【文档说明】《精准解析》上海市第十中学2022-2023学年高二上学期期末数学试题(解析版).docx,共(19)页,958.760 KB,由小赞的店铺上传
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2022学年度第一学期高二年级数学专项作业(考试时间:90分钟,满分:100分)考生注意:1.每位考生应同时收到试卷和答题卷两份材料,解答必须在答题卷上进行,写在试卷上的解答一律无效;2.答卷前,考生务必将姓名等
相关信息在答题卷上填写清楚;3.本试卷共21道试题,满分100分;考试时间90分钟.一、填空题(本大题满分36分)本大题共有12题,考生应在答题卷的相应编号的空格内直接填写结果,每题填对得3分,否则一律得零分.1.已知,表示两个不同的平面,m为平面内的一条直
线,则“⊥”是“m⊥”的________条件【答案】必要不充分【解析】【分析】根据直线和平面的位置关系以及充分必要条件的定义可判断.【详解】若⊥,m与面不一定垂直,若m⊥,根据面面垂直的判定定理可得⊥,故答案为:必要不充分.2.一个总体分为,AB两层,用分层抽样方法从总
体中抽取一个容量为20的样本.已知B层中每个个体被抽到的概率都是112,则总体中的个体数为________.【答案】240【解析】【分析】根据分层抽样每个个体抽到的概率相等,即可求出结论【详解】因为用分层抽样方法从总体中
抽取一个容量为20的样本.由B层中每个个体被抽到的概率都为112,知道在抽样过程中每个个体被抽到的概率是112,所以总体中的个体数为12024012=.故答案为:240.3.已知数据12345xxxxx、、、、是互不相等正整数,且3x=,中位数是3,则这组数据的
方差是________.【答案】2【解析】【分析】根据题意可求得五个数据,利用方差公式可求得结果.【详解】设12345xxxxx,则33x=,又因为数据是互不相等的正整数,所以121,2xx==,45453,9,4,5xxxxx=+===,222222123451(3)(3)
(3)(3)(3)25sxxxxx=−+−+−+−+−=.故答案为:2.4.若正四棱柱1111ABCDABCD−的底面边长为1,1AB与底面ABCD成60角,则11AC到底面ABCD的距离为________
__.【答案】3【解析】【分析】确定11AC到底面ABCD的距离为正四棱柱1111ABCDABCD−的高,即可求得结论.【详解】∵正四棱柱1111ABCDABCD−,∴平面//ABCD平面1111DCBA,11AC平面1111DCBA,
11//AC平面ABCD,11AC到底面ABCD的距离为正四棱柱1111ABCDABCD−的高∵正四棱柱1111ABCDABCD−的底面边长为1,1AB与底面ABCD成60角,13AA=故答案为:3.5.某学校有学生1485人,教师132人,职工33人.为有效预防甲型H1N1流感,拟
采用分层抽样的方法从以上人员中抽取50人进行抽查,则在学生中应抽取___________人.【答案】45的【解析】【分析】根据分层抽样的性质,先求出抽样比例,进而可求出结果.【详解】由题意可知:分层抽样的抽样比为501=1485+132+3333,所以学生中应抽取11485453
3=,故答案为:45.6.过正方形ABCD之顶点A作PA⊥平面ABCD,若PAAB=,则平面ABP与平面CDP所成的锐二面角的度数为________.【答案】45【解析】【分析】将四棱锥补成正方体即可求解.【详解】根据已知条件可将四棱锥补成正方体如图所示:连接CE,则平
面CDP和平面CPE为同一个平面,由题可知PE⊥平面BCE,,BECE平面BCE,∴PE⊥BE,PE⊥CE,又平面ABP和平面CDPPE=,BE平面ABP,CE平面CDP,∴CEB为平面ABP和平面CDP所成的锐二面角的平面角,大小为45.故答案为:45.7.ABC的三边长分别为3、
4、5,P为平面ABC外一点,它到三边的距离都等于2,则P到平面ABC的距离是________.【答案】3【解析】【分析】作PO⊥平面ABC于O,由题可得O是ABC的内切圆圆心,可得半径1r=,进而即得.【详解】如图ABC,3,4,5ABBCAC===,则ABC为直角三角形,作PO
⊥平面ABC于O,PDAB⊥于D,PEBC⊥于E,PFAC⊥于F,连接,,ODOEOF,由题可知2PDPEPF===,故ODOEOF==,由PO⊥平面ABC,AB平面ABC,所以PO⊥AB,又ABPD⊥,,PDPOPPD=平面POD,PO平面POD,AB⊥平
面POD,DO平面POD,ABOD⊥,同理,BCOEACOF⊥⊥,故O是RtABC△的内切圆圆心,设其半径为r,则()113434522r=++,所以1rOD==,所以21213PO=−=.故答案为:3.8.口袋内装有一些大小相同的红球、黄球、白球
,从中摸出一个球,摸出红球或白球的概率为0.65,摸出黄球或白球的概率为0.6,那么摸出白球的概率为__________.【答案】0.25【解析】【详解】设摸出白球、红球、黄球的事件分别为,,ABC,根据互斥事件概率加法公式()()()0.
