内容正文:
2025-2026年度高二下学期第一学程考试
数学学科试题
时间:120分钟 分值:150分 命题人:钟智勇 审题人:刘妍彤 张林平
一、单选题:本题共8小题,共40分.
1. 有甲、乙、丙、丁、戊5名同学站成一排参加文艺汇演,若甲和乙相邻,则不同排列方式共有( )
A. 12种 B. 24种 C. 36种 D. 48种
【答案】D
【解析】
【分析】利用“元素相邻捆绑法”求解即可.
【详解】将甲和乙看作一个整体,有种方法,
将甲乙组成的整体与丙、丁、戊进行排列,则有种方法,
根据分步乘法计数原理可得不同的排列方式有:种.
2. 设,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据条件概率公式进行求解即可.
【详解】因为,,,
所以,所以.
故选:C.
3. 将甲乙丙丁戊5名志愿者全部分配到A,B,C三个地区参加公益活动,要求每个地区都要有志愿者且最多不超过2人,则不同的分配方案有( )
A. 90种 B. 180种 C. 60种 D. 120种
【答案】A
【解析】
【分析】先将5名志愿者按要求分成三组,再将分得的三组分配到A,B,C三个地区,按分组分配方法计算即可得解.
【详解】由题先将5名志愿者分成三组有种分法,
再将分得的三组分配到A,B,C三个地区参加公益活动有种分法,
所以所求的不同的分配方案有种.
故选:A.
4. 2026年央视春晚舞蹈机器人节目《武Bot》惊艳全球!其中,机器人以“似倒非倒”的姿态将醉拳的飘逸与力量完美融合.根据系统日志,一个机器人执行“后空翻”任务时,落地状态仅存在三种互斥的情况:
①平稳落地(概率为0.7):动作精准,必定能站稳;
②踉跄落地(概率为0.2):重心略偏,能站稳;
③近乎倒地(概率为0.1):姿态失衡,能站稳.
则这个机器人执行后空翻任务时能站稳的概率为( )
A. 0.9 B. 0.91 C. 0.92 D. 0.93
【答案】D
【解析】
【分析】根据全概率公式求解即可.
【详解】.
5. 如图,在长方体中,,为线段的中点,则异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先建立空间直角坐标系,然后列出,的坐标,然后根据向量夹角的余弦公式求出异面直线与所成角的余弦值即可.
【详解】因为,所以与所成的角即或其补角.
设,以为原点,所在的直线分别为轴、轴、轴建立
如图所示空间直角坐标系,
则,,,
所以的中点,,,
,,
所以,
所以直线与所成角的余弦值为.
故选:A.
6. 从标有0,1,2,3,4的五张卡片中随机选取4张放入如图所示的空格处组成一个四位数的偶数,则这个数大于2023的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】当个位数是时,有种;
当个位数是或时,有种,
所以组成的四位数的偶数共有种;
当千位数是时,比大的偶数有种;
当千位数是时,比大的偶数有种;
当千位数是时,个位是且比大的偶数有种,
个位是且比大的偶数有种,
所以比大的偶数共有种,
所以所求概率为.
7. 英国数学家贝叶斯在概率论研究方面成就显著,根据贝叶斯统计理论,随机事件存在如下关系:.2025贺岁档电影精彩纷呈,有几部影片是小红同学想去影院看的.小红同学家附近有甲、乙两家影院,小红第一天去甲、乙两家影院观影的概率分别为0.3和0.7.如果她第一天去甲影院,那么第二天去甲影院的概率为0.6;如果第一天去乙影院,那么第二天去甲影院的概率为0.5,则小红同学( )
A. 第二天去甲影院的概率为0.54
B. 第二天去乙影院的概率为0.46
C. 已知小红第二天去了甲影院,那么她第一天去乙影院的概率为
D. 已知小红第二天去了乙影院,那么她第一天去甲影院的概率为
【答案】D
【解析】
【分析】设相应事件,对于AB:利用全概率公式和对立事件分析求解;对于CD:根据题意结合贝叶斯公式运算求解.
