摘要:
**基本信息**
立足高一数学核心内容,融合佛山徒步、牛皮鼓工艺等地方文化与布洛卡点数学史情境,梯度设计突出空间想象、数据分析及逻辑推理能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|11/58分|复数、向量、三角函数、解三角形、统计|第5题以气象数据判断入夏,考查统计量实际应用;第10题结合佛山徒步数据,对比分析扇形与条形图|
|填空题|3/15分|三角函数定义、向量做功、正四棱台与正方体|第14题通过储物盒旋转问题,融合空间几何与最值思想|
|解答题|5/77分|立体几何证明、统计直方图、三角函数综合、翻折问题、布洛卡点探究|第19题引入布洛卡点定义,层层递进考查解三角形与不等式证明,体现数学文化与逻辑推理;第18题翻折问题综合空间垂直证明与线面角最值,培养直观想象|
内容正文:
广东省佛山市2025-2026学年下学期高一数学期末冲刺模拟卷
考试范围:人教A版必修第一册第五章、人教A版必修第二册
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.的共轭复数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,所以复数z的共轭复数是
2.已知,是两个不共线的单位向量,,,若与共线,则( )
A. B.6 C. D.
【答案】A
【详解】由向量与向量共线,且向量不共线,
得,所以.
3.将函数的图象向左平移个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标扩大到原来的4倍(纵坐标不变),得到函数的图象,则的解析式可以为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】将函数的图象向左平移个单位长度,可得的图象,
再将所得图象上所有点的横坐标扩大到原来的4倍(纵坐标不变),
可得的图象,
令,得,可得,
.
4.已知中,角所对的边分别为,若,,,则( )
A.3 B.5 C. D.
【答案】D
【分析】根据,结合二倍角公式及正弦定理求出,再由余弦定理求出或,讨论舍去即可求出答案.
【详解】由,得,
所以.
由余弦定理,得,
解得或.
若,则,得,又由且,得,
所以,与矛盾;
若,由余弦定理得,
又,且,
所以,符合题意.
综上所述,.
5.气象学上判定春季进入夏季的标准为:当某地连续5天的日平均气温达到或超过时,便将这5天中的第一天定为夏季的开始.已知甲、乙、丙3个地区某连续5天日均气温的数据特征如下:
甲地:中位数是27,平均数是26.
乙地:最高气温31,平均数是26,方差是10.4.
丙地:中位数是24,众数是22.
则由此判断一定进入夏季的地区是( )
A.乙地 B.丙地 C.甲地,乙地 D.乙地,丙地
【答案】B
【详解】设5天气温从小到大排列为.
甲地:中位数,平均数.
因中位数大于平均数,所以必有,可构造,不一定入夏,如21,26,27,28,28.
乙地:5天平均气温为26,总和为,方差,故气温与均值差的平方和为.
假设存在一天气温为21(低于22),与均值差为,平方为25, 最高气温31,
剩余天平方和只需,又因为.
所以完全可以构造出五个数满足总和130,方差10.4,最大为31的数值,
因此乙地不能保证每天气温,不一定进入夏季,如21,25,26,27,31.
丙地:中位数,众数,,故;
众数为,则,5天均,一定入夏.
6.已知的内角 ,,所对的边分别是,,,若,,则的值为( )
A.2 B. C. D.
【答案】A
【分析】利用正弦定理即可求解.
【详解】由正弦定理得:,所以,
所以.
7.牛皮鼓,又称堂鼓、喜庆鼓,多用于江南祠堂内婚嫁迎娶和迎新年等.如图所示的牛皮鼓的鼓面直径为 cm,鼓身高度为 cm,用平行于鼓面的平面截牛皮鼓,所得截面圆的最大直径为 cm,若将该牛皮鼓看成由两个相同的圆台拼接而成,忽略鼓面与鼓身的厚度,则该牛皮鼓的表面积为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】将牛皮鼓抽象成两个完全相同的圆台拼接而成的组合体,利用台体的侧面积和圆的面积公式分别计算侧面积和底面积求和.
【详解】由题可知,牛皮鼓是两个完全相同的圆台底面对底拼接而成,
其中一个圆台,上底面半径
,下底面半径,高为.
圆台的母线长为,则,
圆台侧面积为
,上底面积为,
所以牛皮鼓的表面积为
.
8.在和中,B是的中点,,,,若,则与的夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设,为方向的单位向量,进而表示相关向量,利用已知边长关系求出,代入求出,进而利用向量夹角余弦公式计算求解.
【详解】设,为方向的单位向量,
B是的中点,,故,
由得,
解得,
又,
则,
故,
故.
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.已知复数,为的共轭复数,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【详解】,共轭复数,则
,故A错误;
,故B错误;
,故C正确;
,故D正确.
