内容正文:
高一年级6月测评
数 学
(试卷满分:150分,考试时间:120分钟)
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,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.
3.考试结束后,请将答题卡上交.
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. 已知复数,则在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】
【详解】依题意,复数,则,
因此在复平面内对应的点位于第一象限.
2. 已知平面,直线l,则“”是“l与平面有公共点”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】结合直线与平面的位置关系,分别判断命题的充分性和必要性即可得出结论.
【详解】当时,由直线在平面内的定义,知直线与平面有无数个公共点;
而若与平面有公共点,则有,或与平面相交,无法推得.
故“”是“与平面有公共点”的充分不必要条件.
3. 已知向量,,则在上的投影向量的模为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据投影向量及向量模的公式计算结果即可.
【详解】因为在上的投影向量为,
所以在上的投影向量的模为.
4. 已知是两条不同的直线,是两个不同的平面,则下列命题正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,,则
【答案】C
【解析】
【分析】根据空间中线面、面面平行与垂直的判定定理和性质定理,逐项验证即可.
【详解】选项A,若,则直线与直线位置关系可能为平行、相交或异面,故A错误;
选项B,若,则直线与平面位置关系可能为、或与相交,故B错误;
选项C,根据线面平行的性质定理以及面面垂直的判定定理可知,若,
则内必存在直线平行于m,设为l,则,则,故C正确;
选项D,若,则直线与平面位置关系可能为、或与相交,故D错误.
5. 已知为两个随机事件,,,则下列结论错误的是( )
A. B. 若,则
C. 若,则 D. 若互斥,则
【答案】C
【解析】
【分析】结合对立事件概率性质、事件包含关系的概率特点、概率加法公式逐一判定各选项即可.
【详解】对于选项A,根据对立事件的概率公式,得,故选项A正确;
对于选项B,因为,所以,故选项B正确;
对于选项C,根据概率的加法公式,得,故选项C错误;
对于选项D,因为事件互斥,所以,
因此,故选项D正确.
6. 如图,在正方体中,为的中点,则异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】如图:
取中点,连接,.
因为,所以即为异面直线与所成的角.
不妨设,在中,,,
所以.
7. 在中,角,,所对的边分别为,,,,设的面积为,若,则的形状为( )
A. 直角三角形 B. 钝角三角形 C. 等边三角形 D. 等腰直角三角形
【答案】C
【解析】
【详解】由,结合正弦定理,可得,
又,
因为为三角形内角,所以.
根据余弦定理,,可得,
中,,且,所以为等边三角形.
8. 甲、乙、丙、丁篮球运动员连续7场比赛得分数据(分值均为整数)的数字特征如下:
甲球员:平均数为26,方差为20
乙球员:中位数为29,众数为26
丙球员:中位数为25,极差为10
丁球员:众数为25,第40百分位数为30
根据以上信息,下列结论一定错误的是( )
A. 乙球员场均得分在24分以上 B. 甲球员有一场比赛的得分可能为40分
C. 丙球员场均得分一定在20分以上 D. 丁球员场均得分至少为30分
【答案】B
【解析】
【分析】根据平均数、中位数、众数、极差、方差、百分位数的定义及计算公式分析判断即可.
【详解】对于A,乙球员中位数为29,说明7场得分中,第4高的得分为29,
又众数为26,则26至少出现两次,
计算最小总得分:即使最小情况,总得分也有,
场均最小值约为,A正确.
对于B,甲球员平均数为26,当有一场比赛的得分为40分时,方差,
故甲球员某一场比赛的得分不可能为40,B一定错误.
对于C,丙中位数为,排序后第位是,极差为,
因此最大得分,最小得分,
计算最小总得分,场均最小值约,C正确.
对于D,丁球员第40百分位数位置为,向上取整为第3项,即第3低的得分.
又众数为25,则25至少出现两次,只能是排序后前两项为25,第3项及之后,
所以最小总得分:,场均最小值为30,
因此丁场均至少30分,D正确.
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. (多选题)已知为虚数单位,则下列说法正确的是( )
A. 若,,则 B. 若,则
C. 若,则的虚部为 D. 若,则
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据复数的相关概念及除法运算逐项判断.
【详解】对于A,由纯虚数不能比较大小,故A错误;
对于B,因为,所以,故B正确;
对于C,若,根据复数虚部的概念,得的虚部为,故C正确;
对于D,,所以,故D正确.
