内容正文:
杭州学军中学2026学年第一学期开学适应性考试
高二数学试卷
一、选择题:本题共有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. 在空间直角坐标系,点关于平面的对称点是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】在空间直角坐标系中关于平面的对称点只有竖坐标为原来的相反数.
【详解】在空间直角坐标系,关于平面的对称点只有竖坐标为原来的相反数,
所以P关于平面对称点是,
故选:C
2. 已知一组数据,,…,的平均数为2,方差为1,则数据 , ,…, 的平均数和方差分别为( )
A. 1,4 B. 2,1 C. 1,1 D. 2,4
【答案】A
【解析】
【分析】利用线性变换 下平均数满足 、方差满足的性质分步计算,分别求出变换后数据的平均数与方差.
【详解】设原数据的平均数为,方差为,由题意得 , .
设新数据 的平均数为,
则
设新数据的方差为,
则
新数据的平均数为,方差为.
3. “点在函数图像上”是“点在函数图像上”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
【分析】先求出函数的定义域结合充分必要条件判断.
【详解】函数,因为,所以函数的定义域为,
函数,要使根式有意义,则,所以函数的定义域为,
若点在函数图像上,则可以取任意实数,当时点不在函数图像上,
所以“点在函数图像上”不能推出“点在函数图像上”,充分性不成立;
若点在函数图像上,则,此时,
所以若“点在函数图像上”可以推出“点在函数图像上”,必要性成立;
综上“点在函数图像上”是“点在函数图像上”的必要不充分条件.
故选:B
4. 已知非零向量,,若A,B,C三点共线,则( )
A. 1 B. 2 C. 1或2 D. 无解
【答案】A
【解析】
【分析】利用非零向量定义以及向量共线的坐标表示解方程即可.
【详解】根据A,B,C三点共线可知存在实数满足,
可知且,
解得,此时,满足题意.
故选:A
5. 下列有关事件与概率的说法错误的是( )
A. 若,则
B. 若,则A与B不独立
C. 若A与B对立,则与互斥
D. 若,则A与B对立
【答案】D
【解析】
【分析】根据概率的性质判断A;由独立事件的定义判断B;由对立事件与互斥事件的定义判断C;通过举例判断D.
【详解】根据概率的性质可知,若,则,故A正确;
根据独立事件的定义可知,若,则 A与B不独立,故B正确;
若A与B对立,则与对立,所以与互斥,故C正确;
一枚骰子投掷一次,记事件A={出现点数为1,3,6},事件B={出现点数为2,4,6},
则,满足,但A与B不是对立事件,故D错误.
故选:D.
6. 已知函数 的图象向左平移( )个单位长度后关于轴对称,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】首先利用三角函数关系式的恒等变换,把函数的关系式变形成正弦型函数,进一步利用平移变换的性质求出结果.
【详解】由题可得,
所以,
因为函数的图象关于轴对称,
所以,即,
又,所以的最小值是.
7. 春节期间,佳怡准备去探望奶奶,她到商店买了一盒点心.为了美观起见,售货员对点心盒做了一个捆扎(如图(1)所示),并在角上配了一个花结.售货员说,这样的捆扎不仅漂亮,而且比一般的十字捆扎(如图(2)所示)包装更节省彩绳.点心盒是长宽高分别为20cm,20cm,10cm的长方体,如果不考虑花结用绳,如图所示的捆扎方式,需要最短的用绳长度是(单位:cm)( )
A. 120 B. 100 C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】将长方体盒子展开在一个平面上,再计算彩绳扎紧的情况下的彩绳长度即可得.
【详解】依据图(1)的捆扎方式,可以想象将长方体盒子展开在一个平面上,
则彩绳的平面展开图是一条由到的折线,如下图所示:
在扎紧的情况下,彩绳的平面展开图是一条由到的线段,
此时用绳最短, cm.
故选:C.
8. 已知实数满足,则( )
A. B.
C. 的最大值为2 D.
【答案】B
【解析】
【分析】A选项,由根式的非负性得到;BC选项,两边平方,令,,得,将其看成一个关于的二次方程,由根的判别式得到不等式,求出,分别求导求出的值域,得到,作差法得到,B正确,C错误;D选项,,D错误.
【详解】A选项,,故,A错误;
BC选项,两边平方得,
整理得,令,,
方程转化为,
将其看成一个关于的二次方程,则,
解得,
取,
求导得,
令得,解得,
故当时,,当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以当时,取得极大值,极大值为,
当时,,当时,,
故,
再取,
求导得,
令得,解得,
故当时,,
故在上单调递增,
所以,
综上,,故,,B正确;
的最大值为4,C错误;
D选项,,故,D错误.