10.佛山50公里徒步自2016年首次推出5条路线实现“五龙汇聚”,参与人数逐年增加,到2025年,现场参与人数为45万人,这不仅是一场全民健身的狂欢,更是佛山城市品牌的一次璀璨展示.下面分别为2016年佛山50公里徒步参与人数的扇形统计图(图1)、2025年佛山50公里徒步参与人数的条形统计图(图2,单位:万人),已知2025年高明线的参与人数是2016年的2倍,则( )
A.2016年佛山50公里徒步总的参与人数是20万
B.2025年顺德线的参与人数超过了2016年南海线与顺德线的参与人数总和
C.五条线的参与人数2025年与2016年相比增加人数最少的是三水线
D.五条线的参与人数2025年与2016年相比增长率最高的是南海线
【答案】ABD
【分析】根据扇形图及条形图得出5条线路的各个数据,再结合选项分别判断即可.
【详解】因为2025年高明线的参与人数是2016年的2倍,则2016年的高明线的参与人数是万人,
对于A:根据扇形图得出万,所以2016年佛山50公里徒步总的参与人数是20万,A选项正确;
2016年佛山50公里徒步高明线,三水线,禅城线,顺德线,南海线参与人数分别为:万,万,万,万,万,
2025年佛山50公里徒步高明线,三水线,禅城线,顺德线,南海线参与人数分别为:万,万,万,万,万,
对于B:因为,2025年顺德线的参与人数超过了2016年南海线与顺德线的参与人数总和,B选项正确;
对于C:五条线的参与人数2025年与2016年相比增加人数最少的是高明线,C选项错误;
对于D:南海线的参与人数2025年与2016年相比增长率,顺德线的参与人数2025年与2016年相比增长率,
禅城线的参与人数2025年与2016年相比增长率,三水线的参与人数2025年与2016年相比增长率,
高明线的参与人数2025年与2016年相比增长率,所以五条线的参与人数2025年与2016年相比增长率最高的是南海线,D选项正确;
故选:ABD.
11.已知中,与均为锐角,的面积为,且,则()
A. B.
C.周长为 D.
【答案】ACD
【分析】利用和角公式结合已知等式推出,再由面积、正弦定理求边长,通过平方变形计算,逐一判断选项正误.
【详解】由,可得.
因为,
所以,
则,
即.
因为与均为锐角,所以
当时,此时,.
当时,,
此时,,则,
且,,则,
此时与不能同时成立,同理,也不成立,
综上 , 选项A正确.
因为,则,由可得成立,
又,则,
成立,
此时,
由正弦定理:,,即,
故.
,,即,所以,,选项B错误.
,选项D正确.
因为,
所以,所以周长选项C正确.
第二部分(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.若角α的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边过点,则________.
【答案】
【分析】利用任意角三角函数的定义得出角的正切值和余弦值,再结合二倍角的余弦公式即可求解.
【详解】由三角函数的定义得,
则,
所以.
13.一物体在力的作用下,由点移动到点.已知,则对该物体所做的功为___________
【答案】2
【分析】根据向量数量积的坐标表示求解即可.
【详解】由题意知,,
所以.
14.有一个正四棱台形状的封闭储物盒,其上、下底面面积分别为4和64,侧面梯形的高为6,若一个正方体可以在盒内任意旋转,则该正方体的棱长的最大值为_________.
【答案】
【分析】由题意可知若一个正方体可以在盒内任意旋转,则正方体的外接球直径不超过正四棱台内切球的直径.则此题转化成求正四棱台内切球半径.分情况讨论:当内切球与棱台的上、下底面相切时,半径即为棱台高的一半;当内切球与棱台的腰相切时,利用三角形相似可求得内切球半径.
【详解】
将正四棱台的四条侧棱延长交于一点,形成一个正四棱锥,作出截面(如图)
正四棱台的上、下底面为正方形,且上、下底面面积分别为4和64,
则上底边长为2,下底边长为8.即.
侧面梯形的高为6,则,所以棱台的高.
若一个正方体可以在盒内任意旋转,则正方体的外接球直径不超过正四棱台内切球的直径.
当内切球与棱台的上、下底面相切时,内切球半径;
当内切球与棱台的侧面相切时(如图),假设
由,则,
即,得,则,.
又,,即,解得
,正四棱台内切球的半径,即正方体外接球半径.
此时正方体的边长为,则正方体棱长的最大值为.
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.(13分)如图,在四棱锥中,, ,,E为棱 的中点,平面 .
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面;
【答案】(1)证明:由,,E为棱的中点,
则且,所以四边形为平行四边形,则,
又平面平面,所以平面;
(2)证明:由平面平面,得,
连接,由且,
所以四边形 为平行四边形,又 ,
所以平行四边形 为正方形,所以,
又 ,,
又平面,平面,
平面,所以平面平面 .
