河南驻马店市2025-2026学年第一学期期末质量监测高二数学试题(试卷+解析)
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这是一份河南驻马店市2025-2026学年第一学期期末质量监测高二数学试题(试卷+解析),共24页。试卷主要包含了保持卷面清洁,不折叠、不破损, 除以9的余数为等内容,欢迎下载使用。
本试卷共19道题,满分150分,考试时间120分钟.
注意事项:
1.考生做题时将答案答在答题卡的指定位置上,在本试卷上答题无效.
2.答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
3.选择题答案使用2B铅笔填涂,非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整,笔迹清楚.
4.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效.
5.保持卷面清洁,不折叠、不破损.
第I卷(选择题,共58分)
一、单项选择题: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. 直线的斜率为( )
A. 0B. C. D. 不存在
2. 点关于平面对称点的坐标为( )
A B. C. D.
3. 抛物线的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
4. 某农科所在甲、乙、丙三个地块培育同一种苗,甲地块培育的一等种苗占比95%,乙地块培育的一等种苗占比80%,丙地块培育的一等种苗占比70%,甲、乙、丙培育的种苗数分别占总数的40%、30%、30%,将三个地块培育的种苗混放在一起. 从这批种苗中随机抽取一株,它是一等种苗的概率为( )
A. B. C. D.
5. 直线被圆所截得的最短弦长为( )
A. 5B. C. 10D.
6. 除以9的余数为( )
A. 1B. 2C. 7D. 8
7. 已知直线,异面,上有,,,四个点,上有,,三个点,这七个点中任意两点可连成直线,其中异面直线有( )对
A. 37B. 54C. 66D. 67
8. 已知,为圆的某直径的两端点,动点在抛物线上,则的最小值为( )
A. B. 9C. D.
二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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,,,为空间四个两两不同的点,则下列式子为零向量的是( )
A.
B.
C.
D.
10. 曲线左、右焦点分别为,,直线与曲线的左、右两支分别交于,两点,则( )
A. 且
B.
C. 若直线与圆相切,则
D. 若,则的内切圆半径为
11. 已知的二项式展开式中,二项式系数和为256,所有项的系数绝对值的和为,则( )
A.
B. 二项式系数最大的项为
C. 第6项的系数为448
D. 所有奇数项的系数和为3281
第Ⅱ卷(非选择题,共92分)
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 为迎接温馨祥和的2026年农历春节,某司法部门安排甲、乙、丙、丁四人去富强、民主、文明、和谐四个社区进行普法宣传,要求每人必须去社区且只能去一个社区,且每个社区必须有人去宣传,要求甲不去富强社区,乙或丙去民主社区,则不同的安排方法有___________种.
13. 已知事件,相互独立,,,则______.
14. 数学家欧拉1765年在《三角形几何学》一书中有这样一个定理:“三角形的外心、垂心和重心都在同一直线上”,这就是著名的欧拉线定理后人称这条直线为欧拉线.已知的顶点,,,则的欧拉线的方程为__________.
四、解答题:本大题共5个小题,共77分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 已知直线,,.
(1)若,为直线上的点,且,,求直线,的方程;
(2)若,求实数值及,间的距离.
16. 已知椭圆的短轴长为4,离心率为,点,直线过点与曲线交于,两点,为坐标原点.
(1)求的方程;
(2)当直线斜率不存在时,求过,,三点的圆的方程;
(3)若,求直线的方程.
17. 已知:如图,,,和都垂直于平面,是的中点,点满足.
(1)证明:;
(2)记经过,,,四点的球的球心为.
(ⅰ)求球被平面所截得截面面积.
(ⅱ)求与平面所成角的正弦值.
18. 某校组织趣味知识竞赛,共有3道题目,甲、乙同时依次作答,3道试题作答完毕后比赛结束.规定:对同一道题目,若两人同时答对或答错,每人得0分;若一人答对另一人答错,答对的得10分,答错的得-10分,比赛结束累加得分为正数者获胜,两人分别独立答题互不影响,每人每次的答题结果也互不影响.设甲、乙两名选手正确回答每道题的概率分别为,.
