摘要:
**基本信息**
深圳实验学校高一数学期末卷以文化传承(风筝折叠)和社会热点(党史知识竞赛)为情境,通过基础题(如众数)、能力题(向量最值)、创新题(动态立体几何)的分层设计,考查数学眼光、思维与语言,适配高一期末综合能力评估。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选|8/40|众数、球体积表面积、向量运算|基础巩固,样本数据众数考查数据意识|
|多选|3/18|复数运算、独立事件、立体几何动态问题|能力提升,正方体动点问题发展空间观念|
|填空|3/15|向量夹角、三角形形状、电路概率|简洁应用,单位向量夹角考查数学思维|
|解答题|6/77|解三角形、立体几何距离、频率分布直方图、风筝折叠|创新综合,风筝折叠问题体现数学建模与空间想象|
内容正文:
深圳实验学校高中园2025-2026学年度第二学期期末考试
高一数学
时间:120分钟 满分:150分 命题人:张建华 审题人:徐彩刚
第I卷(选择题)
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.样本数据5,8,8,9,9,9的众数为( )
A.4 B.8 C.8.5 D.9
2.已知半径为的球的体积与表面积相等,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.已知向量,则( )
A.4 B.3 C.2 D.0
4.如图,平行四边形是水平放置的四边形的直观图,,,则四边形的面积( )
A. B. C. D.
5.如图,在平行四边形中,为的中点,与交于点,则( )
A. B.
C. D.
6.已知一组数据的平均数为,将这组数据分别加上它们的平均数,得到一组新数据,则新数据与原数据相比( )
A.平均数不变 B.方差不变 C.极差变大 D.中位数不变
7.为深入学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想,某校于2026年1月组织高一、高二、高三三个年级共400名学生参加“青春心向党·奋进新征程”党史知识竞赛.如图,结合参赛学生的年级分布饼图与高一学生的排名分布频率条形图,下列命题中错误的是( )
A.这400名学生中,高一人数比高二人数多40
B.成绩前200名的高一学生有90人
C.成绩前100名的学生中,高三学生人数不超过64
D.成绩第101名到第200名的学生中,高二人数比高一人数多
8.已知非零向量与满足,且,,点是的边上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多选题:(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.若复数满足(为虚数单位),则( )
A. B. C. D.
10.一个盒子中装有标号为1,2,3,4,5的五张号签,从中有放回地随机选取两张号签,每次取一张.事件“第一次取到标号为1或2的号签”,事件“第二次取到标号为5的号签”,事件“两张号签标号之和为5”,则( )
A.与独立 B.与对立 C. D.
11.如图,在正方体中,是的中点,是线段上一动点,则下列说法正确的有
A.三棱锥的体积随着点的位置的改变而随之变化
B.无论点在何处,始终有平面成立
C.直线与平面所成角的正切值的取值范围为
D.平面截得正方体的截面可能是三角形或四边形
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.若是单位向量,且,则与的夹角是_________.
13.在中,,则一定为_________三角形.(选填“锐角”、“直角”、“钝角”、“等腰”)
14.如图所示的电路中,每个元件接通的概率均为且相互独立,则这个电路接通的概率为_________.
四、解答题:本题共6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)
在中,角,,的对边分别为,,,且.
(1)求角;
(2)若,求边.
16.(15分)
在四棱锥中,平面平面,,底面为菱形,,,分别是的中点.
(1)求证:平面;
(2)求点到平面的距离.
17.(15分)
已知的三个内角所对的边分别是,是钝角,且.
(1)求的大小;
(2)若的面积为,且,求的值;
(3)若,求面积的最大值.
18.(17分)
某校高一年级开设有羽毛球训练课,期末对学生进行羽毛球五项指标(正手发高远球、定点高远球、吊球、杀球以及半场计时往返跑)考核,满分100分.参加考核的学生有40人,考核得分的频率分布直方图如图所示.
(1)由频率分布直方图,求出图中的值,并估计考核得分的第60百分位数;
(2)为了提升同学们的羽毛球技能,校方准备招聘高水平的教练.现采用分层抽样的方法(样本量按比例分配),从得分在内的学生中抽取5人,再从中挑出两人进行试课,求两人得分分别来自和的概率;
(3)现已知直方图中考核得分在内的平均数为75,方差为6.25,在内的平均数为85,方差为0.5,求得分在内的平均数和方差.
