【文档说明】四川省成都市石室中学2024-2025学年高二上学期第二次数学周考试题答案.docx,共(17)页,1.138 MB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-44246edbce8a49c35cb03e7b577ab43e.html
以下为本文档部分文字说明:
石室中学高2026届高二上期第二次数学周考试题一、选择题:本大题共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z满足5382izz+=−,则z=()A.1B.2C.2D.22【答案】C【解析】设()i,zabab=+RR,则()
i,zabab=−RR,由5382izz+=−,则()()5i3i82iabab++−=−,化简得i2i882ab+=−,则8822ab==−,解得11ab==−,则1iz=−,所以()22112z=+−=.故
选:C.2.已知某运动员每次投篮命中的概率都为40%.现采用随机模拟的方法估计该运动员三次投篮恰有两次命中的概率:先由计算器算出0到9之间取整数值的随机数,指定1,2,3,4表示命中,5,6,7,8,9,0表示不命中;再以每三个随机数为一组,代表三次投篮的结果.经随机模拟产生
了20组随机数:907966191925271932812458569683431257393027556488730113537989据此估计,该运动员三次投篮恰有两次命中的概率为()A.0.35B.0.25C.0.20D.0.15【答案】B
【解析】三次投篮共有20种,恰有两次命中的事件有:191,271,932,812,393,有5种.∴该运动员三次投篮恰有两次命中的概率为50.2520p==故选:B3.如图,在三棱锥ABCD−中,,,DADBDC两两垂直,且2DBDC==,点E为BC中点,若直线AE与CD所成的角为60
,则三棱锥ABCD−的体积等于()A.23B.43C.2D.223【答案】D【解析】如图,∵2DBDC==,点E为BC的中点,∴DEBC⊥,2DE=,∵DA,DB,DC两两垂直,DBDCD=,∴AD⊥平面DBC,取BD的中点F
,连接EF,∴AEF为直线AE与CD所成的角,且1EF=,由题意可知,60AEF=,设ADx=,连接AF,则222212AFxAEx=+=+,,在AEF△中,由余弦定理,得222cos2AEEFAFAEFAEEF
+−=,即222121(1)2212xxx++−+=+,解得2x=,即2AD=∴三棱锥ABCD−的体积111222223323BCDVSAD===.故选:D.4.已知平面⊥平面,l=.下列结论中正确的是()A.若直线m⊥平面,则//m
B.若平面⊥平面,则//C.若直线m⊥直线l,则m⊥D.若平面⊥直线l,则⊥【答案】D【解析】A,若m⊥,⊥,则//m或m,故A错误;B,若⊥,⊥,则//或与相交,故B错误;C,若ml⊥,
⊥,l=,必须m,利用面面垂直的性质定理可知m⊥,故C错误;D,若l⊥,l=,即l,利用面面垂直的判定定理知⊥,故D正确;故选:D.5.如图,在长方体1111ABCDABCD−中,1222AAABBC===,点B到平面1ACD
距离为()的A.69B.13C.23D.63【答案】C【解析】由题意得点B到平面1ACD距离为三棱锥1BACD−的高,设点B到平面1ACD距离为d,取AC中点O,连接1OD,因为1111ABCDABCD−为长方体,所以11ADCD=,所以1ODAC
⊥,221215AD=+=,112AC=+=,()221232522OD=−=,所以11BACDDABCVV−−=,113211211232232d=,解得23d=.故选:C.6.自1972年慕尼黑奥运会将射箭运动重
新列入奥运会项目以来,这项运动逐渐受到越来越多年轻人的喜爱.已知甲、乙两位射箭运动员射中10环的概率均为23,且甲、乙两人射箭的结果互不影响,若两人各射箭一次,则甲、乙两人中至少有一人射中10环的概率为()A.23B.1112C.34D.89【答案】D【解析
】记“甲射中10环”为事件A,“乙射中10环”为事件B,2()()3PAPB==,甲、乙两人中至少有一人射中10环的概率为:2281()1()()111339PPABPAPB=−=−=−−−=.故选:D.7.若正实数,mn满足338lglgmnnm−=−,则()A.nm
B.2mnC.n2mD.n2m【答案】C【解析】由题意若0nm,则338lglg0mnnm−=−,所以2mn,但这与0nm矛盾,所以不可能存在0nm这种情况,若0nm=,则338lglg0mnnm−=−=,所以2mn=,即
