精品解析：陕西省榆林市2024-2025学年高一下学期过程性评价质量检测数学试卷

陕西省榆林市2024-2025学年高一下学期过程性评价质量检测数学试卷 注意事项： 1.本试题共4页，满分150分，时间120分钟. 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上. 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号.回答非选择题时，将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效. 4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收. 第I卷（选择题 共58分） 一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40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. 若i为虚数单位，则（ ） A. 2 B. C. D. 2. 样本数据：77，79，81，81，83，87，89，91的分位数为（ ） A. 81 B. 82 C. 83 D. 87 3. 已知正方形ABCD边长为，按照斜二测画法作出它的直观图，直观图面积为，则正方形ABCD的面积为（ ） A. B. 16 C. D. 8 4. 设是两条直线，是两个平面，已知，，则“”是“”的（ ） A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件 5. 已知圆锥的底面半径为1，其侧面展开图为一个半圆，则该圆锥的侧面积为（ ） A. B. C. D. 6. 已知向量，若，则（ ） A. -7 B. -3 C. 3 D. 7 7. 在中，．将分别绕直角边，直角边和斜边旋转一周，所得旋转体的体积依次为，，，则（ ） A. B. C. D. 8. 如图，已知直三棱柱中，，则线段上动点到直线的距离的最小值为（ ） A. B. C. D. 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求.全部选对得6分，部分选对的得部分分，有三个正确选项的，每个选项2分，有两个正确选项的，每个选项3分，有选错的得0分. 9. 对于两个复数，下列结论正确的是（ ） A. B. C. D. 10. 某工厂加工一批零件，为了检测加工质量，工厂随机抽取了10个零件进行尺寸的误差检测，若这10个零件的尺寸的误差都不超过2，则认为该批零件合格.下列选项中，一定可以判断这批零件合格的是（ ） A. 误差平均数为1，极差为1 B. 误差的平均数为1，众数为1 C. 误差的平均数为1，方差为0.6 D. 误差的平均数为1，方差为0.01 11. 正方体中，在线段上，则（ ） A. 当为中点时，AE与所成角的正切值是 B. AE与平面所成角为定值 C. 三棱锥的体积为定值 D. 的最小值为 第II卷（非选择题 共92分） 三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分. 12. 甲、乙两名射手射击同一目标，且命中目标与否相互独立，已知甲、乙击中目标的概率分别为0.8和0.7，若他们各射击一次，则目标被击中的概率是_________________. 13. 某地区为了解高中学生双休自主学习情况，从甲校抽取了一个容量为100的样本，并算得样本的平均值为6，方差为5，从乙校抽取了一个容量为200的样本，并算得样本的平均值为9，方差为8，若将这两个样本合并成一个容量为300的新样本，则新样本的平均值为_______________，方差为_______________. 14. 已知正四面体内切球的半径为，外接球的半径为，则_________________. 四、解答题：本题共5小题，共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15. 为坐标原点，设平面向量. （1）若，求的值； （2）若是直线OM上的一个动点，当取最小值时，求的坐标. 16. 树人中学为了完善学生综合评价体系，一次校考中使用等级赋分，规则如下：先按照考生原始分从高到低，按比例划定A，B，C，D，E共五个等级，其中，等级排名占比等级排名占比等级排名占比等级排名占比等级排名占比.现随机抽取100名学生的原始成绩进行分析，绘制了如图所示的频率分布直方图. （1）求图中的值； （2）估计这100名学生的原始成绩的平均值（每组数据取区间中点值为代表）； （3）用样本估计总体的方法，若学生甲原始成绩为72分，则他赋分后的等级是什么？说明理由. 17. 2024年6月，国家卫健委等16部门联合印发《“体重管理年”活动实施方案》，启动为期三年的“体重管理年”活动.力争通过三年左右时间，实现体重管理支持性环境广泛建立，显著提升全民体重管理意识和技能，并改善部分人群体重异常状况.今年全国两会期间，“体重管理”成为全民关注的热点.