内容正文:
兵团二中2025-2026学年(第二学期)高一年级期末考试
数学试卷
满分150分 考试时间120分钟
一、单选题:本题共8小题,每题5分,共40分.在每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z,则的虚部为( )
A. B. i C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先化简复数z,得到共轭复数即可.
【详解】因为复数z,
所以,
所以的虚部为.
故选:C
【点睛】本题主要考查了复数的概念和复数的运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题.
2. 从1~10这10个整数中随机选择一个数,设事件表示选到的数能被2整除,事件表示选到的数能被3整除,则事件的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】从1~10共10个整数中随机选数,总共有10种等可能结果.
表示选到的数能被2整除,且不能被3整除.
在1~10中,能被2整除的数为,
排除能被3整除的6,剩余符合条件的数共4个,即.
则.
3. 如图为国家统计局于2023年1月20日发布的2016-2022年全国R&D经费总量与R&D经费与GDP之比的数据图表,则( )
A. R&D经费总量的平均数超过23000亿元
B. R&D经费总量的中位数为19678亿元
C. R&D经费与GDP之比的极差为0.45%
D. R&D经费与GDP之比增幅最大的是2021年到2022年
【答案】C
【解析】
【分析】根据数据图表逐项判断可得答案.
【详解】对于选项A,R&D经费总量的平均数为,
所以A错误;
对于选项B,R&D经费总量的中位数为22144亿元,所以B错误;
对于选项C,R&D经费与之比的极差为,所以C正确;
对于选项D,R&D经费与GDP之比增幅最大的是2019年到2020年,所以D错误.
故选:C.
4. 若,为两条不同的直线,,为两个不同的平面,则下列结论中正确的是( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
【答案】A
【解析】
【详解】对于A,由,过直线的平面与平面相交,令交线为,则,
由,得,而,因此,故A正确;
对于B,若,则,故B不正确;
对于C,若,则或互为异面直线,故C不正确;
对于D,若,当且仅当与平面的交线垂直时才会有,故D错误.
5. 在下列关于概率的命题中,正确的是( )
A. 若事件满足,则为对立事件
B. 若事件满足,事件和事件互斥,则
C. 若事件满足,则相互独立
D. 若事件与是互斥事件,则与也是互斥事件
【答案】C
【解析】
【分析】根据对立事件、互斥事件、相互独立事件的定义逐一验证各选项的正误.
【详解】对A:举出反例:投掷均匀骰子,设事件为“点数小于等于”,
事件为“点数为偶数”,此时,即有,
但不为对立事件,故A错误;
对B:若事件和事件互斥,则,故B错误;
对C:,故相互独立,故C正确;
对D:举出反例:投掷均匀骰子,设事件为“点数为”,事件为“点数为”,
互斥,但为“点数为”,此时,
故与不互斥,故D错误.
6. 已知直线过点,且在两坐标轴上的截距相等,则直线的方程为( )
A. B.
C. 或 D. 或
【答案】C
【解析】
【分析】通过对截距的取值是否为进行分类,分别设直线方程为和,代入点,即可求解.
【详解】设直线的横截距为,纵截距为,因为直线在两坐标轴上的截距相等,即,
当时,设直线的方程为,
又直线过点,所以,解得,所以直线的方程为;
当时,设直线的方程为,即,
又直线过点,所以,解得,
所以直线的方程为,即.
综上所述,过点,且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程为或.
故选:C
7. 已知码头在码头的正北方向,两码头相距100海里,从码头测得海上某渔船位于北偏东方向,从码头测得渔船位于北偏东方向,从码头还测得另一艘货船位于南偏东方向,且货船到码头的距离为海里,欲在货船与渔船之间增设一条补给航线,则补给航线的长为( )
A. 海里 B. 海里
C. 海里 D. 海里
【答案】B
【解析】
【分析】先作出示意图,求出,,,,在中,利用正弦定理求出,再在中,利用余弦定理求出即可.
【详解】解:根据题意作出如下示意图,
由题意可知,,,,
,
在中,由正弦定理可得,又海里,
所以,解得海里,
在中,由余弦定理可得,
又海里,所以海里.
8. 已知在中,是边的中点,是线段的中点,,的面积为,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题中条件设,,,,先得到,再由向量数量积的运算,结合基本不等式,得到的最小值.
【详解】设,,,,
是中点,由中线向量公式:,
是中点,同理在中:,
由,解得,
则,
将、代入数量积表达式:,
由基本不等式,当且仅当时取等号,
因此,.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错选项的得0分.
