四川省凉山州民族中学2025-2026学年高二上学期12月月考数学试题(Word版附解析)
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本试卷满分 150 分 考试时间 120 分钟
一、单选题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选
项符合题目要求.
1. 在空间直角坐标系 ,点 关于 平面的对称点 B 的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据点关于平面对称点的知识确定正确答案.
【详解】点 关于 平面的对称点是 ,
所以点 关于 平面的对称点 B 的坐标为 .
故选:C
2. 某小组有 名男生和 2 名女生,从中任选 名同学去参加活动,下列事件中与“至多一名男生”互斥而不
对立的是( )
A. 至少有 名女生 B. 至少两名男生
C. 至多一名女生 D. 全是男生
【答案】D
【解析】
【分析】根据互斥与对立事件 概念直接判断即可.
【详解】A 选项:事件“至少有 名女生”与事件“至多一名男生”可以同时发生,不满足互斥事件的概念,A
选项错误;
B 选项:事件“至少两名男生”与事件“至多一名男生”互为对立事件,B 选项错误;
C 选项:"至多一名女生"即为“至少二名男生”,与事件“至多一名男生”为对立事件,
,C 选项错误;
D 选项:事件“全是男生”与事件“至多一名男生”,不能同时发生,满足互斥事件概念,
又除两事件外还有可能发生事件“恰好两名男生”,所以两事件不对立,D 选项正确;
故选:D.
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3. 已知点 , ,若直线 AB 的斜率为 2,则 ( )
A. 7 B. 3 C. 1 D. 9
【答案】D
【解析】
【分析】由斜率的定义式计算即可.
【详解】因为点 , ,
所以直线 AB 的斜率为 .
由题意得 ,解得 .
故选:D.
4. 直线 与 轴, 轴分别交于点 , ,以线段 为直径的圆的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据给定条件,求出圆心及半径,进而求出圆的方程.
【详解】依题意,点 ,线段 中点为 ,且 ,
所以以线段 为直径的圆的方程为 ,即 .
故选:A
5. 若方程 表示焦点在 轴上的椭圆,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】将原方程化为椭圆的标准形式后,根据焦点在 轴上计算即可.
【详解】将 化为 ,
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方程 表示焦点在 轴上的椭圆,
则有 ,解得 ,即实数 的取值范围是 .
故选:D.
6. 已知 分别为双曲线 的左、右焦点,点 是双曲线 上的一点,且
,则双曲线 的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据双曲线的定义结合 ,求得 ,再在 中,利用勾股定理求得
之间的关系,从而得解.
【详解】因为在双曲线 中,因为 ,所以 ,
则 ,
在 中, , ,
所以 ,即 ,所以 ,
所以 ,则 ,
所以双曲线 的渐近线方程为 .
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故选:D
7. 设 A,B 是两个随机事件,且 ,则下列结论正确的是( )
A. 若 A,B 是互斥事件,则
B. 若 ,则
C. 若 A,B 相互独立事件,则
D. 若 ,则 A,B 是相互独立事件
【答案】C
【解析】
【分析】根据互斥事件、事件的包含关系、相互独立事件的概念及概率公式逐一分析即可.
【详解】若 A,B 是互斥事件,则 A,B 不可能同时发生,即 ,故 A 错误;
若 ,则 ,所以 ,故 B 错误;
若 A,B 是相互独立事件,则 ,所以
,故 C 正确;
因为 ,所以 ,又 ,所以 ,即
,所以 A,B 不是相互独立事件,故 D 错误.
故选:C.
8. 已知 、 、 三点不共线,点 在平面 外,点 满足 ,则当点 、
、 、 四点共面时,实数 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设 ,利用空间向量的基本定理可求出 的值.
【详解】因为 、 、 三点不共线,点 在平面 外,点 满足 ,
设 ,
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由题意可知 、 、 不共面,所以 ,故 .
故选:A.
二、多选题:本题共 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. 关于空间向量,以下说法正确的是( )
A. 空间中的三个向量,若有两个向量共线,则这三个向量一定共面
B. 若两个非零向量 的夹角 是钝角,则
C. 已知 ,平面 的法向量为 ,则
D. 已知向量组 是空间的一个基底,则 也是空间的一个基底
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用共面向量定义判断 A;利用数量积定义判断 B;利用空间位置关系 向量证明判断 C;利用空
间基底的意义判断 D.
【详解】对于 A,由空间向量共面定理知:空间中三个向量,若有两个向量共线,则这三个向量一定共面,
A 正确;
对于 B,由非零向量 的夹角 是钝角,得 ,B 正确;
对于 C,由 ,得 ,则 或 ,C 错误;
对于 D,由 是空间的一个基底,得 不共面,假定向量 共面,
则存在实数对 使得 ,整理得 ,
于是 ,方程组无解,即假设错误,因此 也是空间的一个基底,D 正确.