小张父母根据自己的体重情况，积极响应政策，每天通过有氧运动进行体重管理下列数据记录了他俩5月1日至5日的锻炼时间（单位：分钟），父亲这5日的锻炼数据为：42，41，44，43，40；母亲这5日的锻炼数据为：42，39，43，45，44，从他俩这五天的锻炼数据中各随机抽取1个. （1）求所抽取数据中父亲比母亲段炼时间多的概率； （2）若事件：父亲锻炼时间为41，事件：父母锻炼时间之和为85，判断事件A、B是否独立，并通过推理运算说明. 18. 三角形中，a，b，c分别是角A，B，C的对边，已知 ，点D 是的中点，点E 在线段上，且，线段与线段交于点M. （1）求角B的大小; （2）若，求的值； （3）若点G是三角形的重心，求 的最小值. 19. 《九章算术》中，将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为阳马，将四个面都为直角三角形的四面体称之为鳖臑.如图，在阳马中，侧棱底面ABCD，且，过棱PC的中点作于点，连接DE，DF，BD，BE. （1）证明：平面BDE； （2）试判断四面体BDEF是否为鳖臑，并证明你结论； （3）若平面DEF与平面ABCD所成角的正切值为，求BC的长. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 陕西省榆林市2024-2025学年高一下学期过程性评价质量检测数学试卷 注意事项： 1.本试题共4页，满分150分，时间120分钟. 2.答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上. 3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号.回答非选择题时，将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效. 4.考试结束后，监考员将答题卡按顺序收回，装袋整理；试题不回收. 第I卷（选择题 共58分） 一、选择题：本题共8小题，每小题5分，共40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. 若i为虚数单位，则（ ） A. 2 B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】根据复数的运算法则，求得，结合复数模的计算公式，即可求解. 【详解】由复数，可得. 故选：D. 2. 样本数据：77，79，81，81，83，87，89，91的分位数为（ ） A. 81 B. 82 C. 83 D. 87 【答案】B 【解析】 【分析】由百分位数的定义计算可得. 【详解】样本数据符合从小到大的排序，，第四个数与第五个数的平均值为82即为所求. 故选：B. 3. 已知正方形ABCD的边长为，按照斜二测画法作出它的直观图，直观图面积为，则正方形ABCD的面积为（ ） A. B. 16 C. D. 8 【答案】B 【解析】 【分析】画出图形，过点作轴于点，由斜二测画法计算可得. 【详解】 利用斜二测画法得到直观图，则， 过点作轴于点，则， 所以平行四边形的面积为，解得，正方形ABCD的面积为16. 故选：B. 4. 设是两条直线，是两个平面，已知，，则“”是“”的（ ） A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件 【答案】A 【解析】 【分析】由空间线面的位置关系结合充分性、必要性即可判断. 【详解】由，，可得．又因为，所以，即满足充分性． 由，，，知直线可以在平面内，如下图， 不能得到“”的结论，不满足必要性． 所以“”是“”的充分不必要条件． 故选：A． 5. 已知圆锥的底面半径为1，其侧面展开图为一个半圆，则该圆锥的侧面积为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】先计算圆锥的底面周长，即为侧面展开图的弧长，进而求得侧面展开图的半径，从而求得侧面积 【详解】设圆锥的母线为，即侧面展开图的半径为 又圆锥的底面半径为1，则侧面展开图的弧长为， 又侧面展开图半圆，则，则 所以该圆锥的侧面积为 故选：B 6. 已知向量，若，则（ ） A. -7 B. -3 C. 3 D. 7 【答案】C 【解析】 【分析】由坐标表示向量平行计算可得. 【详解】因为，所以，得. 故选：C 7. 在中，．将分别绕直角边，直角边和斜边旋转一周，所得旋转体的体积依次为，，，则（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】设，，，则，分别求得、、的值，可得结论. 【详解】设，，，则， 以边所在直线为轴，将三角形旋转一周所得旋转体的体积为， 所形成的几何体为圆锥，此圆锥的底面半径为，高为，则， 以边所在直线为轴，将三角形旋转一周所得旋转体的体积为， 所形成几何体为圆锥，此圆锥的底面半径为，高为，则， 以边所在直线为轴，将三角形旋转一周所得旋转体的体积为， 所形成的几何体为两个圆锥拼接而成的组合体，设两个圆锥的底面圆圆心为， 由等面积法可得，即圆锥的底面圆的半径为， 所以，， 所以，， 所以，， 故选：D. 8. 如图，已知直三棱柱中，，则线段上的动点到直线的距离的最小值为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】过点作，，再证明，故为动点到直线的距离，设，求出，再求其最小值即可. 