【分析】(1)由题意可证四边形为平行四边形,则,结合线面平行的判定定理即可证明;
(2)如图,易证,根据线面垂直的性质与判定定理可得 平面 ,结合面面垂直的判定定理即可证明;
【详解】(1)略
(2)略
16.(15分)某环保小组对某市连续40天的PM2.5日均浓度(单位:)数据进行统计分析,将数据分成,,,,五组,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求图中a的值;
(2)求该市这40天中PM2.5日均浓度低于的天数;
(3)估计该市PM2.5日均浓度的平均数(各组数据以该组中间值作代表).
【答案】(1)
(2)天
(3)
【分析】(1)根据频率分布直方图中,长方形的面积和为1,计算a的值;
(2)根据频数等于频率和总数的乘积计算即可;
(3)利用每组中间值和频率的乘积之和计算平均数.
【详解】(1)由可得:,
故;
(2)低于的组为,,,
对应的频率和为:,
天数为:(天);
(3)各组中间值分别为:25,35,45,55,65,
.
17.(15分)已知函数.
(1)求的单调递增区间;
(2)求不等式在上的解集;
(3)对于任意的,关于x的不等式≥0恒成立,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由二倍角公式和辅助角公式得到,结合周期公式和整体代换即可求解;
(2)由(1)得到再结合正弦函数性质即可求解;
(3)通过分离参数得到,再结合的值域和基本不等式即可求解.
【详解】(1)易知
.
令,可得,
所以的单调递增区间为;
(2)由可得,整理可得.
因为,所以.
根据正弦函数的性质可知要使,应满足,
解得.
所以不等式在上的解集为.
(3)因为,所以,得到,
所以,又因为不等式恒成立,
得到,因为,
当且仅当,即时取等号,因此,
所以实数m的取值范围是.
18.(17分)如图,梯形中,,,,,将沿翻折至,其中为动点.
(1)当平面平面时,
(i)求证:;
(ii)求点到平面的距离;
(2)求直线与平面所成角的正弦值的最大值.
【答案】(1)(i)证明见解析(ii)2
(2)
【分析】(1)由条件先证明,再由平面平面,由面面垂直的性质定理可以得到平面,即可证明;(ii)又由,根据线面垂直的判定定理可以得到平面,即可知点到平面的距离即为;
(2)取的中点,的中点,首先确定点在平面上的射影为在直线上,分析得到只研究在上或在左侧的情况,过作,得到的表达式,通过换元,利用基本不等式即可求出直线与平面所成角的正弦值的最大值.
【详解】(1)
(i)梯形中,,,,
,.
取的中点,连接,易知四边形为正方形,
,可知.
,.
平面平面,平面平面,平面
平面,平面,;
(ii),,,平面,
平面,点到平面的距离为;
(2)
取的中点,的中点,连接可知.
由(1)知.
设点在平面上的射影为,则由,
可得,从而,在直线上.
设直线由平面所成的角为,则.
可知分别在左右对称位置时,长度相同,
而当在右侧时,较长,此时较小,
因此只需考虑在上或在左侧的情况.
过作,则,
设,则,,
,,
,
,.
设,则,
,
,,当且仅当,
即时取等号,,
直线与平面所成角的正弦值的最大值为.
19.(17分)布洛卡点是三角形内部的一个特殊的点,由法国数学家亨利•布洛卡于19世纪提出,它通过等角条件联系三角形边与顶点,其角度和位置揭示了三角形的对称性与比例特性,是经典几何学中兼具美学与实用价值的点.其定义如下:设是内一点,若,则称点P为的布洛卡点,角为的布洛卡角.如图,在中,记它的三个内角分别为,,,其对边分别为,,,的面积为,点为的布洛卡点,其布洛卡角为,请完成以下各题:
(1)若,且,求;
(2)若,的面积为,求;
(3)若为锐角三角形.求证:.
【答案】(1)
(2)24
(3)在内,应用余弦定理以及三角形的面积公式得
,
,
,
三式相加可得:①;
在内,应用余弦定理以及三角形的面积公式得:
,
在和内,同理,
于是,
因为,
由等比性质得②,
由①②得
即,
因为,
所以.
【分析】(1)根据等腰三角形的性质及三角形的内角和,可得,从而求得,得到 的值;
(2)由三角形面积公式,可得,在,,中,分别利用余弦定理,并三式相加整理得,从而求得;
(3)由同角三角关系的商数关系,进行切化弦,在内,利用余弦定理及三角形面积公式可得:;同理在,和内,可得,根据比例的性质进行化简即可证明.