0mn==,但这与0nm=矛盾,所以不可能存在0nm=这种情况,所以只能0nm,则则338lglg0mnnm−=−,所以2mn,对比选项可知只有C正确.故选:C.8.如图,三棱柱111ABCABC-满足棱长都相等且1AA⊥平面ABC,D是棱1CC的中点,E是棱1AA上的动点.设AE
x=,随着x增大,平面BDE与平面ABC的夹角是()A.先增大再减小B.减小C.增大D.先减小再增大【答案】D【解析】以AC中点O为坐标原点,,OBOC分别为,xy轴,并垂直向上作z轴建立空间直角坐标系.设所有棱长均为2,则(0,
2)x,(3,0,0)(0,1,1)(0,1,),,−BDEx,(3,1,1)DB=−−,(0,2,1)DEx=−−,设平面BDE法向量(,,)nabc=,则0302(1)0nDBabcnDEbcx==+=−+−=,令23c=有13(1)23axbxc=+=
−=,故(1,3(1),23)nxx=+−.又平面ABC的法向量(0,0,1)m=,故平面BDE与底面ABC所成锐二面角的平面角的余弦值222233cos(1)3(1)124mnmnxxxx===++−+−+23115()24x=−+,又
(0,2)x,故cos在1(0,)2x上单增,1(,2)2x上单减,即随着x增大先变大后变小,所以随着x增大先变小后变大.故选:D.二、选择题:本大题共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.抛掷质地均匀的骰子两次,事件A=“第一次出现偶数点”,事件B=“第二次出现奇数点”,事件C=“两次都出现偶数点”,则()A.A包含CB.A与B相互独立C.B与C互为对立事件D.B与C互斥但不对立【答案】.ABD【解
析】由题意得A包含C,A正确.因为()()()()()31311,,62624PAPBPABPAPB======,所以A与B相互独立,B正确.因为B与C不可能同时发生,且BC不是必然事件,所以B与C互斥但不对立
,C错误,D正确.10.如图,在底面为正方形的四棱锥PABCD−中,PA⊥平面,1ABCDPA=,直线PC与平面ABCD所成角的正切值为22,则下列说法正确的是()A.异面直线PB与CD所成的角为45B.异面直
线PB与AC所成的角为60C.直线BD与平面PAB所成的角为30D.点D到平面PAC的距离为22【答案】ABD【解析】A选项,PA⊥平面,1ABCDPA=,直线PC与平面ABCD所成角PCA,2
1,2,12PAACABADACAC=====,以A为坐标原点,,,ABADAP所在直线分别为,,xyz轴,建立空间直角坐标系,则()()()()()0,0,1,1,0,0,0,0,0,1,1,0,0,1,0PBA
CD,则()()1,0,1,1,0,0PBCD=−=−,设直线PB与CD所成的角大小为,则()()1,0,11,0,012coscos,21112PBCDPBCDPBCD−−=====+,
故45=,A正确;B选项,()()1,0,1,1,1,0PBAC=−=设直线PB与AC所成的角大小为,则()()1,0,11,1,01coscos,21111PBACPBACPBAC−====++,故60=,B正确;C选项
,可取()0,1,0n=为平面PAB的法向量,设直线BD与平面PAB所成的角大小为,则()()0,1,01,1,02sincos,2111nBDnBDnBD−====+,故直线BD与平面PAB所成的角为45,C正确
;因为四边形ABCD为正方形,所以AC⊥BD,又PA⊥平面ABCD,BD平面ABCD,故PABD⊥,因为ACPAA=,,ACPA平面PAC,所以BD⊥平面PAC,故可取()1,1,0BD=−为平面PAC的法向量,故点D到面PAC的距离()()1,1,00,1,0222BDADdB
D−===,D正确.故选:ABD11.已知定义在R上的偶函数()fx和奇函数()gx满足()()21fxgx++−=,则(ABC)A.()fx的图象关于点()2,1对称B.()fx是以8为周期的周期函数C.()()8gxgx+=D
.20241(42)2025kfk=−=三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在答题卡的横线上.12.如图,平行六面体1111ABCDABCD−的底面ABCD是矩形,2AB=,2AD=,1
22AA=,且1160AADAAB==,则线段1AC的长为_______________.【答案】25【解析】依题意,11ACACCC=+,得22221111()2ACACCCACACCCCC=+=++,由
底面ABCD为矩形,2AB=,2AD=,得222224ACABAD=+=+=,显然22118CCAA==,又1111()ACCCABADCCABAAADAA=+=+1111cos60cos60222222422AB
