1、- 1 -万州二中高 2020级高二上期期中考试数学试卷(文科)本试卷分为第卷和第卷两部分,满分 150分,时间 120分钟第卷(选择题 60分)一、选择题:(本大题共 12小题,每小题 5分,共 60分)1. 已知直线 : x+2ay-1=0, 与 :(2 a-1)x-ay-1=0平行,则 a的值是( )1l2lA. 0或 1 B. 1或 C. 0或 D. 414142. 不论 m为何实数,直线( m-1)x-y+2m+1=0恒过定点( )A. B. (-2,0) C. (-2,3) D. (2,3) ,)23垂直于同一条直线的两条直线的位置关系是( )A.平行 B.相交 C.异面 D.A、
2、B、C 均有可能4棱长分别为 2, , 的长方体的外接球的表面积为( )35A B. C. 124D. 85已知梯形 是直角梯形,按照斜二测画法画出它的直观图BCD(如图所示),其中 , , ,则直角ABC1A梯形 边的长度是( )A. B C D523256如图,在正方体 中, M、 N分别为棱 C1D1、 C1C的中点,1AD有以下四个结论 :直线 AM与 CC1是相交直线; 直线 BN与 MB1是异面直线; 直线 AM与 BN是平行直线; 直线 AM与 DD1是异面直线其中正确的结论为( )A B C D7长方体 ABCD-A1B1C1D1中,BAB 1 =60,则 C1D与 B1B所成
3、的角是( )A60 B90 C 30 D 45 8.一个直角梯形的两底长分别为 2和 5,高为 4,绕其较长的底旋转一周,所得的几何体的- 2 -体积为( )A. B. C. D. 453448379已知正三棱柱 (底面是正三角形且侧1CA棱垂直底面)底面边长为 1且侧棱长为 4, 为 的中E1A点,从 拉一条绳子绕过侧棱 到达 点的最短绳长为EB( )A B C D5231310. 曲线 x2+y2+4x-4y=0关于( )A. 直线 x=4对称 B. 直线 x+y=0对称 C. 直线x-y=0对称 D. 直线 (-4,4)对称11. 某三棱锥的三视图如图所示,则该三棱锥四个面的面积中最大的
4、是( )A. B C. D.353523512.已知四棱锥 P ABCD的顶点都在球 O的球面上,底面 ABCD是矩形,平面 PAD底面ABCD, PAD为正三角形, AB2 AD4,则球 O的表面积为( )A. B. C. D. 636324203第卷 (非选择题 共 90分)二、填空题:(本大题共 4个小题,每小题 5分,共 20分)13.若三点 A(-2,12), B(1,3), C(m,-6)共线,则 m的值为 14.平面 截球 O的球面所得圆的半径为 1,球心 O到平面 的距离为 ,则此球的体积为 .315.若圆柱的侧面展开图是一个边长为 2的正方形则圆柱的体积为 .16.正四面体
5、ABCD中, M是棱 AD的中点, O是点 A在底面 BCD内的射影,则异面直线 BM与AO所成角的余弦值为 三、解答题(本大题共 6小题,共计 70分)17 .(本小题满分 10分)已知直线 ,求::0lxy(1)点 P(4,5)关于 的对称点;l(2)直线 关于直线 对称的直线方程.0xyl- 3 -18. (本小题满分 12分)如图所示,四棱锥 V-ABCD的底面为边长等于 2的正方形,顶点 V与底面正方形中心的连线为棱锥的高,侧棱长均为 4,求这个四棱锥的体积及表面积.19. (本小题满分 12分)如图,在四棱锥 P-ABCD中,底面 ABCD是正方形点 E是棱 PC的中点,平面 AB
6、E与棱 PD交于点 F(1)求证: AB EF;(2)若 PA=AD,且平面 PAD平面 ABCD,求证: AF平面 PCD20如图,四棱锥 P-ABCD中,侧面 PAD为等边三角形且垂直于底面ABCD, AB=BC= AD, BAD= ABC=90, E是 PD的中点12(1)证明:直线 CE平面 PAB;(2)点 M在棱 PC上,且直线 BM与底面 ABCD所成角为 45,求二面角 M-AB-D的余弦值- 4 -21. (本小题满分 12分)已知圆 C的圆心坐标 且与直线 相切(2,0)254yx(1)求圆 C的方程;(2)设直线 与圆 C交于 M, N两点,那么以 MN为直径的圆能否经过
7、原点,若yxm能,请求出直线 MN的方程;若不能,请说明理由22. (本小题满分 12分)已知曲线 21:40Cxym(1)若曲线 C1是一个圆,且点 P(1,1)在圆 C1外,求实数 m的取值范围;(2)当 m=1时,曲线 C1关于直线 对称的曲线为 C2.设 P为平面上的点,满足:存0在过 P点的无穷多对互相垂直的直线 l1, l2,它们分别与曲线 C1和曲线 C2相交,且直线 l1被曲线 C1截得的弦长与直线 l2被曲线 C2截得的弦长总相等.求所有满足条件的点 P的坐标;- 5 -高二上期文科数学 10月月考试题参考答案一、选择题1-6:CCDBBD 7-12:CCBBB B二、填空题
