内容正文:
南科大附中2026年春季学期高一年级期末考试
数学
命题人:马雪东 审题人:孙松华 孙玉才
(本试卷共4页,满分150分,考试用时120分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场和座位号填写在答题卡上.将条形码粘贴在答题卡左上角“条形码粘贴处”.
2.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在试卷及草稿纸上无效.
3.考试结束后,请将试卷妥善保管,答题卡统一交回.
一、选择题(本大题包括8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,只有一个选项是正确的.)
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. 参加某次数学竞赛的10名学生的成绩(单位:分)如下:71,86,76,80,96,81,84,83,92,88,则以这10人成绩的第60百分位数为实部,第75百分位数为虚部的复数是( )
A. B. C. D.
3. 已知随机事件A,B,C满足A与B互斥,B与C对立,且,,则( )
A. 0.5 B. 0.6 C. 0.7 D. 0.9
4. 已知在矩形中,,,E、F分别为,的中点,则( )
A. 6 B. C. 0 D.
5. 已知两条不同直线,,两个不同平面,,下列命题中正确的是( )
A. 若,,则; B. 若,,,,则;
C. 若,,则; D. 若,,,则或与异面
6. 已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,则的形状是( )
A. 锐角三角形 B. 钝角三角形 C. 直角三角形 D. 无法确定的
7. 某机构为调查居民对“生成式人工智能工具使用满意度”,采用分层抽样的方法,按职业类型分别从科技创新从业者和传统行业从业者中各抽取了50人,满意度采用百分制进行打分,统计数据如下表所示:
总人数(单位:万)
样本平均分
样本方差
科技创新从业者
10
90
36
传统行业从业者
10
70
64
根据分层抽样,估计这两类职业的满意度的总体方差为( )
A. 148 B. 150 C. 152 D. 154
8. 在四棱锥中,平面,四边形是边长为5的正方形,,分别是棱的中点,是侧面内的一个动点,若平面,则动点的轨迹长度是( )
A. B. C. 4 D.
二、多项选择题(本大题包括3小题,每小题6分,共18分.在每小题列出的四个选项中,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. 若向量,满足,,则( )
A. 与的夹角为 B.
C. D. 在上的投影向量为
10. 某地区公共部门为了调查本地区中学生的吸烟情况,对随机抽出的编号为的名学生进行了调查.调查中使用了两个问题,问题:你的编号是否为奇数?问题:你是否经常吸烟?被调查者从设计好的随机装置(内有除颜色外完全相同的白球个,红球个)中摸出一个小球(摸完放回):摸到白球则如实回答问题,摸到红球则如实回答问题,回答“是”的人在一张白纸上画一个“√”,回答“否”的人什么都不用做,由于问题的答案只有“是”和“否”,而且回答的是哪个问题也是别人不知道的,因此被调查者可以毫无顾忌地给出真实的答案.最后统计得出,这人中,共有人回答“是”,则下列表述正确的是( )
A. 估计被调查者中约有人吸烟
B. 估计约有人对问题的回答为“是”
C. 估计该地区约有的中学生吸烟
D. 估计该地区约有的中学生吸烟
11. 在正四棱锥中,若侧面与底面所成的角为,底面正方形的边长为,则下列说法正确的是( )
A. 正四棱锥外接球的表面积是
B. 正四棱锥内切球的体积是
C. 正四棱锥的体积为
D. 正四棱锥外接球的半径与内切球的半径之比为
三、填空题:(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 已知平面上两点,,P为直线AB上一点,且,则点P的坐标为______.
13. 在如图所示的3×3方格表中选3个方格,要求每行和每列均恰有1个方格被选中,在所有符合上述要求的选法中,所选方格中的3个数均为奇数的概率为_______.
14. 在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且,.若,则a的取值范围是______.
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、证明过程及验算步骤.)
15. 在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求角;
(2)若,的平分线交于点,求.
16. 如图,在正三棱柱中,分别为的中点.
(1)证明:.
(2)证明:平面平面.
17. 小王,小李参加闯关游戏比赛,该闯关游戏一共两关,且第一关闯关成功与否均参与第二关.若小王,小李第一关闯关成功的概率分别为,,第二关闯关成功的概率分别为,,且两人在闯关过程中互不影响,两关之间互不影响.
