内容正文:
三校联考2025年秋季学期高二年级第一次月考
数学
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷第1页至第3页,第Ⅱ卷第3页至第6页.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.满分150分,考试用时120分钟.
第Ⅰ卷(选择题,共58分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚.
2.每小题选出答案后,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,再选涂其他答案标号.在试题卷上作答无效.
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题所给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】结合集合的条件计算可得,,进而根据交集的定义求解即可.
【详解】由,,,,
则,,所以.
故选:C.
2. 已知复数z满足,则的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意结合复数的除法运算求得,即可得共轭复数以及其虚部.
【详解】因为,则,
所以,故其虚部为.
故选:D.
3. 已知向量,则( )
A. 1 B. C. D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意可得,,结合模长关系运算求解即可.
【详解】因为,则,
又因为,即,
所以,即.
故选:C.
4. 在三棱柱中,为中点,若,,,则下列向量中与相等的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据空间向量的线性运算可得解.
【详解】
如图所示,
在三棱柱中,,,
依题意,
故选:A.
5. 如图是某高中学校2000名男生的身高样本的频率分布直方图,估计该样本数据的53%分位数为( )
A. 177 B. 178 C. 179 D. 180
【答案】C
【解析】
【分析】根据频率直方图及百分位数的定义求53%分位数.
【详解】由题设,
所以53%分位数在区间内,设为,则,
所以.
故选:C
6. 若关于的不等式的解集为,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据一元二次不等式解集的性质进行求解即可.
【详解】当时,不等式,解得,显然解集不是,不符合题意;
当,由不等式的解集为,
则,,解得,
即的取值范围为.
故选:A.
7. 关于空间向量,以下说法正确的是( )
A. 若对空间中任意一点O,有,则P,A,B,C四点共面
B. 若空间向量,满足,则与夹角为锐角
C. 若直线l的方向向量为,平面的一个法向量为,则
D. 若空间向量,则在方向上的投影向量为
【答案】C
【解析】
【分析】根据空间向量共面定理判断A,利用向量共线同向时满足排除B,由即可得到判断C,利用投影向量的定义计算即可判断D项.
【详解】对于A,因为在中,,
由空间向量共面定理,可知P,A,B,C四点不共面,故A错误;
对于B,当共线同向时,,但与夹角不是锐角,故B错误;
对于C,因,即,故,即C正确;
对于D,在方向上的投影向量为,故D错误.
故选:C.
8. 已知,,,是同一个球面上的四个点,其中是正三角形,平面,,则该球的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】画出几何体的图形,把三棱锥扩展为三棱柱,上下底面中心连线的中点与A的距离为球的半径,求出半径即可求解球的表面积.
【详解】由题意画出几何体的图形,把三棱锥扩展为三棱柱,如图所示,
上下底面中心连线的中点O为外接球球心,O与A的距离是为球的半径,
,,
是正三角形,由正弦定理,,
,即球的半径为,
则所求球的表面积为.
故选:A.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求的.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. 已知函数,则( )
A.
B. 的最小正周期为
C. 图象的对称中心为
D. 不等式的解集为
【答案】ACD
【解析】
【分析】直接代入计算可判断A;根据正切函数周期性可判断B;根据正切函数的对称性,整体代入求解可判断C;利用正切函数单调性解表示可判断D.
【详解】对A,,A正确;
对B,的最小正周期,B错误;
对C,由得,
所以图象的对称中心为,C正确;
对D,由得,
所以,解得,D正确.
故选:ACD
10. 已知四棱台的上、下底面均为正方形,底面,,,是底面的中心,以为原点,,,所在直线分别为轴建立空间直角坐标系,如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 点的坐标为
B.
C. 平面的一个法向量为
D. 点到平面的距离为
【答案】AC
【解析】
【分析】写出点的坐标可判断A选项,利用空间向量的坐标运算可判断B选项,利用求平面法向量的方法求解可判断C,利用空间点到平面的距离的向量解法可求D.
【详解】由题意得,,故A正确;
,所以,,故B不正确;
由题意得,,,,
所以,,
设是平面的法向量,则,
令,则,,则,故C正确
,则点到平面的距离为,故D不正确.
故选:AC
11. 对任意实数,用表示函数和中的最小值,记为,则 ( )
A. 有最大值,无最小值 B. 当的最大值为
C. 不等式的解集为 D. 的单调递增区间为
【答案】BC
【解析】
【分析】根据题意作出的函数图像,利用图像即可判断ABD,先求,再利用图像即可解,进而判断C.
