内容正文:
广安加德学校2025一2026学年度上期高2024级期末模拟考试1gg
数学试卷
第1卷(选择题共58分)
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.用简单随机抽样的方法从含有10个个体的总体中抽取一个容量为3的样本,其中某一个
体α“第一次被抽到”的可能性与“第二次被抽到”的可能性分别是(
A品0
B品吉
c台品
D品是
2.从分别写有1,2,3,4,5,6的六张卡片中,无放回地随机抽取两张,则抽到的两张卡
片上的数字之积是5的倍数的概率为(
A司
B.
c
D.
3已知四棱锥p-ABCD,底面ABCD为平行四边形,MN分别为棱BC,PD上的点,器-司
PN=ND,设AB=d,AD=b,AP=,则向量M用a,,为基底表示为(
A.-a-iB+jd
B.-a+3+
C.a-gB+id
D.a+五+
4.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E是棱DD1的中点,点F在棱C1D1上,
且D1F=λD1C1,若B1F//平面A1BE,则1=()
A
B吉
c
D
5.直线L1经过A(0,0),B(√3,1)两点,直线U2的倾斜角是直线l1的倾斜角的2倍,则L2的斜率
为(
)
A罗
B.23
C.1
3
D.V3
6.在平面直角坐标系中,已知点0(0,0),A(2,0),B(5,0),且动点M满足lMA=2,则10M
-IMBI
的取值范围是(
A.(4,6)
B.[4,6]
C.(4,8)
D.[4,8]
7.已知抛物线C:y2=8x的焦点是F,过点F的直线与抛物线C交于A,B两点,分别过A,B
两点作直线x=一2的垂线,垂足分别为E,H若AE=2BH,则直线的斜率k=(
A.±2W2
B.±2
C.2W2
D.2
8.已知异面直线a、b成60°角,其公垂线段为EF,|EF=2,长为4的线段AB的两端
点分别在直线a、b上运动,则AB中点的轨迹为(
A.双曲线
B.椭圆
C.圆
D.抛物线
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.在一个质地均匀的正四面体木块的四个面上分别标有数字1,2,3,4,连续抛掷这个正
四面体木块两次,并记录每次正四面体木块朝下一面上的数字,记事件A为“两次记录的数
字之和为奇数”;事件B为“第一次记录的数字为奇数”;事件C为“第二次记录的数字为偶
数”,则下列结论正确的是(
)
A.事件A与事件B是相互独立事件
B.事件B与事件C是互斥事件
C.P(AP(B)P(G=日
D.P(ABO=日
10.《九章算术》中,将底面为长方形且有一条侧棱与底面垂直的四棱锥称之为阳马,将四
个面都为直角三角形的四面体称之为鳖臑如图,在阳马P一ABCD中,侧棱PD⊥底面ABCD,
且PD=CD=AD=2,M,N,G分别为PA,PC,PB的中点,则(
A.四面体N-BCD是鳖臑
p
B.CG与MN所成角的余弦值是
C.点G到平面PAC的距离为3
4
D.点M到直线AC的距离为G
2
A
B
1已知点P为双曲线c:若-号-1右支上一点,14,5为双曲线G的两条渐近线,点4,M
在l1上,点B,N在L2上,且PA1l1,PB1L2,PM//L2,PN/L1,O为坐标原点,记△PAB,
△PMN的面积分别为S1,S2,则下列结论正确的是()
A.IPAlIPBI-
B.OPI>ABI
C.3S1=2S2
D.MNI>V2
第Ⅱ卷(非选择题共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.已知直线l1:ax-y-1=0,l2:ax-(a-2)y-1=0,若两直线垂直,则a=」
13.如图,已知二面角a-1-B的大小为60°,A∈a,B∈B,C,D∈L,AC1L,BD1且AC=
BD=2,CD=4,则AB=
第13题图
第14题图
14如图,在直角坐标系x0y中,已知椭圆C号+y2=1的左、右焦点分别为P1、R2,点M、
N为椭圆上位于x轴上方的两点,且F1M/F2N,则F1N|+IF2M川的取值范围为
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.(本小题13分)
己知点A(-1,2)和直线:6x-4y+1=0.点B是点A关于直线的对称点.