【详解】设:第一天去甲影院,:第二天去甲影院,则:第一天去乙影院,:第二天去乙影院,
可得,,,,
A:,故A错误;
B:,故B错误;
C:,故C错误;
D:,故D正确;
故选:D
8. 在一个抽奖游戏中,主持人从编号为1,2,3,4的四个外观相同的空箱子中随机选择一个,放入一件奖品,再将四个箱子关闭,只有主持人知道奖品在哪个箱子里,当抽奖人选择了某个箱子后,在箱子打开之前,主持人先随机打开另一个没有奖品的箱子,并问抽奖人是否愿意更改选择以便增加中奖概率,现在已知甲选择了1号箱,用表示i号箱有奖品(,2,3,4),用表示主持人打开j号箱子(,3,4),下列结论正确的是( )
A.
B.
C. 若,甲无论是否更改选择,他获奖的概率均为
D. 若,要使获奖概率更大,甲应该改选2号或者4号箱中的任意一个
【答案】D
【解析】
【分析】根据概率的性质判断A,求出条件概率判断B,分别讨论奖品在1,2,3,4号箱子时,根据全概率公式计算出,再由条件概率公式求出
【详解】对选项A,因为四个箱子中奖品是等可能放置的,因此每个箱子有奖品的概率都相等,即,A错;
对选项B,表示2号箱子中有奖品,因此主持人不能打开2号箱,所以主持人只能从3号和4号箱子中选择一个打开,所以,B错;
对选项C,D,,说明主持人打开了3号箱,
奖品在1号箱子里,主持人可打开2,3,4号箱子,故,
奖品在2号箱子里,主持人只能打开3,4号箱子,故,
奖品在3号箱子里,主持人不可打开3号箱子,故,
奖品在4号箱子里,主持人可打开2,3号箱子,故,
由全概率公式得,
,
,
,
因此C错D正确.
二、多选题:本题共3题,共18分.
9. 若,则下列选项正确的有( )
A. B. 展开式中所有项的二项式系数的和为
C. 奇数项的系数和为 D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】通过对二项式展开式中的赋予特殊值,结合二项式系数的性质,快速求出各项系数、系数和及特定系数和,从而判断各选项的正误.
【详解】对于A:因为,因此,故A正确;
对于B:展开式中所有项的二项式系数的和为,故B正确;
对于C:令,可得;
再令,可得,
将两式相加,即得展开式中所有奇数项系数的和为,故C错误;
对于D:令,则,
再令,可得,
所以,故D正确.
10. 已知分别为双曲线的左、右焦点,点为双曲线右支上任意一点,点,下列结论中正确的是( )
A.
B. 的最小值为
C. 过与双曲线有一个公共点直线有3条
D. 若,则的面积为5
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据双曲线定义判断A,根据双曲线定义及图象可判断B,根据双曲线的性质判断C,根据定义及直角三角形判断D.
【详解】如图,
由双曲线方程知,
所以由双曲线定义知,故A正确;
因为,所以,,
由,故B正确;
过M与两渐近线平行的直线仅1个交点,过M与左支相切与右支无交点的直线有1条,
过M与右支相切且与左支无交点的直线有1条,故共有4条,故C错误;
若,则,即,
所以,解得,
所以,故D正确.
故选:ABD
【点睛】本题C选项也可以通过设直线联立双曲线方程采用纯代数的方法进行判断,选项D可以直接利用焦点三角形的面积公式判断.
11. “杨辉三角”如图所示,则( )
A. 第6行所有数中,第4个数最大
B. 72在杨辉三角中出现了3次
C. 第100行的所有数之和被5除的余数为1
D. 将第5行的数排成一列,相同数字不相邻的概率为
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据二项式定理及二项式系数性质可判断ABC,利用分类思想来研究不相邻问题,结合相同元素的排列问题要消序即可判断D.