【详解】如图过点作，垂足为，过作，垂足为， 因为三棱柱为直三棱柱，所以平面，又平面， 所以，又，，，平面， 所以平面，因为平面，所以， 又，，，平面， 所以平面，又平面， 所以，因为，，，平面， 所以平面，因为平面， 所以，故为点到直线的距离， 因为，，所以， 设，，则，又， 所以，又为直角三角形，， 所以， 因为平面，又平面， 所以，所以为直角三角形，， 所以， 所以，又， 所以当时，取最小值，最小值为， 所以线段上的动点到直线的距离的最小值为， 故选：C. 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分.在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求.全部选对得6分，部分选对的得部分分，有三个正确选项的，每个选项2分，有两个正确选项的，每个选项3分，有选错的得0分. 9. 对于两个复数，下列结论正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】ABD 【解析】 【分析】由共轭复数的概念，复数的乘法，除法逐项判断可得. 【详解】因为，所以A正确； ，所以B正确； ，，，即，所以C错误； ，所以D正确. 故选：ABD. 10. 某工厂加工一批零件，为了检测加工质量，工厂随机抽取了10个零件进行尺寸的误差检测，若这10个零件的尺寸的误差都不超过2，则认为该批零件合格.下列选项中，一定可以判断这批零件合格的是（ ） A. 误差的平均数为1，极差为1 B. 误差的平均数为1，众数为1 C. 误差的平均数为1，方差为0.6 D. 误差的平均数为1，方差为0.01 【答案】AD 【解析】 【分析】由平均的性质可得A正确，由方差的性质可得D正确，举反例可判断BC. 【详解】对于A，由题由选项得误差的平均值，因为，故A正确； 对于B，若数据为0，0，0，0，1，1，1，1，1，5，则，且众数为1，故B错误； 对于C，若数据为0，0，1，1，1，1，1，1，1，3，则，故C错误； 对于D，假设有一个数， 则正确. 故选：AD. 11. 在正方体中，在线段上，则（ ） A. 当为中点时，AE与所成角的正切值是 B. AE与平面所成角为定值 C. 三棱锥的体积为定值 D. 的最小值为 【答案】ACD 【解析】 【分析】当为中点时，取CD中点，连结EG，AG，得到即为AE与所成角，再由几何关系可得A正确；由几何关系得到线面角的正弦值可判断B；由棱锥的体积公式可判断C，当为中点时可判断D. 【详解】 当为中点时，取CD中点，连结EG，AG，则即为AE与所成角. 因为平面平面ABCD，所以，而，故正确； 点到平面的距离为2，设AE与平面所成角为，则，不是定值，B错误； 为定值，C正确； 由已知，都是等边为的等边三角形，将它们展开为一个平面图形， 当为中点时，AE和均取得最小值， 所以的最小值为，D正确. 故选：ACD. 第II卷（非选择题 共92分） 三、填空题：本题共3小题，每小题5分，共15分. 12. 甲、乙两名射手射击同一目标，且命中目标与否相互独立，已知甲、乙击中目标的概率分别为0.8和0.7，若他们各射击一次，则目标被击中的概率是_________________. 【答案】0.94 【解析】 【分析】由对立事件的概念和独立事件的乘法公式可得. 【详解】记“甲、乙击中目标的事件”分别为A，B.则，两人都没有击中的概率， 所以目标被击中的概率为. 故答案为：0.94. 13. 某地区为了解高中学生双休自主学习情况，从甲校抽取了一个容量为100的样本，并算得样本的平均值为6，方差为5，从乙校抽取了一个容量为200的样本，并算得样本的平均值为9，方差为8，若将这两个样本合并成一个容量为300的新样本，则新样本的平均值为_______________，方差为_______________. 【答案】 ①. 8 ②. 9 【解析】 【分析】由平均数和方差的计算公式求解可得. 【详解】， . 故答案为：8；9. 14. 已知正四面体内切球的半径为，外接球的半径为，则_________________. 【答案】3 【解析】 【分析】解法1：设正四面体的棱长为，高为，由等体积法（棱锥的体积和被内切球分成的各体积）求出高与棱长的关系，再由勾股定理求出半径可得； 解法2：设正四面体的棱长为，高为，由等体积法（棱锥的体积和被内切球分成的各体积）求出高与棱长的关系，再由射影定理可得； 解法3：正四面体的外接球和内切球的球心重合，由等体积法可得. 【详解】解法1：设内切球心为，底面中心为，连接，由正四面体的性质可得点在上， 设正四面体的棱长为，高为，因为，所以. 在中，，解得：，故. 解法2：设底面中心为，连接，，并延长交球面于点，连接， 设正四面体的棱长为，高为，因为， 所以，在中，由射影定理可得，代入可得，故. 解法3：正四面体的外接球和内切球的球心重合，，故. 故答案为：3. 四、解答题：本题共5小题，共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15. 为坐标原点，设平面向量. （1）若，求的值； （2）若是直线OM上的一个动点，当取最小值时，求的坐标. 