成角的范围为 ,
故异面直线 与 所成角的余弦值为 .
故选:A.
7. 在平面直角坐标系 中,一道光线沿直线 : 经 轴反射,反射光线 与圆 :
恰有一个公共点,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】分析可知直线 过定点 ,斜率为 ,根据直线与圆相切列式求解即可.
【详解】圆 : 的圆心为 ,半径 ,
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因为直线 : 即为 ,
令 ,可得 ,即直线 过定点 ,
根据对称性可知,直线 过定点 ,斜率为 ,
则直线 : ,即 ,
则 ,整理可得 ,解得 .
故选:C.
8. 已知椭圆 的左、右焦点分别为 ,过 的直线与椭圆交于 两点,若
,且 ,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设 ,根据椭圆的定义可得 , ,结合勾股定
理列方程可得 ,进而结合余弦定理可求得 ,进而求解即可.
【详解】因为 ,设 ,如图所示,
由椭圆的定义可知, ,则 ,
同理 ,则 ,
因为 ,则 ,
则 ,化简可得 ,
则 ,则 (舍去)或 ,
所以 ,所以 为椭圆的上(或下)顶点,
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又 ,
所以 中, ,解得 ,即 .
故选:A
二、多项选择题(本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分.每小题列出的四个备选项中至少有一
个是符合题目要求的.全部选对的得 6 分,部分选对得部分分,有选错的得 0 分)
9. 已知直线 ,则下列说法正确的是( )
A. 直线过点 B. 直线的斜率为
C. 直线的纵截距为 3 D. 直线不经过第一象限
【答案】BD
【解析】
【分析】利用代入法判断 A;将直线的一般式化为斜截式方程判断 BC;画出图象判断 D.
【详解】已知直线 ,即 ,
则直线的斜率为 ,纵截距为 ,B 正确,C 错误;
再令 ,得 ,所以直线不过点 ,A 错误;
作出直线,可知直线不经过第一象限,D 正确.
故选:BD
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10. 已知圆 ,则下列命题正确的是( )
A. 圆心坐标为
B. 过点 引圆的两条切线,切点记为 ,则四边形 的面积为
C. 若经过点 的直线 与圆 相交,且弦长为 4,则直线 方程为
D. 圆 上恰有三个点到直线 的距离为
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于 A,将圆的一般方程化为标准方程即可判断;对于 B,由题意,可得 ,
,求出 , ,进而求解判断即可;对于 C,当直线 的斜率不存在时直
线 也满足题意,进而判断即可;对于 D,先求出圆心 到直线 的距离为 ,再结合圆的半
径即可判断.
【详解】对于 A,由圆 ,即 ,
则圆心为 ,半径为 ,故 A 正确;
对于 B,由题意, ,且 ,
而 , ,
则 ,
则四边形 的面积为 ,故 B 正确;
对于 C,当直线 的斜率不存在时,直线 的方程为 ,
此时直线 与圆 相交于点 ,弦长为 4,满足题意,故 C 错误;
对于 D,圆心 到直线 的距离为 ,
由于 ,则圆 上恰有三个点到直线 的距离为 ,故 D 正确.
故选:ABD
11. 随着我国航天科技的快速发展,双曲线镜的特性使得它在天文观测中具有重要作用.双曲线的光学性质
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是:从双曲线的一个焦点发出的光线,经双曲线反射后,反射光线的反向延长线经过双曲线的另一个焦点.
由此可得,过双曲线上任意一点的切线平分该点与两焦点连线的夹角.已知 分别为双曲线
的左、右焦点, ,点 的坐标为 ,则下列结论正确的是( )
A. 双曲线 的离心率为 2
B. 若从 射出一道光线,经双曲线反射,其反射光线所在直线的斜率的取值范围为
C.
D. 过双曲线左支上 点作双曲线的切线交 轴于 ,则
【答案】BC
【解析】
【分析】对于 A,根据题意求离心率即可;对于 B,由题意知反射光 所在直线为直线 ,斜率介于两
条 渐 近 线 斜 率 之 间 ; 对 于 C, 可 得 , , 直 线 的 斜 率 不 存 在 , 进 而 得 到
,然后可得 ;对于 D,可设切线方程
,联立得到点 坐标即可求解.
【详解】对于 A,双曲线 ,焦点 轴,
则 ,
所以双曲线 的离心率 ,故 A 错误;
对于 B,如图:反射光 所在直线为直线 ,
根据双曲线的性质可知 斜率介于两条渐近线斜率之间,
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又渐近线斜率 ,
所以反射光线所在直线的斜率的取值范围为 ,故 B 正确;
对于 C,由题意得 ,又 , ,
则 , ,直线 的斜率不存在,
所以 ,
,又 ,
所以 ,故 C 正确;
对于 D,由题意知,切线斜率不为零,可设方程为 ,
联立 得: ,
,解得 ,
即切点 的纵坐标 ,
,解得 ,
又点 在左支上,所以 ,
,故 D 错误;
故选:BC.
