内容正文:
常州市第一中学2025-2026学年第一学期阶段调研高二数学试卷
考试时间:120分钟
一、单选题(每小题5分,共40分,每小题只有一个选项正确)
1. 已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】解一元二次不等式求出集合,再根据交集含义即可得到答案.
【详解】,则.
故选:B.
2. 已知,则“”是“”的( )
A. 充要条件 B. 充分不必要条件 C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】根据基本不等式的性质以及充分与必要条件的判断即可.
【详解】取,则,故充分性不成立;
当时,一定有,所以,故必要性成立,
所以“”是“”的必要不充分条件.
故选:C
3. 从大于1且小于50的整数中任意选取1个,则被选取的整数是质数的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据已知条件确定大于1且小于50的整数个数和质数个数,即可解出.
【详解】大于1且小于50的整数共有48个,
其中质数包含2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31,37,41,43,47,共15个,
因此所求概率为.
故选:C.
4. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由诱导公式计算即可.
【详解】由得.
故选:A
5. 如图,在中,为的中点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】运用平面向量线性运算及共线向量关系即可求解.
【详解】由题意知.
故选:C.
6. 已知一个正四棱台的上下底面边长为、,侧棱长为,则棱台的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据正四棱台的概念可知四边形为等腰梯形,进而可得四棱台的高,即可求得体积.
【详解】
如图所示,
由正四棱台可知,四边形为等腰梯形,
且,,,
所以,
所以,
故选:D.
7. 已知的内角所对的边分别是,若,则的值为( )
A. B. C. 2 D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据正弦定理的推论即可得到答案.
【详解】根据正弦定理及等比例的性质有,
则.
故选:B.
8. 已知函数,若方程恰有2个不同的实数根,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据已知研究、的性质并画出它们的大致图象,应用数形结合研究交点个数求参数范围即可.
详解】由,得,
所以在上单调递增,在上单调递减,
而在、上单调递减,在、上单调递增,
当直线与曲线相切时,联立得,
令,得,
依题意,作出与的图象,如图所示,
由图知,
①当时,且,
函数的图象与的图象无交点,不满足题意,
②当时,且,
函数的图象与的图象仅交于点,不满足题意,
③当时,若时, 若时,
要使方程恰有2个不同的实数根,则的图象与轴的交点在点左侧,只需,,
而时有3个不同实根,时有4个不同实根,
④当时,由上函数的图象与的图象有3个交点,不满足题意,
⑤当时,函数的图象与的图象有2个交点,满足题意,
综上,的取值范围为.
故选:D
二、多选题(每小题6分,共18分,全部选对得满分,部分选对得部分分)
9. 已知复数,下列命题中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】BC
【解析】
【分析】举例说明判断AD;利用复数运算及共轭复数、复数模的意义计算判断BC.
【详解】对于A,取,,而,A错误;
对于B,设,
,由,
得,,B正确;
对于C,由及,设,,
,解得,
则,C正确;
对于D,取,,而,D错误.
故选:BC
10. 已知的内角的对边分别为,以下判断正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则是钝角三角形
C. 若,则符合条件的有两个
D. 若,则为等腰直角三角形
【答案】ABC
【解析】
【分析】利用正弦定理和大边对大角可判断A;利用正弦定理角化边,结合余弦定理可判断B;利用可判断C;边化角,利用二倍角公式化简,结合正弦函数性质可判断D.
【详解】对A,由和正弦定理可得,由大边对大角可知,正确;
对B,由和正弦定理可得,
所以,又,所以,正确;
对C,若,则,
即,所以符合条件的有两个,正确;
对D,若,则,即,
因为,所以或,
即或,
当时,,此时为直角三角形;
当时,为等腰三角形.
所以为直角三角形或等腰三角形,错误.
故选:ABC
11. 如图所示,在正方体中,点是棱上的一个动点(不包括端点),平面交棱于点,则下列命题中正确的是( )
A. 不存在点,使得为直角
B. 对于任意点,都有直线平面
C. 对于任意点,都有平面平面
D. 三棱锥的体积为定值
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用空间向量数量积计算判断A;利用线面平行的性质推理判断B;利用线面垂直、面面垂直的判定推理判断C;利用等体积法推理判断D.
【详解】对于A,在正方体中,
,
因此与不垂直,即不存在点,使得为直角,A正确;
对于B,连接,则平面平面,
若平面,且平面,则,
显然仅当和为所在棱的中点时与才平行,B错误;
对于C,连接,
由平面,平面,
得,由为正方形,得,
而,平面,则平面,
又平面,于是,同理,
而,平面,则平面,
又平面,因此平面平面,C正确;
对于D,由,平面,平面,则平面,
则点到平面的距离为定值,又的面积为定值,
因此三棱锥的体积为定值,D正确.