【详解】对于A,第6行所有数中共有7个数,则第4个数最大,故A正确;
对于B,由二项式系数性质可知,要使72在杨辉三角中出现的次数为奇数次,则72必在偶数行中间位置,
而第6行的数为:1,6,15,20,15,6,1;
第8行的数为:1,8,28,56,70,56,28,7,1;
第10行的数为:1,10,45,120,210,252,210,120,45,10,1;
随着行数的增加,中间数字也在增大,故偶数行中间数不可能为72,
故72在杨辉三角中出现的次数为偶数次,故B错误;
对于C,第100行的所有数之和为,
因为,
而能被5整除,
所以第100行的所有数之和被5除的余数为1,故C正确;
对于D,第5行的数字排成一列,利用分类思想,
第一类:两个数字这间插入一个数,有种方法,即放入或,
此时假如把捆绑,与剩下的排列,再把两个插空即可得:,
所以此类共有种排法;
第二类:两个数字这间插入两个数,有种方法,即或,
此时假如把捆绑,与剩下的全排列,共有,
所以此类共有种排法;
第三类:两个数字这间插入三个数,有种方法,即或,
此时假如把捆绑,与剩下的全排列,共有,
所以此类共有种排法;
第四类:两个数字这间插入四个数,有种方法,即或,
综上可得相同数字不相邻的排法有,
而数字的排列有,
所以相同数字不相邻的概率为,故D正确;
故选:ACD
【点睛】方法点睛:对于选项C,要利用好二项式系数的对称性,再结合二项式系的单调性即可判断,对于选项D,要利用好分类列举再排列的思想,这样能避免重复现象,当然还要用到相同元素的排列问题要注意消序.
三、填空题:本题共3题,共15分.
12. 把5封不同的信投入4个不同的信箱,不同的投法种数共有_______种.
【答案】##
【解析】
【分析】利用分步计数乘法原理,即可求解.
【详解】分步计数乘法原理:每封信都有种投法,所以总共有,
故答案为:
13. 若将自然数1,2,3,4,5,……,按照如图排列,我们将2,4,7,11,16,……都称为“拐角数”,则第20个“拐角数”为__________.(用数字作答)
【答案】211
【解析】
【分析】根据图形得出递推数列,求出通项公式可得答案.
【详解】记 “拐角数”构成的数列为,观察数字特征可得,
累加可得,
所以.
14. 马尔科夫链是概率统计中的一个重要模型,也是机器学习和人工智能的基石,为状态空间中经过从一个状态到另一个状态的转换的随机过程.该过程要求具备“无记忆”的性质:下一状态的概率分布只能由当前状态决定,在时间序列中它前面的事件均与之无关.甲乙两个口袋中各装有1个黑球和2个白球,现从甲、乙两口袋中各任取一个球交换放入另一口袋,重复进行n()次这样的操作,记甲口袋中黑球个数为,恰有1个黑球的概率为,则______.
【答案】
【解析】
【分析】先求出,找到与之间的关系式,从而求出通项公式
【详解】甲乙口袋均取到黑球,或均取到白球,所以,
当()时,
,
整理得,其中,
故是公比为的等比数列,所以,
故;
四、解答题:本题共5题,共77分.
15. 已知等差数列满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列是首项为2,公比为3的等比数列,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据等差数列的通项公式列出方程组求首项、公差即可得解;
(2)根据等差数列、等比数列的求和公式求解即可.
【小问1详解】
设等差数列的公差为,
即解得
所以
【小问2详解】
因为数列是首项为2,公比为3的等比数列,则,
又因为,所以.
设数列的前项和为,
则
.
16. 已知展开式中,只有第6项的二项式系数最大.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
【答案】(1)10 (2)0
(3)
【解析】
【分析】(1)由二项式系数的对称性,可知展开式的项数,即可得解;
(2)分别赋值即可求解;
(3)根据二项展开式的通项公式,得到二项展开式中项的系数的正负,化简得到,令,即可求解.
【小问1详解】
因为的展开式中,只有第6项的二项式系数最大,
所以展开式共项,其中第6项是唯一中间项,
所以.
【小问2详解】
由,
可令,得,
再令,可得,
所以.
【小问3详解】
二项展开式的通项为,
当时,展开式的项的系数为负;
当时,展开式的项的系数为正,
所以
令,可得,
即.
