内容正文:
江苏省天一中学宛山湖分校2025-2026学年第二学期
适应性考试试卷 高一数学
命题:佟俊 审核:孙承辉
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知向量,若,则( )
A. B. C. 1 D. 2
【答案】D
【解析】
【分析】根据向量垂直的坐标运算可求的值.
【详解】因为,所以,
所以即,故,
故选:D.
2. 在中,、、分别是内角、、所对的边,若,,,则边( )
A. B. 或 C. 或 D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据余弦定理可得出关于的等式,解之即可.
【详解】因为,,,由余弦定理可得 ,
即,即,解得或.
故选:C.
3. 已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用复数的乘法和共轭复数的定义可求得结果.
【详解】因为,故,故
故选:C.
4. 有一组样本容量为10的样本数据为:1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,则该样本中( )
A. 中位数与平均数的值不同 B. 第70百分位数与众数的值不同
C. 方差与极差的值相同 D. 方差与标准差的值相同
【答案】D
【解析】
【分析】根据给定的样本数据,分别求出平均数、中位数、众数、极差、方差、标准差、第70百分位数,再逐项判断作答..
【详解】依题意,样本平均数,中位数为3,A不正确;
因 ,于是得第70百分位数是,众数为4,B不正确;
样本方差,极差为 ,C不正确,
样本标准差,D正确.
故选:D
5. 某店主为装饰店面打算做一个两色灯牌,从黄、白、蓝、红4种颜色中任意挑选2种颜色,则所选颜色中含有白色的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求出基本事件总数,再求出所选颜色中含有白色的基本事件个数,由此利用等可能事件概率计算公式计算即可.
【详解】从黄、白、蓝、红种颜色中任意选种颜色的所有基本事件有{黄白},{黄蓝},{黄红},{白蓝},{白红},{蓝红},共种.其中包含白色的有种,选中白色的概率为,
故选B.
【点睛】本题考查古典概型求概率的问题,考查了列举法的应用,属于基础题.
6. 如图,已知正四棱锥的所有棱长均为2,为棱的中点,则异面直线与所成角的余弦值为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】连接,取的中点,连接,,由题意可知,即异面直线与所成角为或其补角,结合余弦定理求解即可.
【详解】
连接,取的中点,连接,,
因为为棱的中点,所以,
即异面直线与所成角为或其补角,
在中,,,,
则,
所以异面直线与所成角的余弦值为.
故选:.
7. 已知三棱锥且平面,其外接球体积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由, 平面,可将三棱锥还原成长方体,则三棱锥的外接球即为长方体的外接球,进而求解.
【详解】由题,因为,所以,
设,则由,可得,解得 ,
可将三棱锥还原成如图所示的长方体,
则三棱锥的外接球即为长方体的外接球,设外接球的半径为,则,所以 ,
所以外接球的体积.
故选:A
【点睛】本题考查三棱锥的外接球体积,考查空间想象能力.
8. 在中,的面积为S,,,且满足,则该三角形的外接圆的半径R为( )
A. B. C. D. 2
【答案】B
【解析】
【分析】
先利用三角形的面积公式和余弦定理得到,再根据向量的数量积的运算,求得,由正弦定理和余弦定理,列出方程求得,进而得到,再利用正弦定理,即可求解球的半径.
【详解】由,
得,
利用余弦定理得:,
即,
又,
得;
由题意,因为,
所以.
由余弦定理得: .
又因为,
所以,
所以,
所以,
所以,
所以,
所以,
所以,
所以,
故选:B.
【点睛】关键点睛:本题主要考查了向量的数量积的运算,以及利用正、余弦定理解三角形问题,其中合理应用正弦定理和余弦定理列出方程是解答的关键.
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 已知为虚数单位,则( )
A. 复数在复平面内对应的点位于第四象限
B.
C.
D. ,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据复数的几何意义以及运算规则求解.
【详解】对于A,对应的点坐标为 在第四象限,正确;
对于B,,错误;
对于C, ,
故,正确;
对于D, ,正确;
故选:ACD.
