广东省和美联盟2025-2026学年高二上学期12月联考数学试卷(含答案)

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广东省和美联盟2025-2026学年高二上学期12月联考数学试卷(含答案)

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广东省和美联盟2025-2026学年高二上学期12月联考数学试题
一、单选题
1.样本数据,,,,,,,的第70百分位数为( )
A.5 B.4 C. D.3
2.一个盒子中装有支圆珠笔,其中支一等品,支二等品.若从中任取支,则这两支都是一等品的概率是( )
A. B. C. D.
3.如图是一个古典概型的样本空间和事件A、B,其中,,,,那么( )

A. B.事件A与B互斥
C. D.事件A与B相互独立
4.直线,则“”是“”的( )条件
A.必要不充分 B.充分不必要 C.充要 D.既不充分也不必要
5.已知空间向量,,则向量在向量上的投影向量是( )
A. B. C. D.
6.已知圆:关于直线对称,圆:,则圆与圆的位置关系是( )
A.内含 B.相交 C.外切 D.外离
7.过椭圆:的中心作直线l交椭圆于M,T两点,是椭圆的左焦点,则周长的最小值是( )
A. B. C. D.
8.已知椭圆与双曲线有相同的左、右焦点,,若点P是与在第一象限内的交点,且,设与的离心率分别为,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.关于空间向量,以下说法正确的有( )
A.空间中的三个向量,若有两个向量共线,则这三个向量一定共面
B.若,则与的夹角是锐角
C.已知向量,,是不共面的向量,则向量,,共面
D.若对空间中任意一点,有,则,,,四点共面
10.已知曲线:的两个焦点分别为,,点在上,且,的斜率分别为,,则下列说法正确的是( )
A.若是椭圆,则 B.若是双曲线,则
C.若,则 D.若,则的离心率为
11.如图,棱长为2的正方体中,P是线段上的动点包含端点,给出下列四个结论,其中正确的是( )
A.三棱锥中,点P到平面的距离为定值
B.过点P且平行于平面的平面被正方体截得的多边形的面积为
C.直线与平面所成角的正弦值的范围为
D.当点P为中点时,三棱锥的外接球表面积为
三、填空题
12.已知,,且,则________.
13.若曲线与直线有两个不同的交点,则实数的取值范围是________.
14.已知点,,动点满足且,则点的轨迹方程为__________
四、解答题
15.为进一步增强学生的疫情防控意识,友实学校组织学生进行了新冠肺炎疫情防控科普知识线上问答,共有100人参加了这次问答,将他们的成绩(满分100分)分成六组:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100],制成如图所示的频率分布直方图.
(1)求图中a的值;
(2)试估计这100人的问答成绩的中位数和平均数(结果保留整数);
(3)用分层抽样的方法从问答成绩在[70,100]内的学生中抽取24人参加疫情防控知识宣讲,那么在[70,80),[80,90),[90,100]内应各抽取多少人?
16.已知圆M过点
(1)求圆M的方程;
(2)过点的直线与圆M相交于D E两点,且,求直线的方程.
17.为提高中学生的网络安全意识和信息技术能力,某中学组织了一次信息技术创新比赛,参赛选手两人为一组,需要在规定时间内独自对两份不同的加密文件进行解密,每份文件只有一次解密机会.已知甲每次解开密码的概率为,乙每次解开密码的概率为,每次是否解开密码也互不影响.已知:甲成功解密一份文件的概率为,乙成功解密两份文件的概率为.
(1)求的值;
(2)求甲、乙两次解密过程中一共解开密码至多两次的概率.
18.如图1所示,在等腰梯形,,垂足为E,,将沿折起到的位置,如图2所示.点为棱上一个动点,平面平面.

(1)求证:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)在棱(不包括端点)上是否存在点,使平面与平面的夹角的余弦值为,若存在,求出的值,若不存在,请说明理由.
19.已知和为椭圆上两点.
(1)求的离心率;
(2)若过点的直线交于另一点,且的面积为12,求直线的方程;
(3)设过点的动直线与椭圆有两个交点、,试判断在轴上是否存在点使得向量所成角恒成立,若存在,求出点纵坐标的取值范围;若不存在,说明理由.
参考答案
1.B
【详解】样本数据由小到大排列为,,,,,,,,共8个数字,
因为,所以第70百分位数为第6个数字,即.
故选:B.
2.A
【详解】将支一等品用表示,支二等品用表示,
从中任取支的情况有,,,,,,,,,共种情况,
这两支都是一等品的情况有,,,,,共种情况,
所以这两支都是一等品的概率为.
故选:A.
3.D
【详解】由图知,,故A错误 ;
事件A与有共同基本事件,故不是互斥事件,B错误,
∵,∴;故C错误;
因为,又,
,,所以A与B相互独立,故D正确.
故选:D
4.C
【详解】若,则,可得或,
时,,即两直线平行,符合;
时,,即两直线重合,不符.
所以,即是的充要条件.
故选:C
5.A
【详解】因为空间向量,,
所以,,
所以向量在向量上的投影向量是,
故选:A
6.B
【详解】因为圆,即关于直线,
说明该直线过圆心,则有,
解得,所以圆的圆心坐标为,半径为1,
圆的圆心坐标为,半径为4,而.
所以两圆的位置关系是相交.
故选:B.
7.B
【详解】由椭圆:,得,即,.
如图,作出符合题意的图形,
因为椭圆和直线l都是中心对称图形,所以,.
所以的周长为.
设,则,,
又因为,所以,当且仅当时等号成立.
所以,当且仅当时等号成立.
故选:B.
8.D
【详解】设椭圆与双曲线的焦距为,则,

