内容正文:
高一期末考试
数学试卷
(本试卷满分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.
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I卷(选择题,共58分)
一、单项选择题:本大题共8小题;每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.
1. 复数z满足,则复数z的共轭复数的虚部为( )
A. B. 2 C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因为,所以,
则,其虚部为2.
2. 已知向量,,若,则实数( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】因为向量,,且,则,解得.
3. 某市交通部门在早高峰时段,记录了辆私家车通过某路口的排队等待时间(单位:秒):12,18,22,45,38,30,32,35,28,15,48,50,25,20,40,则该组数据的第 百分位数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先将数据从小到大排序,再按照百分位数的计算规则求解即可.
【详解】首先将个数据从小到大排序为:。
则位置索引,为整数,
排序后第个数据为,第个数据为,
因此第百分位数为.
4. 设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列四个命题正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则
【答案】A
【解析】
【分析】由线面,面面的位置关系逐项判断可得.
【详解】对于A,若,由线面垂直的性质可得,故A正确;
对于B,若,则或相交或异面,故B错误;
对于C,若,则或,故C错误;
对于D,若,则或,故D错误.
故选:A.
5. 如图,是的直观图,若,则( )
A. 8 B. 4 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据给定的直观图,利用余弦定理求出,再利用斜二测画法求出.
【详解】在中,,
由余弦定理,得,
解得,所以.
故选:A
6. 已知事件,互斥,,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用互斥事件的加法公式,结合已知及对立事件的概率公式求解.
【详解】由事件,互斥,,得,而,
联立解得,故.
故选:B
7. 如图,两座山峰的高分别为,,为测量峰顶M和峰顶N之间的距离,测量队在B点(A,B,C在同一水平面上)测得M点的仰角为30°,N点的仰角为60°,且,则两座山峰峰顶之间的距离( )
A. 200m B. C. 400m D. 600m
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,分别求得的长,然后在中,由余弦定理代入计算,即可得到结果.
【详解】在中,,.
在中,.
在中,
.
故选:A
8. 如图,在△ABC中,,,P为CD上一点,且,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用,可得,结合已知和三点共线,即可求出的值.
【详解】因为,所以,所以,
因为,所以,
因为三点共线,所以,解得.
故选:C.
二、多项选择题:本大题共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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 若复数,则( )
A. 的实部是 B.
C. D. 在复平面内对应的点位于第四象限
【答案】AD
【解析】
【分析】由复数的四则运算得到,进而逐项判断即可.
【详解】,
则,
所以的实部是,,
,
在复平面内对应的点坐标为,第四象限,
所以AD正确,BC错误,
故选:AD
10. 设是两个随机事件,且,则下列结论正确的是( )
A. 若是互斥事件,则
B. 若则
C. 若是相互独立事件,则
D. 若,则是相互独立事件
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据互斥事件的加法公式,事件的运算,独立事件的乘法公式逐一分析每个选项.
【详解】A选项,根据互斥事件的加法公式,,A选项正确;
B选项,时,,B选项错误;
C选项,若是相互独立事件,则,则,C选项正确;
D选项,由题知,,则是相互独立事件,D选项正确.
故选:ACD
11. 如图,已知正方体的棱长为1,则下列命题中正确的是( )
A. 直线与平面所成角的正弦值为
B. 异面直线和所成的角为
C. 四棱锥的体积为
D. 二面角的平面角的余弦值为
【答案】ABD
【解析】
【分析】在正方体中,易得就是直线与平面所成角为可确定A;就是异面直线和所成角或其补角,易得即可确定B;由平面,可得即可判断C;连接,可证就是二面角的平面角,接着求余弦值即可.
【详解】对于A,连接交于,
在正方体中,,即,
又平面,所以,
又平面,所以平面,
则就是直线与平面所成角,,故A正确;
,就是异面直线和所成角或其补角,
又,所以,故B正确;
平面,,故C错误;
对于D,连接,又,所以,
又,所以就是二面角的平面角,
,,
故选:ABD.
第II卷(非选择题,共92分)
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知一圆锥的侧面展开图是半径为的半圆,则该圆锥的体积是_______.
【答案】
【解析】
【分析】根据侧面展开图可确定母线长和底面圆半径,由此求得圆锥的高,根据圆锥体积公式可求得结果.