65PABPAPB+=+=,()()()0.6PACPAPC+=+=,()()()()1PABCPAPBPC++=++=,解得()0.25PA=.9.在如图所示的茎叶图中,甲、乙两组数据的中位数分别是、【答案】45,46【解析】【详
解】10.如图,在长方体1111ABCDABCD−中,2ABBC==,1AD与1BC所成的角为π2,则1BC与平面11BBDD所成角的正弦值为________【答案】12##0.5【解析】【分析】由题可得1111ABCDABCD−为正方体,根据正方体的性质结合条件可得1CBO为直线1BC与平面
11BBDD所成角,进而即得.【详解】因为在长方体1111ABCDABCD−中,2ABBC==,∴上下底面为正方形,连接1AD,则11//BCAD,1AD与1BC所成的角为π2,∴1AD与1AD所形成的角为π2,即1AD⊥1AD,∴11AADD为正方形,1111
ABCDABCD−为正方体,设1111ACBDO=,则111COBD⊥,因为1BB⊥平面1111DCBA,1CO平面1111DCBA,所以1BB⊥1CO,又11111,BBBDBBB=平面11BBDD,11BD平面11BBDD,所以1CO⊥平面11BBDD,连接B
O,则1CBO为直线1BC与平面11BBDD所成角,由题可知1RtCBO中,122BC=,12CO=,∴11sin2CBO=,即1BC与平面11BBDD所成角的正弦值为12.故答案:12.11.如图,在三棱柱111–ABCABC中,90ACB=,160ACC=,145
BCC=,侧棱1CC的长为1,则该三棱柱的高等于________【答案】12##0.5【解析】【分析】过1C作平面ACB、直线BCAC、的垂线,交点分别为O,D,E,可得四边形OECD为矩形,结合条件可得1CD=22,12OD=,进而即得.【详解】过1C作平面ACB、
直线BCAC、的垂线,交点分别为O,D,E,连接OD、OC、OE,则1CO即为三棱柱的高,为由1CO⊥平面ACB,AC平面ACB,可得1CO⊥AC,又AC1CE⊥,1111,OECCCOC=平面1COE,1CE平面1COE,所以AC⊥平面
1COE,又OE平面1COE,所以AC⊥OE,同理可得ODBC⊥,又90ACB=,所以四边形OECD为矩形,在直角三角形1ECC和1DCC中,160ACC=,145BCC=,侧棱1CC的长为1,则11212CECC==,1CDCD=
=22,所以12ODCE==,所以1OC=221DCOD−=12,即三棱柱的高等于12.故答案为:12.12.根据《中华人民共和国道路交通安全法》规定:车辆驾驶员血液酒精浓度在20~80mg/100ml(不含80)之间,属于酒后驾车,处暂扣一个
月以上三个月以下驾驶证,并处200元以上500元以下罚款;血液酒精浓度在80mg/100ml(含80)以上时,属醉酒驾车,处十五日以下拘留和暂扣三个月以上六个月以下驾驶证,并处500元以上2000元以下罚款.