(1)甲、乙同时回答1道题时,分别求乙得10分、0分和分的概率;
(2)求比赛结束后乙获胜的概率;
(3)求在乙获胜的条件下,乙恰好得10分的概率.
19. 在平面直角坐标系中,,,动点与,所确定的直线斜率满足,记点的轨迹为曲线,直线,.
(1)求的方程;
(2)动点在上,过点作曲线的切线,分别交,于点,,求的值;
(3)动点,均在曲线上,且位于的两侧,现将坐标轴平面沿直线折成直二面角,求折后长度的最小值.
2025~2026学年度第一学期期末质量监测
高二数学试题
本试卷共19道题,满分150分,考试时间120分钟.
注意事项:
1.考生做题时将答案答在答题卡的指定位置上,在本试卷上答题无效.
2.答题前,考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
3.选择题答案使用2B铅笔填涂,非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写,字体工整,笔迹清楚.
4.请按照题号在各题的答题区域(黑色线框)内作答,超出答题区域书写的答案无效.
5.保持卷面清洁,不折叠、不破损.
第I卷(选择题,共58分)
一、单项选择题: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. 直线的斜率为( )
A. 0B. C. D. 不存在
【答案】B
【解析】
【分析】根据直线的斜截式方程 (, 为常数),其中 就是直线的斜率,所以要确定直线 的斜率,只需根据斜截式方程的形式,找出对应的 值即可.
【详解】因为(, 为常数),其中 为直线的斜率, 为直线在 轴上的截距,
将直线 与斜截式方程 进行对比,可得 ,,
因此,直线 的斜率为 .
故选:B.
2. 点关于平面对称点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据点关于坐标平面的对称点的坐标为,即可求解.
【详解】点关于平面对称点的坐标为.
故选:A
3. 抛物线的焦点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】对分和两种情况讨论,求抛物线的焦点坐标.
【详解】当时,开口向上,焦点在轴正半轴上,此时,所以抛物线焦点坐标为;
当时,开口向下,焦点在轴负半轴上,此时,所以抛物线焦点坐标为.
故选:D
4. 某农科所在甲、乙、丙三个地块培育同一种苗,甲地块培育的一等种苗占比95%,乙地块培育的一等种苗占比80%,丙地块培育的一等种苗占比70%,甲、乙、丙培育的种苗数分别占总数的40%、30%、30%,将三个地块培育的种苗混放在一起. 从这批种苗中随机抽取一株,它是一等种苗的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】分别计算从甲、乙、丙每块地中抽取到一等种苗的概率,再利用全概率公式计算最终结果.
【详解】记事件表示“随机抽取一株是一等种苗”,
事件表示“抽取的种苗来自甲地块”,
事件表示“抽取的种苗来自乙地块”,
事件表示“抽取的种苗来自丙地块”,
则,,,
,,,
由全概率公式
,
因此从这批种苗中随机抽取一株,它是一等种苗的概率为.
故选:D
5. 直线被圆所截得的最短弦长为( )
A. 5B. C. 10D.
【答案】C
【解析】
【分析】求出直线所过定点,再求出圆心的坐标和半径,要使直线被圆截得的线段长度最小,需圆心到直线的距离最大,的最大值为圆心到定点的距离,即可得出结论.
【详解】直线经过定点,
圆表示以为圆心,以为半径的圆,
设圆心到直线的距离为,
要使直线被圆截得的线段长度最小,需最大,
由题意可知,的最大值为与两点间的距离,即.
所以,直线被圆截得的最短的弦长为.
故选:C.
6. 除以9的余数为( )
A. 1B. 2C. 7D. 8
【答案】C
【解析】
【分析】先将 转化为与9相关的表达式,再利用二项式定理展开,通过分析展开式各项与9的关系,从而确定 被9除所得的余数即可.
