内容正文:
遵义四中2028届高二上学期第一次阶段性测试
数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、班级和准考证号填写在答题卡上.将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.答案不能答在试卷上
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不能使用铅笔或涂改液.不按以上要求作答无效
4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将答题卡交回
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. 已知复数,则的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】.
根据复数虚部的定义,的虚部为.
2. 已知,是两条不同的直线,,,是三个不同的平面.下列命题正确的是( )
A. 若,,则
B. 若,,则
C. 若,,,则
D. 若,,,则
【答案】C
【解析】
【详解】对选项A:若,,则或,故A错误;
对选项B:若,,则与可能平行,也可能相交(如墙角处两两垂直的三个平面),故B错误;
对选项C:由,,根据线面垂直的性质可得;
又,由线面平行的性质可知,平面内存在直线满足,故,
结合,根据面面垂直的判定定理可得,故C正确;
对选项D:若,,,则与的位置关系可能为平行、相交或异面,不一定垂直,故D错误.
3. 若为钝角,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题设,则.
4. 下图是正方体的平面展开图,则在原正方体中,下列命题正确的是( )
A. B. 平面平面BEM
C. EF和CD为异面直线 D. 平面DEM
【答案】B
【解析】
【分析】将平面展开图还原为正方体,利用正方体中直线与直线、直线与平面、平面与平面的位置关系逐一判断.
【详解】将平面展开图还原为正方体,如图,
对于A:与显然是异面直线,A错误;
对于B:因为,,且,且平面,
平面,所以平面平面,B正确;
对于C:显然,C错误;
对于D:因为,与夹角为,所以与夹角为,
所以平面不成立,D错误.
5. 已知,,,则、、的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据对数、指数函数的单调性比较大小即可.
【详解】因为,,,
所以.
6. 一正四棱台的上底边长与侧棱长相等,且为下底边长的一半,侧面积为,则该正四棱台的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先通过侧面积求出斜高,再结合侧棱、斜高与棱台高的关系求出高,最后用正四棱台的体积公式求出体积.
【详解】设正四棱台的上底边长为,则侧棱长为,下底边长为;设正四棱台的高为,斜高为.
正四棱台的侧面积为,一个侧面积.
,解得.
在正四棱台中,,即,.
.
.
.
7. 在正四棱柱中,,,,分别为棱,的中点,,均为线段上的动点,,点在线段上,当取得最小值时,直线与底面所成角的正切值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先利用对称性和平移法求出取得最小值时的长度,再利用几何法得到直线与底面所成的角为,然后在中即可计算的正切值.
【详解】因为分别为棱的中点,所以,
在棱上取点,使得,连结,
则四边形为平行四边形,故,
又因为关于的对称点为,连结,则,
因此,
当三点共线时,取得最小值,此时,
由于底面,连结,则直线与底面所成的角为,
而此时,
故当取得最小值时,直线与底面所成角的正切值为.
8. 已知函数的部分图象如图所示,满足,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由已知条件可得,则有,求出的值可求.
【详解】由得,
结合函数图象不妨设,依题意有,
则有,,
由,,
结合五点法作图,有,所以,
则有.
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. 已知随机事件、发生的概率分别为,,则( )
A. 若与互斥,则
B. 若与相互独立,则
C. 若,则
D. 若,则事件与相互独立
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据事件互斥以及事件的运算性质计算,即可判断A、B、C;根据对立事件概率公式以及事件的独立性即可判断D.
【详解】对于A项,因为与互斥,
所以,故A正确;
对于B项,因为与相互独立,
所以,
所以,.故B正确;
对于C项,因为,
所以,.故C错误;
对于D项,由,可得,
所以,,
所以, 事件与相互独立.故D正确.
故选:ABD.
10. 设正实数、.满足,则下列说法正确的是( )
A. 的最小值为 B. 的最大值为
C. 的最大值为 D. 的最大值为
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据基本不等式的性质求解判断.
【详解】正实数、满足,
,
当且仅当且,即时取等号,
∴的最小值为3,故A正确;
,当且仅当时,等号成立,
故的最大值为1,则B正确;
因为,
当且仅当时,等号成立,所以,
的最大值为2,故C正确;
因为,
由B项知,则,
所以,当且仅当时,等号成立,
故的最小值为2,故D错误,
11. 如图,在棱长均为的正四棱锥中,为底面正方形的中心,,分别为侧棱,的中点,则下列结论正确的是( )
A. 平面
B. 过,,三点的平面截四棱锥,截面是等腰梯形,且面积等于
C. 若为棱上的动点,则的最小值为
D. 三棱锥与四棱锥的体积之比为
【答案】AD
【解析】
【分析】A选项,利用三角形中位线定理证明线线平行,进而利用线面平行的判定定理判断; B选项,确定截面形状为等腰梯形,计算其高和面积进行判断; C选项,将侧面展开,利用余弦定理计算两点间距离即为最小值; D选项,利用棱锥体积公式,通过底面积比和高的比进行转换求解.
