高中数学必修2综合试题一、选择题（本大题共2道小题，每小题5分，共60分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1、下图（1）所示的圆锥的俯视图为 （ ）2、直线:30l y ++=的倾斜角α为 （ ）A 、30；B 、60；C 、120；D 、150。
3、边长为a 正四面体的表面积是 （ ）A、34a ； B、312a ； C、24a ； D2。
4、对于直线:360l x y -+=的截距，下列说法正确的是 （ ）A 、在y 轴上的截距是6；B 、在x 轴上的截距是6；C 、在x 轴上的截距是3；D 、在y 轴上的截距是3-。
5、已知,a b αα⊂//，则直线a 与直线b 的位置关系是 （ ）A 、平行；B 、相交或异面；C 、异面；D 、平行或异面。
6、已知两条直线12:210,:40l x ay l x y +-=-=，且12l l //，则满足条件a 的值为 （ ）A 、12-； B 、12； C 、2-； D 、2。
7、在空间四边形ABCD 中，,,,E F G H 分别是,,,AB BC CD DA 的中点。
若AC BD a ==，且AC 与BD 所成的角为60，则四边形EFGH 的面积为 （ ）A2a ； B2； C2a ； D2。
8、已知圆22:260C x y x y +-+=，则圆心P 及半径r 分别为 （ ）图（1）ABCDA 、圆心()1,3P ，半径10r =；B 、圆心()1,3P ，半径r =；C 、圆心()1,3P -，半径10r =；D 、圆心()1,3P -，半径r =9、下列叙述中错误的是 （ ）A 、若P αβ∈且l αβ=，则P l ∈；B 、三点,,A BC 确定一个平面；C 、若直线a b A =，则直线a 与b 能够确定一个平面；D 、若,A l B l ∈∈且,A B αα∈∈，则l α⊂。
10、两条不平行的直线，其平行投影不可能是 （ ）A 、两条平行直线；B 、一点和一条直线；C 、两条相交直线；D 、两个点。
11、长方体的一个顶点上的三条棱长分别为3、4、5，且它的8个顶点都在同一个球面上，则这个球的表面积是 （ ）A 、25π；B 、50π；C 、125π；D 、都不对。
12、四面体P ABC -中，若PA PB PC ==，则点P 在平面ABC 内的射影点O 是ABC 的 （ ）A 、外心；B 、内心；C 、垂心；D 、重心二、填空题（本大题共4道小题，每小题4分，共16分。
把答案填在题中横线上）13、圆柱的侧面展开图是边长分别为2,a a 的矩形，则圆柱的体积为 ； 14、命题：一条直线与已知平面相交，则面内不过该交点的直线与已知直线为异面直线。
用符号表示为 ；15、点()2,1M 直线0l y --=的距离是 ； 16、已知,a b 为直线，,,αβγ为平面，有下列三个命题： （1） a b αβ////,，则a b //； （2） ,a b γγ⊥⊥，则a b //； （3） ,a b b α⊂//，则a α//； （4） ,a b a α⊥⊥，则b α//；其中正确命题是 。
三、解答题（本大题共6道小题，共74分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤）17、（本小题满分12分）如下图(2),建造一个容积为316m ，深为2m ，宽为2m 的长方体无盖水池，如果池底的造价为120m 2/元，池壁的造价为80m 2/元，求水池的总造价。
18、（本小题满分12分）如下图(3)，在四棱锥P ABCD -中，四边形ABCD 是平行四边形，,M N 分别是,AB PC 的中点，求证：MN PAD //平面 。
2m2m图（2）BCA DM NP图(3)19、（本小题满分12分）如下图（4），在正方体1111ABCD A B C D -中， （1）画出二面角11A B C C --的平面角； （2）求证：面11BB DD ⊥面1AB C20、（本小题满分12分）光线自点()2,3M 射到点()1,0N 后被x 轴反射，求该光线及反射光线所在的直线方程。
（请用直线的一般方程表示解题结果）21、（本小题满分12分）已知三角形ABC 的三个顶点是()()()4,0,6,7,0,8A B C （1） 求BC 边上的高所在直线的方程； （2） 求BC 边上的中线所在直线的方程。
图（4）1A1B1D1CCABD22、（本小题满分14分）如下图（5），在三棱锥A BCD -中，,O E 分别是,BD BC 的中点，2CA CB CD BD ====,AB AD ==（1） 求证：AO ⊥平面BCD ；（2） 求异面直线AB 与CD 所成角的余弦值； （3） 求点E 到平面ACD 的距离。
E ABC图（5）DO2m2m图（2）高中数学必修2综合测试题(答案卷)一、选择题（本大题共2道小题，每小题5分，共60分。
在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）二、填空题（本大题共4道小题，每小题4分，共16分。
把答案填在题中横线上）13、3a π或32a π； 14、 ,a P b αα=∀⊂，且P b ∉，则a 与b 互为异面直线；15、12； 16、（2）。
三、解答题（本大题共6道小题，共74分。
解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤）17、（本小题满分12分）如下图(2),建造一个容积为316m ，深为2m ，宽为2m 的长方体无盖水池，如果池底的造价为120m 2/元，池壁的造价为80m 2/元，求水池的总造价。