据《法制晚报》报道,2009年8月15日至8月28日,全国查处酒后驾车和醉酒驾车共28800人,如图是对这28800人血液中酒精含量进行检测所得结果的频率分布直方图,则属于醉酒驾车的人数约为__________【答案】4320【解析】【分析】根据频
率分布直方图结合醉酒驾车的含义即得.【详解】由题意结合频率分布直方图可得,醉酒驾车,即血液酒精浓度在80mg/100ml(含80)以上的人数约为:()288000.010.005104320+=.故答案为:4320.二、选择题(
本大题满分16分)本大题共有4题,每题有且只有一个正确答案,选对得4分,否则一律得零分.13.已知l是直线,,是两个不同平面,下列命题中的真命题是()A.若//,//ll,则//B.若,//⊥l,则l⊥C.若,//ll⊥,则
⊥D.若//,//l,则//l【答案】C【解析】【分析】利用空间中线、面的平行和垂直的性质和判定定理即可判断.【详解】若,//,,mlmll=,则有//,//ll,故可判断A错误.若,//,mlml
=,则//l或l,故B错误.若,//ll⊥,则存在直线与l平行,所以⊥,故C正确.若//,//l,则//l或l,故D错误.故选:C.14.设直线l平面,过平面外一点A与,l都成30°角的直线有且只有:A.1条B.2条C.3
条D.4条【答案】B【解析】【分析】过A与平面成30°角的直线形成一个圆锥的侧面(即圆锥的母线与底面成30°角),然后考虑这些母线中与直线l成30°角的直线有几条,通过圆锥的轴截面可得.【详解】如图,AO⊥
,以AO为轴,A为顶点作一个圆锥,圆锥轴截面顶角大小为120°,则圆锥的母线与平面所成角为30°,因此过A的所有与平面成30°角的直线都是这个圆锥母线所在直线,过圆锥底面圆心O作直线//ll,交底面圆于,BC两点,圆锥的母线中与直
线l夹角为30°的直线是母线,ABAC,也只有这两条直线,故选:B.15.一个正方体纸盒展开后如图,在原正方体纸盒中有下列结论:①AB⊥EF;②AB与CM成60°的角;③EF与MN是异面直线;④MN∥CD.其中正确的是()A.①②B.③④C.②③D.①③【答案】D【解析】【详解】将展开图还原为
正方体,由于EF∥ND,而ND⊥AB,∴EF⊥AB;显然AB与CM平行;EF与MN是异面直线,MN与CD也是异面直线,故①③正确,②④错误.16.在发生某公共卫生事件期间,有专业机构认为该事件在一段时间没有
发生在规模群体感染的标志为“连续10天,每天新增疑似病例不超过7人”.根据过去10天甲、乙、丙、丁四地新增疑似病例数据,一定符合该标志的是A.甲地:总体均值为3,中位数为4B.乙地:总体均值为1,总体方差大于0C.丙地:中位数为2,众数为3D.丁地:总体均值为2,总体
方差为3【答案】D【解析】【详解】试题分析:由于甲地总体均值为,中位数为,即中间两个数(第天)人数平均数为,因此后面的人数可以大于,故甲地不符合.乙地中总体均值为,因此这天的感染人数总数为,又由于方差大于,故这天中不可能每天都是,可以有一天大
于,故乙地不符合,丙地中中位数为,众数为,出现的最多,并且可以出现,故丙地不符合,故丁地符合.考点:众数、中位数、平均数、方差三、解答题(本大题满分48分)本大题共有5题,解答下列各题必须在答题卷的相应编号规定区域内写出必要的步骤.17.如图,正四棱锥
SABCD−的底面边长为a,侧棱长为2a,点P、Q分别在BD和SC上,并且:1:2=BPPD,//PQ平面SAD,求线段PQ的长.【答案】63a【解析】【分析】过P作//PMBC,交CD于M,根据线面平行即面面平行的判定定理可得平面//PQM平面SAD,的进而//M
QSD,然后利用余弦定理结合条件即得.【详解】如图,过P作//PMBC,交CD于M,连结QM,因为//PMBC,//ADBC,所以//PMAD,又PM平面SAD,AD平面SAD,所以//PM平面SAD,又//PQ平面SA
D,又PMPQP=,,PMPQ平面PQM,所以平面//PQM平面SAD,又平面PQM平面SDCMQ=,平面SDCI平面SADSD=,//MQSD,由:1:2=BPPD,可得2233PMBCa==,1233QMSDa==,//SDQM,/
/ADMP,PMQADS=,12cos4ADADSSD==,所以22222244162cos299492233aPQPMQMPMQMPMQaaaa=+−=+−=,所以线段PQ的长为63a.