【详解】选项A:在中,为的中点,为的中点,所以为的中位线,则,
又因为平面,平面,所以平面,故A正确;
选项B:因为,分别为,的中点,所以且,
又底面为正方形,所以,则,
故四点共面,截面为四边形,
因为且,所以截面为梯形,
在边长为2的正中,为中点,则,,同理,
所以截面为等腰梯形, 梯形的高,
截面面积,故B错误;
选项C:将与沿展开到同一平面,当,,三点共线时,取得最小值,即为线段的长度,
因为侧面均为边长为2的等边三角形,所以,展开后,
在中,由余弦定理得,
所以,即最小值为,故C错误;
选项D:, 因为,分别为,的中点,所以,
设到平面的距离为,因为为中点,在平面上,所以到平面的距离,
所以,
又, 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. 若向量,,则________.
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知:,,
所以.
13. 已知四棱锥的底面是平行四边形,E为的中点,F在上,平面,则________.
【答案】
【解析】
【分析】利用三角形相似和线面平行的判定定理求解.
【详解】
如图所示,连接和相交于点,连接,
因为,所以和相似,且相似比为:,所以,则,
又因为平面,平面,平面平面,
所以,
所以和相似,所以 .
14. 《九章算术·商功》中定义的鳖臑,是指四个面都是直角三角形的三棱锥.在如图所示的鳖臑中,平面,,,则鳖臑的外接球和内切球的半径之比为________.
【答案】
##
【解析】
【分析】利用鳖臑的几何性质确定外接球球心及半径,通过等体积法求出内切球半径,最后计算两半径之比.
【详解】 由题意,平面,平面,所以,
又,,,平面, 所以平面,
因为平面,所以,即为直角三角形,
同理,由平面可得,即为直角三角形,
又与均为直角三角形,故该三棱锥四个面均为直角三角形,
取的中点,连接,,
在中,. 在中,,
所以,即点为鳖臑外接球的球心,外接球半径,
在中,,则,
在中,,,则. 所以外接球半径;
设鳖臑内切球的半径为,
三棱锥的体积,
三棱锥的表面积
,
由等体积法可知, 即,解得,
所以外接球和内切球的半径之比为.
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. 在中,内角、、的对边分别为、、,满足:.
(1)求证:;
(2)若,且的面积为,求角的大小及的值.
【答案】(1)等式左边.
因为,所以,左边.
由已知,所以.
由正弦定理,
设外接圆半径为,则,,,
代入上式得,即.
(2)由(1)知,又,所以.
因为的面积,所以,得.
因为,所以或.
由余弦定理,得.
当时,,所以,,又,所以.
当时,,即,与,矛盾,舍去.
综上,,.
【解析】
【分析】(1)切化弦:左边通分化为,利用化简,结合已知得,再由正弦定理边角互化即得证.
(2)由及得,代入面积公式求出,需分与两类讨论,结合余弦定理检验,舍去使,无解的情形.
【小问1详解】
略.
【小问2详解】
略.
16. 已知函数,.
(1)若为奇函数,求a的值;
(2)若有两个不同的零点和,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由奇函数的定义可得,解得,再代入检验确实是奇函数即可;
(2)由可得,令,则方程有两个不等正根,据此列出不等式即可求解;
【小问1详解】
设函数定义域为,
由题意得,
即,
即,
即,
故.
【小问2详解】
由得,
令,则方程化为,
因此有两个不同的零点和等价于上述方程有两个不等正根,
故,解得,
所以的取值范围是.
17. 学生体质健康状况是评价学生综合素质的一个重要指标,结合新时期青少年体质健康状况和体育教育教学工作实际,高一年级随机抽取了40名学生进行体质测试,成绩分成六组:,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求的值;
(2)求抽取的名学生的成绩的中位数;
(3)若从抽取的成绩在的学生中任取2人,求这两名学生成绩都在内的概率.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)利用频率分布直方图中所有小矩形面积之和为建立方程求解;
(2)根据中位数左侧和右侧的频率均为,结合各组频率确定中位数所在区间并列式计算;
(3)先计算出和两组的人数,再利用古典概型概率公式求解.
【小问1详解】
由图可得,解得;
【小问2详解】
由,,
故中位数,有,
解得,即抽取的名学生的成绩的中位数为;
【小问3详解】
,,故成绩在的学生共人,
其中成绩在的有人,成绩在的有人,
设成绩在的人分别为,成绩在的人分别为,
则从这人中任取人,有、、、、、
、、、、、、、、
、共种不同可能,
这两名学生成绩都在内的可能为,共种,
故这两名学生成绩都在内的概率为.
18. 已知平面,平面,为等边三角形,,,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面;
(3)求直线和平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明:取的中点,连接、.
为的中点,且.
平面,平面,
,.
又,.
四边形为平行四边形,则.
平面,平面,
平面.
AI (2)证明:为等边三角形,为的中点,.
平面,平面,.
,所以,,
又,平面,
平面.
平面,平面平面.