10. 在中,内角A,B,C对应的边分别为a,b,c,则下列说法正确的是( )
A. 若,,,则
B. ,则
C. 若,,有两解,则
D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据给定条件,利用正弦定理求解、推理判断ABC;利用和角的余弦公式判断D.
【详解】对于A,由及正弦定理,得,
又,因此或,A错误;
对于B,,B正确;
对于C,由,有两解,
得,且,解得,C正确;
对于D,在中,,
则,D正确.
11. 如图,在正方体中,分别为,,的中点,点为线段上的动点,则下列说法正确的是( )
A. 几何体是三棱台
B. 直线与平面相交
C. 二面角的平面角的正切值为
D. 直线与平面所成角的正弦值的最大值为
【答案】AC
【解析】
【分析】对于A,通过判断延长相交于一点即可判断,对于B,连接,通过判断平面平面,即可判断,对于C,作,连接,确定为二面角的平面角,进而可求正切值,对于D,设点在平面上的射影为点,确定即为直线与平面所成的角,得到,再通过为定值,求出的最小值即可判断.
【详解】对于A,因为点分别为的中点,所以,
且,所以四边形是等腰梯形,
所以延长必然相交,设交点为,
又分别在平面内,
则点为平面的公共点,
又平面平面,
所以,即延长后相交于一点,
又平面平面,
所以几何体是三棱台,A正确,
对于B,如图1,连接,由中位线可得,
再取的中点为,连接,
由,得四边形为平行四边形,故,
由,得四边形为平行四边形,
故,所以,
又平面,且平面,
所以平面,平面,
又平面,
所以平面平面,又平面,
所以平面,B错误;
对于C,如图2,过点作,连接,因为平面,平面,
所以,又平面,
所以平面,又平面,
所以,即为二面角的平面角,
设正方体的棱长为2,则,
由,得,则,C正确;
对于D,如图3,设点在平面上的射影为点,
连接,则即为直线与平面所成的角,则,
因为平面,所以点到平面的距离为定值,即为定值,
所以当取最小值时,取最大值,
点到平面的距离等于点到平面的距离,
设点到平面的距离为,正方体的棱长为2,
则,
所以等腰梯形的高,
由,所以,
解得,即,
在中,,
所以,当时,,
即,所以,即取最小值为,
所以直线与平面所成角的正弦值的最大值为,D错误.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 数据560,546,543,532,527,518,517,516,515,513,513的80%分位数是______.
【答案】543
【解析】
【分析】先将数据从小到大排列,再依据百分位数的定义计算对应分位数.
【详解】将所给数据从小到大排列为:513,513,515,516,517,518,527,532,543,546,560,
因为11×0.8=8.8,
所以这组数据的80%分位数为从小到大排列的第9个数.
13. 河南科技馆内有一个半径为15m的球形建筑物,已知三点在该球面上,且,则球心到平面的距离为______.
【答案】12
【解析】
【分析】先求出正的外接圆半径,再利用球的截面性质中球半径、截面圆半径、球心到截面距离的勾股关系计算所求距离.
【详解】由题意可知,均在平面截球所得的截面圆上,且,
故为正三角形.
设截面圆半径为,由正弦定理得
m.
设球心到平面的距离为d,则m.
14. 已知平面向量,,满足且,向量满足,则的最大值是______.
【答案】
【解析】
【详解】已知平面向量,,满足且,
设,,,
,代入坐标得:
,
可知向量的终点在一个圆心坐标为,半径为的圆上,
则的最大值是原点到圆心的距离加上圆的半径,
即.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
15. 设复数,(其中,).
(1)若,求的值;
(2)若是关于x的方程的一个根,求实数的值.
【答案】(1)
(2)
或
【解析】
【分析】(1)根据共轭复数的定义、复数相等的条件求出对应的参数;
(2)根据实系数一元二次方程虚根成对的特点,结合韦达定理求解参数.
【小问1详解】
由可得,又,即.
解得,因此.
【小问2详解】
依题意,也是方程的根.
由韦达定理,,解得,即;
,即.
当时,;当时,,故的值为.
16. 某景点为了更好地提升旅游品质,景点工作人员随机选择100名游客对景区满意度评分(满分100分),将评分绘制成频率分布直方图(如图).
