内容正文:
合肥一中2025-2026学年度第二学期期末教学质量监测
高一数学试题
(考试时长:120分钟 满分:150分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知平面向量,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据给定条件,利用向量垂直的坐标表示,列式求出.
【详解】向量,,由,得,
所以.
故选:A
2. 设,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】对于A,,A错误;
对于B,,B错误;
对于C,,C错误;
对于D,,D正确.
3. 已知圆锥的底面直径和母线均为8,则该圆锥的侧面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由底面直径为8得半径,母线,代入公式即可.
【详解】底面直径,则底面半径,母线.
圆锥侧面积.
4. 已知、为两个不同平面,、为两条不同的直线,下列结论正确的为( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】利用线面垂直的判定定理可判断A选项;利用线面垂直的性质定理可判断B选项;根据已知条件判断线面位置关系,可判断C选项;利用面面垂直的判定定理可判断D选项.
【详解】对于A,若,则取内任意两条相交直线、,使得,,
又,则,,由线面垂直的判定定理得,故A正确;
对于B,垂直于同一条直线的两个平面平行,故B正确;
对于C,若,,则或,故C错误;
对于D,若,,则,故D正确.
故选:ABD.
5. 有4个分别标有数字1,2,3,4的相同小球,从中不放回地随机取两次,每次取1个球.甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”,乙表示事件“第二次取出的球的数字是3”,丙表示事件“两次取出的球的数字之和是4”,丁表示事件“两次取出的球的数字之和是5”,则下列选项正确的是( )
A. 甲与乙互斥 B. 丙与丁对立 C. 甲与丙相互独立 D. 乙与丁相互独立
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意列出两次取球所有可能情况,并分别列出甲、乙、丙、丁可能的情况,然后根据独立事件、互斥事件的定义判断即可.
【详解】由题意可得两次取球所有可能情况为,共种情况;
令事件表示:第一次取出的球的数字是1,则,
令事件表示:第二次取出的球的数字是3,则,
显然,所以甲与乙不互斥,故A错误;
令事件表示:两次取出的球的数字之和是4,则,
令事件表示:两次取出的球的数字之和是5,则,
显然,所以丙与丁不对立,故B错误;
由,,,所以,
所以甲与丙不独立,故C错误;
又,,
所以乙与丁相互独立,故D正确.
6. 在中,,,则的面积为( )
A. B. 3 C. D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】先由正弦定理将转化为,结合得到,再把该式整体代入三角形面积公式,直接计算出面积.
【详解】在中,记角的对边分别为,
因为,
由正弦定理可知,
所以.
7. 已知样本数据,,,的平均数为9,方差为12,现这组样本数据增加一个数据,此时新样本数据的平均数为10,则新样本数据的方差为( )
A. 17.8 B. 18.8 C. 19.8 D. 20.8
【答案】C
【解析】
【详解】依题意,,则新增数据的平均数为19,方差为0,
所以新样本数据的方差为
8. 已知平面内三个不同的单位向量,,,满足,,,则可能的取值为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】建立平面直角坐标系,利用坐标表示出,求出其取值范围,再进行判断即可.
【详解】如图:
设,,因为,,,,
所以可取,,由题意点在第四象限,设,,则.
所以.
因为,所以,所以.
所以,
所以.
故选:B
二、选择题: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. 某城市连续7天的最低温度(单位:)为3,5,2,0,5,7,6,则这组数据的( )
A. 众数为5 B. 极差为7
C. 中位数为6 D. 分位数为3
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据众数、极差、中位数、百分位数求解即可.
【详解】对于A,数据中5出现了2次,次数最多,所以众数为5,A正确.
对于B,极差为,B正确.
对于C,将该组数据从小到大排列:0,2,3,5,5,6,7,所以中位数为,C错误.
对于D,,向上取整数为3,第3个数为3,所以分位数为3,D正确.
10. 设有下面四个命题,其中的真命题为( )
A. 若复数,则
B. 若复数满足,则
C. 若复数,则为纯虚数的充要条件是
D. 若,则
【答案】AB
【解析】
【分析】根据复数的定义及运算,结合特殊值法逐项分析判断即可.
【详解】对于A,若复数,则是实数,可设,共轭复数为,显然,A为真命题.
对于B,设,则,
若,则,即,此时,B为真命题.
对于C,复数,则为纯虚数的充要条件是且,C为假命题.
对于D,设,,,此时,
但不相等,D为假命题.