非选择题部分
三、填空题(本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分)
12. 若向量 ,且 ,则 __________.
【答案】
【解析】
【分析】根据空间向量平行的坐标计算可得 ,进而结合模的坐标公式求解即可.
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【详解】由 ,则 ,解得 ,
则 ,所以 .
故答案为: .
13. 已知 F 是抛物线 C: 的焦点,P 是抛物线 C 上一动点,Q 是曲线 上
一动点,则 的最小值为______
【答案】5
【解析】
【分析】由抛物线定义,将 最小值转化为点 所在圆的圆心到准线的距离减圆半径.
【详解】曲线 ,即 ,
设其圆心为 ,则 .
抛物线 的准线 ,
过点 作 ,垂足为 ,则 ,
所以 .
当 共线时, 最小,此时最小值为点 到直线 的距离.
设 到直线 的距离为 ,则 ,
则 的最小值为 .
所以 的最小值为 .
故答案为: .
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14. 若 为平面上两个定点,则满足 为常数的动点 的轨迹是直线,满足 的动点
的 轨 迹 是 圆 .将 此 性 质 类 比 到 空 间 中 , 解 决 下 列 问 题 .已 知 点 为 空 间 中 四 个 定 点 ,
,且 两两的夹角都是 ,若动点 满足 ,动点 满足
,则 的最大值是__________.
【答案】6
【解析】
【分析】根据类比性质,可知动点 的轨迹是过 的终点 且垂直 的平面 ,动点 的轨迹
是以线段 为直径的球 ,从而 的最大值就是球心 到平面 的距离 加上球的半径 ,再对距
离与半径进行计算即可.
【详解】如图,由题 ,当 与 共线时,则 ,即 ,此时的点 记作
点 ,则 ,
所以动点 的轨迹是过 的终点 且垂直 的平面 ,动点 的轨迹是以线段 为直径的球 ,
的最大值就是球心 到平面 的距离 加上球的半径 .
.
,
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.
故答案为: .
四、解答题(本题共 5 小题;其中第 15 小题 13 分,第 16 小题 15 分,第 17 小题 15 分,第 18
小题 17 分,第 19 小题 17 分;共 77 分)
15. 已知点 ,
(1)求 的面积;
(2)是否存在点 ,使四边形 为直角梯形?若存在,求出点 的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在, 或
【解析】
【分析】(1)先求直线 方程,在根据点到直线的距离公式求高,最后利用面积公式计算即可;
(2)分 和 两种情况,利用平行,垂直列方程组求解坐标即可
【小问 1 详解】
,则 ,
即 , ,
点 到直线 的距离 ,
则 ;
【小问 2 详解】
设点 .
, ,
与 不垂直,
若 ,则 ,
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,解得 ,
点 .
若 ,则 ,
,
解得 , 点 ,
综上,存在点 ,使四边形 为直角梯形, 或 .
16. 如图,在四棱锥 中,底面 是正方形, , 是 的中点.
(1)证明: 平面 ;
(2)若平面 平面 , , ,求直线 与平面 所成的角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)连接辅助线,利用中位线定理可得 ,根据线面平行判定定理即可证明;
(2)建立空间直角坐标系,求出向量 的坐标,平面 的法向量坐标,根据直线与平面所成角的向
量公式求解线面角的正弦值即可.
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【小问 1 详解】
如图,连接 与 相交于点 ,连接 ,
正方形 的对角线 和 交于点 ,
又 , ,
又 平面 , 平面 , 平面 .
【小问 2 详解】
如图,因为平面 平面 ,平面 平面 ,过点 在平面 内作 的垂
线 ,可得垂线 垂直于平面 ,
又因为 ,则以 为坐标原点,向量 , 方向分别为 , 轴的正方向, 为 轴,建立如图
所示的空间直角坐标系.
则 , , , ,
又由 , , ,可得点 的坐标为 ,点 的坐标为 ,
设平面 的法向量为 ,由 , ,
有 ,取 , , ,可得平面 的一个法向量为 ,
又由 ,有 ,
故直线 与平面 所成的角的正弦值为 .
17. 如图,2025 年中国机器人及人工智能大赛总决赛中,主办方设计了一个矩形坐标场地 (包含边
界和内部), 长为 12 米, 为场地中间分割线,在距离 点 6 米的 处放置一只机器犬,在距离
点 3 米的 处放置一个机器人,机器犬行走的速度为机器人行走的速度的两倍,若机器犬和机器人在场地
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内沿着直线方向同时到达场地内某点 (即 ),则机器犬将被机器人捕获,点 叫成功点.