9. 对于直线,.以下说法错误的有( )
A. 的充要条件是 B. 当时,
C. 直线一定经过点 D. 点到直线的距离的最大值为5
【答案】AC
【解析】
【分析】求出的充要条件即可判断A;验证时,两直线斜率之积是否为-1,判断B;求出直线经过的定点即可判断C;判断何种情况下点到直线的距离最大,并求出最大值,可判断D.
【详解】当时, 解得 或,
当时,两直线为 ,符合题意;
当时,两直线为 ,符合题意,故A错误;
当时,两直线为,,
所以,故B正确;
直线即直线,故直线过定点,故C错误;
因为直线过定点,当直线与点和的连线垂直时,
到直线的距离最大,最大值为,
故D正确,
故选:AC.
10. 如图,点,分别是棱长为的正四面体的边和的中点,点在线段上,且.则( )
A.
B.
C.
D. 向量在方向上的投影向量为
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据空间向量基本定理,及线性运算即可判断A;根据空间向量数量积的运算性质,及模长公式求解即可判断B,C;根据投影向量的定义求解即可判断D.
【详解】对于A,由点,分别是边和的中点,则,,
又,且点在线段上,则,则,
所以,故A正确;
对于B,由正四面体的棱长为,即,且,,两两的夹角都为,
则,
则,
所以,故B错误;
对于C,,故C正确;
对于D,向量在方向上的投影向量为,故D正确.
11. 在棱长为2的正方体中,分别为棱的中点,为侧面上的一个动点,则( )
A. 三棱锥的体积为定值
B. 异面直线与所成角的余弦值为
C. 当平面平面时,与平面所成角正切值的最小值为2
D. 若,则点轨迹长度为
【答案】ACD
【解析】
【分析】利用等体积法可得A;借助等角定理与余弦定理计算可得B;取、中点、,借助面面平行判定定理可得点的轨迹为线段,再利用线面角定义结合正切定义,结合的范围计算即可得解;对D:借助勾股定理可得点轨迹,再求出点轨迹所对的圆心角,结合弧长公式计算即可得解.
【详解】对A:,由正方体性质可知点到平面距离不变恒为,
又面积为定值,故三棱锥的体积为定值,故A正确;
对B:取中点,连接、,由为的中点,
则,则或其补角即为直线与所成角,
且,
又,,
故,故B错误;
对C:连接中点与中点,连接、、、、,
则,又分别为棱的中点,则,
由正方体性质可得,故,故、、、共面,
由,平面,平面,故平面,
由、分别为、中点,则,
又平面,平面,故平面,
又、平面,,故平面平面,
故点的轨迹为线段,由正方体性质可得平面,
连接,则即为与平面所成角,
在中,由在线段上,则,
故,
即与平面所成角正切值的最小值为,故C正确;
对D:连接,由正方体性质可得平面,
又平面,故,
则,
故点的轨迹为以为圆心,为半径,在侧面上的弧,
作出正方形,令的轨迹与、交于点、,
,故,同理可得,
故,故点轨迹长度为,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每题5分,共15分.
12. 将10个数据按照从小到大的顺序排列如下:11,15,17,,25,26,27,34,37,38,若该组数据的分位数为24,则__________.
【答案】23
【解析】
【分析】根据百分位数的计算方法和取法方式,直接求解即可.
【详解】由题可得,则该组数据的40%分位数为,
又该组数据的分位数为24,所以,解得.
13. 两个圆锥,的母线长相等,它们的侧面展开图中圆心角之和为.设,的侧面积分别为,,体积分别为,.若,则的值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】利用圆锥侧面积公式,及侧面展开图的圆心角公式,从而得到两圆锥的高,进而利用圆锥的体积公式即可求出比值.
【详解】依题意,不妨设圆锥的底面半径为,高为,
圆锥底面半径为,高为,两者母线长为,
则,,又,则,
又侧面展开图的圆心角之和为,
则,得,
则,,
所以.
14. 已知平行六面体,在中任取3个向量,则能构成空间的一个基底的概率为_________.
【答案】##
【解析】
【分析】先计算从5个向量中任取3个的总基本事件数,再找出共面的向量组(即不能构成基底的事件数),得到不共面的向量组,结合古典概型公式计算概率.