(1)求点B的坐标;
(2)0为坐标原点,且点P满足IPO=V3PB|.若点P的轨迹与直线x+y-1=0有公共点,
求m的取值范围,
16.(本小题15分)
如图,己知正三棱柱ABC-A1B1C1,AB=V2AA1,D,E分别为棱A1B1,BC的中点.
(1)求证:A1B1平面AC1D:
(2)求二面角A-C1D-E的正弦值.
17.(本小题15分)
从广安加德学校的800名男生中随机抽取50名测量身高,被测学生身高全部介于155cm
和195cm之间,将测量结果按如下方式分成八组:第一组[155,160),第二组[160,165),,
第八组[190,195],如图是按上述分组方法得到的频率分布直方图的一部分,己知第一组与
第八组人数相同,第六组的人数为4人,
个身高/组距
0.06
(1)求第七组的频率:
(2)估计该校的800名男生的身高的平均数和中位数;
0.04
(③)若从身高属于第六组和第八组的所有男生中随机抽取两名男生,
记他们的身高分别为x,y,事件E=x-y≤5},求P(E).
0.016
0.008
0155160165170175180185190195身高(cm)
18.(本小题17分)
已知四棱锥S-ABCD的底面ABCD是正方形,且SD L AD,SD=AD,二面角S一AD-C的
大小为60°,M,N分别是SC,CD的中点,
(1)求直线BN与平面SCD所成角的正弦值;
(2)在棱SB上是否存在点G,使得CG/平面AMW?若存在,求SG的值;若不存在,请说明理由.
19.(本小题17分)
已知抛物线T:y2=2px>0),斜率为号的直线交T于A,B两点,且线段AB中点纵坐标为4.
(1)求抛物线T的方程;
(2)若直线I不过点P(2,4),且直线PA交于另一点C,记直线PA,PB的斜率为k1,k2,
@求证:后+片=出
()求证:直线BC过定点.
广安加德学校2025-2026学年度高2024级上学期期末模拟数学答案
1--4:AAAC 5-8:DDAB 9:AC 10:ABD 11:ABD
1.【答案】A解:在抽样的过程中,个体a每一次被抽中的概率都是相等的,因为总体容量
是10,所以个体Q第一次被抽到的可能性与第二次被抽到的可能性均为品故选A。
2.【答案】A解:根据题意,从6张卡片中无放回随机抽取2张,有(2,2引,(1,3引,(1,4),(1,5,
(1,6,(2,3引(2,4),(2,5,(2,6,(3,4),3,5,(3,6),45),(4,6),(5,6,共15种取法,
其中抽到的2张卡片上的数字之积是5的倍数有1,5),2,5),3,5),4,5),(5,6),共5种情
况,则抽到的2张卡片上的数字之积是3的倍数的概率P=品=会故选A
3.【答案】A解:根据题意,得MN=MC+CD+DN=AD-AB+号DP=AD-AB+AP
AD)=-A丽-AD+AP即MN:-a-五+2
4.【答案】C解:以A为原点,AB,AD,AA所在直线分别为x轴、y轴、z轴,
建立空间直角坐标系,如下图所示,设正方体的棱长为1,则B(1,0,0,EO,1)
D0,1,1C11,1,A0,0,1,可得BA=(-1,0BE=(-1,1,2
4
设元=(化,y,z是平面ABE的法向量,则
i:BA1=-X+z=0
i,BE=-x+y+号=0
令z=2,则x=2,
B
2
y=1,即元=(2,1,2引,由DC=(1,0,0),且D1F=DC,可得F2,1,110≤1≤1):
又因为B(1,0,1,所以B1F=(八-1,1,0,由B1F/平面A1BE,
可得元,B,F=2-1)+1×1+0×2=0,解得入=行故选:C.
x
5【答案】D解:直线L经过AD0,8NE两点,直线的率为品=得
直线,的倾斜角为石直线,的倾斜角是直线L,的倾斜角的2倍,则L,的倾斜角为好,☑的斜
率为V3,故选:D.