17. 甲、乙两名同学进行传统文化知识比赛,规则如下:连续胜两局者获胜,比赛结束;比赛最多五局,若五局结束时两人均未能连续获胜两局,则五局中胜局数多者获胜.在一局比赛中,若甲胜,则甲下一局胜的概率为;若甲输,则甲下一局胜的概率为.已知第一局甲胜的概率为,假设每局比赛没有平局,记比赛结束时的局数为.
(1)求第2局比赛甲胜的概率;
(2)在的条件下,求甲胜的概率;
(3)求比赛结束时甲胜的概率.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)先把第1局作为互斥事件,再利用全概率公式计算求解;
(2)先分别计算比赛进行3局时甲胜和乙胜的概率,求和得到,再利用条件概率公式计算求解;
(3)按结束的局数分类,可能是,分别计算每种局数下甲胜的概率,再求和.
【小问1详解】
设表示第1局甲胜,表示第2局甲胜,
由全概率公式得.
【小问2详解】
表示比赛在第3局结束,即前2局无连续两胜,第3局形成连续连胜:
乙胜:序列为“甲、乙、乙”,概率为,
甲胜:序列为“乙、甲、甲”,概率为,
,
甲胜的概率为.
【小问3详解】
时,甲胜的概率为;
时,甲胜的概率为;
时,甲胜序列为“甲、乙、甲、甲”的概率为;
时,甲胜序列为“乙、甲、乙、甲、甲”或“甲、乙、甲、乙、甲”,
概率为,
甲胜的概率为.
18. 已知椭圆过点,且离心率为
(1)求E的方程;
(2)直线经过E的左焦点与E相交于A,B两点,直线与E相交于C,D两点,且的交点为E的右焦点,记的斜率分别为
(i)证明:λ为定值;
(ii)求点P到的距离的最大值.
【答案】(1)
(2)(i)证明见解析;(ii)
【解析】
【分析】(1)根据椭圆的概念以及椭圆离心率的定义,列出方程,求出参数值,写出椭圆标准方程即可;
(2)(i)根据直线与椭圆的位置关系,联立方程组,根据韦达定理,表示出两直线的斜率,进而判断斜率间的数量关系即可.
(ii)利用点斜式表示出直线的方程,进而得到过定点,再结合两点间的距离公式求解.
【小问1详解】
解:由已知得,解得,
故E的方程为
【小问2详解】
(i)证明:由(1)知,设的方程为,则
设
则,
设的方程为
将与椭圆方程联立得(
设,
则为上面方程两根,
所以,
故
因此
同理
所以
所以
(ii)解:由(i)知,
的方程为,
即
又化简得所以直线过定点,
所以点到的距离的最大值.
19. 近年来足球赛事中,单败淘汰赛制(输一局就淘汰)与新兴的双败赛制并存,为比赛增添了许多看点.现有四支队伍A、B、C、D参与赛事,其中A是强队,对阵B、C、D的获胜概率均为p,,而B、C、D彼此之间对阵时获胜概率均为.经抽签,第一轮比赛时,A和C对阵,B和D对阵.
双败赛制规则如下图所示:
(1)若赛前要从4支队伍中随机选出2支队伍打一场热身赛,求选出的两支队伍恰好是A和B的概率;
(2)若,在单败淘汰赛赛制下,B获得冠军的概率是多少?
(3)分别计算两种赛制下A获得冠军的概率(用p表示),并说明哪种赛制对强队更有利?
【答案】(1)
(2)
(3)双败赛制对强队更有利
【解析】
【分析】(1)用列举法写出随机选出2支队伍的各种情况,然后由概率公式得结论;
(2)分析单败淘汰赛赛制下,B获得冠军的所有情况,结合独立事件和互斥事件的概率公式计算;
(3)分别分析出在两种赛制下A赢的情况,然后结合独立事件和互斥事件的概率公式计算出两种赛制下A赢的概率,作差比较后可得.
【小问1详解】
从4支队伍中随机选出2支,共有6种可能:,
其中选出的2支队伍恰好是A和B的只有一种:,
所以选出的两支队伍恰好是A和B的概率为.