故选:ACD
二、填空题(共3小题,每小题5分)
12. 若函数的图象不经过第一象限,则实数的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】先作出的图象,即可根据函数图象的平移,结合指数函数的图象性质求解.
【详解】作出的图象如图,由图可知,在第一象限内该函数图象无限接近于直线,因此将此函数图象向下平移1个单位长度可得,在轴右侧,函数图象无限接近于直线,不再经过第一象限,满足题意,因此的取值范围为.
故答案:
13. 已知一组数据的平均数为,标准差为,则数据的方差为___________
【答案】
【解析】
【分析】根据标准差和方差的关系以及方差的性质即可得到答案.
【详解】原数据、、、的方差为,
根据方差的性质得新数据的方差为:.
故答案为:.
14. 设O,分别为的外心和垂心,,,,,则___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意可得,即,然后可得,,同理可得,,,根据正弦定理可得,继而得到,再由即可求解.
【详解】设为的中点,为的中点,
因为,
所以,即,又,
所以,则,
所以,所以.
因为,
所以,得,
所以,所以,
所以,故.
由正弦定理,即,
又,所以,则,
又.
故答案为:.
三、解答题(共5小题,总分77分)
15. 在中,角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若,且,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据题意,利用正弦定理可解;
(2)根据题意,设,则,在、与中,利用余弦定理得到与的方程,从而求解.
【小问1详解】
.
由正弦定理,可得
又,
.
【小问2详解】
,设,则,
在中,.
在与中,.
.
16. 已知函数是定义在上的奇函数,且当时,.
(1)求函数在上的解析式
(2)判断函数在上的单调性,并用单调性的结论求解:若对任意实数,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)函数在上的单调递增,.
【解析】
【分析】(1)根据时的解析式,结合函数奇偶性,得出函数在时的解析式,验证符合解析式,从而得到.
(2)设,则,根据恒正且单调递增判断分子、分母的符号,得出,从而得出函数在上的单调递增,结合函数单调性和奇偶性,得出若在恒成立,则在上恒成立,令,结合函数性质得出.
小问1详解】
当时,,则,
因为函数是定义在上的奇函数,
所以,.
所以,.
又同样满足该解析式,
所以.
【小问2详解】
已知,设,则
,
因为单调递增,故,而,故,
即在上单调递增.
若在恒成立,结合函数奇偶性,
有在上恒成立.
因为在上单调递增,所以,即在上恒成立.
令,则的对称轴为,开口向上,
所以当时取最大值.
由,得,即,解得.
所以.
17. 一个袋子中存大小和质地均相同的四个球,其中有两个红球(标号为1和2),一个黑球(标号为3),一个白球(标号为4),从袋中不放回地依次随机摸出两个球,设事件A=“第一次摸到红球”,事件B=“第二次摸到黑球”,C=“摸到的两个球恰为一个红球一个白球”.
(1)分别求事件、、发生的概率;
(2)求事件A、B、C中至多有一个发生的概率.
【答案】(1), , ;
(2).
【解析】
【分析】(1)列出样本空间和所有满足事件的情况,根据古典概型概率计算公式计算即可;
(2)列出满足题意的所有情况,根据古典概型概率计算公式计算即可.
【小问1详解】
样本空间,共有12个基本事件;
事件,共有6个样本点,
所以,
事件,共有3个样本点,所以,
事件,共有4个样本点,所以.
【小问2详解】
事件中至多有一个发生的情况有,共有8种,
所以.
18. 如图,三棱锥各棱长均为1,侧棱上的,,满足,,线段上的点G满足平面,点在上,.
(1)求证:平面平面;
(2)求证:;
(3)若,求的值.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)由线面平行的判定定理可证平面,结合题中条件及面面平行的判定定理即可证明;
(2)由(1)知:平面平面,根据面面平行的性质定理即可证明;
(3)由题可知点是的中点,结合可得点是的中点.根据题中条件,在平面内,利用平面向量基本定理和共线向量基本定理即可求解.
【小问1详解】
∵,平面,平面,∴平面.
∵平面,平面,,平面,平面,
∴平面平面.
【小问2详解】
由(1)知:平面平面.
又平面平面,平面平面,
∴.
【小问3详解】
∵,∴点是的中点.
∵,∴,∴点是的中点,.
∵,且三棱锥各棱长均为1,∴,
∴,,,.