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】（1）由坐标计算向量和数量积即可； （2）设，由坐标计算向量的数量积再结合二次函数的性质求解可得. 【小问1详解】 因为， ， 所以； 小问2详解】 设， ， ， 则， 所以，当时，最小，此时，. 16. 树人中学为了完善学生综合评价体系，一次校考中使用等级赋分，规则如下：先按照考生原始分从高到低，按比例划定A，B，C，D，E共五个等级，其中，等级排名占比等级排名占比等级排名占比等级排名占比等级排名占比.现随机抽取100名学生的原始成绩进行分析，绘制了如图所示的频率分布直方图. （1）求图中的值； （2）估计这100名学生的原始成绩的平均值（每组数据取区间中点值为代表）； （3）用样本估计总体的方法，若学生甲原始成绩为72分，则他赋分后的等级是什么？说明理由. 【答案】（1） （2）71 （3）等级，理由见解析 【解析】 【分析】（1）由面积和为1可得； （2）由频率分布直方图中平均数的计算可得； （3）计算分数所占百分比，再结合题意比较可得. 【小问1详解】 ，得； 【小问2详解】 ； 【小问3详解】 ， 由题等级排名占比等级排名占比等级排名占比，且，故72分为等级. 17. 2024年6月，国家卫健委等16部门联合印发《“体重管理年”活动实施方案》，启动为期三年的“体重管理年”活动.力争通过三年左右时间，实现体重管理支持性环境广泛建立，显著提升全民体重管理意识和技能，并改善部分人群体重异常状况.今年全国两会期间，“体重管理”成为全民关注的热点.小张父母根据自己的体重情况，积极响应政策，每天通过有氧运动进行体重管理下列数据记录了他俩5月1日至5日的锻炼时间（单位：分钟），父亲这5日的锻炼数据为：42，41，44，43，40；母亲这5日的锻炼数据为：42，39，43，45，44，从他俩这五天的锻炼数据中各随机抽取1个. （1）求所抽取数据中父亲比母亲段炼时间多的概率； （2）若事件：父亲锻炼时间为41，事件：父母锻炼时间之和为85，判断事件A、B否独立，并通过推理运算说明. 【答案】（1） （2）事件A、B不独立，答案见解析 【解析】 【分析】（1）依次列举出样本空间和符合条件的样本点，再由古典概率计算可得； （2）结合题意，由独立事件的乘法公式可得. 【小问1详解】 记事件“抽取数据父亲锻炼时间比母亲锻炼的时间多”，从父母俩这五天的数据中各随机抽取1个，样本空间，，共有25个样本点， ，共有8个样本点. 所以.即抽取数据父亲锻炼时间比母亲锻炼时间多的概率为. 【小问2详解】 事件A、B不独立，理由如下： 由题意，得， 共有4个样本点，所以. “父亲锻炼时间为41且父母锻炼时间之和为85”， 所以 ， 即，所以事件A、B不独立. 18. 三角形中，a，b，c分别是角A，B，C的对边，已知 ，点D 是的中点，点E 在线段上，且，线段与线段交于点M. （1）求角B的大小; （2）若，求的值； （3）若点G是三角形的重心，求 的最小值. 【答案】（1）； （2）； （3）. 【解析】 【分析】（1）利用正弦定理和余弦定理进行边角互化，由三角函数值求角即得； （2）利用两组三点共线，列出向量方程，由平面向量基本定理即可求得的值； （3）结合图形和条件将化简成，通过两边取平方，将化为，结合基本不等式即可求解. 【小问1详解】 因为， 所以由正弦定理可得，整理得， 故， 因为，所以. 【小问2详解】 如图， 由题意可得， 因为三点共线，故可设  ， 又因三点共线，故， 所以，故. 【小问3详解】 因为 所以， 因为，所以， 于是，两边平方化简得： ，当且仅当时取等号， 所以，即. 所以的最小值为. 19. 《九章算术》中，将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为阳马，将四个面都为直角三角形的四面体称之为鳖臑.如图，在阳马中，侧棱底面ABCD，且，过棱PC的中点作于点，连接DE，DF，BD，BE. （1）证明：平面BDE； （2）试判断四面体BDEF是否为鳖臑，并证明你的结论； （3）若平面DEF与平面ABCD所成角的正切值为，求BC的长. 【答案】（1）证明见解析 （2）四面体BDEF为鳖臑，证明见解析 （3）1 【解析】 【分析】（1）连结AC交BD于，连结OE，由线面平行的判定定理可得； （2）分别由线面垂直的判定定理得到平面PCD和平面PBC，进而得到平面可得； （3）延长BC与FE交于点，先由面面垂直的判定定理证明平面PBD，进而得到面面角的平面角，再由几何关系可得. 【小问1详解】 连结AC交BD于，连结OE， 因为为的中点，为的中点， 所以， 因为平面， 平面， 所以平面； 【小问2详解】 四面体BDEF为鳖臑. 因为底面，平面，所以， 因为，平面，所以平面， 而平面，所以. 因为为PC的中点，所以. ，平面PBC，所以平面PBC， 因为平面PBC，所以和是直角三角形， 因为，平面， 所以平面和是直角三角形，四面体BDEF为鳖臑. 【小问3详解】 如图，延长BC与FE交于点，则平面平面， 由（2）可知：平面DEF，所以. 因为，平面PBD，所以平面PBD， 因平面PBD，所以， 所以即为平面DEF与平面ABCD所成锐二面角， 因为，所以， 因为，所以. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$