(1)若小李第二关闯关成功的概率,求小李恰好有一关闯关成功的概率;
(2)若小王,小李各有一关闯关成功的概率为,小王,小李两关都闯关成功的概率为,求小王,小李两人至少有一人两关都闯关成功的概率.
18. 如图,多面体ABCDEF中,四边形ABCD为矩形,二面角为,,,,,,.
(1)求证:平面ADE;
(2)求直线AC与平面CDEF所成角的正弦值;
(3)求点F到平面ABCD的距离.
19. 学期末,某学校对这一学期食堂的菜品在学生中进行喜好调查,方便下学期改进.每位同学给每道菜打分,喜欢记为1,不喜欢记为.每位同学对道菜品的喜好可以表示为一个维向量,其中每个分量( , , , ).我们称为该生的 维喜好向量.已知,为两位同学的喜好向量,定义两个向量的数量积为:.若 ,则称他们“口味互补”.
(1)试构造出一组4名学生对4道菜的喜好向量,使得他们两两口味互补.
(2)证明:不存在6名学生对6道菜的喜好向量,使得他们两两口味互补.
(3)设有8名学生,对本学期96道菜的喜好向量两两口味互补.已知96道菜中有 道菜,这8名同学都喜欢,求证: .
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南科大附中2026年春季学期高一年级期末考试
数学
命题人:马雪东 审题人:孙松华 孙玉才
(本试卷共4页,满分150分,考试用时120分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场和座位号填写在答题卡上.将条形码粘贴在答题卡左上角“条形码粘贴处”.
2.作答时,务必将答案写在答题卡上,写在试卷及草稿纸上无效.
3.考试结束后,请将试卷妥善保管,答题卡统一交回.
一、选择题(本大题包括8小题,每小题5分,共40分.在每小题列出的四个选项中,只有一个选项是正确的.)
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. 参加某次数学竞赛的10名学生的成绩(单位:分)如下:71,86,76,80,96,81,84,83,92,88,则以这10人成绩的第60百分位数为实部,第75百分位数为虚部的复数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先将成绩从小到大排序,再根据百分位数的计算规则分别求出第60、75百分位数,组合得到对应复数即可
【详解】首先将10名学生的成绩按从小到大排序:.
由,故第60百分位数为排序后第6位和第7位数据的平均数,即,即所求复数的实部为85.
由,故第75百分位数为排序后第8位数据88,即所求复数的虚部为88.
因此所求复数为.
3. 已知随机事件A,B,C满足A与B互斥,B与C对立,且,,则( )
A. 0.5 B. 0.6 C. 0.7 D. 0.9
【答案】C
【解析】
【详解】因为,事件与对立,所以,
又,与互斥,所以.
4. 已知在矩形中,,,E、F分别为,的中点,则( )
A. 6 B. C. 0 D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,建立平面直角坐标系,然后利用向量的坐标运算求解即可.
【详解】以为坐标原点,所在直线为轴建立如图平面直角坐标系.
于是,
所以
所以.
5. 已知两条不同直线,,两个不同平面,,下列命题中正确的是( )
A. 若,,则; B. 若,,,,则;
C. 若,,则; D. 若,,,则或与异面
【答案】D
【解析】
【分析】根据空间中线线、线面、面面的位置关系及相关判定、性质定理,逐一判断即可.
【详解】对选项A:根据线面平行的判定定理,平面外一条直线与此平面内的一条直线平行,才可推出该直线与此平面平行,
该选项未说明,当时也满足且,故A错误;
对选项B:根据面面平行的判定定理,一个平面内的两条相交直线分别平行于另一个平面,才可推出两平面平行,
该选项未说明与为相交直线,若,则与可能相交,故B错误;
对选项C:若,则与内的直线无公共点,位置关系为平行或异面,不一定平行,故C错误;
对选项D:若,则与无公共点,因此分别在两平面内的直线、也无公共点,无公共点的两条直线位置关系为平行或异面,故D正确.
6. 已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,则的形状是( )
A. 锐角三角形 B. 钝角三角形 C. 直角三角形 D. 无法确定的
【答案】B
【解析】
【分析】通过正弦定理将角化为边得,再结合余弦定理即可得结果.
【详解】由,可得,则,
则,则A为钝角,
故的形状是钝角三角形.