10. 如图所示,下列频率分布直方图显示了三种不同的分布形态.图(1)形成对称形态,图(2)形成“右拖尾”形态,图(3)形成“左拖尾”形态,根据所给图作出以下判断,正确的是( )
A. 图(1)的平均数中位数众数
B. 图(2)的平均数<众数<中位数
C. 图(2)的众数中位数<平均数
D. 图(3)的平均数中位数众数
【答案】ACD
【解析】
【详解】根据平均数,中位数,众数的概念结合图形分析判断.
【分析】图(1)的分布直方图是对称的,所以平均数=中位数=众数,故A正确;
图(2)众数最小,右拖尾平均数大于中位数,故B错误,C正确;
图(3)左拖尾众数最大,平均数小于中位数,故D正确.
故选:ACD.
11. 如图,在棱长为的正方体中( )
A. 与的夹角为
B. 二面角的平面角的正切值为
C. 与平面所成角的正切值为
D. 点到平面的距离为
【答案】BCD
【解析】
【分析】建立空间直角坐标系,利用向量法可一一求解.
【详解】如图建立空间直角坐标系,
则,
,,即,与的夹角为,故A 错误;
设平面的法向量为,,
所以,令,则,
平面的法向量可取,二面角的平面角为 ,
则,所以,故B 正确;
因为,设与平面所成角为 ,
则,故C 正确;
因为,设点到平面的距离为,则
,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. 甲、乙两人独立解同一道数学题目,甲解出这道题目的概率是,乙解出这道题目的概率是,这道题被解出的概率是______.
【答案】
【解析】
【详解】记事件为“甲解出该题目”,事件为“乙解出该题目”,“题目被解出”对应事件.
∵ 甲、乙两人解题相互独立,且,,
∴ 甲、乙都未解出题目的概率为,
代入数值计算得,
∴ 这道题被解出的概率.
13. 设向量,且,则m=_________.
【答案】-2
【解析】
【详解】试题分析:由题意得
考点:向量的模
14. 如图,在棱长为6的正方体中,M,N分别为棱,的中点,则过M,N,B三点的平面截此正方体所得截面的周长是______.
【答案】
【解析】
【分析】作出辅助线,得到过点M,N,B的平面截该正方体的截面为五边形,并求出周长.
【详解】因为M,N分别为棱,的中点,所以,
过点作交的延长线于点,交的延长线于点,
连接 交于点,连接 交于点,
因为 ,则,且 分别是的三等分点,
故过点B,M,N的平面截该正方体所得截面为五边形,
由勾股定理得,,,
故五边形的周长为.
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. 已知向量.
(1)若,求向量与的夹角;
(2)在矩形ABCD中,E为CD的中点,F为BC的中点,设,求的值.
【答案】(1)
(2)10
【解析】
【分析】(1)设向量与的夹角为 ,根据平面向量数量积的运算律及数量积的定义得到,即可得解;
(2)首先用、表示出与,再根据数量积的运算律计算可得;
【小问1详解】
解:设向量与的夹角为 ,则.
解得
又因为,所以.
【小问2详解】
解:依题意,所以,
又,,
所以
16. 某高校承办了杭州亚运会志愿者选拔的面试工作.现随机抽取了100名候选者的面试成绩,并分成五组:第一组,第二组,第三组,第四组,第五组,绘制成如图所示的频率分布直方图.已知第三、四、五组的频率之和为0.7,第一组和第五组的频率相同.
(1)求a,b的值;
(2)估计这100名候选者面试成绩的60%分位数(分位数精确到0.1);
(3)在第四,第五两组志愿者中,采用分层抽样的方法从中抽取5人,然后再从这5人中选出2人,以确定组长人选,求选出的两人来自不同组的概率.
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由每个小矩形面积代表频率,根据所有频率之和为1可得,;
(2)直接第60百分位数即可;
(3)先分层抽样求出列举法求出抽取的第四、第五两组志愿者人数,再利用列举法求出古典概型的概率即可.
【小问1详解】
因为第三、四、五组的频率之和为0.7,
所以,解得,
所以前两组的频率之和为,即,
所以;
【小问2详解】
前两个分组频率之和为0.3,前三个分组频率之和为0.75,
所以第60百分位数在第三组,且为;
【小问3详解】
第四、第五两组志愿者分别有20人,5人,
故按照分层抽样抽得的第四组志愿者人数为4,分别设为,,,,第五组志愿者人数为1,设为,
这5人中选出2人,所有情况有,
共有10种情况,
其中选出的两人来自不同组的有共4种情况,
故选出的两人来自不同组的概率为.