6.【答案】D解:设动点M的坐标为化,以,由题意得MA=2,即MA1=2IMB1,
'IMBI
则√(x-2y+y2=2√(x-5P+y2,化简整理,得(x-6+2=4,因此,点M的轨迹是以圆
心C6,0叭、半径r=2的圆,则/0C/=√(6-02+0-2=6,因为/0C/-r≤10M/≤/0C1+r,
即4≤/OM1≤8,故/0M/的取值范围是[4,81.故选D.
7.【答案】A解:根据题意可得直线斜率一定存在,设直线的方程为y=k(化-2引,A(x,y,
B(x2,y2,因为/AE/=2/BH/,所以x1+2=2(x2+2),/AF/=2/BF/,作AA1垂直x
轴,垂足为A1,作BB,垂直x轴,垂足为B1,则△AA,F~△BB,E,从而8=BA=号
IA1FIIAFI2
即2(2-x2)=x1-2,解得x1=4,因为Ax1,y1在抛物线C上,
所以y,=士4W2,则k=±4=士22,故选4.
4-2
8.【答案】B解:如图所示:设EF的中点为O,过O作EF的垂面,则AB的
中点P必在平面C内,设A,B在平面内的射影点为M,N,因为AP=BP=2,
AM=BN=1,所以MN=2√5,以∠MON的角平分线为x轴,O为坐标原点建
立平面直角坐标系如图所示:设OM=,OW=n,由余弦定理可知:
MN2=12=m2+n2-2mc0s60°,所以2+n2-nm=12,又因为
2
MOx=NOx=30°,设P(x,y),所以{
2(m+n)
m=25
,所以
3x+2y
_2V
n
3-2
将上述结果代入等式m2+n-1=12中化简可得:。+y2=1,
故轨迹是椭圆,故选:B
9.【答案】AC解:连续抛掷正四面体两次,样本点总数为4×4=16,每个样本点等可能发
生,事件8第一次数字为奇数:第一次取1、3,共2种,故P®)异=
事件C第二次数字为偶数:第二次取2、4,共2种,故P1C)=-
事件A两次和为奇数:需“奇+偶”或“偶+奇”,共2×2+2×2=8种,故P4)=品-分
选项A:对于事件A与事件B,P(A)=P(B)=P(AB)=子事件A与事件B是相互独立事
件,A正确.选项B:事件B与C可同时发生,故不互斥,B错误.选项C:PAP(B)P1C)=方××
言日C正确,选项D:事件ABC表示第一次记录的数字为奇数,第二次记录的数字为偶数,
锁P(4B0=器-子故D债误.故远:AC
10.【答案】ABD解:如图,以点D为原点,DA,DC,DP所在直线为x,y,z轴建立空间直
角坐标系,则A(2,0,0,B(2,2,0,C10,2,0,D(0,0,0),P(0,0,2,M(1,0,1),
N(0,1,1,G(1,1,1,对于A,DN=(0,1,1,BN=(-2,-1,1,CN=(0,-1,1)
DC=0,2,0,CB=(2,0,0.DN.BN=0,DN·CN=0,DC.CB=0,CB.CN=0,
∴DN L BN,DN⊥CN,DC⊥CB,CB⊥CN,即DN⊥BN,DN⊥CN,DC⊥CB,
CB 1 CN,四面体N-BCD的四个面都为直角三角形,即四面体N一BCD是鳖
臑,故A正确;对于B,CC=(1,-1,1),MN=(-1,1,0),则CG与MN所成角的
D
余弦值为
1os<G,N>1=/品/=5,故B正确:对于C,pi=20-2.
PG-a2水设面PaG的法同里为三化x水由民股2经
,取z=1,
得7=2,1则点G到平面PAC的距离为.L-号放C错误!
√3
对于D,元=1-220,丽=(-10,以直线AC方向上的单位向量是成=1-号,号,0以,
则M到AC的距离d=√IAMP-(AM·=5,则D正确.故选:ABD.