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. 已知向量,则下列说法正确的是( )
A. 若,则
B. 的最大值为
C. 存在,使得
D. 存在,使得在上的投影向量为
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据向量垂直的坐标表示结合同角三角函数的基本关系式可判断A的正误;利用数量积的坐标形式结合辅助角公式、正弦函数的性质可判断B的正误,根据向量平行的坐标形式结合辅助角公式计算后可判断C的正误,根据投影可求,故可判断D的正误.
【详解】对于A,因为,故即,
故,故,故A正确;
对于B,,
当且仅当时等号成立,故的最大值为,故B正确;
对于C,若,则,故,矛盾.
故C错误;
对于D,,
则在上的投影向量为,
故,故,
由A可得,故D正确.
故选:ABD.
10. 关于复数,下列说法正确的是( )
A. 是实数 B. z的共轭复数对应的点与z关于实轴对称
C. 若复数z满足,则 D. 若,则
【答案】ABD
【解析】
【分析】先算z与其共轭复数的乘积,再从几何的角度考虑与关于实轴对称,最后分析表示圆.
【详解】对于A,复数的共轭复数为,,正确.
对于B,复数对应点,其共轭复数对应点,两点关于实轴(轴)对称,正确.
对于C,假设,则,但复数平方根有双解,另一个解为,题目中仅给出,未包含全部解,C错误.
对于D,表示以z为圆心、半径为1的圆.圆心z到原点的距离为,因此圆上的点到原点的距离范围为:,,即,D正确.
故选:ABD.
11. 已知边长为的个全等的菱形如图所示进行排列(其中,当时,与重合),其中,下面说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,由题意可得,,由向量数量积定义,求出结果即可判断;对于B,举反例,当时,等式不成立,即可判断;对于C,因为,可得,由向量的加法法则,求出的结果,即可判断;对于D,求得,以,由向量的数量积定义,求出的结果,即可判断.
【详解】对于A,因为,且是边长为的菱形,
所以,,
所以,故A正确;
对于B,当时,,
而,
此时不满足,故B错误;
对于C,因为(只有),
所以,
所以,,
所以,故C正确;
对于D,因为,
由C可知,
所以,
所以
,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 临平是生态宜居的福地,地处杭嘉湖平原,大运河、上塘河沿境流淌,临平区一望平畴、塘漾棋布,是典型的江南水乡、鱼米之乡,是文学大师丰子恺笔下的“江南佳丽地”,境内拥有江南三大赏梅胜地之一超山、塘栖古镇、艺尚小镇等风景名胜和人文景观,现有甲、乙两个同学准备周末分赴这三个景点打卡,已知每人都只去1个景点,且甲、乙两个同学前往三地打卡的概率分别是,,和,,,则甲、乙打卡不相同景点的概率为________.
【答案】
【解析】
【分析】先求出甲、乙打卡同一地点的概率,则根据事件的互补性即可求出甲、乙打卡不相同景点的概率.
【详解】设三个景点分别为、、,
则甲前往、、的概率分别为,,,
乙前往、、的概率分别为,,,
甲、乙都打卡景点的概率为,
甲、乙都打卡景点的概率为,
甲、乙都打卡景点的概率:,
所以甲、乙打卡相同景点的概率为,则甲、乙打卡不相同景点的概率为.
故答案为:.
13. 已知函数,若函数恰有1个零点,则实数的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】结合函数的周期性,画出函数图象,即可求解.
【详解】由题意当时,,
当时,由可知当时函数周期为,
当时,,
此时,
作出函数图象如下:
函数恰有1个零点,即与有且仅有一个交点,
由函数图象可知:,
所以实数的取值范围为.
故答案为:
14. 四面体满足,,,,设、、的中点分别为、、,则点到直线的距离为_______.
【答案】
【解析】
【分析】建立空间直角坐标系,由求解.
【详解】由题意,建立如图所示空间直角坐标系:
则,
所以,
所以点到直线的距离为,
故答案为:.
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. 已知平面向量,,且.
(1)求在上的投影向量的坐标;
(2)若向量与的夹角是钝角,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先由向量垂直坐标点积为算出,得到,再求,套用投影向量公式代入求值;
(2)先化简两个向量坐标,钝角满足数量积小于且不共线反向,先列式点积不等式求,再由平行条件算出并剔除,合并取值范围.
【小问1详解】
因为,所以,解得,
所以,,,,
所以在上的投影向量为
所以在上的投影向量的坐标为.
【小问2详解】
,,
因为向量与的夹角是钝角,则,且与不平行,
所以,解得,
又与不平行,则,所以,
所以实数的取值范围为.
