内容正文:
高一数学试卷
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教A版必修第二册。
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. 已知,,则( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
【答案】B
【解析】
【分析】应用复数的乘除运算得求出参数值,即可得.
【详解】因为,所以,则,故.
故选:B
2. 已知向量,,且,则( )
A. 3 B. C. 2 D.
【答案】A
【解析】
【分析】应用向量的线性运算求,再由向量平行的坐标表示列方程求参数.
【详解】因为,,所以,
由,得,解得.
故选:A
3. 如图所示,一个水平放置的的斜二测直观图是,若,则的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据斜二测直观图求出, 的长,求出的面积.
【详解】由斜二测直观图可知,且,
则的面积.
故选:D.
4. 对于随机事件,下列说法错误的是( )
A. 如果事件与事件互为对立事件,那么
B. 如果事件与事件满足,那么
C. 如果,是一个随机试验中的两个事件,那么
D. 对任意两个事件与,如果,那么事件与事件相互独立
【答案】C
【解析】
【分析】利用对立事件、互斥事件、相互独立事件的定义,结合概率的基本性质逐项判断.
【详解】对于A,由事件与事件互为对立事件,得,A正确;
对于B,由,得,B正确;
对于C,当事件不互斥时,,则
,C错误;
对于D,由,得事件与事件相互独立,D正确.
故选:C
5. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则的形状是( )
A. 锐角三角形 B. 直角三角形 C. 钝角三角形 D. 等腰三角形
【答案】A
【解析】
【分析】设,由余弦定理可得最大角为锐角,据此可判断三角形形状.
【详解】由,设,
所以C是的最大内角.因为,
所以,所以C是锐角,则是锐角三角形.
故选:A.
6. 若一个圆锥的轴截面是边长为的正三角形,则该圆锥的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由题意可得该圆锥底面半径、母线长,则可得高,再利用体积公式计算即可得.
【详解】由题意可得该圆锥底面半径为,母线长为,
则高为,则.
故选:A.
7. 小华为测量A,B(视为质点)两地之间的距离,选取C,D(与A,B在同一水平面上)两点进行测量,已知在的正东方向上,米,在的北偏东方向上,在的南偏西方向上,米,则A,B两地之间的距离是( )
A. 40米 B. 米 C. 米 D. 60米
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,作出图形,利用正弦定理和余弦定理计算即可得.
【详解】如下图:由题可得、、,,,
,即,
故,则,则,
故.
故选:C.
8. 已知向量,满足,,则向量与的夹角的余弦值( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据已知及向量数量积的运算律得、、,再应用向量夹角公式求余弦值.
【详解】因为,两边平方得,
所以,则,
,
则向量与的夹角的余弦值为.
故选: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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列有关向量与复数的叙述中,正确的有( )
A. 若为任意向量,则
B. 若z为任意复数,则
C. 若向量,满足,则
D. 若复数,满足,则
【答案】AC
【解析】
【分析】应用向量数量积的定义判断A;取,应用复数模长、乘方运算判断B;应用向量数量积的运算律转化证明,判断C;令,,即可判断D.
【详解】因为,A正确;
不妨取,则,,,B错误;
由,得,即,
展开得,解得,C正确;
令,,此时,而,D错误.
故选:AC
10. 在高考中化学科目的成绩不直接以原始分计入总成绩,而是通过等级赋分的方式转换后计入,某次考试中4名同学化学成绩的原始分(记为组)与赋分(记为组)数据如下.
学号
1
2
3
4
原始分组
94
85
76
53
赋分组
100
95
87
70
下列结论正确的是( )
A. 组数据的极差小于组数据的极差
B. 组数据的平均数小于组数据的平均数
C. 组数据的方差小于组数据的方差
D. 组数据的中位数小于组数据的分位数
【答案】BD
【解析】
【分析】利用极差的定义,平均数的意义,方差的概念,以及中位数的定义和百分位数的意义计算可判断每个选项的正误.