【小问2详解】
设事件“A对阵B或C或D时,A赢”,,,
设事件B=“B对阵C或D时,B赢”,事件C=“C对阵B或D时,C赢”,事件D=“D对阵C或B时,D赢”,则,事件M,B,C,D相互独立,
设事件N=“单败淘汰赛赛制下,B获得冠军”,则事件N包含两种情况:
① A、 C对阵时A赢,B、 D对阵时B赢,最后C、 B对阵时B赢,即事件,
;
②A、 C对阵时C赢,B、 D对阵时B赢,最后A、 B对阵时B赢,即事件,
,
因为事件和互斥,所以
所以;
所以在单败淘汰赛赛制下,B获得冠军的概率为;
【小问3详解】
在单败淘汰赛赛制下,A要想获得冠军,有两种情况:
① A、 C对阵时A赢,B、 D对阵时B赢,最后A、 B对阵时A赢,即事件,
;
②A、 C对阵时A赢,B、 D对阵时D赢,最后A、 D对阵时A赢,即事件,
,
因为事件和互斥,所以A获得冠军的概率为
;
在双败赛制下,A要想获得冠军,从每场A参与的比赛中A的输赢角度出发,有三种情况:
①A、 C对阵时A赢,A与B、 D对阵中的胜者对阵时A赢,最后一场比赛A赢,即事件,
;
②A、 C对阵时A赢,A与B、 D对阵中的胜者对阵时A输,B、 D对阵中的负者与C对阵时的胜者与A对阵时A赢,最后一场A赢,即事件,
;
③A、 C对阵时A输,A与B、 D对阵中的负者对阵时A赢,B、 D对阵中的胜者与C对阵时的负者与A对阵时A赢,最后一场A赢,即事件,
,
所以A获得冠军的概率为
,
,
所以当时,,因此双败赛制对强队更有利.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026年度高二下学期第一学程考试
数学学科试题
时间:120分钟 分值:150分 命题人:钟智勇 审题人:刘妍彤 张林平
一、单选题:本题共8小题,共40分.
1. 有甲、乙、丙、丁、戊5名同学站成一排参加文艺汇演,若甲和乙相邻,则不同排列方式共有( )
A. 12种 B. 24种 C. 36种 D. 48种
2. 设,,,则( )
A. B. C. D.
3. 将甲乙丙丁戊5名志愿者全部分配到A,B,C三个地区参加公益活动,要求每个地区都要有志愿者且最多不超过2人,则不同的分配方案有( )
A. 90种 B. 180种 C. 60种 D. 120种
4. 2026年央视春晚舞蹈机器人节目《武Bot》惊艳全球!其中,机器人以“似倒非倒”的姿态将醉拳的飘逸与力量完美融合.根据系统日志,一个机器人执行“后空翻”任务时,落地状态仅存在三种互斥的情况:
①平稳落地(概率为0.7):动作精准,必定能站稳;
②踉跄落地(概率为0.2):重心略偏,能站稳;
③近乎倒地(概率为0.1):姿态失衡,能站稳.
则这个机器人执行后空翻任务时能站稳的概率为( )
A. 0.9 B. 0.91 C. 0.92 D. 0.93
5. 如图,在长方体中,,为线段的中点,则异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
6. 从标有0,1,2,3,4的五张卡片中随机选取4张放入如图所示的空格处组成一个四位数的偶数,则这个数大于2023的概率为( )
A. B. C. D.
7. 英国数学家贝叶斯在概率论研究方面成就显著,根据贝叶斯统计理论,随机事件存在如下关系:.2025贺岁档电影精彩纷呈,有几部影片是小红同学想去影院看的.小红同学家附近有甲、乙两家影院,小红第一天去甲、乙两家影院观影的概率分别为0.3和0.7.如果她第一天去甲影院,那么第二天去甲影院的概率为0.6;如果第一天去乙影院,那么第二天去甲影院的概率为0.5,则小红同学( )
A. 第二天去甲影院的概率为0.54
B. 第二天去乙影院的概率为0.46
C. 已知小红第二天去了甲影院,那么她第一天去乙影院的概率为
D. 已知小红第二天去了乙影院,那么她第一天去甲影院的概率为
8. 在一个抽奖游戏中,主持人从编号为1,2,3,4的四个外观相同的空箱子中随机选择一个,放入一件奖品,再将四个箱子关闭,只有主持人知道奖品在哪个箱子里,当抽奖人选择了某个箱子后,在箱子打开之前,主持人先随机打开另一个没有奖品的箱子,并问抽奖人是否愿意更改选择以便增加中奖概率,现在已知甲选择了1号箱,用表示i号箱有奖品(,2,3,4),用表示主持人打开j号箱子(,3,4),下列结论正确的是( )
A.
