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文档简介
2023-2024学年新疆乌鲁木齐市高二下册开学考数学
模拟试题
一、单选题
1.抛物线--4夕=0的准线方程是()
1
A.y=-iB.y=---C.x=-lD.x=--
1616
【正确答案】A
利用抛物线标准方程及准线方程直接求解.
【详解】由『一外=0整理得f=4y,
故抛物线的焦点为(0,1),准线方程为y=-1,
故选:A.
2.在等差数列{%}中,%=2,%=8,则公差"=()
A.2B.-2C.3D.-3
【正确答案】A
【分析】根据等差数列的通项公式列式可求出结果.
【详解】因为数列{%}为等差数列,且。2=2,%=8,
「凡=勾+d=2
所以.…Q,解得d=2.
[a5=4+41=8
故选:A.
3.如图,平行六面体/5CD-44G。的底面44co是边长为1的正方形,且
ZAlAD=ZAiAB=6(T,4^=2,则线段4G的长为()
G
A.76B.710c.vnD.26
【正确答案】B
___________UUL1L
【分析】先以为基底表示空间向量/G,再利用数量积运算律求解.
2
【详解】解:苑'=(次+初+西丁=(公+而+祠2,
=A82+JD2+而+21BAD+2AB.石+2AD•汨,
=l+l+4+2xlx2xcos600+2xlx2xcos60°»
=10,
所以/C1=M,
故选:B
4.已知直线小(相-l)x+〃/+3=0与直线:(m-l)x+2厂1=0平行,贝『加=2"是"4平行于4”
的()
A.必要不充分条件B.充分不必要条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
【正确答案】B
【分析】根据两直线的位置关系、充分和必要条件等知识确定正确答案.
【详解】当//〃2时,(/w-l)x2="?(m-1),
解得m=l或加=2,经检验可知m=1或机=2都符合.
所以“m=2”是“"〃2”的充分不必要条件.
故选:B
22
5.若双曲线工+工=1的焦点在x轴上,若该双曲线的焦距为4,则a等于()
。一3\-a
A.1B.yC.4D.10
【正确答案】C
【分析】根据题意将双曲线转化成标准方程,然后写出对应的等式即可求解
2222
【详解】因为双曲线上+工=1即上——J=1的焦点在X轴上,且双曲线的焦距为4,
a-3\-a。一3a-\
所以解得a=4
故选:C
6.已知圆/+必=4与圆x?+/-6x-8y+加+6=0相外切,则〃?的值为()
A.7B.8C.9D.10
【正确答案】D
【分析】由两圆外切,则两圆心间的距离等于两半径之和可得答案.
【详解】由圆/+/=4可得圆心"(0,0),半径4=2;
由圆x?+/-6x-8y+/»+6=0即(x-3)-+(y-4,=19-掰可得圆心N(3,4),半径
r2=yj\9-m;
因为两圆外切,所以|A/M=q+2,即5=2+J19-〃?,解得m=10.
故选:D
22
7.已知椭圆工+2=1的弦Z5的中点坐标为M。/),则直线力5的方程为
84
A.x+2y-3=0B.x-2y+l=0C.2x+y-3=0D.2x-y+l=0
【正确答案】A
【详解】设a8两点的坐标分别为(再,凶),(々,外),
江+J
84,得=o,
由,+城次
殳+至=184
84
整理得乂士•匕詈■=-]可得%
Xj-x2Xj+x222
所以直线AB的方程为=_即x+2y_3=0.选A.
8.已知曲线歹=J1_J与直线歹=〃(x+3)-1有两个不同的交点,则实数%的取值范围是()
!3B.KJ_2l3、
A.C.D-r言)
294253
【正确答案】D
【分析】利用直线和圆的位置关系列不等式,由此求得正确答案.
【详解】曲线二了可化为一+^=1壮20),
即曲线y=Ji=彳是单位圆的上半部分,
直线V=Nx+3)-l过定点
化为一般式得履-了+3"1=0,设8(7,0),直线Z8的斜率3口=;,
职J解得上”1,
则
k2%
所以〃的取值范围是[;1,:3).
故选:D
二、多选题
9.已知空间向量6=(3,4,5),则下列结论正确的是()
A.(2a+hylaB.5同=6忖
C.51(55+6^)D.2与在夹角的余弦值为£
【正确答案】BC
【分析】对于A:利用空间向量平行的条件判定;对于B:求出向量3的模长判定;对
于C:向量垂直转化为数量积为。验证即可;对于D:根据向量夹角公式计算.
_i27
【详解】因为22+6=(-127),5=(-2,-1,1),ffij—故A不正确;
—2—11
因为|4卜庭,历|=/,所以5同=6恸,故B正确;
因为限(51+66)=512+6小B=5X(4+1+1)+6X(-6-4+5)=0,故c正确;
5
又H=-5,则cos<a,b>=r,故D不正确.
V6X5V26
故选:BC.
