1、陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 1 / 15 20192020 学年度第一学期期末考试 高一年级数学试题高一年级数学试题 一、选择题: (本大题共一、选择题: (本大题共 1212 小题,每小题小题,每小题 4 4 分,共分,共 4848 分)分) 1.直线的倾斜角是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 直线的斜率,即,故倾斜角为. 故选 C 2.在空间直角坐标系中, 已知, 则两点间的距离( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 由,得. 故选 A. 3.若直线相切,则的值为( ) A. 1,1 B. 2,2 C. 1 D. 0 【答案
2、】D 【解析】 即直线与圆相切,则圆心到直线距离为半径 1,所 以有,解得,故选 D 4.设是两条不同的直线,是三个不同的平面,给出下列四个命题: 若则 若则 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 2 / 15 若则 若则 其中正确命题的序号是( ) A. 和 B. 和 C. 和 D. 和 【答案】A 【解析】 【分析】 根据线面平行性质定理,结合线面垂直的定义,可得正确;在正方体中举出反例,平行于 同一个平面的两条直线不一定平行,可得错误;由面面平行的传递性,可得正确;在正 方体中举出反例,可得错误 【详解】 对, 因为, 所以经过作平面, 使, 可得, 又因为, ,所
3、以,结合得由此可得正确; 对,设直线、是位于正方体上底面所在平面内的相交直线,而平面是正方体下底 面所在的平面,则有且成立,但不能推出,故错误; 对,因为,所以,故正确; 对,设平面、是位于正方体经过同一个顶点的三个面,则有且, 但是相交,推不出,故错误 故选:A 【点睛】本题给出关于空间线、面位置关系的命题,考查了线面平行、面面平行的性质和线 面垂直、面面垂直的判定与性质等知识,属于中档题 5. 某几何体的三视图如图所示,则它的体积是( ) 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 3 / 15 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 根据已知的三视图想象出空间几何体
4、,然后由几何体的组成和有关几何体体积公式进行计 算 由几何体的三视图可知几何体为一个组合体, 即一个正方体中间去掉一个圆锥体, 所以它的 体积是. 【此处有视频,请去附件查看】 6.若、三点共线,则的值为( ) A. 1 B. -1 C. 0 D. 7 【答案】B 【解析】 试题分析:由题意得,因为三点共线,可得,即,解 得,故选 B. 考点:三点共线的应用. 【方法点晴】本题主要考查了直线的斜率公式、三点共线的依据,属于基础题,对于三点共 线:通常的处理方法是根据三点所构成的斜率相等(或过意两点的直线重合) 、或利用两点 间的距离公式,根据距离相等或向量共线,着重考查了学生分析问题和解答问题
5、的能力,以 及推理与论证能力. 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 4 / 15 7.圆上到直线的距离为的点共有( ) A. 4 个 B. 3 个 C. 2 个 D. 1 个 【答案】D 【解析】 分析】 化圆的一般方程为标准式,求出圆心坐标和半径,求出圆心到直线的距离,结合图形答案可 求 【详解】由,得 圆圆心坐标为,半径为 圆心到直线的距离为 圆上满足到直线的距离为的点有 1 个. 故选:D 【点睛】本题考查点到直线的距离公式、圆的一般式方程,考查数形结合思想的应用,考查 基本运算求解能力 8.如果且,那么直线不经过( ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三
6、象限 D. 第四象 限 【答案】C 【解析】 【分析】 由条件可得直线的斜率的正负,直线在轴上的截距的正负,进 而可得直线不经过的象限 【详解】解:由且,可得直线的斜率为,直线 在 y 轴上的截距,故直线不经过第三象限, 故选 C 【点睛】本题主要考查确定直线位置的几何要素,属于基础题 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 5 / 15 9.已知直线和互相平行, 则实数的取值为 ( ) A. 或 3 B. C. D. 1 或 【答案】B 【解析】 【分析】 利用两直线平行的等价条件求得实数 m 的值. 【详解】两条直线 x+my+6=0 和(m2)x+3y+2m=0 互相