【详解】设该圆锥底面圆的半径为,高为,母线长为,则,,解得:,
,该圆锥的体积是.
故答案为:.
13. 甲、乙两人向同一目标各射击1次,已知甲、乙命中目标的概率分别为,,则目标至少被击中1次的概率为______.
【答案】##0.95
【解析】
【分析】方法一:设出事件,根据进行求解;
方法二:先求出目标没有被击中的概率,利用对立事件的概率公式求解即可.
【详解】方法一:设“甲命中目标”为事件A,“乙命中目标”为事件B,
则,,
所以目标至少被击中1次的概率
;
方法二:设“甲命中目标”为事件A,“乙命中目标”为事件B,
则,,,,
所以目标没有被击中的概率为,
目标至少被击中1次的概率为
故答案为:.
14. 已知锐角的内角,,的对边分别为,,,若,则的取值范围为________.
【答案】
【解析】
【分析】由余弦定理化角为边,结合锐角三角形得出,根据锐角三角形确定的范围,再用换元法:令,化待求式为二次函数形式,从而可得取值范围.
【详解】因为,所以,整理得,
所以或,
若,即,与是锐角三角形矛盾,所以不成立,
所以,则,,由得,
,
设,,
因为,所以,,所以,
所以.
四、解答题:本大题共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. 复平面内表示复数的点为.
(1)当实数取何值时,复数表示纯虚数,并写出的虚部;
(2)当点位于二、四象限时,求实数的取值范围;
【答案】(1)时,复数是纯虚数,虚部为
(2)
【解析】
【分析】(1)根据纯虚数的定义,得且,求出的值,即可求出虚部;
(2)根据点位于二、四象限,得到或,解不等式组,得到的取值范围.
【小问1详解】
因为复数为纯虚数,所以且,
解得,所以复数,所以复数虚部为;
【小问2详解】
因为复数对应的点位于二、四象限,
所以或,解得;
所以当时,点位于二、四象限.
16. 已知向量,.
(1)若,求的值;
(2)若,求实数的值;
(3)若与的夹角是钝角,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据向量共线解出,则,则得到的模;
(2)根据题意推出,则得到关于的方程,解出即可;
(3)由题意得,且与不反向共线,解出的范围即可.
【小问1详解】
,,,,,
,.
【小问2详解】
,两边同平方得,则化简得,
,,.
【小问3详解】
与的夹角是钝角,,且与不反向共线,
即,由(1)可知,
则,且,故实数的取值范围为.
17. 某校AI社团组织全校学生参加AI伦理与法治素养主题知识竞赛,竞赛分为初赛和决赛两个环节,现从所有初赛成绩(满分分,最低分分)中,随机调查了部分同学的测试成绩,按,,,,分组,并绘制出如图所示的频率分布直方图.
(1)求图中的值,并估计考核得分的第百分位数;
(2)已知落在内的平均成绩是分,方差是,内的平均成绩是分,方差是,求两组成绩合并后的平均数和方差.
【答案】(1) ,第百分位数为
(2)平均数 ,方差
【解析】
【分析】(1)利用频率和为求,利用定义计算第百分位数;
(2)利用分组数据公式,计算合并后的平均数和方差.
【小问1详解】
由频率分布直方图,得,因此;
成绩在的频率为,
成绩在的频率为,因此考核得分的第70百分位数,
由,解得,
所以考核得分的第百分位数为.
【小问2详解】
依题意,成绩落在的频率为,成绩落在的频率为,
所以,
.
18. 在锐角中,角的对边分别为,,,已知且.
(1)求角A的大小;
(2)若,求的面积;
(3)求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据题意结合三角恒等变换运算求解;
(2)先利用余弦定理求得,进而可求面积;
(3)利用正弦定理边化角,结合三角恒等变换可得,结合正弦函数的有界性运算求解.
【小问1详解】
因为,
且,则,可得,
整理得,所以.
【小问2详解】
由余弦定理,即,
解得或(舍去),
所以的面积.
【小问3详解】
由正弦定理,可得,
则
,
因为为锐角三角形,且,则,解得,
则,可得,
则,
所以的取值范围为.
19. 如图,在四棱锥中,,为棱的中点,平面.