19.(17分)
“风筝”是中国传统文化中不可或缺的一部分,距今已有2000多年的历史.相传在东周春秋时期,墨翟以木头制成木鸟,是人类最早的风筝起源.后来鲁班用竹子,改进墨翟的风筝材质,直至东汉期间,蔡伦改进造纸术后,坊间才开始以纸做风筝,称为“纸鸢”.风筝主要由骨架、风筝面、尾翼、提线、放飞线五部分组成.如图(1)就是一个由菱形的风筝面和两个直角三角形尾翼和所组成的风筝.其中,,,,.现将此风筝的两个尾翼分别沿折起,使得点与点重合于点,并连结,得到如图(2)所示的四棱锥.
(1)求证:平面;
(2)若为棱上一点,记.
①若求直线与平面所成角的正切值;
②是否存在点使得直线与直线所成角为,若存在请求出的值,若不存在请说明理由.
学科网(北京)股份有限公司
$
深圳实验学校高中园2025-2026学年度第二学期期末考试
高一数学试卷参考答案及评分标准
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
D
C
A
B
A
B
D
C
BD
ACD
BCD
答案解析及评分标准:
1.【参考答案】D
【答案解析】因为样本数据中出现的次数最多,所以该样本数据的众数为.
2.【参考答案】C
【答案解析】因为半径为的球的体积与表面积相等,
所以.
3.【参考答案】A
【答案解析】因为,所以,解得.
4.【参考答案】B
【答案解析】在四边形中,,,
根据是平行四边形可得,四边形是矩形,且,
所以四边形的面积.
5.【参考答案】A
【答案解析】设,则,
因为三点共线,所以,解得,
则所以.
故选:A.
6.【参考答案】B
【答案解析】对于A,设新数据的平均数为,
则,故A错误;
对于B,设新数据的方差为,原数据的方差为,
则
,故B正确;
对于C,假设原数据中最大的数为,最小的数为,则原数据的极差为;
则新数据中最大的数为,最小的数为,
则新数据的极差为,即极差不变,故C错误;
对于D,假设原数据为1,2,3,则平均数为2,中位数为2;
则新数据为3,4,5,中位数为4,
所以两组数据的中位数不等,故D错误.
7.【参考答案】D
【答案解析】由饼图可知,高一人数比高二人数多选项正确;
由条形图可知,成绩前200名中高一人数为人,B选项正确;
成绩前100名的学生中,高一人数为人,
故高三人数不超过人,C选项正确;
成绩第101名到第名的学生中,高一人数为人,
故高二最多有人,因此高二人数比高一少,D选项错误,
故选:D
8.【参考答案】C
【答案解析】
和表示、方向的单位向量,则在的角平分线上,
又,所以的角平分线与边垂直,
所以是等腰三角形,且.
取的中点,连接,则.
由题意知,,,所以.
以为原点,以所在直线为轴,所在直线为轴,建立平面直角坐标系,
则,,,故,
设(),则,即.
.
所以,
当时,取得最小值,为.
9.【参考答案】BD
【答案解析】因为,所以,
对于A项,,故A项错误;
对于B项,,故B项正确;
对于C项,,故C项错误;
对于D项,,,故D项正确.
故选:BD.
10.【参考答案】ACD
【答案解析】
选项A,,,且,
因为,所以与独立.
选项B,因为, ,所以与不对立.
选项C,.
选项D,.