B.
C. 若,甲无论是否更改选择,他获奖的概率均为
D. 若,要使获奖概率更大,甲应该改选2号或者4号箱中的任意一个
二、多选题:本题共3题,共18分.
9. 若,则下列选项正确的有( )
A. B. 展开式中所有项的二项式系数的和为
C. 奇数项的系数和为 D.
10. 已知分别为双曲线的左、右焦点,点为双曲线右支上任意一点,点,下列结论中正确的是( )
A.
B. 的最小值为
C. 过与双曲线有一个公共点直线有3条
D. 若,则的面积为5
11. “杨辉三角”如图所示,则( )
A. 第6行所有数中,第4个数最大
B. 72在杨辉三角中出现了3次
C. 第100行的所有数之和被5除的余数为1
D. 将第5行的数排成一列,相同数字不相邻的概率为
三、填空题:本题共3题,共15分.
12. 把5封不同的信投入4个不同的信箱,不同的投法种数共有_______种.
13. 若将自然数1,2,3,4,5,……,按照如图排列,我们将2,4,7,11,16,……都称为“拐角数”,则第20个“拐角数”为__________.(用数字作答)
14. 马尔科夫链是概率统计中的一个重要模型,也是机器学习和人工智能的基石,为状态空间中经过从一个状态到另一个状态的转换的随机过程.该过程要求具备“无记忆”的性质:下一状态的概率分布只能由当前状态决定,在时间序列中它前面的事件均与之无关.甲乙两个口袋中各装有1个黑球和2个白球,现从甲、乙两口袋中各任取一个球交换放入另一口袋,重复进行n()次这样的操作,记甲口袋中黑球个数为,恰有1个黑球的概率为,则______.
四、解答题:本题共5题,共77分.
15. 已知等差数列满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列是首项为2,公比为3的等比数列,求数列的前项和.
16. 已知展开式中,只有第6项的二项式系数最大.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
17. 甲、乙两名同学进行传统文化知识比赛,规则如下:连续胜两局者获胜,比赛结束;比赛最多五局,若五局结束时两人均未能连续获胜两局,则五局中胜局数多者获胜.在一局比赛中,若甲胜,则甲下一局胜的概率为;若甲输,则甲下一局胜的概率为.已知第一局甲胜的概率为,假设每局比赛没有平局,记比赛结束时的局数为.
(1)求第2局比赛甲胜的概率;
(2)在的条件下,求甲胜的概率;
(3)求比赛结束时甲胜的概率.
18. 已知椭圆过点,且离心率为
(1)求E的方程;
(2)直线经过E的左焦点与E相交于A,B两点,直线与E相交于C,D两点,且的交点为E的右焦点,记的斜率分别为
(i)证明:λ为定值;
(ii)求点P到的距离的最大值.
19. 近年来足球赛事中,单败淘汰赛制(输一局就淘汰)与新兴的双败赛制并存,为比赛增添了许多看点.现有四支队伍A、B、C、D参与赛事,其中A是强队,对阵B、C、D的获胜概率均为p,,而B、C、D彼此之间对阵时获胜概率均为.经抽签,第一轮比赛时,A和C对阵,B和D对阵.
双败赛制规则如下图所示:
(1)若赛前要从4支队伍中随机选出2支队伍打一场热身赛,求选出的两支队伍恰好是A和B的概率;
(2)若,在单败淘汰赛赛制下,B获得冠军的概率是多少?
(3)分别计算两种赛制下A获得冠军的概率(用p表示),并说明哪种赛制对强队更有利?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$