11.【答案】ABD解:如图,由PA1L,PB12,则O,P,A,B四点在以OP为直径的圆上,
则0P川≥A1,故B正确:由双曲线C若-号=1,则南近线方程为y=土号
t,
不纺设y=号x,y=号x,则∠40B=60,
由PML:PNW/M,则∠PNB=∠PMA=∠AOB=60°,则PM=PA
sin 60'
PN=8o则S,-PA-Pnsn120-号PA,PBS,-PM,PNsn60-号PA-PB
则451=3S2,故C错误;设Pxoy,满足马_5=,则后-3y%=6,
62
则由点到直线距离知PA-竖d:过,同理有PD:V过
1+号
2
2
则PAPB=品通-号放A正确:故PM:PN-恩=2,在△PMN中,由余弦定理知,
4
MN2=PM2+PN2-2PM·PNcos60°=PM2+PN2-2>2PM·PN-2=2,
故/MN/>V2,当且仅当PM=PN=V2时,等号成立,故D正确.故选:ABD.
12.【答案】1或-2【解析】解:直线L1:ax-y-1=0,l2:ax-(a-2y-1=0垂直,
可得a2+(a-2)=0,解得a=1或a=-2.故答案为:1或-2.
13.【答案】2V5解:因为二面角a-l-B的大小为60°,所以AC与DB的夹角为120°,
又AB=AC+CD+DB,所以AB2=AC+CD+DEP=AC2+CD2+DB2+2AC.CD+2CD·DB+
2DB·AC=4+16+4+0+0+2×2×2×(-)=20,所以1AB1=25.
14【答案】4刀解:作点N关于原点的对称点E,连接EREF,、EN,因为椭圆C:号+y=1,
则点F(-√3,O)、F(√3,O),由椭圆的对称性可知点E也在椭圆C上,因为0为EN、F,F2
的中点,所以,四边形EFNF2为平行四边形,所以,EF/F2N且IEF引=|F2N,
因为MF/∥F2N,故M、F1、E三点共线,则|MF+INF2=IMFI+IEF|=IME,
所以,1FN+lF2M川=2a-lFM+2a-lF2N=4a-(IF1M+|F2NI)=8-IlEM
因为点M、N为椭圆上位于x轴上方的两点,则直线ME不与x轴重合,
设直线ME的方程为x=my-V3,设点M(x1,y1)、E(x2,y2),
径+y2=1可得m+40y2-2V3my-1=0.
(x=my-3
联立x2
则4=12m2+4(m+4)=16(mr2+1)>0,+2=23
m2+4y2-m2+4
所以,/ME/=√x1-x2P+(y1-y22=V1+m2·Vy1+y2P-4yy2
-=4-异∈4所以.E,+F,M:8EMe4刀.故答案为:8孔
m2+4
15.解:①)设点8x儿由题线段AB的中点M(号,牛号在直线上,
故:6分)-4)+1=0①,
又直线4B垂直于直线,赦器-号②,
联立①@式解得:C日成点B的坐标为20
(2)设点Px,yW,由题/P01=V3引PB1,则/P012=31PB/2,故x2+y2=30x-22+y2],
化简得x-32+y2=3,又~直线x+my-1=0与圆x-32+y2=3有公共点,
故器≤万,解得mE(-0-1u号+)
16.(1)证明:取AB的中点F,由正三棱柱的性质可得,A1B1,DC1,DF两两互相垂直,以D
为原点,分别以DB1,DC1,DF所在直线为x轴,y轴,z轴建立如图所示的空间直角坐标系.不
妨设AA1=2,则AB1=2√2,则A(-√2,0,0,A(-V2,0,2引,BN2,0,2引,C10,√6,0,
r竖2.B=2W2,02.i=1-厄.0,2,DG=0V6,,正=92办
由A1B·DA=(2V2,0,2·(-V2,0,2)=-4+0+4=0,得AB1AD,
由AB·DC=(2√2,0,2)·(0,V6,0)=0+0+0=0,得A1B1DC1,
AD,DC1C平面AC1D,AD∩DC1=D,∴AB1平面AC1D.
(2)解:由(1)可知AB=(2V2,0,2)为平面AC,D的一个法向量,设元=(x,y,z为
平面C,0的法向量,则:-0,和停x+9)+2=0
i.DC1=0,(√6y=0,
令z=1,得平面C1DE的一个法向量为沉=(-2V2,0,1,
设=面角Ac0E的大小为0,期co:片需-停可物sn0:
3
所以,二面角A-C,D一E的正弦值为5,
31
B
17解:(①第六组的频率为=0.08第七组的频率为:
1-0.08-5×(0.008×2+0.016+0.04×2+0.06)=0.06.