解：分别设长、宽、高为,,am bm hm ；水池的总造价为y 元16,2,2V abh h b ====，4a m ∴=—————————————3分则有2428S m =⨯=底————————6分()2224224S m =⨯+⨯=壁—————9分12080120880242880y S S =⨯+⨯=⨯+⨯=底壁（元）————————————12分18、（本小题满分12分）如下图(3)，在四棱锥P ABCD -中，四边形ABCD 是平行四边形，,M N 分别是,AB PC 的中点，求证：MN PAD //平面 。
证明：如图，取PD 中点为E ，连接,AE EN ———1分,E N 分别是,PD PC 的中点CDNPE12EN DC ∴//———————————————4分 M 是AB 的中点 12AM DC ∴// ——————7分EN AM ∴// ∴四边形AMNE 为平行四边形 —9分AE MN ∴// ———————————————11分又AE APD ⊂面 MN APD ⊄面 ∴MN PAD //平面 。
————————12分19、（本小题满分12分）如下图（4），在正方体1111ABCD A B C D -中，（1）画出二面角11A B C C --的平面角； （2）求证：面11BB DD ⊥面1AB C解：（1）如图，取1B C 的中点E ,连接1,AE EC 。
11,,AC AB B C 分别为正方形的对角线 11AC AB B C ∴==E 是1B C 的中点1AE B C ∴⊥ ——————————————2分又在正方形11BB C C 中11EC B C ∴⊥ ——————————————3分∴1AEC ∠为二面角11A B C C --的平面角。
—————————————————4分（2） 证明： 1D D ABCD ⊥面，AC ABCD ⊂面 1D D AC ∴⊥ —————6分又在正方形ABCD 中 AC BD ∴⊥ —————————————————8分1D DBD D = 11AC DD B B ∴⊥面 ———————————————10分又1AC AB C ⊂面 ∴面11BB DD ⊥面1AB C ——————————————12分20、（本小题满分12分）光线自点()2,3M 射到点()1,0N 后被x 轴反射，求该光线及反射光线所在的直线方程。
（请用直线的一般方程表示解题结果）图（4）1A1B1D1CCABD E(解：如图，设入射光线与反射光线分别为1l与2l，11,M l N l∈∈由直线的两点式方程可知：1030:121ylx--=--——3分化简得：1:330l x y--=——————4分其中13k=，由光的反射原理可知：12∠=∠213k k∴=-=-，又2N l∈—————8分由直线的点斜式方程可知：()2:031l y x-=--—————————————————————————10分化简得：2:330l x y+-=——————————————————————12分21、（本小题满分12分）已知三角形ABC的三个顶点是()()()4,0,6,7,0,8A B C（1）求BC边上的高所在直线的方程；（2）求BC边上的中线所在直线的方程。
解：（1）如图，作直线AD BC⊥，垂足为点D。
781606BCk-==--—————2分BC AD⊥16ADBCkk∴=-=4分由直线的点斜式方程可知直线AD的方程为：()064y x-=-化简得：624y x=-——6分（2）如图，取BC的中点()00,E x y，连接AE。
由中点坐标公式得000632871522x y +⎧==⎪⎪⎨+⎪==⎪⎩，即点153,2E ⎛⎫ ⎪⎝⎭ ———————————9分由直线的两点式方程可知直线AE 的方程为：1502430y x --=-- ——————————11分 化简得：5102y x =- ——————————————————————————12分22、（本小题满分14分）如下图（5），在三棱锥A BCD -中，,O E 分别是,BD BC 的中点，2CA CB CD BD ====,AB AD ==（1） 求证：AO ⊥平面BCD ； （2） 求异面直线AB 与BC 所成角的余弦值；（3） 求点E 到平面ACD 的距离。
（1）证明：连接OC,BO DO AB AD ==AO BD ∴⊥ ———————————1分,BO DO BC CD ==CO BD ∴⊥ —————————————2分在AOC中，由已知可得：1,AO CO ==而2222,AC AO CO AC =∴+=90AOC ∴∠=，即AO OC ⊥ ———————4分BD OC O =AO BCD ∴⊥平面 ——————————————————5分（2）解：取AC 的中点M ，连接,,OM ME OE由E 为BC 的中点知,ME AB OE DC ////∴直线OE 与EM 所成的锐角就是异面直线AB 与CD 所成的角。
——————6分在OME 中, 122EM AB ==， E ABC 图（5）DOE ABC图（5）DOM112OE DC ==OM 是Rt AOC 斜边AC 上的中线112OM AC ∴== ——————————————————————————8分cos 4OEM ∴∠=———————————————————————————10分 （3）解：设点E 到平面ACD 的距离为h 。