7、平行, 解得 m=1, 故选 B 【点睛】已知两直线的一般方程判定两直线平行或垂直时,记住以下结论,可避免讨论: 已知, , 则, 10.圆:上的点到直线的距离的最大值是( ) A. 2 B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 先把圆的一般方程化为标准方程得到圆心,半径为 1,利用点到直线距离公式求得圆 心到直线的距离为,圆上一点到直线距离的最大值即为 【详解】圆: 化为标准方程得,所以圆心为 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 6 / 15 ,半径为 1.所以圆心到直线的距离,则所求距离的 最大值为,故选 B 【点睛】 本题考查圆上一点到直线距离的最大值问题
8、, 其最大值应转化为圆心到直线距离与 圆的半径的和 11.正四棱锥的侧棱和底面边长都等于,则它的外接球的表面积为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 先画出图形,正四棱锥外接球的球心在它的底面的中心,然后根据勾股定理解出球的半径, 最后根据球的表面积公式即可求解 【详解】如图,设正四棱锥底面的中心为,设外接球的球心为, 则在正三棱锥的高上 在直角三角形中, ,则高, 则, 在直角三角形中, 解得,即与重合, 即正四棱锥外接球的球心是它的底面的中心,且球半径, 球的表面积, 故选:A 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 7 / 15 【点睛】本题
9、考查棱锥和球的切接问题、球的表面积计算,考查空间想象能力和运算求解能 力,属于中档题 12.如图,正方体的棱长是 1,线段上有两个动点且 则下列结论中错误的是( ) A. B. 平面 C. 三棱锥的体积为定值 D. 四点共面 【答案】D 【解析】 【分析】 通过直线垂直平面平面,判断是正确的;通过直线平行直线,判断 平面是正确的; 计算三角形 的面积和到平面的距离是定值, 说明是正确的;通过排除法可得答案 【详解】对 A,平面,又平面,故 A 正确 对 B,平面,又、在直线上运动,平面 故 B 正确 对 C,由于点到直线的距离不变,故的面积为定值又点到平面的 距离为,故为定值,故 C 正确.
10、利用排除法可得 D 错误; 故选:D 【点睛】本题考查直线与平面平行、垂直的判定、棱锥的体积,考查空间想象能力与运算求 解能力,属于中档题 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 8 / 15 二、填空题: (本大题共二、填空题: (本大题共 4 4 小题,每小题小题,每小题 4 4 分,共分,共 1616 分)分) 13.过点且在两坐标轴上的截距相等的直线方程为_. 【答案】x+y=3 或 y=2x 【解析】 试题分析: :当所求的直线与两坐标轴的截距不为 0 时,设该直线的方程为 x+y=a, 把(1,2)代入所设的方程得:a=3,则所求直线的方程为 x+y=3 即 x
11、+y-3=0; 当所求的直线与两坐标轴的截距为 0 时,设该直线的方程为 y=kx, 把(1,2)代入所求的方程得:k=2,则所求直线的方程为 y=2x 即 2x-y=0 综上,所求直线的方程为:2x-y=0 或 x+y-3=0 考点:直线方程 14.已知三棱锥的三条侧棱都相等,顶点在底面上的射影为,则是 的_心. 【答案】外心 【解析】 【分析】 由已知可得顶点在底面上的射影到底面三角形顶点距离相等,即必为 的外心 【详解】在三棱锥中, 顶点在底面上的射影到底面三角形顶点距离相等,即必为的外心. 故答案为:外心 【点睛】本题主要考查三棱锥的几何特征,属于基本知识的考查 15.三棱锥中,、两两
12、互相垂直,且,则 点到平面距离为_ 【答案】 【解析】 【分析】 根据题意利用等体积计算点到平面的距离,求出的面积即可 【详解】、两两互相垂直,且, 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 9 / 15 , 到的距离为 的面积为 设点到平面的距离为,则 即点到平面的距离为 故答案: 【点睛】本题考查点到面的距离,解题的关键是利用等体积法进行求解 16.曲线,与直线有两个公共点时,则实数 的取值范围是 _ 【答案】 【解析】 【详解】试题分析:曲线表示以(0,1)为圆心,以 2 为半径的 圆的上半个圆,而直线过点(2,4) ,画出图象,可知该直线与该半圆要有 两个公共点,需要
13、. 考点:本小题主要考查曲线方程和直线与圆的位置关系. 点评:解决本小题的关键是分析出所给曲线是半圆,所给直线过定点,进而利用数形结合思 想解决问题. 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 10 / 15 三、解答题: (本大题共三、解答题: (本大题共 5 5 小题,共小题,共 5656 分)分) 17.已知点, 点在直线上, 求取得最小值时点 的坐标. 【答案】P 【解析】 【分析】 由直线方程,假设点 P 的坐标,利用两点之间的距离公式表示、的平方和,由二 次函数的性质求出最值即可. 【详解】设, 则, 当时,取得最小值,即点 P 的坐标为:. 【点睛】本题考查两点