(1)请建立恰当的平面直角坐标系,求在这个矩形场地内(包含边界)成功点 的轨迹方程;
(2)现准备在 点处安装一台监测设备用来追踪机器犬被捕获的过程.若该设备发射的信号覆盖范围呈圆形,
请问信号范围至少为多少米?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)建立平面直角坐标系,设 ,由 求解;
(2)设出 C 为圆心的圆的方程,由两圆内含或内切求解.
【小问 1 详解】
建立如图所示平面直角坐标系:
设 ,则 ,
因为 ,
所以 ,化简得 ,
成功点 的轨迹方程为 ;
【小问 2 详解】
由(1)知: ,
设以 C 为圆心的圆的方程为 ,
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因为信号覆盖追踪机器犬被捕获的过程,即覆盖成功点 ,
所以两圆内含或内切,
所以 ,解得 ,
所以信号范围至少为 米.
18. 已知椭圆 ,焦距为 ,椭圆上的点到两焦点的距离之和为 4.
(1)求椭圆 的方程;
(2)经过右顶点 的直线与椭圆的另一个交点为 ,点 关于 轴的对称点为 ( 与 不重合),
直线 与 轴的交点分别为 和 .若 ,求线段 的长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由题意可得 ,解方程组即可求解;
(2)设 ,进而求出 坐标,再根据 可求出 , ,进而求解即
可.
【小问 1 详解】
由题意得, ,解得 ,
则椭圆 的方程为 .
【小问 2 详解】
由(1)知, ,
如图:
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设点 ,所以 ,
所以直线 的方程为 ,令 ,得 ,
同理直线 的方程为 ,令 ,得 ,
又 ,
因为 ,所以 ,所以 ,
由题意知, ,则 ,所以 ,则 ,
所以 .
19. 离散曲率是刻画空间弯曲性的重要指标.设 为多面体 的一个顶点,定义多面体 在点 处的离散曲
率为 ,其中 为多面
体 的所有与点 相邻的顶点,且平面 ,平面 ,平面 和平面 为多面体 的
所有以 为公共点的面.已知三棱锥 如图所示.
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(1)求三棱锥 在各个顶点处的离散曲率的和;
(2)若 平面 为 中点,三棱锥 在顶点 处的离散曲
率为 .求点 到平面 的距离;
(3)在(2)的前提下,又知 为侧面 内一动点,记二面角 为 ,直线 与平面
所成角为 ,若 ,求三棱锥 体积的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由离散曲率的定义求 、 、 、 ,即可得;
( 2) 由 线 面 垂 直 的 性 质 和 判 断 得 , 结 合 求 得
,由 为中点,确定 的长,结合三棱锥等体积转换求解点 到平面 的距
离即可;
(3)根据已知条件与二面角、线面角的定义,推出点 在平面 上的射影 的轨迹是以 为焦点,以
为准线的抛物线一部分,再结抛物线与直线相交、等体积法,即可求解棱锥 体积的最大值.
【小问 1 详解】
由离散曲率的定义得:
,
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,
,
,
所以 ,
故三棱锥 在各个顶点处的离散曲率的和为 ;
【小问 2 详解】
由 平面 , 平面 ,得 ,
又 , , , 平面 ,
则 平面 ,
又 平面 ,所以 ,即 ,
又 ,
即 ,
解得 ,
由 平面 , 平面 ,得 ,
则 为等腰直角三角形,所以 , ,
因为 为 中点,所以 , ,
又 ,所以 ,
因为 ,则 ,
则 ,故 ,
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设点 到平面 的距离为 ,
在三棱锥 中,有 ,
所以 ,则 ,
故点 到平面 的距离为 ;
【小问 3 详解】
如图,作 平面 ,垂足为 ,作 ,垂足为 ,连接 , , ,
则 , ,
因为 ,所以 ,
又 、 平面 ,
所以 ,所以 ,
由抛物线定义知,点 的轨迹是以 为焦点,以 为准线的抛物线一部分,
取 的中点为 ,如图以 中点 为原点, 所在直线为 轴, 的垂直平分线为 轴建立平面直
角坐标系,
则 , ,
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则以 为焦点,以 为准线的抛物线方程为 ,
故点 的轨迹为该抛物线在三角形 内部部分,即图中 的曲线部分,
直线 斜率为 ,则直线 方程为: ,
联立 ,解得 或 (结合图形舍)
即 ,
当 与 重合时,此时可得 在 上,使得 取最大值,
的最大值 满足: ,
所以 ,
三棱锥 体积的最大值为 .
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