18.如图所示是一多面体的表面展开图,,,MQP分别为展开图中线段,,BCCDDE的中点,则在原多面体中,求直线ME与平面APQ所成角的正弦值.【答案】1442【解析】【分析】先还原几何体,建立空间直角坐标系,
计算线面角正弦值.【详解】还原多面体为长方体,以D为原点,,,DADCDE分别为,,xyz轴,建立如图空间直角坐标系,由题意得(0,0,0),(2,0,0),(0,1,0),(0,0,2),(0,0,4),(1,2,0)DAQPEM,(2,0,2)
,(0,1,2),(1,2,4)PAPQME=−=−=−−,设面APQ的法向量(,,)nxyz=,则00nPAnPQ==,即22020xzyz−=−=,令1x=得(1,2,1)n=设直线ME与平面APQ所成角,则14sin42nMEnME==.为19.设在直三棱柱
111ABCABC-中,12ABACAA===,90BAC=,,EF依次为1CC,BC的中点.(1)求异面直线1,ABEF所成角的大小(用反三角函数值表示);(2)求点1B到平面AEF的距离.【答案】(1)6arccos3(2)6【解析】【分析】(1)建立空间直角
坐标系,利用向量求异面直线所成的角.(2)先求出平面AEF法向量,利用空间向量求点到面的距离.【小问1详解】以A为原点建立如图空间坐标系,则11(0,0,2),(2,0,0),(2,0,2),(0,2,1),(1,1,0)ABBEF,1(2,0,2)AB=−,(1,1,
1)EF=−−,11|46cos||3||||223ABEFABEF===6arccos3=.的【小问2详解】设平面AEF的一个法向量为(,,)nxyz=,(0,2,1)AE=,(1,1,0)AF=,020,00nAEyzxynAF=+=
+==解得:(,,2)nxxx=−令1x=可得(1,1,2)n=−,∵1(2,0,2)AB=1||66,||6ABndn===∴点1B到平面AEF的距离为6﹒20.为预防甲型H1N1病毒暴发,某生物技术公司研制出一种新流感疫苗,为测试该疫苗的有效性(若疫苗有效
的概率小于90%,则认为测试没有通过),公司选定2000个流感样本分成三组,测试结果如下表:A组B组C组疫苗有效673xy疫苗无效7790z已知在全体样本中随机抽取1个,抽到B组疫苗有效的概率是0.33.(1)求x的值;(2)现用分层
抽样的方法在全体样本中抽取360个测试结果,问应在C组抽取多少个?(3)已知465,25yz,求不能通过测试的概率.【答案】(1)660x=(2)90(3)211【解析】【分析】(1)根据概率与频率的关系求解;(2)根据分层抽样的抽取方法求解;(3)利用古典概率模型求解.【小问
1详解】因为在全体样本中随机抽取1个,抽到B组疫苗有效的概率是0.332000x=,所以660x=.【小问2详解】C组的样本个数为2000(6737766090)500yz+=−+++=,所以应在C组抽取500360902000=.【小问3详解】由(2)可知,5
00yz+=,且,yzN,所以样本空间包含的基本事件有:()()()()()()465,35,466,34,467,33,468,32,469,31,470,30,()()()()()471,29,472,28,473,27,474,26,475,25,共有11个,若测
试不能通过,则779020000.1z++,解得33z,所以包含的样本点由()()465,35,466,34共2个,所以不能通过测试的概率为211.21.如图,在多面体ABCDEF中,四边形ABCD是正方形,AB=2EF=2,EF∥AB,
EF⊥FB,∠BFC=90°,BF=FC,H为BC的中点,(Ⅰ)求证:FH∥平面EDB;(Ⅱ)求证:AC⊥平面EDB;(Ⅲ)求四面体B—DEF的体积;【答案】1/3【解析】【分析】(Ⅰ)要证明线面平行,先本题先要作直线和直线FH平行;再利用线面平行的判定定理证明即可;(Ⅱ)
要证明线面垂直,只需证明直线和同一平面内的两条相交直线垂直即可.由已知四边形ABCD是正方形可得ACBD⊥,EGBDG=,所以只需再证明ACEG⊥即可;(Ⅲ)要求四面体的体积,需求四面体的底面积和高即可;根据已知得BFCDEF⊥平面,所以BF
为四面体B-DEF的高;由EFBFC⊥平面,得EFFC⊥,即FC为底面DEF底边EF上的高,可算出底面的面积;再代入四面体的体积公式即可.【详解】(Ⅰ)证明:设AC与BD交于点G,则G为AC的中点,连结GE,GH,由于H为BC的中点,故1,//2GHABGHAB=,又1EF
AB,EF//AB2=,∴//,EFGHEFGH=,∴四边形EFHG为平行四边形,∴EG∥FH,而EG平面EDB,∴FH//EDB平面.(Ⅱ)证明:由四边形ABCD为正方形,有ABBC⊥,又//EFAB,∴EFBC⊥,而EFFB⊥,∴EFBFC⊥平面,∴EFFH⊥
,∴ABFH⊥,又BFFC=,H为BC的中点,∴FHBC⊥,∴FHABCD⊥平面,∴FHAC⊥,又FH//EG,∴ACEG⊥,又ACBD⊥,EGBDG=,∴ACEDB⊥平面.(Ⅲ)解:∵EFFBBFC90⊥=,,∴BFCDEF⊥平面,所以B
F为四面体B-DEF的高,又BC=AB=2,∴2BFFC==,又EFBFC⊥平面,即EFFC⊥,∴12DEFSEFFC=,111122323BDEFV−==.考点:直线与平面平行的判定与性质;四面体的体积;直线与平面
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