摘要:
**基本信息**
2025-2026高中数学期末模拟卷以必修第二册为范围,通过马拉松志愿者统计、校园足球比赛等真实情境,分层设计向量运算、立体几何、概率统计等问题,考查数学抽象、运算推理及数据应用能力。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|单选|8题|向量运算、解三角形、斜二测画法|基础概念与基本运算,如平行四边形对角线计算|
|多选|3题|空间线面关系、概率事件独立性|综合理解与逻辑判断,如线面垂直判定|
|填空|3题|分层抽样、余弦定理、条件概率|简洁应用,如电子产品抽样计算|
|解答|5题|频率分布直方图(马拉松情境)、立体几何体积表面积、三角函数图像变换|多问综合,如直三棱柱截去锥体后的表面积与外接球计算,融合空间观念与运算能力|
内容正文:
2025-2026学年度高中数学期末考试模拟卷
数学试卷
考试范围:必修第二册;考试时间:120分钟;
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题
1.已知,则( )
A. B. C. D.
2.已知平行四边形中,.则对角线的长为( )
A. B. C. D.3
3.已知,则( )
A. B. C. D.
4.已知,向量,,,若,则的值为( )
A. B.1 C.0 D.0或
5.如图所示,梯形是平面图形用斜二测画法得到的直观图,,,则平面图形中对角线的长度为( )
A. B.
C. D.
6.在中,若,,,则的大小为( )
A. B. C.或 D.或
7.已知点是边长为的等边边上一动点,为的重心,则的范围是( )
A. B. C. D.
8.设球的半径为1,,,是球面上三点,已知到,两点的球面距离都是,且平面平面,则从点沿球面经,两点再回到点的最短距离是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.已知m,n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
10.已知事件满足,,则下列结论正确的是( )
A.如果,那么
B.如果,那么
C.如果与互斥,那么
D.如果与相互独立,那么
11.某市四所高中的足球队(分别记为“甲队”“乙队”“丙队”“丁队”)进行单循环比赛(即每支球队都要跟其他各支球队进行一场比赛),最后按各队的积分排列名次,积分规则为每队胜一场得3分,平一场得1分,负一场得0分.若每场比赛中两队胜、平、负的概率都为,则在比赛结束时,下列说法正确的是( )
A.甲队积分为9分的概率为
B.四支球队的积分总和可能为15分
C.丙队积分为3分的概率为
D.甲队胜2场且乙队胜2场的概率为
三、填空题
12.某企业三个分厂生产同一种电子产品共200件,用分层抽样方法从三个分厂共抽取10件此产品做使用寿命的测试,其中来自第二分厂2件,来自第三分厂3件,则第一分厂生产的电子产品件数为________.
13.在中,已知,,,则 ______.
14.有甲、乙两袋,甲袋中有3个白球,3个红球;乙袋中有2个白球,4个红球.现掷一枚质地均匀的骰子,如果点数不超过2,从甲袋中摸出1个球;如果点数超过2,从乙袋中摸出1个球,则摸出的是红球的概率为________.
四、解答题
15.2024年10月13日,成都市将举办马拉松比赛,其中志愿者的服务工作是马拉松成功举办的重要保障.成都市文体广电旅游局承办了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.
(1)求a的值;
(2)估计这100名候选者面试成绩的平均数和第百分位数;
(3)现从以上各组中用分层随机抽样的方法选取人,担任本市的宣传者.若本市宣传者中第二组面试者的面试成绩的平均数和方差分别为和,第四组面试者的面试成绩的平均数和方差分别为和,请据此估计这次第二组和第四组所有面试者的面试成绩的方差.
(附:设两组数据的样本量、样本平均数和样本方差分别为:,记两组数据总体的样本平均数为,则总体样本方差)
16.如图,在直三棱柱中,底面是正三角形,,,边上的中点为.
(1)求四棱锥的体积;
(2)求三棱柱截去三棱锥后所得几何体的表面积;
(3)求三棱锥外接球的表面积.
17.某初级中学共有学生2000名,各年级男、女生人数如下表:
七年级
八年级
九年级
女生
373
x
y
男生
377
370
z
已知在全校学生中随机抽取1名,抽到八年级女生的概率为.
(1)求x的值;
(2)现用分层随机抽样的方法在全校抽取48名学生,问:应在九年级中抽取多少名?
(3)已知,求九年级中女生比男生少的概率.
18.已知函数(,)为奇函数,且的周期为.
(1)求的解析式;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度,再把横坐标缩小为原来的(纵坐标不变),得到函数的图象.当时,求函数的值域;
(3)对于第(2)问中的函数,记方程在上的根从小到大依次为:.试确定的值,并求的值.
19.如图,在四棱锥中,,,,,为中点.