故选:ABD
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10. 已知椭圆 ,则( )
A. M 与 N 离心率相等
B. M 与 N 的焦距相等
C. M 与 N 的长轴长不相等
D. M 的短轴长是 N 的短轴长的两倍
【答案】BC
【解析】
【分析】通过椭圆的标准方程得到 的值,求解离心率、焦距、长轴长和短轴长,即可判断各个选项.
【详解】椭圆 的长半轴长 ,短半轴长 ,半焦距 ,
椭圆 的长半轴长 ,短半轴长 ,半焦距 ,
对于 A,椭圆 M 的离心率 ,椭圆 N 的离心率 ,A 错误;
对于 B,椭圆 M 与 N 的焦距长都为 ,相等,B 正确;
对于 C,椭圆 M 与 N 的长轴长不相等,C 正确;
对于 D,椭圆 M 的短轴长不是 N 的短轴长的两倍,D 错误.
故选:BC.
11. 已知双曲线 的离心率为 2,左、右焦点分别为 是 上的动点,且
,若直线 与 的右支交于 两点, 的中点为 ,则下列说法正确的是( )
A. 的方程为
B. 若 的斜率分别为 ,则
C. 若 为坐标原点,且 的斜率分别为 ,则
D. 若 经过 ,则 的内心与 三点共线
【答案】ACD
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【解析】
【分析】根据双曲线的定义和离心率求出双曲线的标准方程即可判断 A;根据两点表示斜率公式计算即可
判断 B;利用点差法,结合两点表示斜率公式计算即可判断 C;如图,根据双曲线的定义和切线的性质可得
,则切点 与点 重合,即内心 的横坐标为 2,同理可得内心 的横坐标也为 2,即
可判断 D.
【详解】对于 A,由题意知 的离心率为 ,
所以 ,所以 的方程为 ,故 A 正确;
对于 B, ,设点 ,则 ,即 ,
所以 不是定值,故 B 错误;
对于 C,设 ,则 ,
因为 在 上,所以 ,
两式相减,得 ,即 ,
所以 ,故 C 正确;
对于 D,如图,设 和 的内心分别为 ,设 的内切圆的切点为 ,
由双曲线的定义得 ,又 ,
所以 ,又 ,
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所以 ,又 ,
所以切点 与点 重合,内心 的横坐标为 2,
同理可得内心 的横坐标也为 2,所以 三点共线,故 D 正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.
12. 高二(6)班和高二(7)班进行班级篮球赛,采用 3 场 2 胜制(每场无平局,某个班级先赢得两场比赛
比赛结束),已知(6)班实力强劲,其每场获胜的概率为 ,则最终(7)班能够赢得比赛的概率是___________.
【答案】
【解析】
【分析】先根据对立事件的概率公式求出(7)班每场获胜的概率,再运用互斥事件的概率加法公式和相互
独立事件的概率乘法公式计算即可.
【详解】因(6)班每场获胜的概率为 ,则(7)班每场获胜的概率为 ,每场输掉比赛的概率为
,
依题意比赛采用 3 场 2 胜制,(7)班赢得比赛的情况有“胜胜”,“胜败胜”,“败胜胜”共 3 种,
则其赢得比赛的概率为 .
故答案为: .
13. 已知 两点分别在圆 和圆 上,则 的最小值为
__________.
【答案】
【解析】
【分析】判断出两圆外离,根据 求解即可.
【详解】因为 , ,
所以 ,
所以圆 与圆 外离,
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所以
故答案为:
14. 若对 ,直线 与双曲线 最多有一个公共点,则该曲线的离心率为______
.
【答案】 或
【解析】
【分析】由已知得到 关系,代入双曲线方程表示出 ,得到离心率.
【详解】由 得 ,
因为对 ,直线 与双曲线 最多有一个公共点,
所以 ,即 ,
所以双曲线方程为 ,
若双曲线焦点在 轴,则标准方程为 ,所以 , ,
此时离心率为 ;
若双曲线焦点在 轴,则标准方程为 ,所以 ,
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此时离心率 ,
故答案为: 或 .
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. 甲、乙两人参加面试,每人需回答 2 道难度相当的题目,甲答对每道题目的概率都是 0.7,乙答对每道
题目的概率都是 0.6,不同题目能否答对是独立的,且甲、乙两人答题互不影响
(1)求甲只答对第二题的概率;
(2)求甲乙两人答对题目数之和为 1 的概率.
【答案】(1)0.21
(2)
【解析】
【分析】(1)根据相互独立事件的概率乘法公式即可求解,
(2)根据相互独立事件以及互斥事件的概率性质即可求解.
【小问 1 详解】
设 “甲只答对第二题”,则 ,
【小问 2 详解】
记 “甲只答对一道题”, “乙只答对一道题”, “甲两道题都答错”, “乙两道题都答
错”,
故 , ,
, ,
记 “甲乙两人答对题目数之和为 1”,
由于事件 相互独立,事件 相互独立,
则
16. 根据下列条件分别写出直线方程或圆的方程.