【详解】作出函数的图象, 如图:
对于A:由图象可得无最大值,无最小值,故A错误;
对于B:由图象可得,当时,的最大值为,故B正确;
对于C:由, 解得, 由图象可得,不等式的解集为, 故C正确;
对于D: 由图象可得,的单调递增区间为, 故D错误.
故选:BC.
第Ⅱ卷(非选择题,共92分)
注意事项:
第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知空间向量,,若,则实数的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】利用向量共线定理求解.
【详解】根据题意,因为,设,则有,
可得,所以.
故答案为:.
13. 已知点,,,则到的距离为__________.
【答案】##
【解析】
【分析】根据已知条件求得,结合点到直线的距离公式,即可求解.
【详解】因为,,
所以
所以,
所以点到的距离
.
故答案为:.
14. 若函数恰有两个零点,则实数的取值范围是_____
【答案】
【解析】
【分析】分析该分段函数在各段上的零点情况,将问题转化为直线与在上有一个交点的问题,结合函数的图象即得参数的范围.
【详解】当时,由可得,
依题意, 时, 有1个零点,
即方程在上有一个实根,
也即直线与在上有一个交点.
如图作出函数的图象.
因在上单调递增,由图可知,此时.
综上,实数的取值范围是.
故答案为:
四、解答题(共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15. 已知函数.
(1)求函数的最小正周期和单调递减区间;
(2)求函数在区间上的值域.
【答案】(1)最小正周期为,单调递减区间为
(2)
【解析】
【分析】(1)利用三角恒等变换化简函数的解析式为,利用正弦型函数的周期公式可求出函数的最小正周期,利用正弦型函数的单调性可求得函数的单调递减区间;
(2)由求出的取值范围,利用正弦型函数的基本性质可求出函数在区间上的值域.
【小问1详解】
解:因为
,
所以,函数的最小正周期为,
由可得,
所以,函数的单调递减区间为.
【小问2详解】
解:当时,,则,
因此,函数在区间上的值域为.
16. 某市为传播中华文化,举办中华文化知识选拔大赛. 决赛阶段进行线上答题. 题型分为选择题和填空题两种,每次答题相互独立. 选择题答对得5分,否则得0分;填空题答对得4分,否则得0分,将得分逐题累加.
(1)若小明直接做3道选择题,他做对这3道选择题的概率依次为,,. 求他得分不低于10分的概率;
(2)规定每人最多答3题,若得分高于7分,则通过决赛,立即停止答题,否则继续答题,直到答完3题为止. 已知小红做对每道选择题的概率均为,做对每道填空题的概率均为. 小红依次做一道选择题两道填空题,求小红通过考试的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】由相互独立事件的概率乘法公式求解即可
【小问1详解】
记“他得分不低于10分”为事件,
则
,
即得分不低于10分的概率;
【小问2详解】
记“小红通过考试”为事件,
则,
即小红通过考试的概率为.
17. 设的内角所对边的长分别为,且.
(1)求的大小;
(2)若,,为的中点,求的长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用两角和的正弦公式及诱导公式求出,即可得解;
(2)利用余弦定理求出,即可得到,再由勾股定理计算可得.
【小问1详解】
因为,
所以,
又,所以,
所以,又,所以,所以.
【小问2详解】
由余弦定理,
所以,所以,所以,即,
在中,.
18. 已知函数是定义域为的奇函数,.
(1)求的值;
(2)用定义法证明的单调性;
(3)当时,恒成立,求实数k的取值范围.
【答案】(1),
(2)
由已知得,则,
任取,且令,则
,得到,
故,则是减函数.
(3)
【解析】
【分析】(1)利用奇函数性质得,进而解得即可.
(2)利用定义法得到函数的单调性即可.
(3)利用奇函数性质得,再由单调性得,即,最后利用均值不等式求解参数范围即可.
【小问1详解】
因为函数是定义域为的奇函数,
所以,得,
又,即,解得,
则,经检验符合题意.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
由题意得在时恒成立,
因为是单调递减的奇函数,
所以,即在时恒成立,
得到,且令,即恒成立,
又,当且仅当时等号成立,
得到,得到,即.
