黑龙江省哈尔滨市第六中学2022-2022学年高二上学期期中考试数学(
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高二理科数学期中试题 第 页 共2页 1 哈尔滨市第六中学2019级上学期期中考试
高二数学试题
考试时间:120分钟 满分:150分
一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.命题“20,0x x x ?>-≤”的否定是( )
A. 20000,0x x x ?>-≤
B. 20000,0x x x ?>->
C. 2
0,0x x x ?>-> D.
20,0x x x ?≤->
2.正四棱锥的底面边长和高都等于2,则该四棱锥的体积为( )
A
.3 B
.3 C .8
3 D .8
3.已知直线a 在平面α外,则( )
A. //a α
B. 直线a 在平面α至少有一个公共点
C. a A α?=
D. 直线a 在平面α至多有一个公共点
4.“45m <<”是“方程2
2
151x y m m +=--表示椭圆”的( )条件
A. 充分不必要
B. 必要不充分
C. 充要条件
D. 既不充分也不必要
5.若m 是2和8的等比中项,则椭圆2
21x
y m +=的离心率为( )
B. 2
C. 1
2
6.在正四面体ABCD 中,E ,F ,G ,H 分别是AC ,BC ,BD ,CD 的中点,则EF 与GH 所成的角为( ) A.6π B.4π
C.2π
D.3π
7.设O 为坐标原点,直线4x =与抛物线C :22(0)y px p =>交于,A B 两点,若0OA OB ?=,则C 的焦点坐标为( )
A. ()3,0
B. 1,02??
??? C. (1,0) D. (2,0)
8. 已知两条直线,l m ,两个平面,αβ,则下列命题正确的是( )
A. 若//,//l αβα,则//l β
B.若//,//l m αα,则//l m
高二理科数学期中试题 第 页 共2页 2 C.若//,//,//l m αβαβ,则//l m D. //,l αβα?,则//l β
9. 如图,正方形O A B C ''''的边长为1cm ,它是水平放置的一个平面图形
用斜二测画法得到的直观图,则原图形的周长是( )
A .cm 8
B .cm 6
C .()213cm +
D .()212cm + 10. 设双曲线22
22:1(0,0)x y C a b a b -=>>的左、右焦点分别为12,F F ,离心
率为3.P 是C 上一点,且1260o
F PF ∠=,若12F PF ?的面积为43,则a =( )
A. 1
B. 2
C. 4
D. 2
11. 如图,在三棱柱111ABC A B C -中,N M ,分别为棱1AA ,1BB 的中点,
过MN 作一平面分别交底面三角形ABC 的边BC ,AC 于点F E ,(异于端
点),则( )
A.//MF NE
B.四边形MNEF 为梯形
C.四边形MNEF 为平行四边形
D.11//A B NE
12. 已知12F F ,是椭圆与双曲线的公共焦点,P 是它们的一个公共点,且
12PF PF >,线段1PF 的垂直平分线过2F ,若椭圆的离心率为1e ,双曲线的离心率为2e ,则2
122
e e +
的最小值为( )
A .6
B .3
C .6
D .3
二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.若圆锥的侧面展开图是圆心角为180°,半径为4的扇形,则这个圆锥的表面积是 .
14.已知圆22670x y x +--=与抛物线()220y px p =>的准线相切,则p 的值
为 .
15.已知F 为双曲线22
22:1(0,0)y x C a b a b -=>>的上焦点,A 为C 的
上顶点,B 为C 上的点,且BF 平行于x 轴.若AB 的斜率为1
3,则C 的
离心率为 .
16.如图,棱长为2的正方体1111ABCD A B C D -中,M 是棱1AA 的中点
,过1,,C M D 作正方体的截面,则截面的面积是 .
三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时写出必要的文字说明,证
明过程或解题步骤)
高二理科数学期中试题 第 页 共2页 3 17.(本小题满分10分)
一个正方体的平面展开图及该正方体的直观图的示意图如图所示,在正方体中,设BC 的中点为M GH ,的中点为N
.
(1)请将字母F G H ,,标记在正方体相应的顶点处(不需说明理由);
(2)证明:直线//MN 平面BDH .
18.(本题满分12分)
已知抛物线22(0)y px p =>的焦点F 恰好是双曲线221243x y -=的一个焦点,O 是坐标原点.
(1)求抛物线的方程;
(2)经过焦点F 作直线l ,与抛物线相交于A ,B 两点,||5AB =,若OA OB mOD +=,且D 在抛物线
上,求实数m 的值.