【详解】对于A,组数据的极差为,组数据的极差为,
所以组数据的极差41大于组数据的极差30,故A错误.
对于B,组数据的平均数为,
组数据的平均数为,故B正确.
因为组数据的方差
组数据的方差,
所以组数据的方差大于组数据的方差,故C错误.
组数据的中位数为,
因为组数据从小到大排列后的第2个数为87,
所以组数据的分位数为87,大于组中位数,故D正确.
故选:BD.
11. 在正方体中,M,N分别为线段的中点,为正方形内(包含边界)的动点,则( )
A. 三棱锥的体积为定值 B. 不存在点,使得平面平面CDP
C. 存在唯一的点,使得平面 D. 直线PM与平面ABCD所成角的正弦值最大为
【答案】ABD
【解析】
【分析】对A,等体积转化,直接判断;对B,建系,计算量两平面的法向量进行判断即可;对C,计算判断可得结果;对D,利用向量计算正弦值为,然后判断即可.
【详解】对A,如图
,因为点到平面的距离为定值,为定值,
所以棱锥的体积为定值,故A正确;
对B,建立空间直角坐标系如图所示:
设正方体的棱长为2,所以,其中,
,
设平面的一个法向量为,平面的一个法向量为,
所以,令,所以,
,令,所以
若平面平面CDP,则,不符合题意,
所以B正确;
对C,又,所以,若平面,
所以,所以点不唯一,故C错误;
对D,,平面的一个法向量为,
所以直线PM与平面ABCD所成角的正弦值为
令,则,当时,有
所以直线PM与平面ABCD所成角的正弦值最大为,故D正确.
故选:ABD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知复数是关于的方程的根,则_________________.
【答案】26
【解析】
【分析】法一,由也是方程的根,然后利用韦达定理可知;法二,将代入方程,利用复数相等概念建立方程求解求可得.
【详解】法一:因复数是关于的方程的根,
则其共轭复数也是方程的根,
所以由韦达定理得.
法二:因为复数是关于的方程的根,
所以,
解得.
13. 已知上底面半径为,下底面半径为的圆台的体积为;上底面边长为,下底面边长为的正四棱台的体积为.若该圆台与正四棱台的高相等,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据圆台和棱台的体积公式即可求解.
【详解】设圆台与正四棱台的高均为h,
则,
故答案为:.
14. 在等腰梯形中,已知,,,.动点和分别在线段和上,且,,则的最小值为________.
【答案】
【解析】
【分析】以为原点,所在的直线为轴,建立平面直角坐标系,求出、坐标,再求数量积,然后利用基本不等式可得答案.
【详解】如下图,以为原点,所在的直线为轴,建立平面直角坐标系,
,,
,
因为,
所以,
因为,
所以,
可得,
由,得,解得,
,当且仅当即时等号成立.
故答案为:.
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. 在中,角所对的边分别为,,,已知,,为钝角,的面积为.
(1)求角;
(2)求的周长.
【答案】(1)
(2).
【解析】
【分析】(1)由三角形的面积公式可得,根据三角形为钝角三角形即可求解;
(2)由余弦定理求出即可求解.
【小问1详解】
由,得,
解得,
因为为钝角,所以.
【小问2详解】
因为,,,
所以,
解得,
所以的周长为.
16. 已知向量,满足,,.
(1)求与的夹角;
(2)若,求的值.
【答案】(1);
(2)或.
【解析】
【分析】(1)由数量积的运算律求得,再根据数量积的定义求得夹角;
(2)模的平方转化为数量积运算后求解.
【小问1详解】
由已知,
,
,,
又,所以;
【小问2详解】
,
解得或.