7. 某机构为调查居民对“生成式人工智能工具使用满意度”,采用分层抽样的方法,按职业类型分别从科技创新从业者和传统行业从业者中各抽取了50人,满意度采用百分制进行打分,统计数据如下表所示:
总人数(单位:万)
样本平均分
样本方差
科技创新从业者
10
90
36
传统行业从业者
10
70
64
根据分层抽样,估计这两类职业的满意度的总体方差为( )
A. 148 B. 150 C. 152 D. 154
【答案】B
【解析】
【详解】由于两类从业者总人数均为10万,权重均为,分别为两组的样本平均,
两类职业满意度的总体均值的估计值,
又为两组的样本方差,代入数值计算:,
因此总体方差的估计值.
8. 在四棱锥中,平面,四边形是边长为5的正方形,,分别是棱的中点,是侧面内的一个动点,若平面,则动点的轨迹长度是( )
A. B. C. 4 D.
【答案】D
【解析】
【分析】取中点,连接,利用线面垂直判定定理证明平面,进而得出动点的轨迹即为,再计算求出.
【详解】取中点,连接,
分别是中点,
,
又平面,则平面,
平面,
,
由正方形的性质可知,
分别是中点,
,故,
平面,,
平面,则动点平面,
是侧面内的一个动点,
动点的轨迹即为,
已知是边长为5的正方形,,
则,
分别是中点,
,即动点的轨迹长度为.
二、多项选择题(本大题包括3小题,每小题6分,共18分.在每小题列出的四个选项中,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. 若向量,满足,,则( )
A. 与的夹角为 B.
C. D. 在上的投影向量为
【答案】BD
【解析】
【分析】由已知可得可判断B;利用向量的夹角公式求解可判断A;求得可判断C;利用投影向量的定义求解可判断D.
【详解】因为,所以,又,
所以,所以,故B正确;
所以,又,所以,故A错误;
,所以与不垂直,故C错误;
因为,
所以在上的投影向量为,故D正确.
故选:BD.
10. 某地区公共部门为了调查本地区中学生的吸烟情况,对随机抽出的编号为的名学生进行了调查.调查中使用了两个问题,问题:你的编号是否为奇数?问题:你是否经常吸烟?被调查者从设计好的随机装置(内有除颜色外完全相同的白球个,红球个)中摸出一个小球(摸完放回):摸到白球则如实回答问题,摸到红球则如实回答问题,回答“是”的人在一张白纸上画一个“√”,回答“否”的人什么都不用做,由于问题的答案只有“是”和“否”,而且回答的是哪个问题也是别人不知道的,因此被调查者可以毫无顾忌地给出真实的答案.最后统计得出,这人中,共有人回答“是”,则下列表述正确的是( )
A. 估计被调查者中约有人吸烟
B. 估计约有人对问题的回答为“是”
C. 估计该地区约有的中学生吸烟
D. 估计该地区约有的中学生吸烟
【答案】BC
【解析】
【分析】
根据题意知被调查者回答第一个问题的概率为,其编号为奇数的概率也是,计算可得出随机抽出的名学生中回答第一个问题且为“是”的学生人数,由此可求出回答第二个问题且为“是”的学生人数,由此可估计此地区中学生吸烟人数的百分比,进而可估计出被调查者中吸烟的人数,判断选项即可得出结论.
【详解】随机抽出的名学生中,回答第一个问题的概率是,其编号是奇数的概率也是.
所以回答问题且回答的“是”的学生人数为;
回答问题且回答的“是”的人数为.
由此可估计该地区中学生吸烟人数的百分比为,估计被调查者中吸烟的人数为.
故选:BC.
【点睛】本题考查利用样本的数字特征估计总体的数字特征,同时也考查了抽样方法的应用,考查计算能力,属于中等题.
11. 在正四棱锥中,若侧面与底面所成的角为,底面正方形的边长为,则下列说法正确的是( )
A. 正四棱锥外接球的表面积是
B. 正四棱锥内切球的体积是
C. 正四棱锥的体积为
D. 正四棱锥外接球的半径与内切球的半径之比为
【答案】BD
【解析】
【分析】取中点,连接,过作底面于点,易得为侧面与底面所成的角,由此求出正四棱锥的高与斜高的长,借助于,求出其外接球的半径计算判断A;再由等体积求出其内接球的半径计算判断B;再利用棱锥的体积公式判断C,D即可.