19. 如图1五边形中,,将沿折到的位置,得到如图2所示的四棱锥,点为线段的中点,且平面.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面;
(3)若直线与所成角的正切值为,求二面角的余弦值.
【答案】(1)取的中点,连接
则,
又,
所以,
则四边形为平行四边形,
所以
因为平面
所以平面
(2)由(1)知,又平面
平面
由即及为的中点,
可得为等边三角形,
又,
即
又
平面.
(3).
【解析】
【分析】(1)取的中点,连接证明再由线面平行的判定定理即可证明.
(2)由(1)证出,再由线面垂直的判定定理即可证明.
(3)取的中点,连接,以为坐标原点建立空间直角坐标系,求出平面与平面的法向量,利用空间向量求二面角即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
【小问3详解】
为直线与所成的角,
由可得,
设则,
取的中点,连接,
易知平面过作的平行线,
可建立如图所示的空间直角坐标系,
则
所以
设为平面的法向量,
则,
即
取,则为平面的一个法向量,
又平面的法向量,
则
由图易知二面角的平面角为钝角,
所以二面角余弦值
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
三校联考2025年秋季学期高二年级第一次月考
数学
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.第Ⅰ卷第1页至第3页,第Ⅱ卷第3页至第6页.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.满分150分,考试用时120分钟.
第Ⅰ卷(选择题,共58分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚.
2.每小题选出答案后,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,再选涂其他答案标号.在试题卷上作答无效.
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题所给的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. 已知复数z满足,则的虚部为( )
A. B. C. D.
3. 已知向量,则( )
A. 1 B. C. D. 2
4. 在三棱柱中,为中点,若,,,则下列向量中与相等的是( )
A. B.
C. D.
5. 如图是某高中学校2000名男生的身高样本的频率分布直方图,估计该样本数据的53%分位数为( )
A. 177 B. 178 C. 179 D. 180
6. 若关于的不等式的解集为,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7. 关于空间向量,以下说法正确的是( )
A. 若对空间中任意一点O,有,则P,A,B,C四点共面
B. 若空间向量,满足,则与夹角为锐角
C. 若直线l的方向向量为,平面的一个法向量为,则
D. 若空间向量,则在方向上的投影向量为
8. 已知,,,是同一个球面上的四个点,其中是正三角形,平面,,则该球的表面积为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项是符合题目要求的.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. 已知函数,则( )
A.
B. 的最小正周期为
C. 图象的对称中心为
D. 不等式的解集为
10. 已知四棱台的上、下底面均为正方形,底面,,,是底面的中心,以为原点,,,所在直线分别为轴建立空间直角坐标系,如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 点的坐标为
B.
C. 平面的一个法向量为
D. 点到平面的距离为
11. 对任意实数,用表示函数和中的最小值,记为,则 ( )
A. 有最大值,无最小值 B. 当的最大值为
C. 不等式的解集为 D. 的单调递增区间为
第Ⅱ卷(非选择题,共92分)
注意事项:
第Ⅱ卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)
12. 已知空间向量,,若,则实数的值为______.
13. 已知点,,,则到的距离为__________.
14. 若函数恰有两个零点,则实数的取值范围是_____
四、解答题(共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15. 已知函数.
(1)求函数的最小正周期和单调递减区间;
(2)求函数在区间上的值域.
16. 某市为传播中华文化,举办中华文化知识选拔大赛. 决赛阶段进行线上答题. 题型分为选择题和填空题两种,每次答题相互独立. 选择题答对得5分,否则得0分;填空题答对得4分,否则得0分,将得分逐题累加.
(1)若小明直接做3道选择题,他做对这3道选择题的概率依次为,,. 求他得分不低于10分的概率;
(2)规定每人最多答3题,若得分高于7分,则通过决赛,立即停止答题,否则继续答题,直到答完3题为止. 已知小红做对每道选择题的概率均为,做对每道填空题的概率均为. 小红依次做一道选择题两道填空题,求小红通过考试的概率.
17. 设的内角所对边的长分别为,且.
(1)求的大小;
(2)若,,为的中点,求的长.
18. 已知函数是定义域为的奇函数,.
(1)求的值;
(2)用定义法证明的单调性;
(3)当时,恒成立,求实数k的取值范围.
19. 如图1五边形中,,将沿折到的位置,得到如图2所示的四棱锥,点为线段的中点,且平面.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面;
(3)若直线与所成角的正切值为,求二面角的余弦值.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$