17. 在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)求的值;
(2)在边BC上取一点D,使得,求的值.
【答案】(1);(2).
【解析】
【分析】(1)方法一:利用余弦定理求得,利用正弦定理求得.
(2)方法一:根据的值,求得的值,由(1)求得的值,从而求得的值,进而求得的值.
【详解】(1)[方法一]:正余弦定理综合法
由余弦定理得,所以.
由正弦定理得.
[方法二]【最优解】:几何法
过点A作,垂足为E.在中,由,可得,又,所以.
在 中,,因此.
(2)[方法一]:两角和的正弦公式法
由于,,所以.
由于,所以,所以.
所以
.
由于,所以.
所以.
[方法二]【最优解】:几何法+两角差的正切公式法
在(1)的方法二的图中,由,可得,从而.
又由(1)可得,所以.
[方法三]:几何法+正弦定理法
在(1)的方法二中可得.
在中,,
所以.
在中,由正弦定理可得,
由此可得.
[方法四]:构造直角三角形法
如图,作,垂足为E,作,垂足为点G.
在(1)的方法二中可得.
由,可得.
在中,.
由(1)知,所以在中,,从而.
在中,.
所以.
【整体点评】(1)方法一:使用余弦定理求得,然后使用正弦定理求得;方法二:抓住45°角的特点,作出辅助线,利用几何方法简单计算即得答案,运算尤其简洁,为最优解;(2)方法一:使用两角和的正弦公式求得的正弦值,进而求解;方法二:适当作出辅助线,利用两角差的正切公式求解,运算更为简洁,为最优解;方法三:在几何法的基础上,使用正弦定理求得的正弦值,进而得解;方法四:更多的使用几何的思维方式,直接作出含有的直角三角形,进而求解,也是很优美的方法.
18. 如图,三棱台ABC—DEF中,平面ACFD⊥平面ABC,∠ACB=∠ACD=45°,DC =2BC.
(I)证明:EF⊥DB;
(II)求DF与面DBC所成角的正弦值.
【答案】(I)证明见解析;(II)
【解析】
【分析】()方法一:作 交于,连接,由题意可知平面,即有,根据勾股定理可证得,又,可得, ,即得 平面,即证得;
(II)方法一:由,所以与平面所成角即为与平面所成角,作于,连接,即可知即为所求角,再解三角形即可求出与平面所成角的正弦值.
【详解】()[方法一]:几何证法
作 交于,连接.
∵平面平面,而平面平面,平面,
∴平面,而平面,即有.
∵,
∴.
在中,,即有,∴.
由棱台的定义可知,,所以, ,而,
∴ 平面,而平面,∴.
[方法二]【最优解】:空间向量坐标系方法
作交于O.
∵平面平面,而平面平面,平面,
∴平面,以为原点,建立空间直角坐标系如图所示.
设OC=1,∵,,
∴,∴,
∴,,
,
∴BC⊥BD,又∵棱台中BC//EF,∴EF⊥BD;
[方法三]:三余弦定理法
∵平面ACFD平面ABC,∴,
∴ ,
又∵DC =2BC.
∴,即,
又∵,∴.
(II)[方法一]:几何法
因为,所以与平面所成角即为与平面所成角.
作于,连接,由(1)可知,平面,
因为所以平面 平面,而平面 平面,
平面,∴平面 .
即在平面内的射影为,即为所求角.
在中,设,则,,
∴.
故与平面所成角的正弦值为.
[方法二]【最优解】:空间向量坐标系法
设平面BCD的法向量为,
由()得,,
∴令,则,,,
,,
由于,∴直线与平面所成角的正弦值为.
[方法三]:空间向量法
以为基底,
不妨设,则
(由()的结论可得).
设平面的法向量为,
则由得取,得.
设直线与平面所成角为 ,
则直线 与平面所成角也为 ,
由公式得.
[方法四]:三余弦定理法
由,
可知H在平面的射影G在的角平分线上.
设直线与平面所成角为 ,则 与平面所成角也为 .
由由()的结论可得 ,
由三余弦定理,得,
从而.
[方法五]:等体积法
设H到平面DBC的距离为h,
设,则,
设直线与平面所成角为 ,由已知得 与平面所成角也为 .