(1)求x的值;
(2)为了解游客对景区不满意的原因,该景区在评分低于70分的游客中用比例分配的分层抽样方法随机抽取5人座谈,座谈之后,景区在5人中随机抽取2人作为景区的长期“荣誉顾问”,求抽取的2人评分不在同一组的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据频率分布直方图中所有小矩形的面积之和等于建立方程求解;
(2)先计算评分低于分的各组人数,确定分层抽样抽取的人数,再利用古典概型概率公式求解.
【小问1详解】
由频率分布直方图可得,
解得.
【小问2详解】
评分在内的频率为, 该组人数为(人).
评分在内的频率为, 该组人数为(人).
评分低于分的游客共有(人).
因为采用比例分配的分层抽样方法抽取人, 所以抽样比为.
所以在内抽取的人数为(人),记为;
在内抽取的人数为(人),记为.
从这人中随机抽取人,所有可能的情况有:
共种.
其中人评分不在同一组的情况有: ,共种.
故所求概率.
17. 在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知.
(1)求角A的大小;
(2)若,的面积为,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理将边的关系转化为角的关系,化简求出后可得角A;
(2)结合已知条件和三角形面积公式求出,再用余弦定理求,进而得周长.
【小问1详解】
,
由正弦定理可得,
即,
因为,
所以,则,即,
因为,所以.
【小问2详解】
因为,,
所以,
所以.
由余弦定理可得,
.
故的周长为
18. 在平面直角坐标系中,已知点,,,,,点是直角坐标系中的动点.
(1)若四边形是平行四边形,求点的坐标;
(2)若点在直线上,求的最小值;
(3)在中,若是的中点,且,,,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由条件先确定,再通过与中点重合,即可求解;
(2)由点在直线上,确定,再由向量数量积的坐标表示和二次函数即可求解;
(3)通过条件得到,,再通过,,求得, ,再由即可求解.
【小问1详解】
由条件可得:,,
由,得: ,
整理得,解得或,
又,即,,舍去,故,
四边形是平行四边形,对角线互相平分,即与中点重合,
设,又 ,
由中点坐标公式可得:
即 ,
故;
【小问2详解】
直线过原点和,点在直线上,
则,故,
则: ,
则,
开口向上的二次函数,对称轴,
代入得最小值: ,
故的最小值为;
【小问3详解】
由是的中点得:,,
则,
,
又,得,,
代入上式得: ,
两式相减得,代入得,
所以
19. 一个上底面半径为1,下底面半径为2,母线长为2的圆台,如图所示,等腰梯形ABCD是圆台的轴截面,P为圆台上底面圆周上一点
(1)若平面APC与圆台下底面的圆周交于点Q.
(ⅰ)证明:平面ADQ;
(ⅱ)若四棱锥的体积为,求二面角的正弦值;
(2)若圆台是封闭容器(容器壁厚度忽略不计),且圆台内有两个半径相等的铁球,求铁球半径的最大值.
【答案】(1)(ⅰ)因为圆台上、下底面平行,平面与上底面的交线为,与下底面的交线为,
所以,
又因为平面,平面,所以平面.
(ⅱ)
(2)
【解析】
【分析】(1)(ⅰ)根据面面平行的性质定理及线面平行的判定定理证明;
(ⅱ)使用棱锥的体积公式与二面角的定义计算;
(2)分当两个铁球的球心在竖直方向上,当两个铁球都与底面相切,当两个铁球一个与下底面相切,另一个与上底面相切三种情况求解.
【小问1详解】
(ⅰ)略
(ⅱ)因为圆台上底面半径为1,下底面半径为2,所以,
如图1,连接,则,则,
又因为.圆台的高为.
则,所以,
又因为,所以点到直线的距离为2,所以,则.
过点作,垂足为,过点作,交于点,连接,
因为,所以,因为平面,所以,所以平面,
所以,则即为二面角的平面角,
因为,,则,所以,
所以,
所以;
【小问2详解】
由(ⅰ)(ⅱ)可知为圆台的轴截面,,
因为是等腰梯形,所以,.
