【数学】南京市第二十九中2022-2023学年高二上学期期初学情调研数学试卷
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南京市第二十九中学2022-2023学年高二第一学期期初学情调研试卷数学
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共计40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上)
1.过A(1,-3),B(-2,0)两点的直线的倾斜角是()
A.45°B.60°C.120°D.135°
2.下列命题中,正确的个数是()
①单位向量都相等;②模相等的两个平行向量是相等向量;
>||,且与同向,则>
④若两个向量相等,则它们的起点和终点分别重合;
,则
A.0个B.1个C.2个D.3个
3.已知直线l经过点A(1,2),且不经过第四象限,则直线l的斜率k的取值范围是()
A.(-1,0]B.[0,1]C.[1,2]D.[0,2]
4.经过直线2x-y+3=0与圆x2+y2+2x-4y+1=0的两个交点,且面积最小的圆的方程
是()
A.(x+)2+(y+)2=B.(x-)2+(y-)2=
C.(x+)2+(y-)2=D.(x-)2+(y+)2=
5.已知F1,F2是椭圆C:+=1的两个焦点,点M在C上,则|MF1|.|MF2|的最大值为()
A.13B.12C.9D.6
6.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若b=c=4,A=120°,且D是BC
边上的动点(不含端点),则(+·(+)的取值范围是()
A.[-8,10)B.[-16,40)C.[-8,40)D.[-16,48)
7.椭圆+=1,△ABC的顶点B、C分别是椭圆的焦点,顶点A在椭圆上,则
sinB+sinC+sinA的值为()
A.B.C.D.9
8.已知三棱锥P-ABC的四个顶点在球O的球面上,PA=PB=PC,△ABC是边长为2的
正三角形,E,F分别是PA,AB的中点,∠CEF=90°,则球O的体积为()
A.8πB.4πC.2πD.π
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共计20分.在每小题给出的四个选项中,
至少有两个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上)
9.下列说法正确的有()
A.若直线的倾斜角为α,则直线的斜率为tanα,
B.点(-1,2)关于直线y=x+1的对称点为(1,0)
C.圆(x-1)2+(y-3)2=r2(r>0)与圆x2+y2=16可能内含、内切或相交
D.若圆C1:x2+y2=1与圆C2:(x-3)2+(y+4)2=r2(r>0)外离,则0<r<4
10.已知圆C:x2+y2-6x-8y+21=0和直线l:kx-y+3-4k=0,则()
A.直线l与圆C的位置关系无法判断
B.当k=1时,圆C上的点到直线l的最远距离为+2
C.当圆C上有且仅有3个点到直线l的距离等于1时,k=0
D.如果直线l与圆C相交于M、N两点,则M、N的中点的轨迹是个圆
11.在△ABC中,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,下列叙述正确的是()
A.若=,则△ABC为等腰三角形
B.若△ABC为锐角三角形,则|sinA>cosB
C.若tanA+tanB+tanC<0,则△ABC为钝角三角形
D.若a=bsinC+ccosB,则∠C=
12.已知P是椭圆Γ:+=1(a>b>0)上的一动点,离心率为e,椭圆与x轴的交点分别为A、B,左、右焦点分别为F1,F2.下列关于椭圆的四个结论中正确的是()
A.若PA、PB的斜率存在且分别为k1,k2,则k1k2用a,b表示;
B.若椭圆C上存在点M使·=0,e∈(0,);
C.若ΔPF1F2的面积最大时,∠F1PF2=120°,则e=
2;
D.根据光学现象知道:从F1发出的光线经过椭圆反射后一定会经过F2.若一束光线从F1
发出经椭圆反射,当光线第n次到达F2时,光线通过的总路程为4na.
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共计20分.把答案填写在答题卡相应位置上)
13.一直线l被直线l1:2x+y-1=0和l2:x+2y+5=0所截得的线段中点恰为坐标原点,
则直线l的方程为.
14.方程+=1表示椭圆,则实数k的取值范围是.
15.已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,P为椭圆上一点,满足(-
)·(+)=0,(O为坐标原点).若|PF1|=2|PF2|,则椭圆的离心率为.
16.已知圆C:(x-3)2+(y-4)2=4,直线l1上定点A(1,0).若l1与圆相交于P,Q两点线
段PQ的中点为M,又l1与l2:x+2y+2=0的交点为N,则|AM|.|AN|的值为.
四、解答题(本大题共6小题,共计70分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字
说明、证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分10分)
已知直线l经过点P(-2,5),Q(2,2).
(1)求直线l的方程;
(2)若直线m与l平行,且它们间的距离为4,求直线m的方程.
18.(本小题满分12分)
(1)已知(x-1)2+(y-2)2=4,求x+y的范围:
(2)已知+=1,求x+y的范围;
(3)已知x2-3x+y2=0,求y2-x的范围.
19.(本小题满分12分)
已知椭圆C1:+y2=1,椭圆C2以C1的长轴为短轴,且与C1有相同的离心率.
(1)求椭圆C2的方程
(2)已知F1,F2为椭圆C2的两焦点,若点P在椭圆C2上,且sin∠F1PF2=,求△F1PF2面积.