由,,
求得,所以.
【整体评价】()的方法一使用几何方法证明,方法二利用空间直角坐标系方法,简洁清晰,通性通法,确定为最优解;方法三使用了两垂直角的三余弦定理得到 ,进而证明,过程简洁,确定为最优解(II)的方法一使用几何做法,方法二使用空间坐标系方法,为通性通法,确定为最优解;方法三使用空间向量的做法,避开了辅助线的求作;方法四使用三余弦定理法,最为简洁,确定为最优解;方法五采用等体积转化法,避免了较复杂的辅助线.
19. 某足球俱乐部举办新一届足球赛,按比赛规则,进入淘汰赛的两支球队如果在120分钟内未分出胜负,则需进行点球大战.点球大战规则如下:第一阶段,双方各派5名球员轮流罚球,双方各罚一球为一轮,球员每罚进一球则为本方获得1分,未罚进不得分,当分差拉大到即使落后一方剩下的球员全部罚进也不能追上的时候,比赛即宣告结束,剩下的球员无需出场罚球.若5名球员全部罚球后双方得分一样,则进入第二阶段,双方每轮各派一名球员罚球,直到出现某一轮一方罚进而另一方未罚进的局面,则罚进的一方获胜.设甲、乙两支球队进入点球大战,由甲队球员先罚球,甲队每位球员罚进点球的概率均为,乙队每位球员罚进点球的概率均为.假设每轮罚球中,两队进球与否互不影响,各轮结果也互不影响.
(1)求每一轮罚球中,甲、乙两队打成平局的概率;
(2)求经过3轮罚球后,比赛结束的概率;
(3)若在点球大战的第一阶段,甲队前两名球员均得分而乙队前两名球员均未得分,甲队暂时以 领先,求甲队第5个球员需出场罚球的概率.
【答案】(1)甲、乙两队打成平局的概率为
(2)求经过3轮罚球后,比赛结束的概率为
(3)甲队第5个球员需出场罚球的概率为
【解析】
【分析】(1)平局包含两人都罚进或两人都罚不进两个互斥事件,利用独立事件乘法分别计算两种情况的概率,再相加即可.
(2)3 轮后两队各剩 2 次罚球机会,落后方最多追回2分,因此分差≥3时比赛提前终止.
3轮内分差≥3,仅有两种极端比分:甲 3:0 乙、乙 3:0 甲(前两轮分差均未达终止条件,天然成立).分别计算两种比分的概率,求和即得总概率.
(3)分析甲队第5个球员需出场的前提条件:前两轮甲队2:0领先,若甲队第5个球员需出场,说明第三、四轮罚球结束后比赛未提前终止,即前四轮总比分甲队与乙队的分差不超过1分,分别计算三种比分情况2:1、2:2、3:2的概率,再计算概率之和即可.
【小问1详解】
设甲队球员罚进点球为事件,未罚进为事件,乙队球员罚进点球为事件,未罚进为事件.
因为,所以;同理,因为,所以.
则甲、乙均罚进的概率为,
甲、乙均未罚进的概率为,
所以甲、乙两队打成平局的概率为.
【小问2详解】
设踢完轮后,甲队总得分为,乙队总得分为.
分类讨论:踢完3轮分差大于或等于3,且前1、2轮未提前结束,
①当3轮后甲队比乙队多3分,甲队3轮全进,乙队3轮全不进,即 ,则概率为:
②当3轮后乙队比甲队多3分,乙队3轮全进,甲队3轮全不进,即 ,则概率为:
综上,求经过3轮罚球后,比赛结束的概率为.
【小问3详解】
因为甲队第5个球员需出场罚球,则前四轮罚球甲、乙两队分差不能超过1分,即四轮罚球结束时比分可能为或 或 ,则需要分以下情况来讨论:
①比分为的概率为:
.
②比分为 的概率为:
.
③比分为 的概率为:
.
综上,甲队第5个球员需出场罚球的概率为.