(1)求与直线 的距离为 的直线的方程
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(2)已知圆 经过 , , 三点,求圆 的方程:
【答案】(1) 或 ;
(2) .
【解析】
【分析】(1)设所求直线为 ,应用平行线的距离公式列方程求参数值,即可得;
(2)设 ,应用待定系数求参数值,即可得.
【小问 1 详解】
设与直线 的距离为 的直线的方程为 ,
所以 ,可得 或 ,
所求直线为 或 ;
【小问 2 详解】
设圆 过 , , 三点,
所以 ,可得 ,
所以所求圆为 .
17. 如图所示实验装置,由矩形 ABCD 和 ABEF 构成,且 , , .活动点 M
,N 分别在对角线 BD,AE 上移动,且 .记 , , ,且 ,
.
(1)用向量 , , 表示 , .
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(2) 为何值时, 最小,最小值是多少?
(3)当 时,证明: 平面 ABCD.
【答案】(1) ,
(2) ,
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)结合图形,利用空间向量线性运算,即可用向量 , , 表示 , .;
(2)借助空间向量数量积的运算律结合二次函数的性质计算即得答案;
(3)由 平面 ABCD 等价于 , ,利用向量数量积公式计算即得结论.
【小问 1 详解】
由题意得, , , ,
可知 ,
则
.
【小问 2 详解】
因 , , , ,
则
,
则当 时, 有最小值,最小值为 .
【小问 3 详解】
当 时, ,
则 ,
第 12页/共 17页
,
所以 , ,
因为 AB, 平面 ABCD, , 平面 ABCD.,
所以 平面 ABCD.
18. 如图所示,正四棱锥 中,点 E 是棱 PB 的中点, .
(1)证明: 平面 AEC;
(2)已知异面直线 PD 与 AE 所成角的余弦值为 ,
(ⅰ)求二面角 的正弦值;
(ⅱ)在线段 AD 上是否存在点 F,使 平面 PBC.若存在,求 的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1)证明见解析
(2)(ⅰ) ;(ⅱ)存在,
【解析】
【分析】(1)连接 , ,连接 ,根据中位线得出 ,从而可得 平面
;
(2)(ⅰ)设 ,建立空间直角坐标系,根据向量法结合异面直线 与 所成角的余弦值为
得出 ,进而求 所成角的余弦值,最后应用同角三角函数关系计算求解;
(ⅱ)假设存在点 F,设 ,使 平面 ,计算得出 .
【小问 1 详解】
第 13页/共 17页
连接 , ,连接 ,
因为 是 中点,点 是棱 的中点,
则 ,
因为 平面 , 平面 ,所以 平面 .
【小问 2 详解】
(ⅰ)在正四棱锥 中, 平面 , ,
所以 两两垂直,
以 为坐标原点, 所在直线分别为 , 轴建立如图所示的空间直角坐标系 ,
由 ,则 ,设 , ,
则 ,
所以 ,
又异面直线 与 所成角的余弦值为 ,
所以 ,解得 ,
故 ,
所以 ,
设平面 的法向量为 ,
则 ,得 ,
取 ,得 ,
第 14页/共 17页
易得平面 的一个法向量为 ,
设二面角 的平面角为 ,观察图形可知 为锐角,
所以 ,则 ;
(ii)设线段 上存在点 ,且 ,
因为 ,
设 , ,
,
又因为 , 平面 PBC,
所以 ,
所以 ,解得 ,
当 时, 平面 ,
所以 平面 ,
所以当 时, 平面 .
19. 已知椭圆 的两个焦点分别为 , ,离心率为 ,点 P 为 上一点,
周长为 ,其中 为坐标原点.
(1)求椭圆 的方程;
(2)直线 与 交于 A,B 两点,
①求 面积的最大值;
②设 ,试证明点 Q 在定直线上,并求出定直线方程.
【答案】(1)
第 15页/共 17页
(2)① ;②证明见解析,
【解析】
【分析】(1)根据题意列出方程组,求出 及 ,即可得解;
(2)①设 , .联立直线 和椭圆 组成的方程组,利用韦达定理求出 ,再求出点 O
到直线 的距离 ,即可得 的面积 ,再利用基本不等式即可求出最大值;②设 ,
由 得到 三点坐标之间的关系,再利用韦达定理转化成 之间的关系,即可得证.
【小问 1 详解】
设椭圆 的焦距为 2c,
依题意有 ,解得 .
又因为 ,所以椭圆 的方程为 ;
【小问 2 详解】
①设 , .
由 消去 ,得 *.
因为直线 与 交于 A,B 两点,
所以方程*的 ,解得 .
又由韦达定理可知 , ,
第 16页/共 17页
所以弦长
,
又因为点 O 到直线 的距离 ,
所以 的面积
,
当且仅当 ,即 时等号成立.
所以 面积的最大值为 ;
②设 ,
由 可得 ,即 .
因为 ,所以 ,故 ,
于是有 ,所以点 Q 在定直线 .
第 17页/共 17页
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