17. 2024年底我国一家公司的发布,引起全球轰动.某单位引入该,并对员工进行了该应用的培训,为了激发员工的培训积极性,提升员工的应用能力,单位还举行了该应用相关知识竞赛.竞赛成绩出来后随机抽取了名员工的成绩(单位:分),根据这名员工的成绩(成绩均在之间),将样本数据分为,,,,五组,绘制出频率分布直方图(如图所示).
(1)求频率分布直方图中的值;
(2)估计这100名员工的竞赛成绩的平均数(同一组中的数据以该组数据所在区间中点的值作代表);
(3)在样本中,从成绩在和内的员工中按分层抽样抽取6人,再从抽取的6人中随机抽取2人进行再培训,求这2人的成绩都在内的概率.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)借助频率之和为计算即可得;
(2)借助平均数计算即可得;
(3)借助分层抽样的性质可得这6名员工中成绩在与的人数,再借助列举法计算即可得解.
【小问1详解】
,解得;
【小问2详解】
,
故可估计这100名员工的竞赛成绩的平均数为;
【小问3详解】
,,
则这6名员工中成绩在的有人,设这四人分别为、、、,
这6名员工中成绩在的有人,设这两人人分别为、,
则从抽取的这6名员工中随机抽取2名员工的不同情况有:、、、、
、、、、、、、、、、,共种,
其中这2名员工的成绩都在内情况有:
、、、、、,共种;
故这2名员工的参赛成绩都在内的概率为.
18. 如图,在正三棱柱中,D为AB的中点,,.
(1)证明:.
(2)证明:平面.
(3)求二面角的正切值.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)根据题意,分别证得和,利用线面垂直的判定定理,证得平面,进而证得;
(2)由(1)知平面,得到,再由,证得,结合线面垂直的判定定理,即可证得平面.
(2)过点作,分别证得和,得到为二面角的平面角,在直角中,求得的长,结合,即可求解.
【小问1详解】
证明:在等边中,因为为的中点,可得,
在正三棱柱中,可得平面,且平面,
所以,
因为,且平面,所以平面,
又因为平面,所以.
【小问2详解】
证明:由(1)知平面,且平面,所以,
在直角中,由,可得,
在直角中,因为,可得,可得,
在直角中,由,可得,
则满足,所以,
因为,且平面,所以平面.
【小问3详解】
解:过点作,垂足为,
由(2)知平面,且平面,所以,
因为,且平面,所以平面,
又因为平面,所以,
所以为二面角的平面角,
在直角中,由,可得,
又由(1)知平面,且平面,所以,
在直角中,可得,
在直角中,可得,
所以二面角的正切值为.
19. 甲、乙两位同学进行中国象棋比赛,约定赛制如下:一人累计获胜2局,此人最终获胜,比赛结束;4局比赛后,没人累计获胜2局,比赛结束,获胜局数多的人最终获胜,两人获胜局数相等为平局.已知每局比赛中甲获胜、平局、乙获胜的概率分别为,且每局比赛的结果相互独立.
(1)求比赛3局结束的概率;
(2)求甲最终获胜的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用独立事件概率乘法公式,结合互斥事件概率加法来计算;
(2)利用独立事件概率乘法公式,结合分类讨论,可得互斥事件概率加法来计算.
【小问1详解】
根据题意可知,比赛3局结束的事件为前两局中,甲或乙中有一个人胜了一局且另一局为平局或败局,
第三局由前两局中胜一局的一方获胜,
所以比赛3局结束的概率为:,
【小问2详解】
根据题意可知,甲最终获胜的可能性有:
①两局后获胜,即连续胜两局,此时概率为;
②三局后获胜,且前两局有一局没获胜, 此时概率为;
③四局后以胜2局获胜,且前三局只胜一局,另两局没有全败,此时概率为;
④四局后以胜1局获胜,且另外3局全是平局,此时概率为;
所以设“甲最终获胜”为事件,则
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注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教A版必修第二册。
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. 已知,,则( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
2. 已知向量,,且,则( )