(1)证明:平面
(2)求证:平面平面
(3)若二面角的大小为,求直线与平面所成角的正切值.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)因为且,所以为平行四边形,则,利用线面平行的判定定理即可得证;
(2)由已知可得,,由线面垂直的判定定理可得面,进而即可证得结论;
(3)由平面可得,作于,可知面,所以为直线与平面所成角,在直角中求解即可.
【小问1详解】
∵且,∴四边形为平行四边形,
∴,又平面,平面,
所以平面.
【小问2详解】
∵平面,平面,∴,
连接,∵且,∴四边形为平行四边形,
∵,,∴平行四边形为正方形,∴,
又,∴,
又,面,∴面,
∵面,∴平面平面.
【小问3详解】
∵平面,平面,∴,
又,,平面,∴平面,
因为平面,∴
∴为二面角的平面角,从而,所以,
作于,连接,
∵平面平面,平面,平面平面,
∴面,所以为直线与平面所成角,
在直角中,,,,∴,
因为面,面,所以,
在直角中,,,
∴,
则直线与平面所成角的正切值为.
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数学试卷
(本试卷满分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.
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I卷(选择题,共58分)
一、单项选择题:本大题共8小题;每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.
1. 复数z满足,则复数z的共轭复数的虚部为( )
A. B. 2 C. D.
2. 已知向量,,若,则实数( )
A. B. C. D.
3. 某市交通部门在早高峰时段,记录了辆私家车通过某路口的排队等待时间(单位:秒):12,18,22,45,38,30,32,35,28,15,48,50,25,20,40,则该组数据的第 百分位数为( )
A. B. C. D.
4. 设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列四个命题正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则
D. 若,则
5. 如图,是的直观图,若,则( )
A. 8 B. 4 C. D.
6. 已知事件,互斥,,且,则( )
A. B. C. D.
7. 如图,两座山峰的高分别为,,为测量峰顶M和峰顶N之间的距离,测量队在B点(A,B,C在同一水平面上)测得M点的仰角为30°,N点的仰角为60°,且,则两座山峰峰顶之间的距离( )
A. 200m B. C. 400m D. 600m
8. 如图,在△ABC中,,,P为CD上一点,且,则的值为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本大题共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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 若复数,则( )
A. 的实部是 B.
C. D. 在复平面内对应的点位于第四象限
10. 设是两个随机事件,且,则下列结论正确的是( )
A. 若是互斥事件,则
B. 若则
C. 若是相互独立事件,则
D. 若,则是相互独立事件
11. 如图,已知正方体的棱长为1,则下列命题中正确的是( )
A. 直线与平面所成角的正弦值为
B. 异面直线和所成的角为
C. 四棱锥的体积为
D. 二面角的平面角的余弦值为
第II卷(非选择题,共92分)
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知一圆锥的侧面展开图是半径为的半圆,则该圆锥的体积是_______.
13. 甲、乙两人向同一目标各射击1次,已知甲、乙命中目标的概率分别为,,则目标至少被击中1次的概率为______.
14. 已知锐角的内角,,的对边分别为,,,若,则的取值范围为________.
四、解答题:本大题共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. 复平面内表示复数的点为.
(1)当实数取何值时,复数表示纯虚数,并写出的虚部;
(2)当点位于二、四象限时,求实数的取值范围;
16. 已知向量,.
(1)若,求的值;
(2)若,求实数的值;
(3)若与的夹角是钝角,求实数的取值范围.
17. 某校AI社团组织全校学生参加AI伦理与法治素养主题知识竞赛,竞赛分为初赛和决赛两个环节,现从所有初赛成绩(满分分,最低分分)中,随机调查了部分同学的测试成绩,按,,,,分组,并绘制出如图所示的频率分布直方图.
(1)求图中的值,并估计考核得分的第百分位数;
(2)已知落在内的平均成绩是分,方差是,内的平均成绩是分,方差是,求两组成绩合并后的平均数和方差.
18. 在锐角中,角的对边分别为,,,已知且.
(1)求角A的大小;
(2)若,求的面积;
(3)求的取值范围.
19. 如图,在四棱锥中,,为棱的中点,平面.
(1)证明:平面
(2)求证:平面平面
(3)若二面角的大小为,求直线与平面所成角的正切值.
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