内容正文:
菁华高级中学2025-2026学年度高一年级期末模拟考数学试题
时间:120分钟 分值:150分 命题人:周家亮
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1. 已知复数,则的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据共轭复数的定义及复数虚部的定义求解.
【详解】已知复数,则,
所以的虚部为3 .
2. 某人一次掷出两枚骰子,点数和为的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用列举法列出所有可能结果,再由古典概型的概率公式计算可得.
【详解】掷出两枚骰子,设得到向上的点数分别为,,
则基本事件总数为,,,,,,
,,,,,,
,,,,,,
,,,,,,
,,,,,,
,,,,,,共36种情况,
其中点数和为的有、、、共种情况,
所以点数和为的概率.
故选:C
3. 设m,n是两条不同的直线,,是两个不同的平面,下列命题正确的是( )
A. 若,,,则 B. 若,,,则
C. 若,,,则 D. 若,,,则
【答案】D
【解析】
【分析】由空间中直线与直线,直线与平面,平面与平面的位置关系逐一分析四个选项即可.
【详解】若,,,则直线与的位置关系可以平行、相交和异面,故A错误;
若,,,则直线与的位置关系可以平行和异面,故B错误;
若,,,则,可以平行也可以相交,故C错误;
若,,可得 ,又,所以,故D正确.
故选:D.
4. 连续抛一枚硬币三次,事件“至多有一次硬币正面朝上”的对立事件是( )
A. 至少有一次硬币正面朝上 B. 至少有两次硬币正面朝上
C. 至少有一次硬币反面朝上 D. 至少有两次硬币反面朝上
【答案】B
【解析】
【分析】根据对立事件定义判断求解.
【详解】因为事件“至多有一次硬币正面朝上”是“0次或1次硬币正面朝上”,
对立事件是“2次或3次硬币正面朝上”,即“至少有两次硬币正面朝上”.
故选:B.
5. 如图,设,,线段DE与BC交于点F,且,则( )
A. 3 B. 4 C. D. 5
【答案】B
【解析】
【分析】用两种方式表示点的位置,然后利用向量基,底不共线,对应系数相等,得到.
【详解】依题意,,
所以,所以,
又因为,设,
所以,
即,因为,不共线,所以,所以,
所以.
6. 若,则
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】试题分析: ,
且,故选D.
【考点】三角恒等变换
【名师点睛】对于三角函数的给值求值问题,关键是把待求角用已知角表示:
(1)已知角为两个时,待求角一般表示为已知角的和或差.
(2)已知角为一个时,待求角一般与已知角成“倍的关系”或“互余、互补”关系.
7. 《九章算术》中将正圆台称为“圆亭”.某中学数学社团仿照古制制作了“圆亭”模型,模型上、下底面周长分别为和,高为3,则该模型的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】应用圆台体积公式计算求解.
【详解】已知圆台上、下底面周长分别为和,则半径分别为,,高.
圆台体积公式为,
代入得:.
8. 在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点P是棱C1D1上的一点,则三棱锥外接球的表面积的最小值为( )
A. 12π B. 11π C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据正方体的性质,结合球的性质、平面垂线的性质、球的表面积公式进行求解即可.
【详解】如图所示:设三棱锥外接球的球心为,半径为,
设的中点分别为,连接,由正方体的性质可知:平面,
根据正方体和球的对称性可知:球心在线段上,设,
设,则,
由余弦定理,得,
在直角中,由勾股定理,得,
同理在直角中,由勾股定理,得,
所以可得:,
所以,
显然当时,有最小值,
所以三棱锥外接球的表面积的最小值为.
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. 下列命题正确的是( )
A. 正棱柱是平行六面体
B. 用斜二测画法画的水平放置的边长为2的正三角形的直观图面积是
C. 当z为复数时,
D. 在中,若,则
【答案】BD
【解析】
【详解】正三棱柱是正棱柱但不是平行六面体,故A错误;
原正三角形的面积为,由斜二测画法直观图与原图的面积关系得直观图的面积为,故B正确;
取,则,,故C错误;
记的外接圆半径为,由,得,故,故D正确.