【详解】已知平行六面体,如图,
在中任取3个向量,总数为,
即共有10组不同的取法,
其中,
因为,
所以这3个向量共面,不能构成空间的基底;
其中,
因为,
所以这3个向量共面,不能构成空间的基底,
则共面的向量有2组,其余8组取法中的3个向量不共面,
所以,所求概率为.
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. 2024年3月31日,贵州铜仁梵净山春季马拉松在梵净山赛道成功举行,其中志愿者的服务工作是马拉松成功举办的重要保障.铜仁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)估计这100名候选者面试成绩的平均数和第80百分位数;
(2)现从以上各组中用分层随机抽样的方法选取20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62和40,第四组面试者的面试成绩的平均数和方差分别为80和50,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.
【答案】(1);
(2)
【解析】
【分析】(1)计算出的值,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;
(2)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.
【小问1详解】
由图得,
解得,
则,
,
,
设第80百分位数为,则,
,解得,
故这100名候选者面试成绩的平均数为,第80百分位数为.
【小问2详解】
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:
,
故第二组和第四组所有面试者的面试成绩的方差为.
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. 在中,角的对边分别为.已知.
(1)求;
(2)设边的垂直平分线交边于点D.若,,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先用正弦定理将已知边的关系式全部转化为角的正弦形式,展开并代入等式,消去两边相同项后提取公因式,结合三角形内角正弦不为,求出,再由角的范围确定的大小;
(2)由垂直平分线性质得,得到;利用等腰外角关系得,在中列余弦定理;再对用正弦定理建立与的等式,结合二倍角公式联立求出,由为锐角开方得到.
【小问1详解】
由,得,
即,
因为,所以,
所以,
化简得,而,所以,
又,所以;
【小问2详解】
因为在的垂直平分线上,所以,
因为,所以,即,
在中,,所以,,,
在中,,,,,
因为,
所以,即①,
在中,由,得,即②,
将②代入①中,得,
即,解得,
所以,
因为,所以,
所以.
18. 如图,且,,且,且,平面,,点为的中点,点在线段上且满足.
(1)求证:平面;
(2)①若,求直线到平面的距离.
②若平面与平面所成角的余弦值为,求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)如图,取中点为,连接,
由,则,
由分别为中点,则,,
由,则,故,
则四边形是平行四边形,故,
又平面,平面,故平面;
(2)①;②
【解析】
【分析】(1)取中点为,连接,通过证明,可得四边形是平行四边形,最后利用线面平行判定定理即可得;
(2)①借助勾股定理、余弦定理与三角形面积公式可得面积,再利用等体积法可得点到平面距离,结合平面即可得解;②找到平面与平面所成角后,利用勾股定理与余弦定理计算可得,再借助等体积法求出点到平面的距离,结合线面角定义即可得直线与平面所成角的正弦值.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
①由平面,、、、平面,
故、、、,
又且,故四边形为矩形,则,故,
则有,,
由,,故,而平面,
故平面,而平面,故,
故,
,故,
由,,,故,故,
则,则,
由平面,故点到平面距离即为直线到平面的距离,
又,设点到平面距离为,
故,
整理得,即,
即到平面距离为;
②过点作于点,连接,
则,故,
设,则,
,
,故,
故,故,
结合几何体特征可得即为平面与平面所成角的补角,
,,
则,
解得(负值舍去),即,与①中相同,
由、,故,又平面,
故点与点到平面距离相同,
故,
设点到平面的距离为,
则,故,
设直线与平面所成角为,则.
19. 如图1,在梯形中,,,将沿翻折到如图2,使平面平面.
(1)求证:平面;
(2)已知点为棱上的点,且.
①求三棱锥的体积及其外接球的表面积;
②过点作平面,使平面,求平面截三棱锥所得截面的面积.
【答案】(1)由题意,在中,勾股定理得,,
过D点作垂足为点E,
则在中,由勾股定理可得,
在中,因为,所以,
又因为平面平面,平面平面,平面,,
所以平面,又平面,所以,
因为平面,平面,, ,,
所以平面
(2)①,;②
【解析】
【分析】(1)由已知条件计算边长结合勾股定理证明直角,再由面面垂直的性质定理证明;
(2)①转换三棱锥顶点,证明为高,底面为直角三角形求体积,利用三棱锥的长方体模型求外接球半径进而求其表面积,
②设平面交边于点,交于点,由已知,解三角形求,判断点的位置,过点作,证明平面与平面重合,可确定的位置,最后求出的面积即为截面面积.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
①由(1)知平面,平面,
所以,故在中,,解得,
在中,,
因为平面,平面,所以,即为直角三角形,
所以,
在三棱锥中,因为,,
故可将其补成以为体对角线的长方体模型,
设外接球半径为,则,所以,
所以外接球表面积.