AAADAA=+=+=,因此21424820AC=++=,所以125AC=.故答案为:2513.三棱锥DABC−中,DA⊥平面,,3,2ABCABBCDAABBC⊥===,则该三棱锥的外接球表面积等于______.【答案】8π【解析】如图
:将三棱锥DABC−补成长方体,则三棱锥DABC−的外接球和长方体的外接球是一致的.设长方体外接球半径为R,则:()222223328RDAABBC=++=++=,所以2R=14.已知函数()()sinfxx=R在π
7π,212上是增函数,且π3π244ff−=,则π12f−的取值的集合为______.【答案】11,2【解析】由π3π244ff−=可知,
3πππ2442TnT+=−=,得π,21Tnn=+Z,所以2π42nT==+,又函数()()sinfxx=R在π7π,212上是增函数,所以7πππ212212T−=,即6πT≥,所以12,所以,的可能取值为2,6,10.当0时,由ππ2π2π22
kxk−++解得π2ππ2π,22kkxk−++Z,经检验,2,6,10=时不满足题意;当0时,由ππ2π2π22kxk−++解得π2ππ2π,22kkxk+−+Z,经检验,2,6=−−时满足题意所以,12f−的可能取值为
ππ1ππsin,sin11262122ff−==−==.故答案为:11,2四、解答题:本大题共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.(本小题满分13分)近年
来,我国居民体重“超标”成规模增长趋势,其对人群的心血管安全构成威胁,国际.上常用身体质量指数()22(kg)BMIm=体重身高衡量人体胖瘦程度是否健康,中国成人的BMI数值标准是:BMI18.5为偏瘦;18.5BMI2
3.9为正常;24BMI27.9为偏胖;BMI28为肥胖.下面是社区医院为了解居民体重现状,随机抽取了100名居民体检数据,将其BMI值分成以下五组:[12,16),[16,20),[20,24),[24,28),[28]32,,得到相应的频率分布直方图如图.(Ⅰ)根
据频率分布直方图,求a的值,并估计该社区居民身体质量指数BMI的样本数据的80%分位数;(Ⅱ)现从样本中利用分层抽样的方法在[16,20),[24,28)两组中抽取6名居民,再从这6人中随机抽取2人,求抽取到2人的BMI值不在同一组的概率.解:(Ⅰ)由题设条件可得(0.010
.040.10.02)41a++++=,解得0.08a=,又前三组频率之和为(0.010.040.1)40.60.8++=,前四组的频率之和为0.60.0840.920.8+=,故样本数据的80%分位数在[24,28)内,设80%分位
数为x,则有0.6(24)0.080.8x+−=,解得26.5x=,即该社区居民身体质量指数的样本数据的80%分位数为26.5.(Ⅱ)由频率分布直方图可知[16,20)的频数为1000.04416=,[24,28)的频数为1000.08432=,可得两组人数比值为1:2,
按照分层抽样抽取6人,则在[16,20),[24,28)分别抽取2人和4人,记[16,20)这组两个样本编号为a,b,[24,28)这组编号为1,2,3,4,故从6人随机抽取2人所有可能样本构成的样本空间为{(,),(,1),(,2),(,3),(,4),(,1),(,2),(,3),(,4),(
1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4)}abaaaabbbb=,共15种组合;设事件A为“抽取到两人的BMI值不在同一组”,则{(,1),(,2),(,3),(,4),(,1),(,2),(,3),(,4)}Aaaaabbbb=,共8种,故8()15
PA=,即从这6个人中随机抽取2人,抽取到2人的BMI值不在同一组的概率为815.16.(本小题满分15分)如图,直三棱柱111ABCABC-中,ABC是边长为2的正三角形,O为AB的中点.(1)证明:
CO⊥平面11ABBA;(2)若12BB=,求平面11ABC与平面1ABC夹角的余弦值.【答案】(1)证明见解析(2)57【解析】【小问1详解】ABC是正三角形,O为AB的中点,COAB⊥,又111ABCABC−是直三棱柱,1AA⊥平面ABC,又CO平面ABC,1AACO⊥,
又11,,ABAAAABAA=平面11ABBA,CO⊥平面11ABBA.【小问2详解】依题意,建立空间直角坐标系,如图,ABC是边长为2的正三角形,则3CO=,则()1,0,0B,()1,0,0A−,()11,2,0A−,()11,2,0B,()10,2,3C.(
)12,2,0BA=−,()11,2,3BC=−,()2,0,0AB=,()11,2,3AC=,设平面11ABC的法向量为(),,mxyz=,则1100mBAmBC==,即220230xyxyz−+=−++=,取3x=,则3,1yz==−,故()3,3,1m=−,