【详解】如图,取中点,连接,过作底面于点,
则为底面的中心,连接,在正四棱锥中,易得,
则为侧面与底面所成的角,故,在中,,
所以,斜高,
对于A,设外接球的球心为,半径为,则,,
在中,有,解得,
则正四棱锥外接球的表面积为,故A错误;
对于C,正四棱锥的体积为,故C错误;
对于B,设正四棱锥内切球的半径为,
由,解得,
则正四棱锥内切球的体积,故B正确;
对于D,由选项AB可知,,故D正确.
三、填空题:(本大题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 已知平面上两点,,P为直线AB上一点,且,则点P的坐标为______.
【答案】
【解析】
【分析】设,由题设及向量坐标运算可得答案.
【详解】设,因,则,
从而.
13. 在如图所示的3×3方格表中选3个方格,要求每行和每列均恰有1个方格被选中,在所有符合上述要求的选法中,所选方格中的3个数均为奇数的概率为_______.
【答案】
【解析】
【分析】列举所有可能的结果,即可由古典概型的概率公式求解.
【详解】因为选3个方格,每行和每列均恰有1个方格被选中,
设每种选法可标记为,其中分别表示第一、二、三行里所选方格中的数字,
则所有的可能结果为,,,,,,共6种.
其中所选方格中的3个数均为奇数的情况有,,共2种,
故所求概率为.
14. 在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且,.若,则a的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】根据余弦定理对题目条件进行化简,求出边长的关系,进而根据余弦值的范围列出不等式,再构造函数,根据函数单调性,判定自变量的范围,求出结果.
【详解】由题意可知,化简得,
即,
因为,即,
将代入得,化简得,
设函数,
根据对勾函数可知,当时,单调递减,当时,单调递增,
可知,所以当时,,
即,解得,即.
所以a的取值范围是.
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、证明过程及验算步骤.)
15. 在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求角;
(2)若,的平分线交于点,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理合理转化,结合同角三角函数关系求角B;
(2)先由余弦定理求出ac的值,再利用等面积法列方程求解角平分线BD的长度.
【小问1详解】
解法一:由正弦定理得,
可将化为,
由知,
所以.
又,故.
解法二:根据正弦定理,可将化为,
因为,所以,约去得.
又,故.
【小问2详解】
已知、、,根据余弦定理得,
解得.
因为,
所以,
因为,,所以,解得.
16. 如图,在正三棱柱中,分别为的中点.
(1)证明:.
(2)证明:平面平面.
【答案】(1)因为在正三棱柱中,
所以为等边三角形,又因为为中点,
所以.
因为平面,平面,
所以,
又因为平面,,
所以平面.又因为平面,
所以.
(2)的中点,连接.延长与交于,连接,
显然为中点.
因为,
且,
所以,又因为为中线,所以.
因为,,,,
所以,,所以四边形为平行四边形.
因为平面,平面,
所以,所以四边形为矩形.
所以,又因为,,平面,
所以平面.
又因为平面,所以平面平面.
【解析】
【分析】(1)先利用正三棱柱的性质得到,,再利用线面垂直判定定理证明平面,最后利用线面垂直性质定理得到即可;
(2)利用平面几何知识得到,,再利用线面垂直判定定理得到平面,最后再利用面面垂直判定定理得到平面平面
【小问1详解】
略
【小问2详解】
略
17. 小王,小李参加闯关游戏比赛,该闯关游戏一共两关,且第一关闯关成功与否均参与第二关.若小王,小李第一关闯关成功的概率分别为,,第二关闯关成功的概率分别为,,且两人在闯关过程中互不影响,两关之间互不影响.
(1)若小李第二关闯关成功的概率,求小李恰好有一关闯关成功的概率;
(2)若小王,小李各有一关闯关成功的概率为,小王,小李两关都闯关成功的概率为,求小王,小李两人至少有一人两关都闯关成功的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设事件小李第一关闯关成功为事件,第二关闯关成功为事件,则事件小李恰好有一关闯关成功,由条件结合概率加法公式和独立事件概率乘法公式求结论;
(2)设事件小王第一关闯关成功为事件,第二关闯关成功为事件,由条件结合概率公式列方程求,分别求出两人两关都通过的概率,再求结论.