②设平面交边于点,交于点,
因为平面,,
所以,又,所以,
在中,,,,
所以,
即,故,
又,
所以,
所以,
由正弦定理可得,所以,
是上满足的点,
过点作,交于点,则,
因为,所以,
因为,,平面,
所以平面,所以平面与平面重合,点与点重合,
因此是上满足的点,
因此,又平面,所以平面,
因为平面,所以,,
,
所以,
因此平面截三棱锥所得截面的面积为.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
兵团二中2025-2026学年(第二学期)高一年级期末考试
数学试卷
满分150分 考试时间120分钟
一、单选题:本题共8小题,每题5分,共40分.在每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z,则的虚部为( )
A. B. i C. D.
2. 从1~10这10个整数中随机选择一个数,设事件表示选到的数能被2整除,事件表示选到的数能被3整除,则事件的概率是( )
A. B. C. D.
3. 如图为国家统计局于2023年1月20日发布的2016-2022年全国R&D经费总量与R&D经费与GDP之比的数据图表,则( )
A. R&D经费总量的平均数超过23000亿元
B. R&D经费总量的中位数为19678亿元
C. R&D经费与GDP之比的极差为0.45%
D. R&D经费与GDP之比增幅最大的是2021年到2022年
4. 若,为两条不同的直线,,为两个不同的平面,则下列结论中正确的是( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
5. 在下列关于概率的命题中,正确的是( )
A. 若事件满足,则为对立事件
B. 若事件满足,事件和事件互斥,则
C. 若事件满足,则相互独立
D. 若事件与是互斥事件,则与也是互斥事件
6. 已知直线过点,且在两坐标轴上的截距相等,则直线的方程为( )
A. B.
C. 或 D. 或
7. 已知码头在码头的正北方向,两码头相距100海里,从码头测得海上某渔船位于北偏东方向,从码头测得渔船位于北偏东方向,从码头还测得另一艘货船位于南偏东方向,且货船到码头的距离为海里,欲在货船与渔船之间增设一条补给航线,则补给航线的长为( )
A. 海里 B. 海里
C. 海里 D. 海里
8. 已知在中,是边的中点,是线段的中点,,的面积为,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.在每题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错选项的得0分.
9. 对于直线,.以下说法错误的有( )
A. 的充要条件是 B. 当时,
C. 直线一定经过点 D. 点到直线的距离的最大值为5
10. 如图,点,分别是棱长为的正四面体的边和的中点,点在线段上,且.则( )
A.
B.
C.
D. 向量在方向上的投影向量为
11. 在棱长为2的正方体中,分别为棱的中点,为侧面上的一个动点,则( )
A. 三棱锥的体积为定值
B. 异面直线与所成角的余弦值为
C. 当平面平面时,与平面所成角正切值的最小值为2
D. 若,则点轨迹长度为
三、填空题:本题共3小题,每题5分,共15分.
12. 将10个数据按照从小到大的顺序排列如下:11,15,17,,25,26,27,34,37,38,若该组数据的分位数为24,则__________.
13. 两个圆锥,的母线长相等,它们的侧面展开图中圆心角之和为.设,的侧面积分别为,,体积分别为,.若,则的值为__________.
14. 已知平行六面体,在中任取3个向量,则能构成空间的一个基底的概率为_________.
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. 2024年3月31日,贵州铜仁梵净山春季马拉松在梵净山赛道成功举行,其中志愿者的服务工作是马拉松成功举办的重要保障.铜仁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)估计这100名候选者面试成绩的平均数和第80百分位数;
(2)现从以上各组中用分层随机抽样的方法选取20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62和40,第四组面试者的面试成绩的平均数和方差分别为80和50,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.
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. 在中,角的对边分别为.已知.
(1)求;
(2)设边的垂直平分线交边于点D.若,,求的值.
18. 如图,且,,且,且,平面,,点为的中点,点在线段上且满足.
(1)求证:平面;
(2)①若,求直线到平面的距离.
②若平面与平面所成角的余弦值为,求直线与平面所成角的正弦值.
19. 如图1,在梯形中,,,将沿翻折到如图2,使平面平面.
(1)求证:平面;
(2)已知点为棱上的点,且.
①求三棱锥的体积及其外接球的表面积;
②过点作平面,使平面,求平面截三棱锥所得截面的面积.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$