文档内容
第二学期期末练习
高一数学
注意事项:
1.答题前,考生务必先将答题卡上的学校、年级、班级、姓名、准考证号用黑色字迹签字笔
填写清楚,并认真核对条形码上的准考证号、姓名,在答题卡的“条形码粘贴区”贴好条形码.
2.本次考试所有答题均在答题卡上完成.选择题必须使用2B铅笔以正确填涂方式将各小题
对应选项涂黑,如需改动,用橡皮擦除干净后再选涂其它选项.非选择题必须使用标准黑色
字迹签字笔书写,要求字体工整、字迹清楚.
3.请严格按照答题卡上题号在相应答题区内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试卷、
草稿纸上答题无效.
4.本试卷共100分,作答时长90分钟.
第一部分(选择题 共40分)
一、选择题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目
要求的一项.
1. i为虚数单位, ( )
A. B. C. D. 1
【答案】A
【解析】
【分析】
根据虚数单位 的运算性质,直接计算得到结果.
【详解】因为 ,所以 ,
故选:A.
【点睛】本题考查有关虚数单位 的计算,难度容易.注意结合 去计算.
2. 如图所示,下列四个几何体:其中不是棱柱的序号是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】B
【解析】
【分析】
根据棱柱的定义直接判断出结果.
【详解】棱柱的定义:有两个面互相平行,其余各个面都是四边形且每相邻两个四边形的公共边都互相平
行.
由此可知②中没有互相平行的平面,所以不是棱柱,
故选:B.
【点睛】本题考查棱柱的定义,主要考查学生对棱柱概念的理解,难度容易.
3. , 是两个单位向量,则下列四个结论中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
A.分析方向;B.分析夹角;C.根据数量积计算结果进行判断;D.根据模长运算进行判断.
【详解】A. 可能方向不同,故错误;
B. ,两向量夹角未知,故错误;
C. ,所以 ,故错误;D.由C知 ,故正确,
故选:D.
【点睛】本题考查向量的模长和数量积运算以及向量相等的概念,主要考查学生对向量的综合理解,难度
较易.
4. 下列命题正确的是( )
A. 三点确定一个平面 B. 一条直线和一个点确定一个平面
C. 梯形可确定一个平面 D. 圆心和圆上两点确定一个平面
【答案】C
【解析】
【分析】
根据公理 对选项逐一分析,由此确定正确选项.
【详解】对于A选项,三个不在同一条直线上的点,确定一个平面,故A选项错误.
对于B选项,直线和直线外一点,确定一个平面,故B选项错误.
对于C选项,两条平行直线确定一个平面,梯形有一组对边平行,另一组对边不平行,故梯形可确定一个
平面,所以C选项正确.
对于D选项,圆 的直径不能确定一个平面,所以若圆心和圆上的两点在直径上,则无法确定一个平面.所
以D选项错误.
故选:C
【点睛】本小题主要考查公理 的理解和运用,属于基础题.
5. 某同学记录了自己两周的微信记步数信息,并绘制了折线图如图所示.记该同学第一周和第二周步数的
方差分别为 , ,则( )A. B.
C. D. 无法判断 与 的大小关系
【答案】A
【解析】
【分析】
利用方差表示数据的特征,方差越小越稳定直接得出结果.
【详解】解:由于第一周的数据比较稳定,所以 .
故选: .
【点睛】本题考查了方差表示数据的特征,属于基础题.
6. 设a,b是两条不同的直线, , 是两个不同的平面,给出下列四个命题:
①如果 , ,那么 ;
②如果 , , ,那么 ;③如果 , ,那么 ;
④如果 , ,那么 .
其中正确命题的序号是( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】C
【解析】
【分析】
根据空间线面位置关系的定义、性质进行判断.
【详解】①如果 , ,则 可以相交、平行或异面,故错误;
②如果 , , ,则 没有公共点,所以 可以平行或异面,故错误;
③如果 , ,则 ,故正确;
④如果 ,不妨设 ,又 ,则当 时, ,则当 不垂直于 时, 与 不垂
直,故错误,
故选:C.
【点睛】本题考查空间中直线、平面有关命题真假的判断,主要考查对空间中位置关系的理解,难度一般.
7. 在 中,D是BC的中点,如果 ,那么( )
A. , B. , C. , D. ,
【答案】B
【解析】
【分析】
根据向量的三角形法则可知 ,再将 用 的形式表示出来,则 的值可求.
【详解】如图所示:因为 ,
所以 ,
故选:B.
【点睛】本题考查平面图形中向量的线性运算,涉及向量三角形法则的运用,难度较易.
8. 如图所示,球内切于正方体.如果该正方体的棱长为a,那么球的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】【分析】
根据球与正方体位置关系,分析出球 的半径,由此球的体积可求.
【详解】因为球内切于正方体,所以球的半径等于正方体棱长的 ,
所以球的半径为 ,所以球的体积为 ,
故选:D.
【点睛】本题考查根据正方体与球的相切关系求球的体积,难度较易.当球内切于正方体时,球的半径为正
方体棱长的 ;当球外接于正方体时,球的半径为正方体棱长的 .
9. 如图所示,在复平面内,复数 , 所对应的点分别为A,B,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据 并结合复数的几何意义得到 的表示.
【详解】因为 , 与 对应, 与 对应,
所以 ,
故选:C.【点睛】本题考查复数的几何意义的简单运用,难度较易.复数 和复平面内的点 一一对应,
同时复数 和平面向量 也一一对应.