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江苏省天一中学宛山湖分校2025-2026学年第二学期
适应性考试试卷 高一数学
命题:佟俊 审核:孙承辉
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知向量,若,则( )
A. B. C. 1 D. 2
2. 在中,、、分别是内角、、所对的边,若,,,则边( )
A. B. 或 C. 或 D.
3. 已知,则( )
A. B. C. D.
4. 有一组样本容量为10的样本数据为:1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,则该样本中( )
A. 中位数与平均数的值不同 B. 第70百分位数与众数的值不同
C. 方差与极差的值相同 D. 方差与标准差的值相同
5. 某店主为装饰店面打算做一个两色灯牌,从黄、白、蓝、红4种颜色中任意挑选2种颜色,则所选颜色中含有白色的概率是( )
A. B. C. D.
6. 如图,已知正四棱锥的所有棱长均为2,为棱的中点,则异面直线与所成角的余弦值为( ).
A. B. C. D.
7. 已知三棱锥且平面,其外接球体积为( )
A. B. C. D.
8. 在中,的面积为S,,,且满足,则该三角形的外接圆的半径R为( )
A. B. C. D. 2
二、多选题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
9. 已知为虚数单位,则( )
A. 复数在复平面内对应的点位于第四象限
B.
C.
D. ,则
10. 如图所示,下列频率分布直方图显示了三种不同的分布形态.图(1)形成对称形态,图(2)形成“右拖尾”形态,图(3)形成“左拖尾”形态,根据所给图作出以下判断,正确的是( )
A. 图(1)的平均数中位数众数
B. 图(2)的平均数<众数<中位数
C. 图(2)的众数中位数<平均数
D. 图(3)的平均数中位数众数
11. 如图,在棱长为的正方体中( )
A. 与的夹角为
B. 二面角的平面角的正切值为
C. 与平面所成角的正切值为
D. 点到平面的距离为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 甲、乙两人独立解同一道数学题目,甲解出这道题目的概率是,乙解出这道题目的概率是,这道题被解出的概率是______.
13. 设向量,且,则m=_________.
14. 如图,在棱长为6的正方体中,M,N分别为棱,的中点,则过M,N,B三点的平面截此正方体所得截面的周长是______.
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. 已知向量.
(1)若,求向量与的夹角;
(2)在矩形ABCD中,E为CD的中点,F为BC的中点,设,求的值.
16. 某高校承办了杭州亚运会志愿者选拔的面试工作.现随机抽取了100名候选者的面试成绩,并分成五组:第一组,第二组,第三组,第四组,第五组,绘制成如图所示的频率分布直方图.已知第三、四、五组的频率之和为0.7,第一组和第五组的频率相同.
(1)求a,b的值;
(2)估计这100名候选者面试成绩的60%分位数(分位数精确到0.1);
(3)在第四,第五两组志愿者中,采用分层抽样的方法从中抽取5人,然后再从这5人中选出2人,以确定组长人选,求选出的两人来自不同组的概率.
17. 在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)求的值;
(2)在边BC上取一点D,使得,求的值.
18. 如图,三棱台ABC—DEF中,平面ACFD⊥平面ABC,∠ACB=∠ACD=45°,DC =2BC.
(I)证明:EF⊥DB;
(II)求DF与面DBC所成角的正弦值.
19. 某足球俱乐部举办新一届足球赛,按比赛规则,进入淘汰赛的两支球队如果在120分钟内未分出胜负,则需进行点球大战.点球大战规则如下:第一阶段,双方各派5名球员轮流罚球,双方各罚一球为一轮,球员每罚进一球则为本方获得1分,未罚进不得分,当分差拉大到即使落后一方剩下的球员全部罚进也不能追上的时候,比赛即宣告结束,剩下的球员无需出场罚球.若5名球员全部罚球后双方得分一样,则进入第二阶段,双方每轮各派一名球员罚球,直到出现某一轮一方罚进而另一方未罚进的局面,则罚进的一方获胜.设甲、乙两支球队进入点球大战,由甲队球员先罚球,甲队每位球员罚进点球的概率均为,乙队每位球员罚进点球的概率均为.假设每轮罚球中,两队进球与否互不影响,各轮结果也互不影响.
(1)求每一轮罚球中,甲、乙两队打成平局的概率;
(2)求经过3轮罚球后,比赛结束的概率;
(3)若在点球大战的第一阶段,甲队前两名球员均得分而乙队前两名球员均未得分,甲队暂时以 领先,求甲队第5个球员需出场罚球的概率.
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