A. 3 B. C. 2 D.
3. 如图所示,一个水平放置的的斜二测直观图是,若,则的面积是( )
A. B. C. D.
4. 对于随机事件,下列说法错误的是( )
A. 如果事件与事件互为对立事件,那么
B. 如果事件与事件满足,那么
C. 如果,是一个随机试验中的两个事件,那么
D. 对任意两个事件与,如果,那么事件与事件相互独立
5. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则的形状是( )
A. 锐角三角形 B. 直角三角形 C. 钝角三角形 D. 等腰三角形
6. 若一个圆锥的轴截面是边长为的正三角形,则该圆锥的体积为( )
A. B. C. D.
7. 小华为测量A,B(视为质点)两地之间的距离,选取C,D(与A,B在同一水平面上)两点进行测量,已知在的正东方向上,米,在的北偏东方向上,在的南偏西方向上,米,则A,B两地之间的距离是( )
A. 40米 B. 米 C. 米 D. 60米
8. 已知向量,满足,,则向量与的夹角的余弦值( )
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.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 下列有关向量与复数的叙述中,正确的有( )
A. 若为任意向量,则
B. 若z为任意复数,则
C. 若向量,满足,则
D. 若复数,满足,则
10. 在高考中化学科目的成绩不直接以原始分计入总成绩,而是通过等级赋分的方式转换后计入,某次考试中4名同学化学成绩的原始分(记为组)与赋分(记为组)数据如下.
学号
1
2
3
4
原始分组
94
85
76
53
赋分组
100
95
87
70
下列结论正确的是( )
A. 组数据的极差小于组数据的极差
B. 组数据的平均数小于组数据的平均数
C. 组数据的方差小于组数据的方差
D. 组数据的中位数小于组数据的分位数
11. 在正方体中,M,N分别为线段的中点,为正方形内(包含边界)的动点,则( )
A. 三棱锥的体积为定值 B. 不存在点,使得平面平面CDP
C. 存在唯一的点,使得平面 D. 直线PM与平面ABCD所成角的正弦值最大为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知复数是关于的方程的根,则_________________.
13. 已知上底面半径为,下底面半径为的圆台的体积为;上底面边长为,下底面边长为的正四棱台的体积为.若该圆台与正四棱台的高相等,则__________.
14. 在等腰梯形中,已知,,,.动点和分别在线段和上,且,,则的最小值为________.
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. 在中,角所对的边分别为,,,已知,,为钝角,的面积为.
(1)求角;
(2)求的周长.
16. 已知向量,满足,,.
(1)求与的夹角;
(2)若,求的值.
17. 2024年底我国一家公司的发布,引起全球轰动.某单位引入该,并对员工进行了该应用的培训,为了激发员工的培训积极性,提升员工的应用能力,单位还举行了该应用相关知识竞赛.竞赛成绩出来后随机抽取了名员工的成绩(单位:分),根据这名员工的成绩(成绩均在之间),将样本数据分为,,,,五组,绘制出频率分布直方图(如图所示).
(1)求频率分布直方图中的值;
(2)估计这100名员工的竞赛成绩的平均数(同一组中的数据以该组数据所在区间中点的值作代表);
(3)在样本中,从成绩在和内的员工中按分层抽样抽取6人,再从抽取的6人中随机抽取2人进行再培训,求这2人的成绩都在内的概率.
18. 如图,在正三棱柱中,D为AB的中点,,.
(1)证明:.
(2)证明:平面.
(3)求二面角的正切值.
19. 甲、乙两位同学进行中国象棋比赛,约定赛制如下:一人累计获胜2局,此人最终获胜,比赛结束;4局比赛后,没人累计获胜2局,比赛结束,获胜局数多的人最终获胜,两人获胜局数相等为平局.已知每局比赛中甲获胜、平局、乙获胜的概率分别为,且每局比赛的结果相互独立.
(1)求比赛3局结束的概率;
(2)求甲最终获胜的概率.
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