∵点在上,∴,解得.
∵,∴.
∴,
.
由(2)知:,∴,∴,使得,
即.
由平面向量基本定理可得,解得
综上所述,的值为.
19. 如图,在斜三棱柱中,侧面为菱形,,为中点,与的交点为.
(1)求证://平面;
(2)求证:平面;
(3)求二面角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析 (3).
【解析】
【分析】(1)利用线线平行推得线面平行即得;
(2)由等边三角形证,再由勾股定理逆定理证,由线线垂直推导线面垂直即得;
(3)作,证平面,作,证,得为二面角的平面角,由题设求得即得.
【小问1详解】
如图(1),连接.
由三棱柱可知侧面为平行四边形,所以为中点;
又因为为中点,所以//,
又平面平面,所以//平面;
【小问2详解】
如图(2),连接.
由菱形可知,因为,可得为等边三角形;
因是中点,则,且;由可得,;
因为,则有,即,
又平面平面,故平面;
【小问3详解】
由(2)可知平面,因为平面,所以平面平面;
如图(3),过点作,垂足为,过作,垂足为,连接.
因为平面平面平面,所以平面,
因为平面平面,所以;
因为平面平面,所以平面,
又平面,所以,所以为二面角的平面角.
在中,,可得,
在中,,可得,
在中,,可得,
因为,所以,
即二面角正弦值为.
【点睛】关键点点睛:本题主要考查线面垂直的判定和应用,以及运用几何法求解二面角,属于较难题.
解题关键在于深刻把握线面垂直的判定定理,执果索因,寻找线线垂直条件;求二面角的关键在于找到一个平面中的一点在另一个平面的射影,为作出平面角奠定基础.
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常州市第一中学2025-2026学年第一学期阶段调研高二数学试卷
考试时间:120分钟
一、单选题(每小题5分,共40分,每小题只有一个选项正确)
1. 已知集合,集合,则( )
A. B. C. D.
2. 已知,则“”是“”的( )
A. 充要条件 B. 充分不必要条件 C. 必要不充分条件 D. 既不充分也不必要条件
3. 从大于1且小于50的整数中任意选取1个,则被选取的整数是质数的概率为( )
A. B. C. D.
4. 已知,则( )
A. B. C. D.
5. 如图,在中,为中点,则( )
A. B.
C. D.
6. 已知一个正四棱台的上下底面边长为、,侧棱长为,则棱台的体积为( )
A. B. C. D.
7. 已知的内角所对的边分别是,若,则的值为( )
A. B. C. 2 D.
8. 已知函数,若方程恰有2个不同的实数根,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
二、多选题(每小题6分,共18分,全部选对得满分,部分选对得部分分)
9. 已知复数,下列命题中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,则
10. 已知的内角的对边分别为,以下判断正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则是钝角三角形
C. 若,则符合条件的有两个
D. 若,则为等腰直角三角形
11. 如图所示,在正方体中,点是棱上一个动点(不包括端点),平面交棱于点,则下列命题中正确的是( )
A. 不存在点,使得为直角
B. 对于任意点,都有直线平面
C. 对于任意点,都有平面平面
D. 三棱锥的体积为定值
二、填空题(共3小题,每小题5分)
12. 若函数图象不经过第一象限,则实数的取值范围是______.
13. 已知一组数据的平均数为,标准差为,则数据的方差为___________
14. 设O,分别为的外心和垂心,,,,,则___________.
三、解答题(共5小题,总分77分)
15. 在中,角的对边分别为,已知.
(1)求;
(2)若,且,求.
16. 已知函数是定义在上奇函数,且当时,.
(1)求函数在上的解析式
(2)判断函数在上的单调性,并用单调性的结论求解:若对任意实数,恒成立,求实数的取值范围.
17. 一个袋子中存大小和质地均相同的四个球,其中有两个红球(标号为1和2),一个黑球(标号为3),一个白球(标号为4),从袋中不放回地依次随机摸出两个球,设事件A=“第一次摸到红球”,事件B=“第二次摸到黑球”,C=“摸到的两个球恰为一个红球一个白球”.
(1)分别求事件、、发生的概率;
(2)求事件A、B、C中至多有一个发生的概率.
18. 如图,三棱锥各棱长均为1,侧棱上的,,满足,,线段上的点G满足平面,点在上,.
(1)求证:平面平面;
(2)求证:;
(3)若,求的值.
19. 如图,在斜三棱柱中,侧面为菱形,,为中点,与的交点为.
(1)求证://平面;
(2)求证:平面;
(3)求二面角正弦值.
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