(1)证明:平面;
(2)若平面,过点作出平行于平面的截面(写出作法,不要求证明),并求夹在该截面与平面之间的几何体的体积;
(3)若,求二面角的余弦的最小值.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《2025-2026学年度高中数学期末考试模拟卷》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
A
B
B
A
B
A
B
BC
CD
题号
11
答案
ABD
1.A
【详解】因为,所以,
所以.
2.A
【详解】设,由,得
所以,解得
所以点坐标为.
所以 .
3.B
【分析】设,整理可得,运算求解即可.
【详解】设,
因为,则,且,
可得,
则,解得.
且,则,所以.
4.B
【分析】由条件,结合向量垂直的坐标表示列方程求结论.
【详解】因为,,所以,
由可得 ,又,
所以,
化简可得,故,
解得或,
由题设,因此不符合要求,舍去,故.
5.A
【分析】先作出梯形的还原图,再计算对角线的长度.
【详解】由直观图知原几何图形是直角梯形,
如图,由斜二测画法可知,,
.
6.B
【分析】先根据正弦定理求出的值,再结合三角形大边对大角的性质,判断出正确选项.
【详解】在中,由正弦定理得,,
所以,
由于,所以,又,所以.
7.A
【详解】设与的夹角为,
在边长为的等边中,
连接并延长交于点,则垂直平分,
所以,
又因为点为的重心,则,
所以,
为在上的投影,
其最小值为,最大值为.
所以,
所以.
8.B
【分析】设所在小圆面与垂直,延长与这个小圆面相交,交点为小圆圆心,由已知可得,然后计算出弦长,得球心角,可得间的球面距离,从而得出结论.
【详解】如图,设所在小圆面与垂直,延长与这个小圆面相交,交点为小圆圆心,连接,
∵到,两点的球面距离都是,球半径为1,∴,∴,
因为平面,平面,平面,∴,所以为二面角的平面角,
而平面平面,∴,又,∴,
∴,∴间的球面距离为,
∴所求最短距离是.
故选:B.
【点睛】本题考查球面距离,求球面距离关键是求出这两点间的球心角,而要求这个球心角,一般要在小圆上求出两点间弦长.
9.BC
【分析】根据空间中线线、线面、面面间的位置关系求解即可.
【详解】对于A,若,,则或,故A错误;
对于B,若,,则或,又,则,B正确;
对于C:如图,
过直线m作平面,交平面于直线a,因为,所以;
过直线m作平面,交平面于直线b,因为,所以;
所以,且,,所以.
,,所以.又,所以.故C正确;
对于D,若,则与可以相交,D错误.
10.CD
【分析】由互斥事件的概率,相互独立事件的概率公式逐项判断即可.
【详解】对于选项A,设一个盒子里有标号为 1 到 10 的小球, 从中摸出一个小球, 记下球的编号,
记事件A=“球的编号是偶数”, 事件B=“球的编号是1,2,3” ,事件C=“球的编号是奇数” 满足 , 但是 选项A错误;
对于选项B,如果 , 那么 ,选项B错误;
对于选项C, 如果与互斥,那么 , 所以选项C正确;
对于选项D,如果与相互独立,那么
,所以选项D正确。
故选:CD
11.ABD
【分析】甲队积分为9分,则甲队三场比赛全胜,结合独立事件的概率公式判断A;选项B举例说明;选项C分析事件包含的情况,根据互斥事件和独立事件概率公式求解;选项D分析事件包含的情况,根据互斥事件和独立事件概率公式求解.
【详解】甲队积分为9分,则甲队三场比赛全胜,所以概率为,
选项A正确;
四支球队共6场比赛,例如甲胜乙、丙、丁,而乙、丙、丁之间平,
即甲得9分,乙、丙、丁各得2分,
四支球队的积分总和为15分,
选项B正确;
丙队积3分的情况为胜1平0负2或者胜0平3负0,
胜1平0负2的概率为,
胜0平3负0的概率为,
丙队积分为3分的概率为,
选项C错误;
若甲胜乙,甲队以胜1场,乙队以负1场,甲还需对丙丁胜1场,乙需对丙丁全胜,
概率为,
若乙胜甲,乙队以胜1场,甲队以负1场,乙还需对丙丁胜1场,甲需对丙丁全胜,
概率为,
若甲乙平,甲需对丙、丁全胜,乙需对丙、丁全胜,
概率为,
甲队胜2场且乙队胜2场的概率为
选项D正确.
12.
100
【详解】设第一分厂生产的电子产品件数为件,则有,故,
即第一分厂生产的电子产品件数为件.
13.1或2
【分析】利用余弦定理建立关于边的一元二次方程求解即可.
【详解】在中,由题意得,,,
根据余弦定理: ,
将已知条件代入得: ,
化简得: ,
因式分解得 ,解得 或,
经检验,两个解均满足三角形三边关系,故 或 .
14.
【分析】结合古典概型概率计算、相互独立事件概率计算,求得摸到红球的概率.