11. 如图,正方体中,顶点在平面内,其余顶点在的同侧,顶点,,到的距离分别为,,,则( )
A. 平面
B. 平面平面
C. 直线与所成角比直线与所成角大
D. 正方体的棱长为
【答案】ABD
【解析】
【分析】A选项,根据点到面的距离证明;B选项,结合面面垂直的判定定理和面面相交的性质进行判断;C选项,通过线面角的正弦值比较大小;D选项,利用射影,构造直角三角形求解.
【详解】设,显然是、的中点,
因为平面,到平面的距离为,所以到平面的距离为,
又到平面的距离为,且点在的同侧,则,即,即A正确;
设平面,则,因为是正方形,所以,
又因为平面,平面,所以,
因为平面,所以平面,则平面,
而,所以平面平面,即B正确;
设到平面的距离为,
因为平面,是正方形,点,B到的距离分别为,
所以有,得,
设正方体的棱长为,
设直线与平面所成角为,所以,
设直线与平面所成角为,所以,
因为,则得,因,则得,故C错误;
因为平面平面,平面平面,
所以在平面的射影与共线,
显然,如图所示:
由,
,
由(负值舍去), 故D正确,
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分.
12. 设随机事件、相互独立,且,,则______.
【答案】##
【解析】
【分析】利用独立事件的概率乘法公式求出的值,再利用求解即可.
【详解】因为随机事件、相互独立,且,,
则,
故.
13. 如图,为了测量两山顶,间的距离,飞机沿水平方向在,两点进行测量,,,,在同一铅垂平面内,飞机在点到,点的俯角分别为,,飞行3千米后,在点到,点的俯角分别为,,则测得两山顶,间距离为______千米.
【答案】
【解析】
【分析】先在中,利用正弦定理求,在中利用余弦定理求,再在中,利用余弦定理求.
【详解】
因为在点测得,的俯角分别为,,
所以,,
因为在点测得,的俯角分别为,,
所以,,
在中,已知,
由正弦定理得,
所以;
因为,则,
所以,
在中,由余弦定理得,
所以,
因为,,故,
在中,由余弦定理得:,
故,
所以
故答案为:.
14. 已知三棱锥满足,,,且,,,则异面直线与所成夹角的余弦值为____.
【答案】
【解析】
【分析】构造两条异面直线的所成角,利用余弦定理求夹角的余弦.
【详解】由题意可知,都是直角三角形,可补形为如图所示的长方体,
过作交的延长线于点,
所以异面直线与所成夹角为或的补角,
在中,,,,
在中,,,,
在中,,,,
在中,,,,
在中,,
所以异面直线与所成夹角的余弦值为.
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. 学校正在研究基于“合一小虎”的人工智能答疑系统,更方便地帮助学生解决学习中碰到的问题.为了测试答疑系统的准确性,现利用“合一小虎”解答了份不同的模拟试卷,收集其准确率,整理得到其频率分布直方图.
(1)求图中的值及这组数据的中位数;
(2)若采用样本量比例分配的分层随机抽样从,两组中抽取份,再从这份中随机抽取份,求这份中至少有份的准确率在的概率.
【答案】(1),中位数为
(2).
【解析】
【分析】(1)利用频率分布直方图总面积为列方程求出,再计算各组累计频率确定中位数所在区间,通过中位数平分总面积的来列方程算出中位数;
(2)先根据两组频率比得到分层抽样抽取数量,列举所有抽取组合,统计符合条件的事件数,用古典概型公式计算至少份落在的概率.
【小问1详解】
由图知,,解得,
设中位数为,
前两个矩形的面积之和为,
前三个矩形的面积之和为,
所以,则,解得,
所以估计准确率的中位数为;
【小问2详解】
由图知,准确率在两组频率比为,
由比例分配的分层随机抽样方法,分别从,两组的试卷中抽取份,份,
记中抽取的份为,中抽取的份为,
设“这份中至少有份的准确率在”为事件,
则,
,
所以事件发生的概率为,
所以这份中至少有份的准确率在的概率为.
16. 如图,在平行四边形中,,,以为折痕将△折起,使点到达点的位置,且.
(1)证明:平面平面;
(2)为线段上一点,为线段上一点,且,求三棱锥的体积.
【答案】(1)证明见解析;(2)1.
【解析】
【分析】(1)根据题意可得,又 BA⊥AD,利用线面垂直的判定定理证得AB⊥平面ACD,再根据面面垂直的判定定理即可证得;
(2)方法一:根据平面知识求出,再求得三棱锥的高,即可根据三棱锥的体积公式求出.