20.(本小题满分12分)
在平面直角坐标系xOy中,点A(3,0)半径为1的圆C的圆心在直线l:y=-2x+4上.
(1)若圆C被直线3x+4y-11=0所截得的弦长为,求圆C的标准方程;
(2)若圆C上存在点M,使得MA=2MO,求圆心C的横坐标的取值范围.
21.(本小题满分12分)
已知椭圆C:+=1(a>b>0)过点(1,)直线l:y=x+m与椭圆C交于A,B两点,
且线段AB的中点为M,O为坐标原点,直线OM的斜率为-0.5.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若椭圆C上存在P,Q两点,使得P,Q关于直线l对称,求实数m的范围.
22.(本小题满分12分)
在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为2的菱形,PB=PD,M,N分别为PA,
BC的中点.
(1)求证:MN//平面PCD;
(2)求证:BD⊥PA;
(3)若∠DAB=∠PAC=60°,∠APC=90°,求直线PB与平面ABCD所成角的正弦值.
南京市第二十九中学2022-2023学年高二第一学期期初学情调研试卷
数学
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共计40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上)
1.过A(1,-3),B(-2,0)两点的直线的倾斜角是()
A.45°B.60°C.120°D.135°
【答案】D
【解析】因为A(1,-3),B(-2,0),所以kAB==tanθ=-1,由于0≤θ<π,所以θ=135°,故答案选D.
2.下列命题中,正确的个数是()
①单位向量都相等;②模相等的两个平行向量是相等向量;
③若,满足||>||,且与同向,则>
④若两个向量相等,则它们的起点和终点分别重合;
⑤若∥,∥,则∥
A.0个B.1个C.2个D.3个
【答案】A
【解析】单位向量的大小相等,但方向不一定相同,故①错误;模相等的两个平行向量是相等向量或相反向量,故②错误;向量有方向,不能比较大小,故③错误;向量是可以自由平移的矢量,当两个向量相等时,它们的起点与终点不一定相同,故④错误;当=0时,可满足∥,∥,但与不一定平行,故⑤错误;综上,正确的个数是0,故答案选A.
3.已知直线l经过点A(1,2),且不经过第四象限,则直线l的斜率k的取值范围是()
A.(-1,0]B.[0,1]C.[1,2]D.[0,2]
【答案】D
【解析】由图可知,当直线位于如图阴影部分所示的区域内时,满足题意,所以直线l的斜率满足0≤k≤2,故答案选D.
4.经过直线2x-y+3=0与圆x2+y2+2x-4y+1=0的两个交点,且面积最小的圆的方程是()
A.(x+)2+(y+)2=B.(x-)2+(y-)2=
C.(x+)2+(y-)2=D.(x-)2+(y+)2=
【答案】C
【解析】由题意,当所求圆的直径就是已知圆与直线相交的弦时,所求圆的面积最小,圆
5.已知F1,F2是椭圆C:+=1的两个焦点,点M在C上,则|MF1|.|MF2|的最大值为()
A.13B.12C.9D.6
【答案】C
【解析】由椭圆C:+=1,得|MF1|+|MF2|=2×3=6,则|MF1|·|MF2|≤2=
32=9,当且仅当|MF1|=|MF2|=3时等号成立.
6.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若b=c=4,A=120°,且D是BC
→→→→
边上的动点(不含端点),则(DA+DB)·(DA+DC)的取值范围是()
A.[-8,10)B.[-16,40)C.[-8,40)D.[-16,48)
【答案】C
7.椭圆+=1,△ABC的顶点B、C分别是椭圆的焦点,顶点A在椭圆上,则
的值为()
A.3B4C1D9
5.5.9.
【答案】D
【解析】由题意可知,a=5,b=3,所以c=4,又△ABC的顶点B、C分别是椭圆的焦点,
所以|AB|+|AC|=2a=10,|BC|=2c=8,所以由正弦定理可得==
=9,故答案选D.