设两铁球半径为,
Ⅰ.当两个铁球的球心在竖直方向上时,若半径最大,则分别与两个底面相切,如图2,
则铁球球心与圆台上、下底面的距离均为,则有,所以此时铁球半径;
Ⅱ.当两个铁球都与底面相切时,若半径最大,则两铁球相外切,且各与圆台一侧面也相切,如图3,
,分别是两球与底面相切的切点,则,,,
连接,因为点到与的距离都等于,所以点在的角平分线上,
同理,点也在的角平分线上,
则,又因为,则,
所以,则;
Ⅲ.当两个铁球一个与下底面相切,另一个与上底面相切,
若球的半径最大,则两球相切且分别各与圆台一侧面相切,如图4所示,
球与下底面相切的切点为,球与上底面相切的切点为,
的延长线与交于点,过向直线作垂线,垂足为,
则,,
同上分析,在的角平分线上,点在的角平分线上,所以,,
则,由,
即,化简得:,
解得或(舍).
又因为,所以铁球半径的最大值为.
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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,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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,用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效.
3.考试结束后,请将答题卡上交.
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. 已知复数,则在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
2. 已知平面,直线l,则“”是“l与平面有公共点”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
3. 已知向量,,则在上的投影向量的模为( )
A. B. C. D.
4. 已知是两条不同的直线,是两个不同的平面,则下列命题正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则 D. 若,,则
5. 已知为两个随机事件,,,则下列结论错误的是( )
A. B. 若,则
C. 若,则 D. 若互斥,则
6. 如图,在正方体中,为的中点,则异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
7. 在中,角,,所对的边分别为,,,,设的面积为,若,则的形状为( )
A. 直角三角形 B. 钝角三角形 C. 等边三角形 D. 等腰直角三角形
8. 甲、乙、丙、丁篮球运动员连续7场比赛得分数据(分值均为整数)的数字特征如下:
甲球员:平均数为26,方差为20
乙球员:中位数为29,众数为26
丙球员:中位数为25,极差为10
丁球员:众数为25,第40百分位数为30
根据以上信息,下列结论一定错误的是( )
A. 乙球员场均得分在24分以上 B. 甲球员有一场比赛的得分可能为40分
C. 丙球员场均得分一定在20分以上 D. 丁球员场均得分至少为30分
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. (多选题)已知为虚数单位,则下列说法正确的是( )
A. 若,,则 B. 若,则
C. 若,则的虚部为 D. 若,则
10. 在中,内角A,B,C对应的边分别为a,b,c,则下列说法正确的是( )
A. 若,,,则
B. ,则
C. 若,,有两解,则
D.
11. 如图,在正方体中,分别为,,的中点,点为线段上的动点,则下列说法正确的是( )
A. 几何体是三棱台
B. 直线与平面相交
C. 二面角的平面角的正切值为
D. 直线与平面所成角的正弦值的最大值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 数据560,546,543,532,527,518,517,516,515,513,513的80%分位数是______.
13. 河南科技馆内有一个半径为15m的球形建筑物,已知三点在该球面上,且,则球心到平面的距离为______.
14. 已知平面向量,,满足且,向量满足,则的最大值是______.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
15. 设复数,(其中,).
(1)若,求的值;
(2)若是关于x的方程的一个根,求实数的值.
16. 某景点为了更好地提升旅游品质,景点工作人员随机选择100名游客对景区满意度评分(满分100分),将评分绘制成频率分布直方图(如图).
(1)求x的值;
(2)为了解游客对景区不满意的原因,该景区在评分低于70分的游客中用比例分配的分层抽样方法随机抽取5人座谈,座谈之后,景区在5人中随机抽取2人作为景区的长期“荣誉顾问”,求抽取的2人评分不在同一组的概率.
17. 在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知.
(1)求角A的大小;
(2)若,的面积为,求的周长.
18. 在平面直角坐标系中,已知点,,,,,点是直角坐标系中的动点.
(1)若四边形是平行四边形,求点的坐标;
(2)若点在直线上,求的最小值;
(3)在中,若是的中点,且,,,求的值.
19. 一个上底面半径为1,下底面半径为2,母线长为2的圆台,如图所示,等腰梯形ABCD是圆台的轴截面,P为圆台上底面圆周上一点
(1)若平面APC与圆台下底面的圆周交于点Q.
(ⅰ)证明:平面ADQ;
(ⅱ)若四棱锥的体积为,求二面角的正弦值;
(2)若圆台是封闭容器(容器壁厚度忽略不计),且圆台内有两个半径相等的铁球,求铁球半径的最大值.
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