内容正文:
2025~2026学年度第二学期高一期末调研考试
数学
2025.6
本卷满分150分,考试时间120分钟
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的学校、班级、姓名、考号、座号填涂在相应位置.
2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,绘图时,可用2B铅笔作答,字体工整、笔迹清楚.
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.保持卡面清洁、不折叠、不破损.
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. 在一个袋子中放个白球,个红球,摇匀后随机摸出个球,与“摸出个白球个红球”互斥而不对立的事件是( )
A. 至少摸出个白球 B. 至少摸出个红球
C. 摸出个白球 D. 摸出个白球或摸出个红球
【答案】C
【解析】
【分析】根据互斥事件,对立事件的概念判断可得选项.
【详解】对于A,至少摸出个白球与摸出个白球个红球不是互斥事件;
对于B,至少摸出个红球与摸出个白球个红球不是互斥事件;
对于C,摸出个白球与摸出个白球个红球是互斥而不对立事件;
对于D,摸出个白球或摸出个红球与摸出个白球个红球是互斥也是对立事件.
故选:C.
2. 已知一组数据的频率分布直方图如图所示,则众数、中位数、平均数是
A. 63、64、66 B. 65、65、67
C. 65、64、66 D. 64、65、64
【答案】B
【解析】
【分析】①在频率直方图中,众数是最高的小长方形的底边的中点横坐标的值;②中位数是所有小长方形的面积和相等的分界线;③平均数是各小长方形底边中点的横坐标与对应频率的积的和.
【详解】解:由频率直方图可知,众数=;
由,所以面积相等的分界线为65,即中位数为65;
平均数=.故选B.
【点睛】本题主要考查频率直方图的众数、中位数、平均数,需理解并牢记公式.
3. 在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,,则( )
A. B. 或 C. D. 或
【答案】A
【解析】
【分析】利用正弦定理,结合三角形内角和定理可得.
【详解】因为,,,
由正弦定理可得,即,
因为,所以或,
当时,,不满足,
所以.
故选:A
4. 已知为球的球面上的三个点,⊙为的外接圆,若⊙的面积为,,则球的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由已知可得等边的外接圆半径,进而求出其边长,得出的值,根据球的截面性质,求出球的半径,即可得出结论.
【详解】设圆半径为,球的半径为,依题意,
得,为等边三角形,
由正弦定理可得,
,根据球的截面性质平面,
,
球的表面积.
故选:A
【点睛】
本题考查球的表面积,应用球的截面性质是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题.
5. 为测量两塔塔尖之间的距离,某数学建模活动小组构建了如图所示的几何模型.若平面,平面,,,,,,则塔尖之间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先在中求得,中求得,再在中利用余弦定理求即可.
【详解】依题意,在中,,,则,;
在中,,,则;
又中,,则.
故塔尖之间的距离为.
故选:B.
6. 已知在中,,则的形状为( )
A. 等边三角形 B. 等腰三角形
C. 直角三角形 D. 等腰三角形或直角三角形
【答案】D
【解析】
【分析】利用正弦定理与二倍角公式化简,再根据三角形的内角范围分析即可
【详解】由正弦定理有,因为,故,故,即,又,故或,即或,故的形状为等腰三角形或直角三角形
故选:D
7. 某地有四人先后感染了传染性肺炎,其中只有到过疫区,确定是受感染的.对于因为难以判定是受还是受感染的,于是假定他受和感染的概率都是同样也假定受,和感染的概率都是在这种假定下,,,中恰有两人直接受感染的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意得出:因为直接受感染的人至少是,而恰有一人是由感染的,由此可计算出概率.
【详解】设直接受感染分别为事件,则事件是相互独立的,
,,,由题意可知,除了外,二人中恰有一人是由感染的,
由于二人中恰有一人是由感染的事件是,并且,,
所以,
所以中恰有两人直接受感染的概率是,故C正确.
8. 在中,角,,所对的边分别为,,,,.是边上一点,且满足,是中点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先根据题设,结合辅助角公式求出,由余弦定理得到,由题干条件结合余弦定理表示出,对转化成,然后三角代换后即可求解.
【详解】根据,由辅助角公式,,即,
又,则,即,
在中,由余弦定理可得,
如图可知,,
在中,由余弦定理,,
由可得,
设,则,
不妨取,由图可知,
又,进而解得,
由代入的表达式中可得,
.
当时,,
则
故选:B
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. 如图,在棱长为1的正方体中,,,,下列结论正确的是( )
A. 若时,三棱锥的体积为定值
B. 若时,周长的最小值为
C. 若时,三棱锥外接球体积为
D. 若M为中点,则的最小值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】A由在线段上运动,结合正方体的结构特征有平面,应用等体积法及体积公式判断;B由在线段上运动,且,,根据周长最小有最小,求出最小值判断;C由为的中点,进而确定三棱锥外接球的球心在直线上,再求出其半径,即可判断;D由在平面内,若关于平面的对称点为,则即可得.