由椭圆与双曲线的定义得,可得,
因为,所以,即,
则,故,且,则
所以,
由于函数在上为增函数,所以,
则,故的取值范围是.
故选:D.
9.AD
【详解】对于A,空间中任意两个向量是共面的,三个向量中有两个向量共线,则这三个向量一定共面,故A正确;
对于B,若,则与的夹角是锐角或者,故B错误;
对于C,假设是共面的向量,则存在实数使,即,
故向量是共面向量,与题设矛盾,故假设不成立,即向量不共面,故C错误;
对于D,因,则由空间向量共面的推论可知,四点共面,故D正确.
故选:AD
10.BD
【详解】对于A,若是椭圆,则,其焦点可能在轴上,则,故A错误;
对于B,若是双曲线,则的焦点在轴上,因为,所以,故B正确;
对于C,当时,曲线是椭圆,易得,,,
因此焦点,,
设点在椭圆上,满足,整理得,
的斜率,的斜率,
,将代入上式,
得,并不恒等于,故C错误;
对于D:若,则是双曲线.因为,,,所以离心率为,故D正确.
故选:BD.
11.AC
【详解】以A为坐标原点,分别以直线AB,AD,为x,y,z轴建系如图:
可得,,,,,,
得到,,
设,
则,
,则,
设面的一个法向量为,
则,,
令,得,,,
对于A:P到平面的距离为,故A正确;
对于B:连接,,四边形为平行四边形,
,又面,面,
面,同理可证面,
又,面面,
过点P且平行于面的平面被正方体截得的多边形为,
它是边长为的等边三角形,故面积为,故B错误;
对于C:设直线与面所成角为,
则,
,,,
直线与面所成角的正弦值的范围为,故C正确;
对于D:当点P为中点时,
设三棱锥的外接球球心,

,解得,
外接球半径R满足:,
三棱锥的外接球表面积为,故D错误.
故选:AC.
12.
【详解】由,可得,即,解得.
故答案为:.
13.
【详解】两边平方得,
表示位于轴上方的单位圆,包含,
直线过定点,同一坐标系内画出图形如下:

当过点时,,解得,
当与相切时,
圆心到的距离为,解得,
由对称性可知,当曲线与直线有两个不同的交点时,
实数的取值范围是.
故答案为:
14.
【详解】解:根据题意,可知,
由,,则,

在中,

即,

,即,

所以为定值且大于,
可得的轨迹为椭圆,
且长轴长,焦距,焦点在轴上,中心在原点的椭圆,
即,,所以,
所以的轨迹方程为:.
故答案为:.
15.(1)
(2)73,72
(3)12,10,2
【详解】(1);
(2)因为,
所以,所以中位数为;
平均数为;
(3)因为,
所以在[70,80),[80,90),[90,100]内应各抽取:
,,.
16.(1)
(2)或
【详解】(1)设圆,
则,解得,满足,
所以圆的方程为,即.
(2)由(1)知,,半径,
设圆心到直线的距离为,则,即,解得,
当直线的斜率不存在时,为,符合题意;
当直线的斜率存在时,设,故,解得,
此时直线的方程为,
综上,直线的方程为或.
17.(1)
(2)
【详解】(1)解:设“甲成功解密份文件”,“乙成功解密份文件”()
由题知,解得.
(2)解:由(1)知:,
设“甲乙两人两次一共解开密码至多2次”,则,
其中两两互斥,与,与,与分别相互独立,
可得,,
所以,则
所以甲、乙两次解密过程中一共解开密码至多两次的概率为.
18.(1)证明见解析;
(2);
(3)存在,此时.
【详解】(1),
,又平面,平面,
平面.
(2)由,
平面平面,平面平面,,平面,
平面,又平面,
.因此,两两互相垂直,
以为坐标原点,为轴,建立空间直角坐标系.

在等腰梯形中,,
因此易证得,故,
则.
设平面的法向量为,则,
即,取,则,则.
设直线与平面所成角为,则.
(3),设,则.
设平面的法向量为,则有,
即,取,则,即.
由题(2)可知,平面的法向量为.
设平面与平面的夹角为,则,
整理得,解得或(舍去).
因此,棱上存在点G,使平面与平面的夹角的余弦值为,此时.
19.(1)
(2)或
(3)存在,
【详解】(1)由题意,解得,
所以.
(2)

当的斜率不存在时,,,,到距离,
此时不满足条件.
当直线斜率存在时,设,设,,
,消可得,
当时,
,又,所以,

又点到直线的距离,
所以,
整理可得或(无解),即,
解得或,此时代入检验,均满足,
或,即或.
(3)

椭圆方程为:.若过的动直线的斜率存在,
则可设该直线方程为:,设,,,
联立椭圆方程可得,
故,,,
而,,

因为恒成立,故,解得,
若过点的动直线的斜率不存在,则,,
此时需,综上,可得.
故点纵坐标的取值范围为.

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