8.已知三棱锥P-ABC的四个顶点在球O的球面上,PA=PB=PC,△ABC是边长为2的
正三角形,E,F分别是PA,AB的中点,∠CEF=90°,则球O的体积为()
A.8πB.4πC.2πD.π
【答案】D
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共计20分.在每小题给出的四个选项中,
至少有两个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上)
9.下列说法正确的有()
A.若直线的倾斜角为α,则直线的斜率为tanα,
B.点(-1,2)关于直线y=x+1的对称点为(1,0)
C.圆(x-1)2+(y-3)2=r2(r>0)与圆x2+y2=16可能内含、内切或相交
D.若圆C1:x2+y2=1与圆C2:(x-3)2+(y+4)2=r2(r>0)外离,则0<r<4
【答案】BCD
【解析】
10.已知圆C:x2+y2-6x-8y+21=0和直线l:kx-y+3-4k=0,则()
A.直线l与圆C的位置关系无法判断
B.当k=1时,圆C上的点到直线l的最远距离为2+2
C.当圆C上有且仅有3个点到直线l的距离等于1时,k=0
D.如果直线l与圆C相交于M、N两点,则M、N的中点的轨迹是个圆
【答案】BC
【解析】
11.在△ABC中,a,b,c分别为∠A,∠B,∠C的对边,下列叙述正确的是()
A.若=,则△ABC为等腰三角形
B.若△ABC为锐角三角形,则sinA>cosB
C.若tanA+tanB+tanC<0,则△ABC为钝角三角形
D.若a=bsinC+ccosB,则∠C=
【答案】BCD
【解析】
12.已知P是椭圆Γ:+=1(a>b>0)上的一动点,离心率为e,椭圆与x轴的交点分别
为A、B,左、右焦点分别为F1,F2.下列关于椭圆的四个结论中正确的是()
A.若PA、PB的斜率存在且分别为k1,k2,则k1k2用a,b表示;
B.若椭圆C上存在点M使1·2=0,则e∈(0,);
C.若ΔPF1F2的面积最大时,∠F1PF2=120°,则e=;
D.根据光学现象知道:从F1发出的光线经过椭圆反射后一定会经过F2.若一束光线从F1发出经椭圆反射,当光线第n次到达F2时,光线通过的总路程为4na.
【答案】AC
【解析】
则k1k2用a,b表示,故选项A正确;
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共计20分.把答案填写在答题卡相应位置上)13.一直线l被直线l1:2x+y-1=0和l2:x+2y+5=0所截得的线段中点恰为坐标原点,
则直线l的方程为.
【答案】3x+y=0
【解析】
14.方程+=1表示椭圆,则实数k的取值范围是.
【答案】(4,7)∪(7,10)
【解析】由题意可知,方程x2+y2=1表示椭圆,
k-410-k
15.已知椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,P为椭圆上一点,满足(1-
→→→
OP)·(OF1+OP)=0,(O为坐标原点).若|PF1|=2|PF2|,则椭圆的离心率为.
【答案】
16.已知圆C:(x-3)2+(y-4)2=4,直线l1上定点A(1,0).若l1与圆相交于P,Q两点线
段PQ的中点为M,又l1与l2:x+2y+2=0的交点为N,则|AM|.|AN|的值为.
【答案】6
【解析】直线l1与圆相交,斜率必定存在,且不为0,可设直线l1:kx-y-k=0,
四、解答题(本大题共6小题,共计70分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文字
说明、证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分10分)
已知直线l经过点P(-2,5),Q(2,2).
(1)求直线l的方程;
(2)若直线m与l平行,且它们间的距离为4,求直线m的方程.
【解析】
则直线m的方程为3x+4y+6=0或3x+4y-34=0
18.(本小题满分12分)
(1)已知(x-1)2+(y-2)2=4,求x+y的范围:
(2)已知+=1,求x+y的范围;
(3)已知x2-3x+y2=0,求y2-x的范围.
【解析】
(1)可设x+y=b,即化简为x+y-b=0,当直线与圆(x-1)2+(y-2)2=4相切时,
有圆心(1,2)到直线x+y-b的距离d==2,解得b=3+2或b=3-2,
所以x+y的范围为[3-2,3+2];
(2)因为+=1,所以设x=4cosθ,y=3sinsθ,
(3)因为x2-3x+y2=0,所以y2-x=-x2+3x-x=-x2+2x=-(x-1)2+1,又x2-3x+y2
=0中的x∈[-,],所以-(x-1)2+1∈[-3,1],即y2-x的范围为[-3,1].
19.(本小题满分12分)
已知椭圆C1:+y2=1,椭圆C2以C1的长轴为短轴,且与C1有相同的离心率.
(1)求椭圆C2的方程;
(2)已知F1,F2为椭圆C2的两焦点,若点P在椭圆C2上,且sin∠F1PF2=,求△F1PF2面
积.
【解析】(1)由题意可设椭圆C2的方程为
(2)因为sin∠F1PF2=,所以cos∠F1PF2=,则tan∠F1PF2=,解得tan=3-3,所以△F1PF2面积S=b2tan=4×(3-3)=12-12.
20.(本小题满分12分)
在平面直角坐标系xOy中,点A(3,0)半径为1的圆C的圆心在直线l:y=-2x+4上.
(1)若圆C被直线3x+4y-11=0所截得的弦长为,求圆C的标准方程;
(2)若圆C上存在点M,使得MA=2MO,求圆心C的横坐标的取值范围.
【解析】
21.(本小题满分12分)
已知椭圆C:+=1(a>b>0)过点(1,)直线l:y=x+m与椭圆C交于A,B两点,
且线段AB的中点为M,O为坐标原点,直线OM的斜率为-0.5.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)若椭圆C上存在P,Q两点,使得P,Q关于直线l对称,求实数m的范围.
【解析】
(2)
22.(本小题满分12分)
在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为2的菱形,PB=PD,M,N分别为PA,
BC的中点.
(1)求证:MN//平面PCD;
(2)求证:BD⊥PA;
(3)若∠DAB=∠PAC=60°,∠APC=90°,求直线PB与平面ABCD所成角的正弦值.
【解析】
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