【详解】A:由,易知在线段上运动,由正方体的结构特征知平面,
所以平面,故到平面的距离为定值,
又,为定值,故三棱锥的体积为定值,对;
B:当,则在线段上运动,且,,
由正方体的结构特征知,平面,平面,
平面,平面,则,,
要使的周长最小,即最小,显然,
所以周长的最小值为,错;
C:若,则为的中点,即为上底面的中心,若为下底面的中心,
所以平面,且为等腰直角三角形,如下图示,
所以三棱锥外接球的球心在直线上,设其半径为,则,
所以,故外接球体积为,对;
D:由题设在平面内,若关于平面的对称点为,
易知为的中点,则,故,
又,则,故的最小值为,对.
故选:ACD
10. 已知正方体的棱长为,点是 的中点,点是侧面 内的动点,且满足,下列选项正确的是( )
A. 动点轨迹的长度是
B. 三角形在正方体内运动形成几何体的体积是
C. 直线与所成的角为,则的最小值是
D. 存在某个位置,使得直线与平面所成的角为
【答案】ABC
【解析】
【分析】建立坐标系,由可得出动点动点轨迹为线段,然后结合勾股定理,异面直线所成角,线面角,体积公式等逐一判断即可
【详解】以为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,
则,
,
,
,即,
取得中点,则动点轨迹为线段,
对于A:动点轨迹为线段,且,故A正确;
对于B:三角形在正方体内运动形成几何体为三棱锥,
且,故B正确;
对于C:,
直线与所成的角为,
又,则的最小值是,故C正确;
对于D:易知与重合时,直线与平面所成的角最大,
且为,,
,
所以不存在某个位置,使得直线与平面所成的角为,
故D错误;
故选:ABC
11. 下列说法中错误的为( )
A. 已知, ,且与的夹角为锐角,则实数的取值范围是
B. 向量不能作为平面内所有向量的一组基底
C. 若,则在方向上投影的数量为
D. 三个不共线的向量,满足,则是的内心
【答案】AC
【解析】
【分析】对于A,由向量的交角为锐角的等价条件为数量积大于0,且两向量不共线,计算即可;对于B,由,可知,不能作为平面内所有向量的一组基底;对于C,利用向量投影的定义即可判断;对于D,由,得,根据全等三角形得,同理可得,即点到三边的距离相等,进而得出点是的内心.
【详解】解:对于A:,与的夹角为锐角,
可得,且与 不共线,,
即有,且,
解得且,则实数的取值范围是且,故A错误;
对于B:向量,即共线,故不能作为平面内所有向量的一组基底,故B正确;
对于C:若,则在方向上的投影的数量为,故C错误;
对于D:过分别作、、的垂线,垂足分别为、、,如图,
三个不共线的向量,满足,
,即,
即,易得≌,则,
同理可得,即点到三边的距离相等,则是的内心,故D正确.
故选:AC.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 截止至目前,中国已经建成全球最大的5G网络,无论是大山深处还是广袤平原,处处都能见到5G基站的身影.如图,某同学在一条水平公路上观测旁边山顶上的一座5G基站,已知基站高,该同学在公路、两点处测得基站顶部处的仰角分别为、,且.该同学沿着公路的边缘从处走至处一共走了.则山高为__________m.(该同学的身高忽略不计)
【答案】
【解析】
【分析】设,则,然后利用直角三角形,直角三角形,结合三角函数的定义表示出,,最后在三角形中,利用余弦定理列出关于的方程求解即可.
【详解】如图,设,则,
又由已知得,为直角三角形,
且,,
所以由,为直角三角形得:
,,
解得,,
在中,又,,
由余弦定理得:,
即,
解得.
故答案为:.
13. “奔驰定理”因其几何表示酷似奔驰车的标志而来,是平面向量中一个非常优美的结论,奔驰定理与三角形的四心(重心、内心、外心、垂心)有着美丽的邂逅.它的具体内容是:如图,若是内一点,的面积分别为,则有.已知为的内心,且,若,则的最大值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用为的内心,再结合奔驰定理可得,再由已知条件转化可得,利用平面向量基本定理可知,从而得到,再由,可得,利用均值不等式可得,最后可得.
【详解】因为的内心到该三角形三边的距离相等,则,
由可得,所以,
又,
则,所以,
两式相加可得,化简可得,
又,由余弦定理可得,
由基本不等式可得,
所以,当且仅当时等号成立,
所以.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题的关键是利用奔驰定理得到,再结合余弦定理和基本不等式即可得到,最后即可得到的最大值.