【详解】因为 ,又因为 ,所以 ,
根据二项式定理,当,,时,则:
由于9是9的倍数,那么对于展开式中的每一项 (),
当 时, 是9的倍数,所以这些项都能被9整除,
当 时,该项为 ,
因为 展开式中除最后一项 外,其余各项都能被9整除,
所以 除以9的余数为 (因为余数要为正数),
则 除以9的余数就相当于 除以9的余数,,所以余数为7.
故选:C.
7. 已知直线,异面,上有,,,四个点,上有,,三个点,这七个点中任意两点可连成直线,其中异面直线有( )对
A. 37B. 54C. 66D. 67
【答案】A
【解析】
【分析】首先共可得条不同的直线,共有对直线,排除掉共面的即可得解.
【详解】从上,,,取一个点和上,,取一个点,
确定的直线数有条,再加上直线,,则共可得条不同的直线,
则共有对直线,
其中直线与新的条直线都共面,直线与新的条直线也都共面,共24对,
新的条直线中,若直线过点,则形成直线,共有对共面,
直线上有4个点,故共有对共面,
新的条直线中,若直线过点,则形成4条直线,
其中两两共面,有对,
直线上有3个点,故共有对共面,
故异面直线有对.
故选:A
8. 已知,为圆的某直径的两端点,动点在抛物线上,则的最小值为( )
A. B. 9C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用向量的加减运算得出,再令得出,将问题转化为抛物线上动点和圆上动点距离的最小值即可求解.
【详解】因为为圆的直径,所以,
则,
令,则点为直线与圆的交点,且位于线段内,
则,
设,且,则,
则当时,,
因为,等号成立时三点共线,
所以,
则的最小值为.
故选:C
二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,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,,,为空间四个两两不同的点,则下列式子为零向量的是( )
A.
B
C.
D.
【答案】BD
【解析】
【分析】根据空间向量的线性运算逐一分析各个选项即可得出答案.
【详解】对于A选项,
,故A错误;
对于B选项,
,故B正确;
对于C选项,,故C错误;
对于D选项,,故D正确.
故选:BD.
10. 曲线左、右焦点分别为,,直线与曲线的左、右两支分别交于,两点,则( )
A. 且
B.
C. 若直线与圆相切,则
D. 若,则的内切圆半径为
【答案】ACD
【解析】
【分析】联立直线方程和双曲线方程后结合韦达定理可判断A的正误,利用特例可判断B的正误,根据相切求出直线的斜率,再求出的纵坐标后求出焦点三角形面积后判断C,根据垂直求出焦半径的和、积,根据等积法求得内切圆半径后可判断D的正误.
【详解】对于A,由可得,
因为直线与双曲线的左右支各交一点,
故,故,故A正确;
对于B,设,而,故,
故
,
而,故,同理,
故,
取,由A的分析可得为方程的两个不同的解,
故,而,
故
,
故B错误;
对于C,因为直线与圆相切,故,故,
由A的分析可得联立直线方程和双曲线方程消元后的方程为:,
故,故,
故,故C正确;
对于D,,故,故,
而,故,
所以,故,
故,故,
故且,
故,其中为内切圆半径,故,
故D正确.
故选:ACD.
11. 已知的二项式展开式中,二项式系数和为256,所有项的系数绝对值的和为,则( )
A.
B. 二项式系数最大的项为
C. 第6项的系数为448
D. 所有奇数项的系数和为3281
【答案】BD
【解析】
【分析】根据二项式定理相关性质计算即可.
【详解】由题意可得,二项式系数之和为,解得,
对于A选项,因为所有项的系数绝对值的和为,所以,解得,故A错误;
对于B选项,当时,二项式系数最大的项是第项,,故B正确;
对于C选项,,故第6项的系数为,故C错误;
对于D选项,令,令,则,令,,
所以所有奇数项之和为,
将代入可得,所有奇数项的系数和为3281;
将代入可得,所有奇数项系数和为3281,故D正确.
故选:BD.