14、之间的距离公式、根据直线假设点的方式以及二次函数的最值,由于 没有定义域的限制,所以在顶点处取最值,本题计算量较大,注意计算的准确性. 18.如图,在三棱锥ABCD中,ABAD,BCBD,平面ABD平面BCD,点E,F(E与A,D 不重合)分别在棱AD,BD上,且EFAD. 求证:(1)EF平面ABC; (2)ADAC. 【答案】 (1)见解析(2)见解析 【解析】 试题分析: (1)先由平面几何知识证明,再由线面平行判定定理得结论; (2)先 由面面垂直性质定理得平面,则,再由ABAD及线面垂直判定定理 得AD平面ABC,即可得ADAC 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解
15、析) 11 / 15 试题解析:证明: (1)在平面内,因为ABAD,所以. 又因为平面ABC,平面ABC,所以EF平面ABC. (2)因为平面ABD平面BCD, 平面平面BCD=BD, 平面BCD, 所以平面. 因为平面,所以 . 又ABAD,平面ABC,平面ABC, 所以AD平面ABC, 又因为AC平面ABC, 所以ADAC. 点睛:垂直、平行关系证明中应用转化与化归思想的常见类型: (1)证明线面、面面平 行,需转化为证明线线平行; (2)证明线面垂直,需转化为证明线线垂直; (3)证明 线线垂直,需转化为证明线面垂直 19.已知圆C:,直线 : (1)求证:直线 过定点; (2)判断该
16、定点与圆的位置关系; (3)当m为何值时,直线 被圆C截得的弦最长. 【答案】 (1)证明见解析(2)直线l与圆C总相交 (3) 【解析】 【分析】 (1)由题意可知:,则,即可求得点坐标, 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 12 / 15 直线 过定点; (2)由坐标代入圆的方程,得左边右边,点 在圆内; (3)当直线 经过圆心时,被截得的弦最长,可知直线 的斜率,由 ,则,即可求得的值 【详解】 (1)证明:将直线, 整理得:, 由于的任意性,则,解得, 直线 恒过定点; (2)把点坐标代入圆的方程,得左边右边, 点在圆内; (3)当直线 经过圆心时,被截得的弦最
17、长(等于圆的直径长) , 此时,直线 的斜率, 由直线方程得, 由点、的坐标得, ,解得:, 所以,当,时,直线 被圆截得的弦最长 【点睛】本题考查直线的方程,点与圆的位置关系,考查直线的斜率公式,考查计算能力, 属于中档题 20.如图所示,在四棱锥中,平面平面,是 等边三角形,已知,. 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 13 / 15 (1)设是上的一点,求证:平面平面; (2)求四棱锥的体积. 【答案】(1)见解析 ;(2) . 【解析】 【详解】试题分析: (1)证得ADBD,而面PAD面ABCD,BD面PAD,面MBD面PAD. (2)作辅助线POAD,则PO
18、为四棱锥PABCD的高,求得S四边形ABCD24.VPABCD16. 试题解析: (1)证明:在ABD中,AD4,BD8,AB4,AD 2BD2AB2.ADBD. 又面PAD面ABCD,面PAD面ABCDAD,BD 面ABCD,BD面PAD. 又BD 面BDM,面MBD面PAD. (2)解:过P作POAD, 面PAD面ABCD,PO面ABCD,即PO为四棱锥PABCD的高 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 14 / 15 又PAD是边长为 4 的等边三角形,PO2. 在底面四边形ABCD中,ABDC,AB2DC,四边形ABCD为梯形 在 RtADB中,斜边AB边上的高
19、为,此即为梯形的高. S四边形ABCD24. VPABCD24216. 21.在平面直角坐标系中,点直线,设圆的半径长为 1,圆心 在 上. (1)若圆心也在直线上,过点作圆的切线,求切线的方程; (2)若圆存在点,使,求圆心的横坐标的取值范围. 【答案】 (1)或(2) 【解析】 【分析】 (1)求出圆心为,圆的半径为 1,得到圆的方程,切线的斜率一定存在,设所 求圆的切线方程为,即,利用圆心到直线的距离等于半径,求 解即可得到切线方程 (2) 设圆心为, 圆的方程为:, 设为 列出方程得到圆的方程,通过圆和圆有交点,得到,转化求解的取值范 围 【详解】 (1)由得圆心为, 圆的半径为 1, 圆的方程为:, 显然切线的斜率一定存在,设所求圆的切线方程为,即, 陕西西安电子科技大学附中高一数学上册期末考试试卷(含解析) 15 / 15 , 或者, 所求圆的切线方程为:或者 即或者 (2)圆的圆心在在直线上, 所以,设圆心为, 则圆的方程为:, 又, 设为则整理得:设为圆, 点应该既在圆上又在圆上 即:圆和圆有交点, , 由得, 由得, 综上所述,的取值范围为: 【点睛】 本题考查直线与圆的方程的综合应用, 圆心切线方程的求法, 考查转化与化归思想、 数形结合思想的运用,考查逻辑推理能力和运算求解能力