14. 在长方体中,,E,F分别为棱上一点,且,则过点C,E,F的平面截该长方体所得的面面积为______.
【答案】
【解析】
【分析】连接,取,连接,易得截面即为且是平行四边形求解.
【详解】解:如图所示:
连接,取,连接,
则由长方体的特征知:,,
所以,且,
所以四边形是平行四边形,即为所求截面,
因为,
所以,
则,
所以截面的面积为,
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. 如图,在三棱台中,,,分别为,的中点.
(1)求证:平面;
(2)若三棱锥的体积为1,求三棱台的体积.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)连接交于点,连接,,证明四边形为平行四边形,得出,即可得证.
(2)根据棱台的体积公式计算即可.
【小问1详解】
连接交于点,连接,,
因为为三棱台,,所以,
又为的中点,所以,,
所以四边形为平行四边形,
所以为的中点,又为的中点,所以,
又平面,平面,
所以平面.
【小问2详解】
设的面积为,则由题意知的面积为,的面积为,
设三棱台的高为,则,
所以.
16. 在中,内角所对的边分别为,已知, ,且.
(1)求角的大小;
(2)若,的面积为,求的周长
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
(1)由向量垂直关系得到数量积为零的等式,利用正弦定理边化角,结合两角和差公式、诱导公式可化简得到,进而求得;
(2)根据三角形面积公式构造方程求得,利用余弦定理可求得,进而得到所求周长.
【详解】(1)
由正弦定理得:
即:
(2)
由余弦定理得:
的周长
【点睛】本题考查解三角形的相关知识,涉及到正弦定理边化角的应用、利用两角和差公式和诱导公式化简、平面向量数量积、三角形面积公式和余弦定理的应用等知识,属于常考题型.
17. 记的内角的对边分别为,满足.
(1)求角;
(2)若,,是中线,求的长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据边角转化,将题干条件均化成角,结合诱导公式,三角恒等变换进行化简求值;
(2)利用,平方后求,结合余弦定理来处理.
【小问1详解】
因为,由正弦定理可知:,
由,故,
∴
∴,
∴,又,
所以;
【小问2详解】
根据数量积的定义,由,得,
又,在中由余弦定理得:
∵,∴,
所以
18. 在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,满足,点D在上,平分内角A.
(1)求的值;
(2)若,,求的面积;
(3)若,求实数k的取值范围.
【答案】(1) (2)6
(3)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理结合三角恒等变换可得,可求的值;
(2)由内角平分线性质可求得,进而在,中,利用余弦定理可求得,进而可求的面积;
(3)设,由,可求得,进而可求实数k的取值范围.
【小问1详解】
由,结合正弦定理可得,
所以,所以,
所以,由正弦定理可得,所以;
【小问2详解】
因为平分内角A,所以,
又,所以,
在中,由余弦定理可得,
所以,
在中,由余弦定理可得,
所以,
又,
所以,所以,所以,,
又,
所以是直角三角形,且,
所以,又,
所以;
【小问3详解】
设,
因为,
所以,
若,则,
又,即
所以,
又,所以,
所以.
所以实数k的取值范围为.
19. 如图,等腰梯形ABCD为圆台的轴截面,E,F分别为上下底面圆周上的点,且B,E,D,F四点共面.
(1)证明:;
(2)已知,,四棱锥C-BEDF的体积为3.
①求三棱锥B-ADE的体积;
②当母线与下底面所成的角最小时,求二面角C-BF-D的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)①;②.
【解析】
【分析】(1)由面面平行的性质定理即可证明;
(2)①将圆台的母线延长交于一点,连接,延长交底面于点,连接,,可推得,从而得,求得结论;
②在等腰梯形中,过点作边的垂线,垂足为,可证为母线与下底面所成角,由可知,要使最小,只要最小即可,进而求得的最小值,即可求得结论.
【小问1详解】
证明:在圆台中,平面平面,
因为平面平面,平面平面,
所以;
【小问2详解】
①将圆台的母线延长交于一点,连接,延长交底面于点,连接,,
在圆台中,平面平面,
因为平面平面,平面平面,所以,
又由(1)可知,所以,
又,,,,,平面,
所以,所以四边形为平行四边形,所以,
在圆台中,,,
所以,所以,
所以,所以,
连接,交于点,所以,
所以,到平面的距离之比,
所以;
②在等腰梯形中,过点作边的垂线,垂足为,
在平面内过点作的平行线交于点,连接,
易得,因为平面,所以平面,
所以为母线与下底面所成角,
因为,,所以,所以,
要使最小,只要最小即可,
因为,所以,所以,
设,因为为圆的直径,所以,
所以,,所以,
当且仅当,即时取等号,
所以的最小值为,
因为,,所以,
因为平面,平面,所以,
因为,,平面,所以平面,
所以,因此为二面角的平面角,
在中,因为,所以,
因为平面,平面,所以,
在中,由勾股定理得,所以,
所以二面角的正弦值为.