16. 一家水果店为了解本店苹果的日销售情况,记录了过去200天的日销售量(单位:kg),将全部数据按区间分成5组,得到图所示的频率分布直方图.
(1)求图中a的值;并估计该水果店过去200天苹果日销售量的平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);
(2)若一次进货太多,水果不新鲜,进货太少,又不能满足顾客的需求.店长希望每天的苹果尽量新鲜,又能85%地满足顾客的需要(在100天中,大约有85天可以满足顾客的需求).请问,每天应该进多少水果?
(3)在日销售量为苹果中用分层抽样方式随机抽6个苹果,再从这6苹果中随机抽取2个苹果,求抽取2个苹果都来自日销售量在的概率.
【答案】(1)kg
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)在频率分布直方图中,所有矩形的面积和为1,所有矩形的面积乘以其底端中点之和即为平均值.
(2)能地满足顾客的需要即求该店苹果日销售量的分位数,通过矩形的面积和确定分位数在,再利用公式计算即可.
(3)由分层抽样确定来自日销售量中的有2个,来自日销售量为的苹果有4个,再列出基本事件,由古典概型求解.
【小问1详解】
由直方图可得,样本落在,,…,的频率分别为,,0.2,0.4,0.3,
由,解得.
则样本落在,,…,频率分别为0.05,0.05,0.2,0.4,0.3,
所以,该苹果日销售量的平均值为:
.
【小问2详解】
为了能地满足顾客的需要,即估计该店苹果日销售量的分位数.
依题意,日销售量不超过的频率为,
则该店苹果日销售量的分位数在,
所以日销售量的分位数为.
所以,每天应该进苹果.
【小问3详解】
由日销售量为的频率分别为0.2,0.4知,
抽取的苹果来自日销售量中的有2个,不妨记为,
来自日销售量为的苹果有4个,不妨记为,
任意抽取2个苹果,有,,共有15个基本事件,其中2个苹果都来自日销售中的有6个基本事件,由古典概型可得.
17. 在中,,,.
(1)求角A的大小;
(2)求;
(3)若线段AB上点D满足,求CD的长.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用已知条件切化弦,结合正弦和角公式整理化简计算即可;
(2)先利用余弦定理结合第一问计算,再利用余弦定理计算即可;
(3)先由内角和及正弦和角公式计算,再利用正弦定理求边即可.
【小问1详解】
由,
即,
又,
所以,
在中,,所以,则;
【小问2详解】
由,,,
结合余弦定理可得,
所以,则;
【小问3详解】
易知,
所以
,
由正弦定理得.
18. 如图,为边长为2的正三角形,,和都垂直于平面,且,,.是的中点.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面的夹角;
(3)若动点在线段上,求三棱锥的外接球半径的最小值及此时的位置.
【答案】(1)证明:延长,交于点,延长,交于点,连接,
平面,平面,,,
,即是线段上靠近的三等分点,
平面,平面,,,
,即是线段上靠近的三等分点,
为中点,是线段上靠近的三等分点,
,,,
平面,平面,平面;
(2)
(3)外接球半径的最小值为;为线段上靠近的三等分点
【解析】
【分析】(1)延长,交于点,延长,交于点,连接,利用三角形相似,即可得到,再利用线面平行判定定理即可得证;
(2)利用(1)中的辅助线即可得到平面与平面的夹角的平面角,可得解;
(3)作出和的外心,分别求出外接圆的半径,即可将三棱锥的外接球半径用表示,进而可求得最小值以及点的位置.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
在直角梯形中,,,,,
,同理可得,即为等腰三角形,
为中点,,即,
在平面中,,,,
,,,
是平面与平面的交线,
是平面与平面的夹角的平面角,
,,,
即平面与平面的夹角为;
【小问3详解】
,,,平面,
平面,
,平面,
平面,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,,
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,
要让三棱锥的外接球半径最小,即只要让最小,
在上动,,
,即三棱锥的外接球半径的最小值为,
,,四边形是平行四边形,
,此时为线段上靠近的三等分点.
19. 已知函数,().
(1)若,求函数的值域;
(2)若方程有两个不同的根,.
(i)若,求实数的取值范围;
(ii)证明:.
【答案】(1)
(2)(i)
(ii)记,则,
,
令,,即,
又,则,
,由于,则.
可得①,②
①式中,,即,
化简可得:,即.
②式中,,即,
化简可得:,即.
因此.
【解析】
【分析】(1)利用时与在上均单调递增的性质,直接判断复合函数的单调性,从而确定其值域;结合定义域及端点函数值,得出函数的最小值及变化趋势;
(2)(i)将方程代入具体函数形式后取对数,转化为关于的二次方程,利用韦达定理表示出;结合条件及的表达式,转化为关于的不等式进行求解;
(ii)通过二次方程的根与系数的关系及二次函数零点分布,得到两根与的大小关系,进而比较与的大小;利用这些不等关系构造关于的两个不等式,结合进行化简,最终证明所需的双边不等式.