(2)由直方图得,身高在第一组[155,160)的频率为0.008×5=0.04,
身高在第二组[160,165)的频率为0.016×5=0.08,
身高在第三组[165,170的频率为0.04×5=0.2,
身高在第四组[170,175)的频率为0.04×5=0.2,
由于0.04+0.08+0.2=0.32<0.5,0.04+0.08+0.2+0.2=0.52>0.5,
设这所学校的800名男生的身高中位数为m,则170<m<175,
由0.04+0.08+0.2+(m-170)×0.04=0.5得m=174.5,
所以这所学校的800名男生的身高的中位数为174.5cm,
平均数为157.5×0.04+162.5×0.08+167.5×0.2+172.5×0.2+177.5×0.06×5+182.5×
0.08+187.5×0.06+192.5×0.008×5=174.1.
(3)第六组[180,185)的抽取人数为4,设所抽取的人为a,b,c,d,
第八组[190,1951的抽取人数为0.008×5×50=2,设所抽取的人为A,B,
则从中随机抽取两名男生有ab,ac,ad,bc,bd,cd,aA,aB,bA,bB,cA,cB,dA,
dB,AB共15种情况,因事件E=/x-y/≤5}发生当且仅当随机抽取的两名男生在同一组,
所以事件E包含的基本事件为ab,ac,ad,bc,bd,cd,AB共7种情况.所以P(E)=5
18.解:因为SD L AD,且AD1DC,SD∩DC=D,SD,DCc平面SDC,所以ADI平面SCD,
所以∠SDC=60°,且平面SCDI平面ABCD,又SD=AD,所以△SCD为正三角形,过S作CD
的垂线,交CD于N,以N为坐标原点,过N作AB的垂线为x轴,NC,NS所在直线为y,z轴,
建立空间直角坐标系,设SD=2,则A(2,-1,0),B(2,1,0),C0,1,0,D0,-1,0,S0,0,√3),
M N.0,0),
(1)因为NB=(2,1,0),又DA=(2,0,0)为平面SCD的一个法向量,所以
cos<WG.点-S,所以直线BN与平面3CD所成角的正法值为25,
5
5
(2)假设存在点G,使得CG∥平面AMN,设G化,y,z,SG=SB(0≤1≤1),
因为sG=(xyz-√3),sB=21,-√3到,所以x=21,y=1,z=V31-),
即G(22,2,√31-,所以cG=(2λ1-1,V31-)
设平面AMN的法向量为5=ky2因为A=(2,-1,0),MM=(0,号),
由NA正0得,+32=0令=2,则y,2有,为V3,
所以万=(-V3,-2√3,2)为平面AMN的一个法向量,因为CG/平面AMW,所以CC1,
所以CG·b=21×(-V3)+(几-1)×(-2√3)+V31-)×2=0,
解得A-子所以存在点C,使得CG/平面AMN,且=2.
19.解:(1)设直线的方程为x=2y+n,代入y2=2px,得y2-4py-2pm=0,设点Ax,y,
Bx,y,则y1+2=4印,又2=4,p=2,抛物线r的方程为y2=4x:
2
手友好是则呢+号-2tm222n-2
、(2)①证明:由2,2且是=二名1=22m
k1 k2
y1-4
y2-4
yw2801t2tm-20y1t21-8n-2=4y2+n-1001+y2-8n-2=16二6t=4,
y1y2-401+y2)+16
所以1+1.2
(画证明:由片+方=4,设直线BC方程:X=my+t,B以小Cy
联立my*t
y2=4x
,可得y2-4my-4t=0,y2+ya=4m,y2yg=4t,k,三号32=2二
x2-2
方片2特2:6228t-.
y2-4
y2y3-40y2+y3)+16
整理得:4m2-2t-14m+mt+12=0,即(m-2t+4m-6)=0,
当m=2时,直线AB与直线BC重合,舍去,.t+4m=6,直线BC方程:x=my+6-4m,
∴直线BC过定点(6,4),故直线BC过定点.