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2024-2025学年湖南省长沙市长郡中学高二上学期模块测试数学试题
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图,空间四边形OABC中,,点M在上,且,点N为BC中点,则(????)
A. B.
C. D.
2.圆的圆心到直线的距离为
A. B.2 C.3 D.
3.已知圆M:截直线所得线段的长度是,则圆M与圆N:的位置关系是
A.内切 B.相交 C.外切 D.相离
4.在直三棱柱中,,,分别是,的中点,,则与所成角的余弦值是
A. B. C. D.
5.如图,已知正方体的棱长为1,E为CD的中点,则点到平面的距离等于
A. B. C. D.
6.当点到直线l:为任意实数的距离取最大值时,则
A. B. C. D.
7.若圆上至少有三个不同的点到直线的距离为,则直线l的倾斜角的取值范围是(????)
A. B. C. D.
8.已知圆C:的圆心为点C,直线l:与圆C交于M,N两点,点A在圆C上,且,若,则
A.1 B.2 C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
9.下面三条直线:,:,:不能构成三角形,则实数m的取值可以是
A. B. C. D.4
10.已知圆O:,则
A.圆O与直线必有两个交点
B.圆O上存在4个点到直线l:的距离都等于1
C.若圆O与圆恰有三条公切线,则
D.已知动点P在直线上,过点P向圆O引两条切线,A,B为切点,则的最小值为8
11.已知正方体的边长为2,M为的中点,P为侧面上的动点,且满足平面,则下列结论正确的是(????)
A. B.平面
C.AM与所成角的余弦值为 D.动点P的轨迹长为
三、填空题:本题共2小题,每小题5分,共10分。
12.已知,方程表示圆,则__________.
13.设圆满足:①截y轴所得弦长为2;②被x轴分成两段圆弧,其弧长的比为在满足条件①,②的所有圆中,圆心到直线l:的距离最小的圆的方程为____________________.
四、解答题:本题共6小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
14.本小题12分
正三棱柱的侧棱长为2,底面边长为1,M是BC的中点,在侧棱上存在一点N,使得,则________.
15.本小题12分
在平面直角坐标系xOy中,圆C:,直线l:
若直线l与圆C相切于点N,求切点N的坐标;
若,直线l上有且仅有一点A满足:过点A作圆C的两条切线AP、AQ,切点分别为P,Q,且使得四边形APCQ为正方形,求m的值.
16.本小题12分
已知平面直角坐标系中三点,,
求直线AB的斜率和倾斜角;
若点A,B,C,D可以构成平行四边形,且点D在第一象限,求点D的坐标;
若点是线段AC上一动点,求的取值范围.
17.本小题12分
如图,在四棱锥中,底面ABCD是正方形,侧棱底面ABCD,,E是PC的中点,作交PB于点
求证:平面EDB;
求证:平面EFD;
求平面CPB与平面PBD的?夹角的大小.
18.本小题12分
如图,在斜三棱柱中,底面是边长为2的正三角形,侧面为菱形,已知,
当时,求三棱柱的体积;
设点P为侧棱上一动点,当时,求直线与平面所成角的正弦值的取值范围.
19.本小题12分
古希腊数学家阿波罗尼斯的著作《圆锥曲线论》中给出圆的另一种定义:平面内,到两个定点的距离之比值为常数的点的轨迹是圆,我们称之为阿波罗尼斯圆.已知点P到的距离是点P到的距离的2倍.
求点P的轨迹的方程;
过点B作直线,交轨迹于P,Q两点,P,Q不在y轴上.
过点B作与直线垂直的直线,交轨迹于E,F两点,记四边形EPFQ的面积为S,求S的最大值;
设轨迹与y轴正半轴的交点为C,直线OP,CQ相交于点N,试证明点N在定直线上,求出该直线方程.
答案和解析
1.【答案】B?
【解析】【分析】
本题考点是空间向量基本定理,考查了向量的线性运算,解题的关键是根据图形把所研究的向量用三个基向量表示出来,属于基础题.
由题意,把,,三个向量看作是基向量,由图形根据向量的线性运算,将用三个基向量表示出来,即可得到答案.
【解答】
解:由题意
又,,
故选
2.【答案】D?
【解析】【分析】
本题考查了根据圆的一般方程求圆心以及点到直线距离,属于基础题.
求出圆心坐标,再利用点到直线距离公式即可.
【解答】
解:由题意得??,即??,
则其圆心坐标为??,则圆心到直线??的距离为??.
故选:
3.【答案】B?
【解析】【分析】
本题考查直线和圆的位置关系及两圆位置关系的判断,根据相交弦
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