【小问1详解】
设事件小李第一关闯关成功为事件,第二关闯关成功为事件,
由已知相互独立,且, ,
则,,
设事件小李恰好有一关闯关成功为,则,
所以,
所以,
所以当时,,
所以小李恰好有一关闯关成功的概率为.
【小问2详解】
设事件小王第一关闯关成功为事件,第二关闯关成功为事件,
则结合(1)知事件相互独立,且,,,,,
因为小王,小李两关都闯关成功的概率为,即,得①,
设事件小王恰好有一关闯关成功为,则,
所以,
由(1)有,
因为小王,小李各有一关闯关成功的概率为,即,得②,
联立①,②得,解得或,
又,所以,,
所以小王两关都闯关成功的概率为,
小李两关都闯关成功的概率为,
所以小王,小李两人至少有一人两关都闯关成功的概率为.
18. 如图,多面体ABCDEF中,四边形ABCD为矩形,二面角为,,,,,,.
(1)求证:平面ADE;
(2)求直线AC与平面CDEF所成角的正弦值;
(3)求点F到平面ABCD的距离.
【答案】(1)
证明:∵四边形ABCD是矩形,∴,
平面BCF,平面BCF,所以平面BCF,
∵,平面BCF,平面BCF,所以平面BCF,
,∴平面平面ADE,∵平面BCF,∴平面ADE;
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由线面平行的判定定理可得平面BCF,平面BCF,再由面面平行的判定定理和性质定理可得答案;
(2)即为二面角的平面角,作于O,由线面垂直的判定定理可得平面ADE,平面CDEF,连结CO,直线AC与平面CDEF所成角为,求出正弦值即可;
(3)由(2)得平面CDEF,又,可得答案.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
∵,,∴即为二面角的平面角,
∴,
又,平面ADE,
所以平面ADE,作于O,因为平面ADE,
所以,又,平面CDEF,
所以平面CDEF,连结CO,
所以直线AC与平面CDEF所成角为,
,,所以.
直线AC与平面CDEF所成角的正弦值为;
【小问3详解】
由(2)得平面CDEF,又,所以距离,又由已知可得
,,,所以.
19. 学期末,某学校对这一学期食堂的菜品在学生中进行喜好调查,方便下学期改进.每位同学给每道菜打分,喜欢记为1,不喜欢记为.每位同学对道菜品的喜好可以表示为一个维向量,其中每个分量( , , , ).我们称为该生的 维喜好向量.已知,为两位同学的喜好向量,定义两个向量的数量积为:.若 ,则称他们“口味互补”.
(1)试构造出一组4名学生对4道菜的喜好向量,使得他们两两口味互补.
(2)证明:不存在6名学生对6道菜的喜好向量,使得他们两两口味互补.
(3)设有8名学生,对本学期96道菜的喜好向量两两口味互补.已知96道菜中有 道菜,这8名同学都喜欢,求证: .
【答案】(1),
(2)假设存在6名学生对6道菜的喜好向量,使得他们两两口味互补,
设这6个向量为,
因为将这6个向量的某个分量同时变号或将某两个位置的分量同时互换位置,任意两个向量的数量积不变,
所以不妨设,
因为 ,所以有3个分量为,
设的前3个分量中有个,则后3个分量中有个,,
则 ,则,矛盾,
所以不存在6名学生对6道菜的喜好向量,使得他们两两口味互补.
(3)任取,不妨设前 个分量都为1,计算数量积,
将所有这些数量积求和得到,则,
设的第个分量之和为,
则从每个分量的角度考虑,每个分量为的贡献为,
所以,
令 ,所以 .
【解析】
【分析】(1)由 维信号向量的定义可写出4个两两口味互补的4维喜好向量;
(2)先假设存在,设6个向量为,根据题意不妨设,利用,可得有3个分量为,进而可得的前3个分量中有个,则后3个分量中有个,,由题意可得,可证结论;
(3)任取,不妨设前 个分量都为1,计算数量积,,设的第个分量之和为,利用 ,可得结论.
【小问1详解】
由题意,构造4个4维向量,每个分量为1或,
设,
则 ,
,
,
,
,
,
所以这4个向量两两口味互补.
【小问2详解】
略
【小问3详解】
略
第1页/共1页
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