10. 在中,角、、所对的边分别为、、,且,则下列说法正确的是( )
A.
B. 若,则周长的最大值为
C. 若为锐角三角形,且,则的取值范围为
D. 若的外心为,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】A选项,由正弦定理可得结论;B选项,由余弦定理和基本不等式可得,B正确;C选项,先由正弦定理可得,再求出的范围,可得答案;D选项,利用向量投影的定义和三角形外心的定义计算出.
【详解】A选项,,由正弦定理得,
即,,
因为,所以,故,A正确;
B选项,,由余弦定理得,
故,,
因为,当且仅当时,等号成立,
故,解得,,
故的周长最大值为3,B正确;
C选项,由正弦定理得,又,,
故,
若为锐角三角形,且,则,,
结合,可得,
故,C错误;
D选项,若的外心为,则在上的投影向量为,
又,故,D正确
11. 已知A,B是随机事件,且,,则下列命题正确的有( )
A. A与B可能为互斥事件 B. 若,则A与B相互独立
C. 若,则 D. 若A与B相互独立,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】由题设结合独立事件、互斥事件的定义、概率公式与性质逐一分析即可判断.
【详解】对于A,因为,所以,
所以A与B不可能为互斥事件,故A错误;
对于B,因为,
所以若,则A与B相互独立,故B正确;
对于C,若,则,故C正确;
对于D,若A与B相互独立,则与B相互独立,
所以
,故D正确.
故选:BCD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某校从450名同学中用随机数法抽取30人参加这一项调查.将这450名同学编号为,假设从第1行第7列的数字开始,则第6个被抽到的同学的编号为__________.
64844217 55721754 55068331
04744767 21763350 25839212
06766301 63785916 95556719
【答案】176
【解析】
【详解】第1行第7列的数字开始,依次抽取175,068,331,047,447,176,
故第6个被抽到的同学的编号为176
13. 如图,在四棱锥中,四边形是平行四边形,,,直线平面,则______.
【答案】
【解析】
【分析】在线段上取点,使得,连接,,,由平面,可得,进而可得是线段的中点,由向量关系可得,即可求.
【详解】如图,在线段上取点,使得.
连接,,,记,,
连接,因为直线平面,且平面平面,
所以.
因为四边形是平行四边形,
所以为线段的中点,则为线段的中点.
因为,,所以,
所以,即.
因为为线段的中点,所以是线段的中点,
则,所以,则.
故答案为:
14. 已知15个数,, ,的平均数为6,方差为9,现从中剔除,,,,这5个数,且剔除的这5个数的平均数为7,方差为5,则剩余的10个数,, ,的方差为__________.
【答案】
【解析】
【分析】根据平均数和方差的公式求解即可.
【详解】由题意知,,,
所以,所以剩余的10个数的平均数为.
根据方差公式,
得,,
即,,
所以,
所以剩余的10个数的方差为.
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. 计算:
(1);
(2).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用复数的加、减法计算即可;
(2)利用复数的除法计算即可.
【小问1详解】
.
【小问2详解】
.
16. 为了调查假期期间数学网课学习情况,某校组织了高一年级学生进行了数学测试.根据测试成绩(总分100分),将所得数据按照,,,,,分成6组,其频率分布直方图如图所示.
(1)求图中的值;
(2)估计本次数学测试成绩的平均分和中位数.(每一组中的数据用该组区间的中点值作代表)
【答案】(1)
(2)平均分约为分,中位数约为分
【解析】
【小问1详解】
由频率分布直方图可知每组频率依次为:,,,,,,
则,解得.
【小问2详解】
由(1)可知每组频率依次为:,,,,,,
估计本次数学测试成绩的平均分为(分);
因为,所以估计本次数学测试成绩的中位数为分.
17. 如图所示正四棱锥,为侧棱上的点,且.
(1)记平面平面,证明:;
(2)侧棱上是否存在一点,使得平面.若存在,求的值;若不存在,试说明理由.