【详解】(1),
又,
,.
所以, ,所以.
(2)
,
所以,
在,,中,分别由余弦定理得:
,,,
三式相加整理得,
即,故;
(3)略
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广东省佛山市2025-2026学年下学期高一数学期末冲刺模拟卷
考试范围:人教A版必修第一册第五章、人教A版必修第二册
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.的共轭复数是( )
A. B. C. D.
2.已知,是两个不共线的单位向量,,,若与共线,则( )
A. B.6 C. D.
3.将函数的图象向左平移个单位长度,再将所得图象上所有点的横坐标扩大到原来的4倍(纵坐标不变),得到函数的图象,则的解析式可以为( )
A. B.
C. D.
4.已知中,角所对的边分别为,若,,,则( )
A.3 B.5 C. D.
5.气象学上判定春季进入夏季的标准为:当某地连续5天的日平均气温达到或超过时,便将这5天中的第一天定为夏季的开始.已知甲、乙、丙3个地区某连续5天日均气温的数据特征如下:
甲地:中位数是27,平均数是26.
乙地:最高气温31,平均数是26,方差是10.4.
丙地:中位数是24,众数是22.
则由此判断一定进入夏季的地区是( )
A.乙地 B.丙地 C.甲地,乙地 D.乙地,丙地
6.已知的内角 ,,所对的边分别是,,,若,,则的值为( )
A.2 B. C. D.
7.牛皮鼓,又称堂鼓、喜庆鼓,多用于江南祠堂内婚嫁迎娶和迎新年等.如图所示的牛皮鼓的鼓面直径为 cm,鼓身高度为 cm,用平行于鼓面的平面截牛皮鼓,所得截面圆的最大直径为 cm,若将该牛皮鼓看成由两个相同的圆台拼接而成,忽略鼓面与鼓身的厚度,则该牛皮鼓的表面积为( )
A. B. C. D.
8.在和中,B是的中点,,,,若,则与的夹角的余弦值为( )
A. B. 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.已知复数,为的共轭复数,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
10.佛山50公里徒步自2016年首次推出5条路线实现“五龙汇聚”,参与人数逐年增加,到2025年,现场参与人数为45万人,这不仅是一场全民健身的狂欢,更是佛山城市品牌的一次璀璨展示.下面分别为2016年佛山50公里徒步参与人数的扇形统计图(图1)、2025年佛山50公里徒步参与人数的条形统计图(图2,单位:万人),已知2025年高明线的参与人数是2016年的2倍,则( )
A.2016年佛山50公里徒步总的参与人数是20万
B.2025年顺德线的参与人数超过了2016年南海线与顺德线的参与人数总和
C.五条线的参与人数2025年与2016年相比增加人数最少的是三水线
D.五条线的参与人数2025年与2016年相比增长率最高的是南海线
11.已知中,与均为锐角,的面积为,且,则()
A. B.
C.周长为 D.
第二部分(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.若角α的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边过点,则________.
13.一物体在力的作用下,由点移动到点.已知,则对该物体所做的功为___________
14.有一个正四棱台形状的封闭储物盒,其上、下底面面积分别为4和64,侧面梯形的高为6,若一个正方体可以在盒内任意旋转,则该正方体的棱长的最大值为_________.
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.(13分)如图,在四棱锥中,, ,,E为棱 的中点,平面 .
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面;
16.(15分)某环保小组对某市连续40天的PM2.5日均浓度(单位:)数据进行统计分析,将数据分成,,,,五组,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求图中a的值;
(2)求该市这40天中PM2.5日均浓度低于的天数;
(3)估计该市PM2.5日均浓度的平均数(各组数据以该组中间值作代表).
17.(15分)已知函数.
(1)求的单调递增区间;
(2)求不等式在上的解集;
(3)对于任意的,关于x的不等式≥0恒成立,求实数m的取值范围.
18.(17分)如图,梯形中,,,,,将沿翻折至,其中为动点.
(1)当平面平面时,
(i)求证:;
(ii)求点到平面的距离;
(2)求直线与平面所成角的正弦值的最大值.
19.(17分)布洛卡点是三角形内部的一个特殊的点,由法国数学家亨利•布洛卡于19世纪提出,它通过等角条件联系三角形边与顶点,其角度和位置揭示了三角形的对称性与比例特性,是经典几何学中兼具美学与实用价值的点.其定义如下:设是内一点,若,则称点P为的布洛卡点,角为的布洛卡角.如图,在中,记它的三个内角分别为,,,其对边分别为,,,的面积为,点为的布洛卡点,其布洛卡角为,请完成以下各题:
(1)若,且,求;
(2)若,的面积为,求;
(3)若为锐角三角形.求证:.
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