(本试卷满分150分,考试时间120分钟)
选择题(每小题5分,共60分)
在空间直角坐标系中,点P(1, 2, 3)关于xOy平面对称的点的坐标是( ) A. (1, 2, -3) B. (-1, -2, 3) C. (-1, 2, 3) D. (1, -2, 3)
已知直线l的方程为3x - 4y + 5 = 0,则直线l的斜率是( ) A. 3/4 B. -3/4 C. 4/3 D. -4/3
已知圆C的标准方程为(x-2)² + (y+1)² = 9,则其圆心坐标和半径分别是( ) A. (2, -1), 3 B. (-2, 1), 3 C. (2, -1), 9 D. (-2, 1), 9
已知α,β是两个不同的平面,m,n是两条不同的直线,则下列命题正确的是( ) A. 若m∥α,n∥α,则m∥n B. 若α⊥β,m⊂α,n⊂β,则m⊥n C. 若m⊥α,m⊥β,则α∥β D. 若m∥α,m∥β,则α∥β
已知A(1, 2),B(3, 4),则线段AB的垂直平分线方程是( ) A. x + y - 5 = 0 B. x - y + 1 = 0 C. x + y + 5 = 0 D. x - y - 1 = 0
一个几何体的三视图如图所示(均为全等的等腰直角三角形),则该几何体的体积是( ) (此处应有视图图样,描述为:正视图、侧视图为直角边长为2的等腰直角三角形,俯视图为边长为2的正方形) A. 4/3 B. 8/3 C. 4 D. 8
直线y = kx + 1与圆x² + y² = 4的位置关系不可能是( ) A. 相离 B. 相切 C. 相交且过圆心 D. 相交但不过圆心
已知圆锥的母线长为5,底面半径为3,则该圆锥的侧面积是( ) A. 15π B. 20π C. 24π D. 30π
已知直线l1: x + ay - 1 = 0与l2: ax + y + 1 = 0平行,则实数a的值为( ) A. 1 B. -1 C. ±1 D. 0
在正方体ABCD-A1B1C1D1中,异面直线A1B与AD1所成角的大小是( ) A. 30° B. 45° C. 60° D. 90°
若点P(2, -1)为圆(x-1)² + y² = 25的弦AB的中点,则弦AB所在直线的方程是( ) A. x - y - 3 = 0 B. x + y - 1 = 0 C. 2x + y - 3 = 0 D. x - 2y - 4 = 0
已知三棱锥S-ABC的所有顶点都在球O的球面上,且SC⊥平面ABC,SC = 4,△ABC是边长为3的等边三角形,则球O的表面积是( ) A. 16π B. 20π C. 32π D. 36π
填空题(每小题5分,共20分)13. 已知点A(1, 0, 0),B(0, 2, 0),C(0, 0, 3),则△ABC的面积是__。 14. 经过点P(2, -3)且在两坐标轴上截距相等的直线方程是__。 15. 已知圆柱的高为4,其侧面展开图是一个面积为16π的正方形,则此圆柱的体积是__。 16. 在平面直角坐标系xOy中,已知直线l: y = x + b与曲线C: y = √(4-x²)有两个公共点,则实数b的取值范围是__。
解答题(共70分)17. (10分)根据下列条件,分别求出直线的方程: (1)斜率为-2,且在y轴上的截距为5; (2)过点A(1, 2),且与直线2x - 3y + 1 = 0垂直。
(12分)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,PA⊥底面ABCD。 (1)求证:CD⊥平面PAD; (2)若PA = AD = 2,求四棱锥P-ABCD的体积。
(12分)已知圆C的圆心在直线y = 2x上,且经过点A(3, 2)和点B(0, 1)。 (1)求圆C的标准方程; (2)求过点P(4, 3)且与圆C相切的直线方程。
(12分)已知直线l: (2m+1)x + (m+1)y - 7m - 4 = 0 (m∈R)与圆C: (x-1)² + (y-2)² = 25。 (1)证明:直线l恒过定点; (2)判断直线l与圆C的位置关系,并说明理由。
(12分)如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,AC=BC=1,∠ACB=90°,AA1=√2,D是A1B1的中点。 (1)求证:C1D⊥平面AA1B1B; (2)求点B到平面AC1D的距离。
(12分)在平面直角坐标系xOy中,已知圆M: x² + y² - 4x - 6y + 12 = 0。 (1)求圆M的圆心坐标及半径; (2)已知点N(1, 1),试判断点N与圆M的位置关系,并说明理由; (3)若圆M的一条直径的两个端点分别在x轴和y轴上,求这条直径所在直线的方程。
说明:本试卷内容主要基于高中数学必修二的典型知识点编制,在中国大部分地区的高中课程体系中,高一下册通常包含数学必修二(立体几何初步、平面解析几何初步),但具体课程安排可能因教材版本和学校教学计划而异,请以实际教学为准。
(以下为参考答案部分,请先独立完成试卷)
2025年高一下学期数学必修二综合测试卷(参考答案)
选择题 1-5: AAACA 6-10: BCABC 11-12: AD
填空题 13. √14 / 2 (或等价形式) 14. x + y + 1 = 0 或 3x + 2y = 0 (注:截距相等包含截距为0的情况) 15. 16π 16. [2, 2√2)
解答题 17. (1)y = -2x + 5 (2)3x + 2y - 7 = 0 18. (1)证明略(关键步骤:CD⊥AD, CD⊥PA) (2)体积 V = (1/3)S_底面 PA = (1/3)4 2 = 8/3 19. (1)设圆心为(a, 2a),由|CA|=|CB|解得a=1,圆心(1,2),半径r=√5,方程:(x-1)²+(y-2)²=5 (2)切线方程:2x - y - 5 = 0 20. (1)将直线方程整理为 (2x+y-7)m + (x+y-4)=0,令2x+y-7=0且x+y-4=0,解得定点(3, 1),故恒过定点(3,1)。 (2)定点(3,1)到圆心(1,2)的距离d=√5 < 半径5,故定点在圆内,因此直线l与圆C恒相交。 21. (1)证明略(关键:证明C1D⊥A1B1, C1D⊥AA1) (2)距离为 √6 / 3 (利用等体积法VB-AC1D = VC1-ABD求解) 22. (1)圆M方程化为标准式:(x-2)² + (y-3)² = 1,圆心(2,3),半径r=1。 (2)点N(1,1)到圆心距离d=√5 > 1,故点N在圆M外。 (3)设直径端点A(a,0),B(0,b),则圆心(2,3)为AB中点,故a=4,b=6,直径所在直线方程为 x/4 + y/6 = 1,即 3x + 2y - 12 = 0。