11.【参考答案】BCD
【答案解析】A选项,在点N的位置移动时,点N到平面的距离为定值,
等于正方体的棱长,且直角面积为定值,
所以三棱锥的体积为定值,不会随着点N的位置的改变而变化,A错误;
B选项,平面ACN即为平面AC ,而正方体中必有平面;得到B正确;
C选项,取的中点,连接,则⊥,过点作⊥于点,
则,故⊥平面,
所以即为直线MN与平面所成角,设大小为,
设正方体的棱长为2,则,
设,,
若,则,
由勾股定理得,
则,
当时,取得最大值,最大值为,
当时,取得最小值,最小值为1,故,
若,此时平面,此时夹角为0,,
若,则,
由勾股定理得,
则,
显然,,,
此时,
综上,,
直线MN与平面所成角的正切值的取值范围为,C正确;
D选项,当为的中点时,平面截得正方体的截面为正,
当时,延长交于点,连接,
则即为平面BDN截得正方体的截面,
当时,延长交于点,
在平面上,过点作平行于,交于点,连接,
则四边形即为平面BDN截得正方体的截面,
故平面截得正方体的截面可能是三角形或四边形,D正确.
12.【参考答案】
【答案解析】由已知可得,.
又,所以.
故答案为:.
13.【参考答案】直角
【答案解析】
因为,所以,
所以,因为,所以,
又,所以,
所以一定为直角三角形.故答案为:直角.
14.【参考答案】/
【答案解析】
对三个元件进行标号,如下图所示:
设事件表示“元件a接通”,事件表示“元件b接通”,事件表示“元件c接通”,且.
电路接通需要a接通,且b或c接通,即,其中,所以.
故电路接通的概率为.
15.
【参考答案】(1);建议6分
(2);建议7分
【答案解析】
(1)已知,由余弦定理得:,
,
化简得,又,故;
(2)由(1)知,
由正弦定理得.
16. 【参考答案】(1)略建议6分(2)建议9分
【答案解析】
(1)取SD的中点M,连接ME,MC,
因为E,M分别为SA,SD的中点,则且,
又因为F为BC的中点,且四边形ABCD为菱形,则且,
可得且,可知四边形EFCM是平行四边形,则,
且平面SCD,平面SCD,所以平面SCD.
(2)取AB的中点O,连接SO,CO,AC,
因为,则,
且平面平面ABCD,平面平面,平面SAB,
所以平面ABCD,
由题意可知:为等边三角形,则,
且,平面,可得平面,
由平面可得,
又因为,则,,
故,,
设点B到平面SCD的距离为h,
因为,则,
即,解得,所以B到平面SCD的距离为.
17.
【参考答案】(1);建议4分(2);建议4分(3);建议6分
【答案解析】
(1),,
,
是钝角,.
(2),
.
.
(3),
,当且仅当时面积取最大值.
18.
【参考答案】(1)85 ;建议4分(2);建议6分(3)81;26.8.;建议7分
【答案解析】
(1)由题意得:,解得,
设第60百分位数为,则,
解得,第60百分位数为85.
(2)由题意知,抽出的5位同学中,得分在的有人,设为、,在的有人,设为、、.
则样本空间为.
设事件“两人分别来自和,则,
因此,
所以两人得分分别来自和的概率为.
(3)由题意知,落在区间内的数据有个,
落在区间内的数据有个.
记在区间的数据分别为,平均分为,方差为;
在区间的数据分别为为,平均分为,方差为;
这20个数据的平均数为,方差为.
由题意,,且,则.
根据方差的定义,
由,
可得
故得分在内的平均数为81,方差为26.8.
19.【参考答案】(1)证明略;建议4分(2);建议6分(3);建议7分
【答案解析】(1)①连结AC,交BD于点O,又∵底面为菱形,∴,
由题可得,,且平面 ,平面,
∴平面,又平面∴
∵,平面 ,平面,
∴平面.
(2)①连结SO交CE于点G,由(1)得平面,
∴为直线CE与平面SBD所成角,
∵,AD=CD=1,,
∴,∵,∴,
在三角形中,由,,所以由余弦定理得:
,
∴,即
∴,
∴直线与平面所成角的正切值为.
②连结,∵,
∴或其补角为直线与直线所成角,则假设存在点,满足,
由得,,
在三角形中,由,所以由余弦定理得:
,
过点作,交于,
由平面,平面,得,所以,
由可得,因为,所以,,
在三角形中,由余弦定理得:
,
再由,平面可得平面,
又因为平面,所以,
在直角三角形中,由勾股定理得:
.
在三角形中,又因为,所以由余弦定理得:
,
解得,
∴存在使得直线与直线所成角为.
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
$