10.已知等差数列{叫的公差为d,前〃项和为凡,%=16,生=12.则()
A.d=-2B.q=20
C.%+。6=28D.S“取得最大值时,w=11
【正确答案】ABC
【分析】利用基本量代换,求出通项公式,即可验证A、B、C;由通项公式判断出〃《10时,
%>0,卬=0,〃之12时,4<0可以得到几二品最大,即可判断选项D.
%=4+2d=16[a,=20
【详解】因为。3=16,%=12,所以31口,解得:;「故选项A、B正确;
。5=《+4d=12=-2
所以劣=4+(“-1”=22-In.
对于C:因为。“=22-2〃,所以出+%=18+10=28,故C正确;
对于D:因为a,,=22-2”,所以即=22-2x11=0.
因为〃410时,«„>0;〃212时,%<0;所以几=品最大.故D错误.
故选:ABC
11.如图,在四棱锥尸中,尸/_1_底面48C。,AB1AD,AD8C,点E为我的
中点,AB=BC=\,AD=2,PA=6,则()
B.异面直线8E与CO所成角的余弦值为正
3
C.点8到平面尸8的距离为:
D.8c与平面PC。所成的角为£
【正确答案】BCD
【分析】以力为原点,以AB,AD,/尸所在直线分别为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐
标系孙z,然后逐项求解判断.
【详解】以/为原点,以AB,AD,工尸所在直线分别为x轴、y轴、z轴,建立如图所示的
空间直角坐标系n-孙z,
则4(0,0,0),5(1,0,0),C(l,l,0),。(0,2,0),P(0,0,V2),E0,0,苧
所以丽=(-1,1,0),丽=卜1,-1,五),BE,而=(0,1,0),
则诙存=1+0+1=2.
则异面直线BE与CD所成角的余弦值为且.
3
设平面PCD的一个法向量为比=(x,y,z),
区年。即]-x+y=0,y=x,
则—_+缶=。解得
CP•玩=0,z=y[2x,
令》=1,则夕=1,z=e,所以平面尸。的一个法向量为而=(i,i,尤-
瓯同|1|1
则下「一了莉可一机
所以点B到平面PCD的距离为:,
又|配|=1,所以8c与平面PCZ)所成的角为2.
故选:BCD
12.已知B,B分别是双曲线C:/一/=1的上、下焦点,点P是其一条渐近线上一点,
且以线段为直径的圆经过点尸,则()
A.双曲线。的渐近线方程为、=也
B.以用尸2为直径的圆的方程为,+/=1
C.点P的横坐标为±1
D.的面积为近
【正确答案】ACD
【分析】A选项结合渐近线的公式即可求出结果;B选项确定圆心半径即可求出结果;C选
项设出点尸(xo,口),解方程组即可求出结果;D结合三角形的面积公式即可求出结果.
【详解】等轴双曲线C:/-x2=l的渐近线方程为了=母,故A正确;
由双曲线的方程可知2五,
所以以为直径的圆,圆心为(0,0),半径为近,则圆的方程为/+/=2,故B错误;
点P(xo,%)在圆/+产=2上,
不妨设点尸(xo,yo)在直线y=x上,
所以由4*%=2,解得取尸],
%=与,
则点P的横坐标为±1,故C正确;
由上述分析可得的面积为!*2近x1=近,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题
13.过点尸(2,-1)且与直线x+2y-l=0垂直的直线的一般式方程为
【正确答案】2x-y-5=Q
【分析】根据两直线垂直求出斜率,再根据点斜式求出方程,然后化为直线方程的一般式即
可得解.
[详解】由x+2y_|=0得y=+1•,则直线x+2y_l=0的斜率为一;,
因为所求直线与直线x+2y-l=0垂直,所以所求直线的斜率为2,
又所求直线经过点尸(2,-1),所以所求直线方程为y+l=2(x-2),即2x-y-5=0.
故答案为.2x-y-5=0
14.已知。=(一1,1,2),B=(0,2,3),若%£+B与2々一石垂直,贝必二.
、3
【正确答案】--##-0.75
4
【分析】由向量垂直可得(总+4(213)=0,即可求出.
【详解】因为Z=(-l,l,2)I=(0,2,3),
所以左“+加=(-左,4+2,2k+3),2a-坂=(-2,0,1),
因为2£+9与2力垂直,
所以可•(赤一区)=-%、(一2)+0+2卜0+伙+3y1=0,解得左=-(.
3
故答案为.一二
15.骑行是一种健康自然的运动旅游方式,能充分享受旅行过程之美.--辆单车,一个背包
即可出行,简单又环保.在不断而来的困难当中体验挑战,在旅途的终点体验成功.一种变
速自行车后齿轮组由7个齿轮组成,它们的齿数成等差数列,其中最小和最大的齿轮的齿数
分别为10和28,求后齿轮所有齿数之和为
【正确答案】133
[分析]根据等差数列的前〃项和公式求得正确答案.