8、13. 4 14. 15. 16. 322三、解答题17. (本小题满分 10分)(1)设 P( x, y)关于直线 :3 x y30 的对称点为 则 ,即 又 PP的中点在直线 3x y30 上, 由得 把 x4, y5 代入得 2, 7, P(4,5)关于直线 的对称点 的坐标为(2,7)(2)用分别代换 x y20 中的 x, y得关于 的对称直线方程为化简得 7x y22018. (本小题满分 12分)解:连结 交于点 ,连结 ,ACBDOV- 6 -四棱锥 的底面为边长等于 2的正方形,顶点 与底面正方形中心的连线为棱锥VABCDV的高,侧棱长 4, ,O2414V这个四棱锥的体积:
9、 (8分)13Sh底 该四棱锥的表面积: (12分)224145 19. (本小题满分 12分)解: (1)在三棱锥 PABC中, PA底面 ABC,D是 PC的中点 BAC= , AB=2, AC= , PA=2. ,2212ABCS三棱锥 PABC的体积为 (6分)1433v (2)如图,取 PB的中点 E,连接 DE,AE,则 ED BC, ADE或其补角是异面直线 BC与 AD所成的角.在 ADE中, ,3,2,3DAD中,AE2cosE故:异面直线 BC与 AD所成角的余弦值为 (12分)3 19. (本小题满分 12分)11.【答案】解:(1)证明: 底面 ABCD是正方形,AB
10、CD ,又 AB平面 PCD, CD平面 PCD,AB平面 PCD ,又 A, B, E, F四点共面,且平面 ABEF平面 PCD=EF,AB EF ;(2)证明:在正方形 ABCD中, CD AD ,又 平面 PAD平面 ABCD,且平面 PAD平面 ABCD=AD, CD平面 ABCD,CD平面 PAD- 7 -CD平面 PAD ,又 AF平面 PAD ,CD AF ,由(1)可知, AB EF,又 AB CD, C,D,E,F 在同一平面内,CD EF ,点 E是棱 PC中点,点 F是棱 PD中点 ,在 PAD中, PA=AD,AF PD ,又 PD CD=D, PD、 CD平面 PC
11、D,AF平面 PCD20(1)证明:取 PA的中点 F,连接 EF, BF,因为 E是 PD的中点, 所以 EF AD,EF= AD, AB=BC= AD, BAD= ABC=90, BC EF, BC=EF BCEF是平行四边形,可得 CE BF, BF平面 PAB, CE平面PAB,直线 CE 平面 PAB;(2)解:四棱锥 P-ABCD中,侧面 PAD为等边三角形且垂直于底面 ABCD, AB=BC= AD, BAD= ABC=90, E是 PD的中点- 8 -取 AD的中点 O, M在底面 ABCD上的射影 N在 OC上,设 AD=2,则 AB=BC=1, OP= , PCO=60,直
12、线 BM与底面 ABCD所成角为 45,可得: BN=MN, CN= MN, BC=1,可得:1+ BN2=BN2, BN= , MN= ,作 NQ AB于 Q,连接 MQ, AB MN, 所以 MQN就是二面角 M-AB-D的平面角, MQ= ,二面角 M-AB-D的余弦值为: = 21. (本小题满分 12分)解:解:()根据题意,故圆的标准方程为:( x-2) 2+y2=10;()设 M( x1, y1), N( x2, y2)是直线 y=-x+m与圆 C的交点,联立 y=-x+m与( x-2) 2+y2=10可得:2 x2-(4+2 m) x+m2-6=0,则有 x1+x2=m+2,
13、x1x2= ,则 MN中点 H的坐标为( , ),假设以 MN为直径的圆经过原点,则有| OH|= |MN|,圆心 C到 MN的距离 d= ,则有| MN|=2 =2 ,- 9 -又由| OH|= |MN|,则有( ) 2+( ) 2=10- ,解可得 m=1 ,经检验, m=1 时,直线与圆相交,符合题意;故直线 MN的方程为: y=-x+1+ 或 y=-x+1- 22. (满分 12分)(1)如图,设圆台上、下底面半径分别为 r、 R,AD=x,则 OD=72x,由题意得, R=12, r=6, x=36, AD=36cm。(5 分)(2)圆台所在圆锥的高 H= =12 ,圆台的高 h= , (12 分)3cm9.【答案】解:()依题意得 ,解得 ,即实数 的取值范围是()当 时,圆 ,圆心 ,半径 ,圆 ,圆心 ,半径 .()因为要存在存在过 点的无穷多对互相垂直的直线 ,- 10 -所以必有无穷多对的斜率存在.设直线 的斜率为 , 则直线 ,同理直线 ,由于两圆半径相等,要使得直线 被曲线 截得的弦长与直线 被曲线 截得的弦长总相等,即 ,即 ,即 ,所以或 整理得 或因为对无穷个 k都成立,所以或 ,解得 或 即 ,()设 到 MN的距离为 ,则 ,所以同理所以 (定值)