设平面1ABC的法向量为(),,nabc=,则100nABnAC==,即20230aabc=++=,取3b=−,则0,2az==,故()0,3,2n=−,设平面11ABC与平面1ABC夹角为,则325co
scos,733134mnmnmn−−====+++,平面11ABC与平面1ABC夹角的余弦值为57.17.(本小题满分15分)在正四棱柱1111ABCDABCD−中,1,ABE=为1BB中点,直线11BC与平面1ADE交于点F.(
1)证明:F为11BC的中点;(2)若直线AC与平面1ADE所成的角为π3,求1AA的长.【答案】(1)证明见解析(2)66【解析】【小问1详解】如图,连接1BC,1,FEFD,在正四棱柱1111ABCDABCD−中,由AB与11CD平行且相等得11ABC
D是平行四边形,所以11//BCAD,又1BC平面1ADE,1AD平面1ADE,所以1//BC平面1ADE,1BC平面11BCCB,平面1ADE平面11BCCBEF=,所以1//BCEF,E是1BB中点,所以F是11BC的中点;
【小问2详解】以1,,DADCDD为,,xyz轴建立空间直角坐标系,如图,设1AAm=(0m),则(1,0,0)A,(0,1,0)C,1(0,0,)Dm,(1,1,)2mE,(1,1,0)AC=−,1(1,0,),(0,1,)2mADmAE=−=,设平
面1ADE的一个法向量是(,,)txyz=,则1002tADxmzmtAEyz=−+==+=,取1z=,得(,,1)2mtm=−,因为直线AC与平面1ADE所成的角为π3,所以2π2cos,
sin35124mmtACtACtACm−−===+,解得2m=(负值舍去),所以1AA的长为2.18.(本小题满分17分)已知ABCV中,角,,ABC的对边分别是,,abc,120C=.(1)若2
ab=,求tanA的值;(2)若ACB的平分线交AB于点D,且1CD=,求ABCV周长的最小值.【答案】(1)32;(2)4+23.【解析】(1)已知ABCV中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,120C=.若2ab=,所以sin2sinAB=,整理得
:sin2sin(180120)AA=−−,整理得:31sin2cos2sin22AAA=−,解得3tan2A=.(2)ACB的平分线交AB于点D,且1CD=,利用三角形的面积:111sin120sin60sin60222abaCDbCD=+所以33344
4abab=+,整理得111ab+=,所以11()()11224baabababab+=++=++++=…,当且仅当2ab==时,等号成立.所以2222cos120cabab=+−,解得23c=,所以ABCV周长的最小值为22234
23++=+.19.(本小题满分17分)如图①,在直角梯形ABCD中,//ABCD,ADCD⊥,ACBC⊥.将ACDV沿AC折起,使平面ACD⊥平面ABC,连BD,得如图②的几何体.(1)求证:平面ACD⊥平面DBC;(2)若1DC
=,二面角CADB−−的平面角的正切值为25,在棱AB上是否存在点M使二面角BCDM−−的平面角的余弦值为357,若存在,请求出AMAB的值,若不存在,说明理由.【解析】(1)∵平面ACD⊥平面ABC
,平面ACD平面ABCAC=,又ACBC⊥,∴BC⊥平面ACD,∴BCAD⊥,又ADCD⊥,∴AD⊥平面BCD,AD平面ACD,∴AD平面ACD⊥平面BCD.(2)由(1)知AD⊥平面BCD,ADCD⊥,ADBD⊥.∴90DCB=为二面角CADB−−的平面角,又BC⊥平面
ACD,∴90DCB=,tan25CDB=,∴25CB=,21DB=.在①RtRtACDBAC△∽△△,∴CDACADBC=,令ADx=,则21125xx+=,解得2x=.即2AD=,5AC=.在①中作DHAC⊥,H垂足.①则可得255DH=,55CH=.∵平面AC
D⊥平面ABC,∴DH⊥平面ABC,过C作//CzDH,以C为原点,CA,CB,Cz分别x为轴y轴z轴建立如图直角坐标系,则②()0,0,0C,()5,0,0A,()0,25,0B,525,0,55D.设()()5,2
5,05,25,0AMAB==−=−,01.()()51,25,0CMCAAM=+=−设平面CBD的法向量为()1111,,nxyz=,则1112505250,55yxz=+=,∴10y=,取12x=,11z=−,即()12
,0,1n=−,设平面CMD的法向量为()2222,,nxyz=,则()2211512505250,55xyxz−+=+=取22x=,1z=−,21y=−.即()12,1,n=−−.()1222535cos,7551nn==+−
.解得3=(舍去),或35=.∴35AMAB=.