第Ⅱ卷(非选择题,共92分)
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 为迎接温馨祥和的2026年农历春节,某司法部门安排甲、乙、丙、丁四人去富强、民主、文明、和谐四个社区进行普法宣传,要求每人必须去社区且只能去一个社区,且每个社区必须有人去宣传,要求甲不去富强社区,乙或丙去民主社区,则不同的安排方法有___________种.
【答案】8
【解析】
【分析】乙去民主社区,先安排甲再排另外两人,则有,同理丙去民主社区,即可得解.
【详解】根据题意,分两种情况讨论:
乙去民主社区,此时甲只能去文明或和谐社区,再排另外两人,
则有;
同理丙去民主社区也有种方法,
故不同的安排方法有种.
故答案为:8
13. 已知事件,相互独立,,,则______.
【答案】##
【解析】
【分析】先利用独立事件的性质求出 ,再通过条件概率公式完成计算即可.
【详解】由 相互独立,得 ,
代入 ,,则,即,
因为,
所以 .
故答案为:
14. 数学家欧拉1765年在《三角形的几何学》一书中有这样一个定理:“三角形的外心、垂心和重心都在同一直线上”,这就是著名的欧拉线定理后人称这条直线为欧拉线.已知的顶点,,,则的欧拉线的方程为__________.
【答案】
【解析】
【分析】求出重心坐标,求出边上的高和边上的高所在直线方程,联立两直线可得垂心坐标,即可求出欧拉线方程.
【详解】因为的顶点,,,
所以的重心为,即,
可得直线的斜率为,则边上的高所在的直线斜率为,
则方程为,即,
直线的斜率为,则边上的高所在的直线斜率为,
则方程为,即,
联立方程,解得,即的垂心为,
则直线斜率为,则可得直线方程为,
故的欧拉线方程为.
故答案为:.
四、解答题:本大题共5个小题,共77分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 已知直线,,.
(1)若,为直线上的点,且,,求直线,的方程;
(2)若,求实数的值及,间的距离.
【答案】(1)答案见解析
(2);
【解析】
【分析】(1)由题意可求,根据两点间的距离公式求解,再由,,求解即可.
(2)由直线平行求解,再由两平行线间的距离公式求解即可.
【小问1详解】
由条件,,
因为,,则,即有
当时,,;
当时,,.
【小问2详解】
当时,必有,且与不重合.
若时,与重合,不符合题意,舍去,
时,
此时,与间的距离为.
16. 已知椭圆的短轴长为4,离心率为,点,直线过点与曲线交于,两点,为坐标原点.
(1)求的方程;
(2)当直线的斜率不存在时,求过,,三点的圆的方程;
(3)若,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
(3)(或写成)
【解析】
【分析】(1)利用椭圆短轴得出,结合离心率代入求得,从而求得椭圆方程;
(2)根据圆的几何性质圆心为两弦中垂线的交点进行求解;
(3)根据题意,直线的斜率不为0,不妨设直线,由,则,即,利用韦达定理化简求解.
【小问1详解】
根据条件,,离心率,
则,
可得曲线;
【小问2详解】
当直线的斜率不存在时,不妨假设在轴上方,
可得,,,的中点坐标为,
则线段的中垂线方程为,
取得,从而可得过,,三点的圆的圆心为,半径,
因此过,,三点的圆的方程为;
【小问3详解】
当直线的斜率为0时,,因此直线的斜率不为0,
不妨设直线,,,,,
由,则,即,
联立,整理,
方程的判别式,
由韦达定理可得,
可得,解得,
因此直线的方程为.
17. 已知:如图,,,和都垂直于平面,是中点,点满足.
(1)证明:;
(2)记经过,,,四点的球的球心为.
(ⅰ)求球被平面所截得的截面面积.
(ⅱ)求与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)(i)(ii)
【解析】
【分析】(1)由条件可得面,由线面垂直的性质定理,可得线线垂直,再由线面垂直的判定定理可得面,即可求证.
(2)(i)建立空间直角坐标系,利用球的截面性质求解即可.