【答案】(1)证明见解析;
(2)存在,.
【解析】
【分析】(1)证明平面,再根据线面平行的性质即可得证.
(2)连接交于,连接,取中点,过作的平行线交于,连接,证明平面平面,再根据面面平行的性质即可得出结论.
【小问1详解】
在正四棱锥中,,平面,平面,
则平面,而平面,平面平面,
所以.
【小问2详解】
在侧棱上存在一点,使平面,满足.
理由如下:连接交于,连接,则为中点,
取中点,又,则,
过作的平行线交于,连接,在中,有,
由平面PAC,平面PAC,得平面PAC,而,则,
又,平面,平面,则平面,
又,平面,因此平面平面,
又,得平面,所以存在,且.
18. 某商场开展促销活动,每消费300元可获得一次抽奖机会.抽奖箱装有3个红球、2个白球、1个蓝球,这些球除颜色外完全相同.抽奖规则如下:一次性随机摸出2个球,若摸出2个红球,可获得一等奖;若摸出1个红球和1个蓝球,可获得二等奖.
(1)已知甲在该商场消费了300元,求甲获得一等奖的概率;
(2)当顾客在该商场消费满600元时,顾客有两次抽奖且这两次抽奖相互独立,为加大促销力度,在原规则的基础上,若顾客两次抽奖均摸出蓝球,则额外获得一个二等奖.已知乙在该商场消费了600元,记“乙至少获得一个一等奖”为事件,“乙恰好获得一个二等奖”为事件.
(i)顾客乙中二等奖的概率;
(ii)判断事件与是否相互独立,并说明理由.
【答案】(1);
(2)(i);(ii)事件与事件不相互独立,理由见解析
【解析】
【分析】(1)根据古典概型求解概率;
(2)(i)根据事件的独立性计算事件的概率(ii)根据事件的独立性定义验证事件的相互独立
【小问1详解】
记三个红球分别为,,,两个白球分别为,,蓝球为,
则6个球中一次摸出两球的样本空间为:
,
则,且每个样本点出现的可能性相等,所以这是一个古典概型.
记事件“甲获得一等奖”,则,,
所以,所以甲获得一等奖的概率为;
【小问2详解】
记事件“乙第次摸得两个红球”,事件“乙第次摸得一红一蓝两个球”,
事件“乙第次摸得一白一蓝两个球”,事件“乙第次未摸到蓝球”,其中
(i)先不考虑额外中奖情况,事件“乙中二等奖”,
由(1)知,;,
再考虑额外中奖的情况,事件“乙中二等奖”,
因为这两个事件为互斥事件,所以顾客乙中二等奖的概率为;
(ii)由(1)知;,;,;
,.
则,,与相互独立.
所以.
因为,且事件,,两两互斥,两次抽奖相互独立,
所以
.
因为,且,互斥,两次抽奖相互独立,
所以
又
所以,所以事件与事件不相互独立.
19. 在中,角的对边分别为,已知.
(1)求的值;
(2)若,解答下列问题:
①当的面积为时,求AC边上的中线长;
②若点D在边上,且平分,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)①;②
【解析】
【分析】(1)由正弦定理及两角和的正弦公式即可求解;
(2)①由三角形面积公式及余弦定理得出和,再根据平面向量数量积的运算律即可求解;②由角平分线得出,,由余弦定理得,再由基本不等式即可求解.
【小问1详解】
根据已知,由正弦定理得,
因为,
所以,
由得,故.
【小问2详解】
①由(1)知,则,
由面积得,即,
又由余弦定理,
代入,得,
设的中点为,则,
,
故中线长为.