【详解】(1)由已知可得,=90°,.
又BA⊥AD,且,所以AB⊥平面ACD.
又AB平面ABC,所以平面ACD⊥平面ABC.
(2)[方法一]:定义法
由已知可得,DC=CM=AB=3,DA=.又,所以.
作QE⊥AC,垂足为E,则.
由已知及(1)可得DC⊥平面ABC,所以QE⊥平面ABC,QE=1.
因此,三棱锥的体积为
.
[方法二]:转化法
由(1)知,,又,所以平面,则.因为,所以.因为,所以.
【整体点评】(2)方法一:根据三棱锥的体积公式求底面积和高,是求三棱锥体积的通性通法;
方法二:根据题目的等量关系转化为求易求的三棱锥体积,也是求三棱锥体积的通性通法.
17. 甲参加一项招聘考试,分为笔试和面试两个环节,笔试成绩合格后才能进入面试.笔试共有2道专业理论题与2道岗位实践题,每道专业理论题的难度系数(考生能够正确作答的概率)均为,每道岗位实践题的难度系数均为,考生至少答对3道题才能进入面试,否则被淘汰出局;已知甲笔试得满分的概率为,笔试各题是否答对相互独立.
(1)当时,求;
(2)求甲能够进入面试的概率的最小值及相应的值.
【答案】(1)
(2);
【解析】
【分析】(1)根据相互独立事件概率公式得甲笔试满分的概率,列方程求解;(2)甲至少答对3道题才能够进入面试,列出所有可能求出甲能够进入面试的概率表达式,利用均值不等式求最值.
【小问1详解】
由题意,笔试和面试各题是否答对相互独立,
所以甲笔试满分的概率为,则,
又,所以.
【小问2详解】
由题意,甲至少答对3道题才能够进入面试,
所以甲能够进入面试的概率,
因为,则,
则,
整理得,
因为, ,
所以,
当且仅当,即时,等号成立,
所以甲能够进入面试的概率的最小值为,相应的值为.
18. 在中,已知.
(1)求角;
(2)若,,为上一点,为的平分线,求.
(3)若,试确定的取值范围,使为锐角三角形.
【答案】(1);
(2);
(3)的取值范围为.
【解析】
【分析】(1)将化为交叉相乘,利用两角差正弦公式得到,结合三角形内角和直接解出角;
(2)先用正弦定理求出,算出,结合角平分线得到,在中判定等角对等边,求得长度;
(3)利用内角代换把化为关于的表达式,根据锐角三角形列出的取值范围,结合正切单调性求出的区间.
【小问1详解】
因为,
所以,
,
即,所以或(舍去),
所以,结合,得.
【小问2详解】
如图,在中,,,,
由正弦定理,得,
由,得,所以,
所以,
又为的平分线,且,
所以,又,
所以,
在中,
所以.
【小问3详解】
因为,
所以
,
因为为锐角三角形,,
所以,
所以,
所以,即的取值范围为.
19. 如图是一个正三棱柱(以为底面)被一平面所截得到的几何体,截面为,已知,,,,是的中点.
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面所成角的正弦值;
(3)若点在线段上,求三棱锥的外接球半径的最小值及此时的位置.
【答案】(1)
延长交于点,延长交于点,连接,
因为平面,平面,
所以,,所以,
即是线段上靠近的三等分点,
又因为平面,所以,,
可得,即是线段上靠近的三等分点,
因为为中点,可得是线段上靠近的三等分点,
所以,
所以,
又因为平面,平面,
所以平面;
(2);
(3),此时为线段上靠近的三等分点.
【解析】
【分析】(1)延长截面对应边找到两平面交线,利用垂直棱平行得到相似三角形推出线段比例,证,再由线面平行判定定理完成证明;
(2)先计算得到,利用等腰三角形三线合一得,结合面面交线的垂直关系确定二面角平面角,通过等腰直角三角形求出该角正弦值;
(3)先证平面平面,分别找出与外心并构造外接球球心,建立外接球半径关于的表达式,转化为求最小值,进而得到外接球半径最小值与对应点位置.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
在直角梯形中,,,,,
可得,
在直角梯形中,,,,,
可得,
所以
又因为为中点,所以,即,
在平面中,,,,
可得,,
所以,
所以,所以,
又因为平面平面,
所以是平面与平面的夹角的平面角,
因为,,所以,
即平面与平面的夹角的正弦值为;
【小问3详解】
因为,,,平面,
所以平面,
因为,所以平面,
因为平面,所以平面平面,
在三棱锥中,设的外心为,的外心为,
过点作直线平面,
过点作直线平面,,交于点,
此时,,即三棱锥的外接球球心为,
在中,,,,
设外接圆半径为,则,
解得,所以,
在平面中,四边形为矩形,即,
在中,,设外接圆半径为,
由正弦定理得,即,
又因为,
所以要让三棱锥的外接球半径最小,即只要让最小,
因为在线段上,,所以,
即三棱锥的外接球半径的最小值为,
因为,,所以四边形是平行四边形,
所以,此时为线段上靠近的三等分点.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
合肥一中2025-2026学年度第二学期期末教学质量监测
高一数学试题
(考试时长:120分钟 满分:150分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知平面向量,,若,则( )