【详解】依题意,后齿轮所有齿数之和为U宇x7=133.
故133
16.已知直线加x-y+1-2m=0恒过定点A,抛物线£:/=2px(p>0)的焦点坐标为
下(1,0),尸为抛物线£上的动点,则陷|+|明的最小值为
【正确答案】3
【分析】先求得A的坐标,然后结合抛物线的定义求得|4|+|尸目的最小值.
【详解】直线=0即机(x-2)-y+l=0过/(2,1),
抛物线的焦点为尸(1,0),准线为直线x=-l,
根据抛物线的定义可知|P/|+|PR|的最小值为A到准线的距离,
即|刃+归可的最小值为2+1=3.
故3
四、解答题
17.设等差数列{”“}的前〃项和为S“,q+%=T8,S,=-72;
(1)求数列{〃“}的通项公式;
(2)当S“取最小值时,"的值.
121
【正确答案】(l)a“=5〃一万
(2)20或21
【分析】(1)求得等差数列{%}的首项和公差,由此求得《,•
(2)由%40求得正确答案.
【详解】(1)设等差数列{勺}的公差为d.
2q+4d=-181
则%+36d=-72'解得4=T°,d=5,
1121
所以%=_10+("1)、5=5〃一万.
121
(2)由q=一〃40解得"421,
22
所以当S“取得最小值时,〃的值为20或21(g=0).
18.如图,已知三棱柱N8C-44G,平面//CG-L平面43C,ZABC=90°,N8/C=30。,
AiA=A,C=AC=4,瓦尸分别是ZC,4,的中点.
(1)证明:EFIBC
(2)求平面AA.C与平面B£CB夹角的余弦值.
【正确答案】(1)证明见解析
⑵当
【分析】(1)连接4E,利用面面垂直的性质定理可得平面NBC,再根据线面垂直的
判定定理和性质定理即可求解;
(2)以E为原点,在平面Z8C中,过E作/C的垂线为x轴,所在直线分别为了轴,
z轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法求解即可.
【详解】(1)连接4项
因为N/=4C,E为NC中点,所以4E_LNC,
因为平面//CG_L平面N8C,平面Z/CGc平面ZBC=/C,4£(;平面//。的,
所以%E_L平面/8C,
又因为8Cu平面Z8C,所以4ELBC,
因为三棱柱,A、F〃AB,N/8C=90。,所以8C_L4尸,
因为尸=%,4旦吊尸u平面&EF,所以8c上平面4族,
又因为EFu平面4族,所以EFJ.BC.
(2)由(1)得同£,平面/8C,
以E为原点,在平面/8C中,过E作NC的垂线为x轴,EC,E4所在直线分别为,轴,z轴
建立空间直角坐标系,
则8(31,0),C(0,2,0),C,(0,4,273),
所以就=卜百,1,0),属=(-6,3,26),
1
易知平面/CG4的法向量〃=(i,o,o),
设平面BCC4的法向量碗=(xj,z),
m-BC=-yfix+y=0
则解得/=(1,石,-l),
m■BC}=->/§x+3y+2>Jiz=0
所以c°s(/-〃--\㈤n-=m丽=前1=V75,
所以平面与平面8cC8夹角的余弦值为咚.
19.已知圆C的圆心在直线y=3x上,且过两点/(0,4),8(2,3).
(1)求圆C的方程;
(2)若直线/过原点且被圆C截得的弦长为2,求直线/的方程.
295
[正确答案]⑴(下利+'?=-
(2)y=(9+2A/L4)X或y=(9-2.x
【分析】(1)设圆C的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=,(r>0),根据题意得到a,b,c的等式,
联立求解即可:
(2)先利用弦长得到圆心到直线的距离,然后讨论斜率不存在和存在两种情况,当斜率存
在时,假设直线方程为了=自,利用点到直线的距离即可求解
【详解】(1)设圆C的标准方程为(X-4)2+3-3)2=/&>0),
因为圆C的圆心在直线y=3x上,所以6=3。①,
a2+(4-b)2=r2
因为圆C过两点4(0,4),8(2,3),所以②,
(2-a)+(3-6)=r
3
由①②可得竹=]9
7QS
所以圆C的方程为(X-会2+(y_1)2=2
(2)因为直线/过原点且被圆C截得的弦长为2,
所以圆心到直线的距离为£二=手
3
若直线/的斜率不存在,即方程为x=0,易得圆心到直线的距离为:,不满足题意,舍去;
2
故直线/的斜率存在,设直线方程为y=依,即丘-y=0,
所以圆心到直线的距离为1221=逅,解得%=9士2714,
ViTF-2
所以直线’的方程为夕=(9+2延卜或夕=(9-2E卜
20.设P为椭圆=l(a>0)上任一点,6月为椭圆的焦点,|尸制+|尸闾=4,离
庐
心率为也.
2
(1)求椭圆的
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