四川省射洪县射洪中学2022-2022学年高二数学上学期期中试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷60分,第Ⅱ卷90分,共150分,考试时间120分钟。第I卷一.选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1.在直角坐标系中,直线的倾斜角是( )AB.C.D.不存在2.已知圆的方程为,那么圆心坐标为()A.B.C.D.3.已知正方体外接球的体积是,则此正方体的棱长为()A.B.C.D.4.已知直线,若,则实数的值为()A.B.0C.或0D.25.在下列关于直线、与平面、的命题中,正确的是()A.若且,则B.若且,则.C.若且,则D.若且,则6.圆与圆外切,则m的值为()A.2B.-5C.2或-5D.不确定7.如图是水平放置的按“斜二测画法”得到的直观图,其中,,那么的面积是()A.B.-10-\nC.D.8.已知圆,从点发出的光线,经轴反射后恰好经过圆心,则入射光线的斜率为()A.B.C.D.9.在长方体中,,,为的中点,则异面直线与所成角的余弦值为()A.B.C.D.10.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为A.B.C.D.11.动圆C经过点,并且与直线相切,若动圆C与直线总有公共点,则圆C的面积()A.有最大值B.有最小值C.有最小值D.有最小值12.如图,正方体ABCD—A1B1C1D1的棱长为1,线段AC1上有两个动点E,F,且EF=.有下列四个结论:①CE⊥BD;②三棱锥E—BCF的体积为定值;③△BEF在底面ABCD内的正投影是面积为定值的三角形;④在平面ABCD内存在无数条与平面DEA1平行的直线,其中正确结论的个数是()ABCDEFA1B1C1D1A.1B.2C.3D.4ABCDEFA1B1C1D1ABCDEFA1B1C1D1第II卷二.填空题(共4小题,每小题5分,共20分)-10-\n13.经过点(1,2)且与直线垂直的直线方程为 .14.已知一个圆锥的侧面展开图为半圆,面积为2,则该圆锥的底面面积是 .15.在正方体中,点为线段的中点,直线与平面所成的角为,则= .16、已知直线和圆,有以下几个结论:①直线的倾斜角不是钝角。②直线必过第一、三、四象限。③直线能将圆C分割成弧长的比值为的两段圆弧。④直线与圆C相交的最长弦长为。其中正确的是.三.解答题(共6小题,第17题10分,其余每小题12分,共70分)17.(本小题满分10分)已知直线l1:2x+y+2=0;l2:mx+4y+n=0.(Ⅰ)若l1⊥l2,求m的值.(Ⅱ)若l1∥l2,且他们的距离为,求m,n的值.18.(本题满分12分)如图所示的几何体中,四边形是正方形,平面,,、、分别为、、的中点,且.(1)求证:平面平面;(2)求证:平面.19.(本小题满分12分)已知关于x,y的方程C:.(1)当m为何值时,方程C表示圆.-10-\n(2)若圆C与直线l:x+2y-4=0相交于M,N两点,且MN=,求m的值.20、(本小题满分12分)已知直线.(1)若直线不经过第四象限,求的取值范围;(2)若直线交轴负半轴于,交轴正半轴于,求的面积的最小值并求此时直线的方程;(3)已知点,若点到直线的距离为,求的最大值并求此时直线的方程.21、(本小题满分12分)如图,在四棱锥P—ABCD中,PA⊥平面ABCD,在直角梯形ABCD中,AD//BC,∠BAD=90°,BC=2AD,E为线段BC的中点。(1)求证:平面PDE⊥平面PAD;(2)在线段BD上是否存在点F,使得EF//平面PCD?若存在,求出点F的位置;若不存在,请说明理由;(3)(理科做)若AB=1,DC=,PA=2,求二面角P-CD-B的余弦值(文科做)若AB=1,DC=,PA=2,求四棱锥P—ABCD的体积。22、(本小题满分12分)如图,圆:.(Ⅰ)若圆与轴相切,求圆的方程;(Ⅱ)已知,圆与轴相交于两点(点在点的左侧).过点任作一条直线与圆:-10-\n相交于两点.问:是否存在实数,使得?若存在,求出实数的值,若不存在,请说明理由.-10-\n射洪中学2022年下期高2022级半期考试数学参考答案一、选择题1-5:BACCB6-10:CDCBD11-12:DD二、填空题13.x-2y+3=014.115.16、①④三、解答题17.解:..……………………5分.,,..……………………10分18、(6分)(2)证明由已知MA⊥平面ABCD,PD∥MA,∴PD⊥平面ABCD.又BC⊂平面ABCD,∴PD⊥BC.-10-\n∵四边形ABCD为正方形,∴BC⊥DC.又PD∩DC=D,∴BC⊥平面PDC.面又,在正方形中,为中点,又,平面.(12分)19.解析:(1)方程C可化为显然时方程C表示圆.即4分(2)圆的方程化为圆心C(1,2),半径则圆心C(1,2)到直线l:x+2y-4=0的距离为,有得12分20、【答案】(1)[0,+∞);(2)S的最小值为4,此时的直线方程为x−2y+4=0;(3)d的最大值为5,此时直线方程为3x+4y+2=0。【详解】(1)由kx−y+1+2k=0,得k(x+2)+(−y+1)=0,联立,解得,则直线l:kx−y+1+2k=0过定点M(−2,1);由kx−y+1+2k=0,得y=kx+1+2k,-10-\n要使直线不经过第四象限,则,解得k⩾0。∴k的取值范围是[0,+∞)。4分(2)如图,由题意可知,k>0,在kx−y+1+2k=0中,取y=0,得,取x=0,得y=1+2k,∴。当且仅当,即时等号成立。∴S的最小值为4,此时的直线方程为12x−y+2=0,即x−2y+4=0。8分(3)点P(1,5),若点P到直线l的距离为d,当PM⊥l时,d取得最大值,且为,由直线PM的斜率为,可得直线直线l的斜率为,-10-\n则直线l的方程为,即为3x+4y+2=0。12分21、证明:(1)E为BC的中点,BC=2AD,AD=BE,而AD//BC四边形ABED是平行四边形,又,,又平面ABCD,,DMJ平面PAD,而平面PDE,平面PDE平面PAD。(4分)(2)取BD的中点为F,则EF//平面PCD,证明如下:E,F分别为BC,BD的中点,EF//CD,而CD平面PCD,EF平面PCD,EF//平面PCD,(8分)(3)由条件可知BC=2,梯形ABCD的面积为,故四棱锥P-ABCD的体积为V-(12分)22、解析:(Ⅰ)因得,由题意得,所以,故所求圆C的方程为.4分(Ⅱ)令,得,即所以假设存在实数,-10-\n当直线AB与轴不垂直时,设直线AB的方程为,代入得,,设从而又因为而因为,所以,即,得.当直线AB与轴垂直时,也成立.故存在,使得.12分-10-