19.(本题满分12分)
如图,在正方体1111D C B A ABCD -中,S 是11D B 的中点,G F E ,,分别是SC DC BC ,,的中点,
(1)求异面直线SC 和BD 的成角大小
(2)求证:平面//EFG 平面11B BDD
高二理科数学期中试题 第 页 共2页 4 20.(本题满分12分) 已知椭圆2222:1(0,0)
x y C a b a b +=>>的一个顶点为(2,0)A ,离心率为2
2,直线(1)y k x =-与椭
圆C 交于不同的两点,M N .
(1)求椭圆C 的方程;
(2)当AMN ?的面积为10
3时,求k 的值.
21.(本题满分12分)
如图,过顶点在原点、对称轴为y 轴的抛物线E 上的点()2,1A 作斜率分别为1k ,2k 的直线,分别交抛物线E 于B ,C 两点.
(1)求抛物线E 的标准方程和准线方程;(2)若1212k k k k +=,证明:直线BC 恒过定点.
22.(本题满分12分)
设椭圆)0(1:22
22>>=+b a b y a x C ,定义椭圆C 的“相关圆”方程为222
222
b a b a y x +=+.若抛物线x y 42=的焦点与椭圆C 的一个焦点重合,且椭圆C 短轴的一个端点和其两个焦点构成直角三角形.
(1)求椭圆C 的方程和“相关圆E ”的方程;
(2)过“相关圆E ”上任意一点P 作“相关圆E ”的切线l 与椭圆C 交于B A ,两点,O 为坐标原点.
①证明:AOB ∠为定值;
②连接PO 并延长交“相关圆E ”于点Q ,求ABQ ?面积的取值范围.
高二理科数学期中试题 第 页 共2页
5
一、选择题
二、填空题13. π12 14.2 15.2 16.29
三、解答题
17.(1)解:点F G H ,,的位置如图所示.
(2)如图,连接BD ,设O 为BD
的中点,连接OH OM MN BH ,,,. 因为M N ,分别是BC GH ,的中点,所以//OM
CD ,且12
OM CD =,
//HN CD ,
且1
2
HN CD =,所以//OM HN ,OM HN =.所以四边形MNHO 是平行四边形,从而//MN OH .又MN ?平面BDH ,OH ?平面BDH ,所以//MN 平面BDH .
18.(1)双曲线方程2
2
1243x y
-=可化为22
1
1344
x y -=,因此2131,144c c =+==,所以双曲线的一个
焦点是(1,0),于是抛物线22(0)y px p =>的焦点为(1,0)F ,则1,242
p
p ==,故抛物线的方程为2
4y x =.
(2)依题意,直线l 的斜率一定存在,设其为k ,则l 的方程为(1)(0)y k x k =-≠. 由2
(1),4y k x y x
=-??
=?可得2
440y y k --=,()()1122,,,A x y B x y ,
则1212244,2y y x x k k +=
+=+.因为1224|||||245AB FA FB x x k
=+=++=+=∣,所以24k =,即2k =±.
设()00,D x y ,则由OA OB mOD +=
得()()0120121312,x x x y y y m m m m =
+==+=±,由于D 在抛物线上,因此2412m m =,可得1
3m =.
19. (1)11//B D DB 所以异面直线SC 与BD 所成角即为SC 与1
1B D 所成角
设:正方体边长为a ,则a
CD CB 21
1
==所以等腰1
1
D CB ?因为S 是1
1
D B 的中点
所以11D B SC ⊥即,异面直线SC 与BD 所成角为 90
(2)
高二理科数学期中试题 第 页 共2页 6 20.
21.(1)设抛物线E 的标准方程为22x py =,0p >,将()2,1A 代入得421p =?,解得2p =, 所以抛物线E 的标准方程为24x y =,准线方程为1y =-.
(2)证明:因为直线AB 过点()2,1A ,斜率为1k ,
利用点斜式方程,可得直线AB 的方程为()112y k x -=-,即1112y k x k =+-,
因为直线AC 过点()2,1A ,斜率为2k ,
利用点斜式方程,可得直线AC 的方程为()212y k x -=-,即2212y k x k =+-,
联立211412x y
y k x k ?=?=+-?,消去y 得()21144120x k
x k ---=,.解得2x =或142x k =-,
因此点()()2
1142,21B k k --同理可得()()2
2242,21C k k --.
于是直线BC 的斜率()
()()()22
121221214242k k k k k ---=---(
)()
()
121212414k k k k k k -+-=-
121k k =+-,又1212k k k k +=,.所以直线BC 的方程为()()()2
212221142y k k k x k --=-?--????,
即()()()121212121123y k k x k k k k x =---=---,故直线BC 恒过定点()2,3-.
22.
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