【详解】掷一枚质地均匀的骰子,点数不超过2的概率为,从甲箱子摸到红球的概率为,
掷到点数超过2的概率为,从乙箱子摸到红球的概率为,
故摸出红球的概率P==.
15.(1)
(2),
(3)
【分析】(1)根据频率分布直方图的概率乘以组距等于,可求得
(2)根据频率分布直方图中平均数和百分位数的计算方法即可求解;
(3)先计算出第二组和第四组所有面试者的面试成绩的平均数,由题意,再根据分层抽样的方差公式求解即可.
【详解】(1)由图得,
解之可得;
(2)根据题意知,
,,
设第百分位数为,所以,
,解之可得,
故这名候选者面试成绩的平均数为,第80百分位数为.
(3)设第二组、第四组所有面试者的面试成绩的平均数、方差分别为,
且两组的频率之比为,
则第二组和第四组所有面试者的面试成绩的平均数为,
第二组和第四组所有面试者的面试成绩的方差为
,
则第二组和第四组所有面试者的面试成绩的方差为.
16.(1)4
(2)
(3)
【分析】(1)根据结合柱体及锥体的体积公式计算求解;
(2)计算边长结合几何体特征计算各个面得出表面积;
(3)取分别为等边,的外心,连接,,设三棱锥外接球的球心为,则在线段上,进而结合勾股定理建立方程求出外接球的半径,再根据球的表面积公式求解即可.
【详解】(1)因为底面是等边三角形,边长为2,所以,
因为三棱柱是直棱柱,所以平面,
四棱锥的体积
.
(2)由题意得,
从而,所以,
所以,,
,,
,
所以三棱柱截去三棱锥后几何体的表面积为
.
(3)取分别为等边,的外心,连接,
则垂直于三棱柱的上下底面,且,
设三棱锥外接球的球心为,则在线段上,连接,
在等边中,易得,
则,即,
设三棱锥外接球的半径为,,
由,得,
即,解得,
所以三棱锥外接球的表面积为.
17.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据抽到八年级女生的概率列式求解即可.
(2)先求出九年级人数,然后根据分层抽样定义求出所抽取人数即可.
(3)结合列举法,利用古典概型概率公式求解即可.
【详解】(1)由题意,.
(2)九年级人数为,
现用分层随机抽样的方法在全校抽取48名学生,应在九年级抽取的人数为(名).
(3)设九年级女生比男生少为事件,九年级女生数,男生数记为,
由(2)知,,.
满足题意的所有样本点是
,共11个,
其中事件包含的样本点是共5个,
.
18.(1)
(2)
(3),
【分析】(1)利用正弦函数的周期、奇偶性求得参数的值,从而得到函数的解析式;
(2)利用三角函数的图象变换规律,求得函数的解析式,进而求得函数的值域;
(3)根据方程并结合正弦函数图象得到方程根的个数,再结合三角函数图象的对称性分组求和即可.
【详解】(1)因为函数周期,且,所以,解得,
又由函数为奇函数,可得,所以,
又,所以,所以函数.
(2)将函数的图象向右平移个单位长度,可得的图象,
再把横坐标缩小为原来的,得到函数的图象,
当时,,
当,即时,函数取得最小值,最小值为,
当,即时,函数取得最大值,最大值为,
故函数在区间上的值域为.
(3)由方程,即,得,
因为,所以,
设,则,,作出正弦函数的图象如图所示,
由图可知方程在区间上有3个根,所以,
其中,,
即,,
解得:,,
所以.
19.(1)由 是 中点,,得 ;
因为,所以 ,
因为,故 ,
所以四边形是平行四边形,所以;
平面 , 平面 ,所以平面 ;
(2)
(3).
【分析】(1)先证明线线平行,即,再由线面平行判定定理证明;
(2)利用面面平行作出截面,通过总体积减去小三棱锥的体积求解;
(3)先找出二面角的平面角(三垂线定理),再由平面与平面垂直时找到二面角的余弦的最小值.
【详解】(1)略;
(2)取的中点,连接,
因为分别是的中点,
则,且平面,平面,
所以平面,且平面 ,,平面,
所以平面平面 ,即平面 即为过点 且平行于平面 的截面,
在 中,,
故,,,
由 平面 , 平面 ,
又 , 平面 ,
得 平面 ,即四棱锥高 ,
梯形 面积
四棱锥总体积
面积: 是 中点,;
三棱锥 的高 ( 为 中点,)
两平面间几何体体积:;
(3)过点 作 平面 ,垂足为 ;
在平面 内,过垂足 作 ,交棱 于点 ;
连接 ,由三垂线定理:垂线 平面 ,射影 斜线 ;
所以 就是二面角 的平面角,记为 ,
, 为直角三角形,所以
当平面与平面垂直时,即当与重合时,二面角的平面角的余弦取得最小值,
在 中,,
所以,此时;
此时最小值.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
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