A. B. C. D.
2. 设,,则( )
A. B. C. D.
3. 已知圆锥的底面直径和母线均为8,则该圆锥的侧面积为( )
A. B. C. D.
4. 已知、为两个不同平面,、为两条不同的直线,下列结论正确的为( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
5. 有4个分别标有数字1,2,3,4的相同小球,从中不放回地随机取两次,每次取1个球.甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”,乙表示事件“第二次取出的球的数字是3”,丙表示事件“两次取出的球的数字之和是4”,丁表示事件“两次取出的球的数字之和是5”,则下列选项正确的是( )
A. 甲与乙互斥 B. 丙与丁对立 C. 甲与丙相互独立 D. 乙与丁相互独立
6. 在中,,,则的面积为( )
A. B. 3 C. D. 6
7. 已知样本数据,,,的平均数为9,方差为12,现这组样本数据增加一个数据,此时新样本数据的平均数为10,则新样本数据的方差为( )
A. 17.8 B. 18.8 C. 19.8 D. 20.8
8. 已知平面内三个不同的单位向量,,,满足,,,则可能的取值为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
二、选择题: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. 某城市连续7天的最低温度(单位:)为3,5,2,0,5,7,6,则这组数据的( )
A. 众数为5 B. 极差为7
C. 中位数为6 D. 分位数为3
10. 设有下面四个命题,其中的真命题为( )
A. 若复数,则
B. 若复数满足,则
C. 若复数,则为纯虚数的充要条件是
D. 若,则
11. 如图,正方体中,顶点在平面内,其余顶点在的同侧,顶点,,到的距离分别为,,,则( )
A. 平面
B. 平面平面
C. 直线与所成角比直线与所成角大
D. 正方体的棱长为
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分.
12. 设随机事件、相互独立,且,,则______.
13. 如图,为了测量两山顶,间的距离,飞机沿水平方向在,两点进行测量,,,,在同一铅垂平面内,飞机在点到,点的俯角分别为,,飞行3千米后,在点到,点的俯角分别为,,则测得两山顶,间距离为______千米.
14. 已知三棱锥满足,,,且,,,则异面直线与所成夹角的余弦值为____.
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. 学校正在研究基于“合一小虎”的人工智能答疑系统,更方便地帮助学生解决学习中碰到的问题.为了测试答疑系统的准确性,现利用“合一小虎”解答了份不同的模拟试卷,收集其准确率,整理得到其频率分布直方图.
(1)求图中的值及这组数据的中位数;
(2)若采用样本量比例分配的分层随机抽样从,两组中抽取份,再从这份中随机抽取份,求这份中至少有份的准确率在的概率.
16. 如图,在平行四边形中,,,以为折痕将△折起,使点到达点的位置,且.
(1)证明:平面平面;
(2)为线段上一点,为线段上一点,且,求三棱锥的体积.
17. 甲参加一项招聘考试,分为笔试和面试两个环节,笔试成绩合格后才能进入面试.笔试共有2道专业理论题与2道岗位实践题,每道专业理论题的难度系数(考生能够正确作答的概率)均为,每道岗位实践题的难度系数均为,考生至少答对3道题才能进入面试,否则被淘汰出局;已知甲笔试得满分的概率为,笔试各题是否答对相互独立.
(1)当时,求;
(2)求甲能够进入面试的概率的最小值及相应的值.
18. 在中,已知.
(1)求角;
(2)若,,为上一点,为的平分线,求.
(3)若,试确定的取值范围,使为锐角三角形.
19. 如图是一个正三棱柱(以为底面)被一平面所截得到的几何体,截面为,已知,,,,是的中点.
(1)证明:平面;
(2)求平面与平面所成角的正弦值;
(3)若点在线段上,求三棱锥的外接球半径的最小值及此时的位置.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$