【点睛】关键点点睛:第(2)小题第②问的关键是,根据二面角的平面角的定义,做辅助线找到为母线与下底面所成角,并且发现,等价于使最小,只要最小即可,从而得解.
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2025.6
本卷满分150分,考试时间120分钟
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的学校、班级、姓名、考号、座号填涂在相应位置.
2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,绘图时,可用2B铅笔作答,字体工整、笔迹清楚.
3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效.保持卡面清洁、不折叠、不破损.
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. 在一个袋子中放个白球,个红球,摇匀后随机摸出个球,与“摸出个白球个红球”互斥而不对立的事件是( )
A. 至少摸出个白球 B. 至少摸出个红球
C. 摸出个白球 D. 摸出个白球或摸出个红球
2. 已知一组数据的频率分布直方图如图所示,则众数、中位数、平均数是
A. 63、64、66 B. 65、65、67
C. 65、64、66 D. 64、65、64
3. 在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,,则( )
A. B. 或 C. D. 或
4. 已知为球的球面上的三个点,⊙为的外接圆,若⊙的面积为,,则球的表面积为( )
A. B. C. D.
5. 为测量两塔塔尖之间的距离,某数学建模活动小组构建了如图所示的几何模型.若平面,平面,,,,,,则塔尖之间的距离为( )
A. B. C. D.
6. 已知在中,,则的形状为( )
A. 等边三角形 B. 等腰三角形
C. 直角三角形 D. 等腰三角形或直角三角形
7. 某地有四人先后感染了传染性肺炎,其中只有到过疫区,确定是受感染的.对于因为难以判定是受还是受感染的,于是假定他受和感染的概率都是同样也假定受,和感染的概率都是在这种假定下,,,中恰有两人直接受感染的概率是( )
A. B. C. D.
8. 在中,角,,所对的边分别为,,,,.是边上一点,且满足,是中点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
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. 如图,在棱长为1的正方体中,,,,下列结论正确的是( )
A. 若时,三棱锥的体积为定值
B. 若时,周长的最小值为
C. 若时,三棱锥外接球体积为
D. 若M为中点,则的最小值为
10. 已知正方体的棱长为,点是 的中点,点是侧面 内的动点,且满足,下列选项正确的是( )
A. 动点轨迹的长度是
B. 三角形在正方体内运动形成几何体的体积是
C. 直线与所成的角为,则的最小值是
D. 存在某个位置,使得直线与平面所成的角为
11. 下列说法中错误的为( )
A. 已知, ,且与的夹角为锐角,则实数的取值范围是
B. 向量不能作为平面内所有向量的一组基底
C. 若,则在方向上投影的数量为
D. 三个不共线的向量,满足,则是的内心
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 截止至目前,中国已经建成全球最大的5G网络,无论是大山深处还是广袤平原,处处都能见到5G基站的身影.如图,某同学在一条水平公路上观测旁边山顶上的一座5G基站,已知基站高,该同学在公路、两点处测得基站顶部处的仰角分别为、,且.该同学沿着公路的边缘从处走至处一共走了.则山高为__________m.(该同学的身高忽略不计)
13. “奔驰定理”因其几何表示酷似奔驰车的标志而来,是平面向量中一个非常优美的结论,奔驰定理与三角形的四心(重心、内心、外心、垂心)有着美丽的邂逅.它的具体内容是:如图,若是内一点,的面积分别为,则有.已知为的内心,且,若,则的最大值为__________.
14. 在长方体中,,E,F分别为棱上一点,且,则过点C,E,F的平面截该长方体所得的面面积为______.
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. 如图,在三棱台中,,,分别为,的中点.
(1)求证:平面;
(2)若三棱锥的体积为1,求三棱台的体积.
16. 在中,内角所对的边分别为,已知, ,且.
(1)求角的大小;
(2)若,的面积为,求的周长
17. 记的内角的对边分别为,满足.
(1)求角;
(2)若,,是中线,求的长.
18. 在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,满足,点D在上,平分内角A.
(1)求的值;
(2)若,,求的面积;
(3)若,求实数k的取值范围.
19. 如图,等腰梯形ABCD为圆台的轴截面,E,F分别为上下底面圆周上的点,且B,E,D,F四点共面.
(1)证明:;
(2)已知,,四棱锥C-BEDF的体积为3.
①求三棱锥B-ADE的体积;
②当母线与下底面所成的角最小时,求二面角C-BF-D的正弦值.
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