(ii)利用空间向量夹角公式进行求解即可.
【小问1详解】
由已知面,面,从而,
又因为,,,
则是以为斜边的等腰直角三角形,取中点为,如图,
则,由是的中点,点满足,
则为的中位线,可得,则,
又且,则平面,
又平面,所以.
【小问2详解】
(ⅰ)由于,
则,,,满足,
所以,又,
从而可得三棱锥的外接球的直径为线段,
因此球心为中点,半径,
如图,以为空间坐标系原点,分别以,,为,,轴建立空间直角坐标系,
则,,,,,
则,,
设平面的一个法向量为,
由,得,
取,则,,从而,
又因,则球心到平面的距离为
,
则球被平面所截得的截面为圆面,
其圆的半径为,
因此截面的面积为;
(ⅱ)由(i)可知平面的一个法向量为,且,
因此直线与平面所成角的正弦值为
.
18. 某校组织趣味知识竞赛,共有3道题目,甲、乙同时依次作答,3道试题作答完毕后比赛结束.规定:对同一道题目,若两人同时答对或答错,每人得0分;若一人答对另一人答错,答对的得10分,答错的得-10分,比赛结束累加得分为正数者获胜,两人分别独立答题互不影响,每人每次的答题结果也互不影响.设甲、乙两名选手正确回答每道题的概率分别为,.
(1)甲、乙同时回答1道题时,分别求乙得10分、0分和分的概率;
(2)求比赛结束后乙获胜的概率;
(3)求在乙获胜的条件下,乙恰好得10分的概率.
【答案】(1); ; ;
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)按乙得分的三种场景,分别用独立事件乘法、互斥事件加法计算概率;
(2)先分类乙获胜的得分情况,再用组合数和独立事件乘法,分别计算每类得分的概率,最后将三类得分的概率相加,得到乙获胜的总概率;
(3)先算乙恰好得10分的概率,再用条件概率公式计算即可.
【小问1详解】
记回答1道题时,乙的得分为,
则,
,
,
即乙得 10 分、0 分、分的概率分别为,, .
【小问2详解】
根据条件,比赛结束后乙获胜时,乙的总得分可能为30分,20分,10分,对应的事件分别记为,,,乙获胜记为事件,则
因此.
【小问3详解】
由条件得:
19. 在平面直角坐标系中,,,动点与,所确定的直线斜率满足,记点的轨迹为曲线,直线,.
(1)求的方程;
(2)动点在上,过点作曲线的切线,分别交,于点,,求的值;
(3)动点,均在曲线上,且位于的两侧,现将坐标轴平面沿直线折成直二面角,求折后长度的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据直线斜率公式列出等式,化简即可求得曲线的方程;
(2)先设出点 的坐标,对曲线方程求导得到切线斜率,可求出切线方程,再分别联立切线方程与直线 、 的方程求出点 、 的坐标,最后根据三角形面积公式求出 的值;
(3)先通过坐标旋转变换,将原坐标系下的等轴双曲线 转化为新坐标系下的反比例函数 ,并设出点 、 在新坐标系中的坐标,再将坐标平面沿直线 折成直二面角后,建立空间直角坐标系,用空间两点间距离公式表示出 的长度,最后结合均值不等式求出 长度的最小值.
【小问1详解】
设,因为,
所以,即
所以曲线的方程为.
【小问2详解】
设曲线上任一点,根据条件则点处的切线斜率存在,
不妨设点处的切线方程为.
联立整理得,
其判别式
,
即,从而可得点处的切线方程为,
分别与直线,方程联立求得,或,,
即,也即为,中点,
所以.
【小问3详解】
由曲线为等轴双曲线,因此分别以,为,轴重新建立直角坐标系,
则新坐标系下的曲线的方程为,
现将坐标轴平面沿直线折成直二面角,折后建立如图(a)所示的空间直角坐标系,
不妨设,,
则
当且仅当,也即,时等号成立,
综上所述,折后长度的最小值为.
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