②由角平分线得,
又,得,,
则,
由余弦定理,即,
所以,,
由(当且仅当时取等号),得:
所以,
又为三角形边长,则,故
综上所述,的取值范围为.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
菁华高级中学2025-2026学年度高一年级期末模拟考数学试题
时间:120分钟 分值:150分 命题人:周家亮
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
1. 已知复数,则的虚部为( )
A. B. C. D.
2. 某人一次掷出两枚骰子,点数和为的概率是( )
A. B. C. D.
3. 设m,n是两条不同的直线,,是两个不同的平面,下列命题正确的是( )
A. 若,,,则 B. 若,,,则
C. 若,,,则 D. 若,,,则
4. 连续抛一枚硬币三次,事件“至多有一次硬币正面朝上”的对立事件是( )
A. 至少有一次硬币正面朝上 B. 至少有两次硬币正面朝上
C. 至少有一次硬币反面朝上 D. 至少有两次硬币反面朝上
5. 如图,设,,线段DE与BC交于点F,且,则( )
A. 3 B. 4 C. D. 5
6. 若,则
A. B. C. D.
7. 《九章算术》中将正圆台称为“圆亭”.某中学数学社团仿照古制制作了“圆亭”模型,模型上、下底面周长分别为和,高为3,则该模型的体积为( )
A. B. C. D.
8. 在棱长为2的正方体ABCD﹣A1B1C1D1中,点P是棱C1D1上的一点,则三棱锥外接球的表面积的最小值为( )
A. 12π B. 11π 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. 下列命题正确的是( )
A. 正棱柱是平行六面体
B. 用斜二测画法画的水平放置的边长为2的正三角形的直观图面积是
C. 当z为复数时,
D. 在中,若,则
10. 在中,角、、所对的边分别为、、,且,则下列说法正确的是( )
A.
B. 若,则周长的最大值为
C. 若为锐角三角形,且,则的取值范围为
D. 若的外心为,则
11. 已知A,B是随机事件,且,,则下列命题正确的有( )
A. A与B可能为互斥事件 B. 若,则A与B相互独立
C. 若,则 D. 若A与B相互独立,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某校从450名同学中用随机数法抽取30人参加这一项调查.将这450名同学编号为,假设从第1行第7列的数字开始,则第6个被抽到的同学的编号为__________.
64844217 55721754 55068331
04744767 21763350 25839212
06766301 63785916 95556719
13. 如图,在四棱锥中,四边形是平行四边形,,,直线平面,则______.
14. 已知15个数,, ,的平均数为6,方差为9,现从中剔除,,,,这5个数,且剔除的这5个数的平均数为7,方差为5,则剩余的10个数,, ,的方差为__________.
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. 计算:
(1);
(2).
16. 为了调查假期期间数学网课学习情况,某校组织了高一年级学生进行了数学测试.根据测试成绩(总分100分),将所得数据按照,,,,,分成6组,其频率分布直方图如图所示.
(1)求图中的值;
(2)估计本次数学测试成绩的平均分和中位数.(每一组中的数据用该组区间的中点值作代表)
17. 如图所示正四棱锥,为侧棱上的点,且.
(1)记平面平面,证明:;
(2)侧棱上是否存在一点,使得平面.若存在,求的值;若不存在,试说明理由.
18. 某商场开展促销活动,每消费300元可获得一次抽奖机会.抽奖箱装有3个红球、2个白球、1个蓝球,这些球除颜色外完全相同.抽奖规则如下:一次性随机摸出2个球,若摸出2个红球,可获得一等奖;若摸出1个红球和1个蓝球,可获得二等奖.
(1)已知甲在该商场消费了300元,求甲获得一等奖的概率;
(2)当顾客在该商场消费满600元时,顾客有两次抽奖且这两次抽奖相互独立,为加大促销力度,在原规则的基础上,若顾客两次抽奖均摸出蓝球,则额外获得一个二等奖.已知乙在该商场消费了600元,记“乙至少获得一个一等奖”为事件,“乙恰好获得一个二等奖”为事件.
(i)顾客乙中二等奖的概率;
(ii)判断事件与是否相互独立,并说明理由.
19. 在中,角的对边分别为,已知.
(1)求的值;
(2)若,解答下列问题:
①当的面积为时,求AC边上的中线长;
②若点D在边上,且平分,求的取值范围.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$