【小问1详解】
当时,在上单调递增,
因此值域为.
【小问2详解】
(i)方程有两个不同的根,,即有两个不同的根,.
等式两边取对数,可得,
两边平方整理可得,.
其中,
韦达定理可得:,,
由以上可知,
若,即,因此,
则,解得.
(ii)略
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杭州学军中学2026学年第一学期开学适应性考试
高二数学试卷
一、选择题:本题共有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. 在空间直角坐标系,点关于平面的对称点是( )
A. B. C. D.
2. 已知一组数据,,…,的平均数为2,方差为1,则数据 , ,…, 的平均数和方差分别为( )
A. 1,4 B. 2,1 C. 1,1 D. 2,4
3. “点在函数图像上”是“点在函数图像上”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
4. 已知非零向量,,若A,B,C三点共线,则( )
A. 1 B. 2 C. 1或2 D. 无解
5. 下列有关事件与概率的说法错误的是( )
A. 若,则
B. 若,则A与B不独立
C. 若A与B对立,则与互斥
D. 若,则A与B对立
6. 已知函数 的图象向左平移( )个单位长度后关于轴对称,则的最小值为( )
A. B. C. D.
7. 春节期间,佳怡准备去探望奶奶,她到商店买了一盒点心.为了美观起见,售货员对点心盒做了一个捆扎(如图(1)所示),并在角上配了一个花结.售货员说,这样的捆扎不仅漂亮,而且比一般的十字捆扎(如图(2)所示)包装更节省彩绳.点心盒是长宽高分别为20cm,20cm,10cm的长方体,如果不考虑花结用绳,如图所示的捆扎方式,需要最短的用绳长度是(单位:cm)( )
A. 120 B. 100 C. D.
8. 已知实数满足,则( )
A. B.
C. 的最大值为2 D.
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. 已知向量,则下列说法正确的是( )
A. 若,则
B. 的最大值为
C. 存在,使得
D. 存在,使得在上的投影向量为
10. 关于复数,下列说法正确的是( )
A. 是实数 B. z的共轭复数对应的点与z关于实轴对称
C. 若复数z满足,则 D. 若,则
11. 已知边长为的个全等的菱形如图所示进行排列(其中,当时,与重合),其中,下面说法正确的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 临平是生态宜居的福地,地处杭嘉湖平原,大运河、上塘河沿境流淌,临平区一望平畴、塘漾棋布,是典型的江南水乡、鱼米之乡,是文学大师丰子恺笔下的“江南佳丽地”,境内拥有江南三大赏梅胜地之一超山、塘栖古镇、艺尚小镇等风景名胜和人文景观,现有甲、乙两个同学准备周末分赴这三个景点打卡,已知每人都只去1个景点,且甲、乙两个同学前往三地打卡的概率分别是,,和,,,则甲、乙打卡不相同景点的概率为________.
13. 已知函数,若函数恰有1个零点,则实数的取值范围为__________.
14. 四面体满足,,,,设、、的中点分别为、、,则点到直线的距离为_______.
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. 已知平面向量,,且.
(1)求在上的投影向量的坐标;
(2)若向量与的夹角是钝角,求实数的取值范围.
16. 一家水果店为了解本店苹果的日销售情况,记录了过去200天的日销售量(单位:kg),将全部数据按区间分成5组,得到图所示的频率分布直方图.
(1)求图中a的值;并估计该水果店过去200天苹果日销售量的平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);
(2)若一次进货太多,水果不新鲜,进货太少,又不能满足顾客的需求.店长希望每天的苹果尽量新鲜,又能85%地满足顾客的需要(在100天中,大约有85天可以满足顾客的需求).请问,每天应该进多少水果?
(3)在日销售量为苹果中用分层抽样方式随机抽6个苹果,再从这6苹果中随机抽取2个苹果,求抽取2个苹果都来自日销售量在的概率.
17. 在中,,,.
(1)求角A的大小;
(2)求;
(3)若线段AB上点D满足,求CD的长.
18. 如图,为边长为2的正三角形,,和都垂直于平面,且,,.是的中点.
(1)求证:平面;
(2)求平面与平面的夹角;
(3)若动点在线段上,求三棱锥的外接球半径的最小值及此时的位置.
19. 已知函数,().
(1)若,求函数的值域;
(2)若方程有两个不同的根,.
(i)若,求实数的取值范围;
(ii)证明:.
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