(3)
【解析】
【分析】(1)取的中点,连接、,即可证明,从而得证.
(2)通过证明,,从而得到,,即可证明平面,进而证明平面平面.
(3)在平面内,过作于,由平面平面,得平面,故为和平面所成的角,解求出的正弦值.
【小问1详解】
略;
【小问2详解】
略;
【小问3详解】
在平面内,过作于,连接.
平面平面,平面平面,平面,
平面.
为和平面所成的角.
因为,,则,,
在中,,
直线和平面所成角的正弦值为.
19. (本题需使用综合几何法,利用空间向量法不得分)如图,在三棱柱中,与均为等腰直角三角形,且,.
(1)证明:;
(2)记二面角的大小为.
(i)若,求直线和所成角的大小;
(ii)若二面角的大小为,,求.
【答案】(1)设的中点为,连接,,如图所示,
因与均为等腰直角三角形,,
所以,,,
且平面,平面,
故平面,且平面,即;
(2)(i);(ii)
【解析】
【分析】(1)设的中点为,连接,,证明平面,利用线面垂直的性质即可证明;
(2)(i)根据为直线和所成的角或补角,在中,利用余弦定理即可求解;
(ii)在平面上,过点作于,连接,可得, 在中,由余弦定理化简可得:,结合即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为故,,
且,由(1)小题可知,
(i)因,
则为直线和所成的角或补角,
当时,,
因,,
则,所以,
中,由余弦定理得,
又,所以,则,
即直线和所成的角为;
(ii)如图,在平面上,过点作于,连接,
因,所以,
在菱形中,,,
所以,
因为,
所以,
在菱形中,同理可得,
又,则中,由余弦定理得,
,
即,又,
即,
即或(舍去),
所以.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
遵义四中2028届高二上学期第一次阶段性测试
数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、姓名、班级和准考证号填写在答题卡上.将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.答案不能答在试卷上
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不能使用铅笔或涂改液.不按以上要求作答无效
4.考生必须保持答题卡的整洁.考试结束后,将答题卡交回
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. 已知复数,则的虚部为( )
A. B. C. D.
2. 已知,是两条不同的直线,,,是三个不同的平面.下列命题正确的是( )
A. 若,,则
B. 若,,则
C. 若,,,则
D. 若,,,则
3. 若为钝角,,则( )
A. B. C. D.
4. 下图是正方体的平面展开图,则在原正方体中,下列命题正确的是( )
A. B. 平面平面BEM
C. EF和CD为异面直线 D. 平面DEM
5. 已知,,,则、、的大小关系为( )
A. B. C. D.
6. 一正四棱台的上底边长与侧棱长相等,且为下底边长的一半,侧面积为,则该正四棱台的体积为( )
A. B. C. D.
7. 在正四棱柱中,,,,分别为棱,的中点,,均为线段上的动点,,点在线段上,当取得最小值时,直线与底面所成角的正切值为( )
A. B. C. D.
8. 已知函数的部分图象如图所示,满足,,则的值为( )
A. B. C. 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. 已知随机事件、发生的概率分别为,,则( )
A. 若与互斥,则
B. 若与相互独立,则
C. 若,则
D. 若,则事件与相互独立
10. 设正实数、.满足,则下列说法正确的是( )
A. 的最小值为 B. 的最大值为
C. 的最大值为 D. 的最大值为
11. 如图,在棱长均为的正四棱锥中,为底面正方形的中心,,分别为侧棱,的中点,则下列结论正确的是( )
A. 平面
B. 过,,三点的平面截四棱锥,截面是等腰梯形,且面积等于
C. 若为棱上的动点,则的最小值为
D. 三棱锥与四棱锥的体积之比为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若向量,,则________.
13. 已知四棱锥的底面是平行四边形,E为的中点,F在上,平面,则________.
14. 《九章算术·商功》中定义的鳖臑,是指四个面都是直角三角形的三棱锥.在如图所示的鳖臑中,平面,,,则鳖臑的外接球和内切球的半径之比为________.
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. 在中,内角、、的对边分别为、、,满足:.
(1)求证:;
(2)若,且的面积为,求角的大小及的值.
16. 已知函数,.
(1)若为奇函数,求a的值;
(2)若有两个不同的零点和,求a的取值范围.
17. 学生体质健康状况是评价学生综合素质的一个重要指标,结合新时期青少年体质健康状况和体育教育教学工作实际,高一年级随机抽取了40名学生进行体质测试,成绩分成六组:,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求的值;
(2)求抽取的名学生的成绩的中位数;
(3)若从抽取的成绩在的学生中任取2人,求这两名学生成绩都在内的概率.
18. 已知平面,平面,为等边三角形,,,为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面平面;
(3)求直线和平面所成角的正弦值.
19. (本题需使用综合几何法,利用空间向量法不得分)如图,在三棱柱中,与均为等腰直角三角形,且,.
(1)证明:;
(2)记二面角的大小为.
(i)若,求直线和所成角的大小;
(ii)若二面角的大小为,,求.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$