10. 点M,N,P在 所在平面内,满足 , ,且
,则M、N、P依次是 的( )
A. 重心,外心,内心 B. 重心,外心,垂心
C. 外心,重心,内心 D. 外心,重心,垂心
【答案】B
【解析】
【分析】
由三角形五心的性质即可判断出答案.
【详解】解: , ,
设 的中点 ,则 ,
, , 三点共线,即 为 的中线 上的点,且 .
为 的重心.
,
,
为 的外心;
,
,
即 , ,
同理可得: , ,
为 的垂心;
故选: .【点睛】本题考查了三角形五心的性质,平面向量的线性运算的几何意义,属于中档题.
第二部分(非选择题 共60分)
二、填空题共6小题,每小题4分,共24分.
11. 复数 __________.
【答案】 ;
【解析】
【详解】 ,故答案为
12. 某中学共有教师300名,其中男教师有180名.现要用分层抽样的方法从教师中抽取一个容量为50的
样本,应抽取的男教师人数为__________.
【答案】
【解析】
【分析】
先求解出分层抽样的抽样比,然后根据每一层入样的个体数等于该层个体数乘以抽样比,由此可计算出结
果 .
【详解】因为分层抽样的抽样比为 ,
所以应抽取 的男教师人数为: 人,
故答案为: .
【点睛】本题考查分层抽样的简单应用,涉及到抽样比的计算,难度较易.分层抽样的抽样比等于样本容量
除以总体容量,也等于各层样本数量除以各层个体数量.
13. 已知 , 是两个不共线的向量,若向量 与 共线,则实数 __________.【答案】
【解析】
【分析】
根据向量 的共线定理表示出 与 的关系,然后列出关于 的方程组求解出 的值即可.
【详解】因为 与 共线,设 ,
又因为 不共线,所以 ,所以 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查根据向量共线求解参数值,难度较易.向量 与非零向量 共线时,有且仅有一个实数
使得 .
14. 在长方体 中, , , ,则异面直线 与 所成角的大小
为__________.
【答案】
【解析】
【分析】
作出图示,根据 ,先判断出异面直线所成角是哪个角,然后根据线段长度求解出异面直线所成角
的大小.
【详解】如图所示:因为 ,所以异面直线 与 所成角即为 ( 为锐角),
又因为 ,所以 且 ,所以 ,
所以异面直线 与 所成角的大小为 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查求解异面直线所成角,难度较易.求解异面直线所成角,关键是能通过直线的平行关系,
将直线平移至同一平面内,最后再进行求解.
15. 在一次数学测验中,某学习小组10位同学的得分情况如下表,则该小组成绩的众数是__________;平
均数是__________.
分数 95 90 85 80 75
人数 1 2 4 2 1
【答案】 (1). (2).
【解析】
【分析】
根据众数的概念结合表中数据直接得到众数,利用平均数的计算公式结合表中数据计算出平均数.
【详解】因为分数为 的人数最多,所以众数为 ,
又 ,所以平均数为 ,
故答案为: ; .
【点睛】本题考查根据数据求解众数和平均数,主要考查学生对众数的理解以及平均数计算公式的简单运
用,难度容易.
16. 在正方体 中,P为线段 上的任意一点,有下面三个命题:① 平面;② ;③ .上
述命题中正确命题的序号为__________(写出所有正确命题的序号).
【答案】①②③
【解析】
【分析】
①证明线面平行可判断对错;②证明线面垂直可判断对错;③证明线面垂直可判断对错.
【详解】①如下图所示:因为平面 平面 , 平面
,所以 平面 ,故①正确;②连接 ,如下图所示:
因为 平面 ,所以 ,
又因为 且 ,所以 平面 ,
又因 为平面 ,所以 ,故②正确;
③连接 ,如下图所示:因为 平面 ,所以 ,又因为 ,且 ,
所以 平面 ,又 平面 ,所以 ,
由②的证明可知 ,且 ,所以 平面 ,
又因为 平面 ,所以 ,故③正确,
故答案为:①②③.
【点睛】本题考查空间线面平行、线线垂直关系的判断,涉及线面平行判定定理、线面垂直判定定理的运
用,主要考查学生对空间中位置关系的逻辑推理能力,难度一般.
三、解答题共4小题,共36分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.
17. 在 中,已知 , , ,求c和 的值.
【答案】 ;
【解析】
【分析】
由已知结合余弦定理可求 ,然后结合正弦定理可求 .
【详解】解:因为 , , ,
由余弦定理可得, ,
,
由正弦定理可得, ,
.
【点睛】本题主要考查了正弦定理,余弦定理在求解三角形中的应用,属于基础题.
18. 已知 , .
(Ⅰ)求 和 的值;
(Ⅱ)当 为何值时,向量 与 互相垂直?【答案】(Ⅰ) , =2;(Ⅱ) .
【解析】
【分析】
(Ⅰ)根据数量积与模的坐标表示计算;
(Ⅱ)由向量垂直的坐标表示求解.
【详解】(Ⅰ)由题意 ;
.
(Ⅱ) ,
因为向量 与 互相垂直,
所以 ,解得 .
【点睛】本题考查向量数量积与模的坐标表示,考查向量垂直的坐标表示,属于基础题.
19. 为了解某市家庭用电量的情况,该市统计局调查了100户居民去年一年的月均用电量,发现他们的用
电量都在50kW·h至350kW·h之间,进行适当分组后,画出频率分布直方图如图所示.
(I)求a的值;
(Ⅱ)求被调查用户中,用电量大于250kW·h的户数;
(III)为了既满足居民的基本用电需求,又提高能源的利用效率,市政府计划采用阶梯定价,希望使80%
的居民缴费在第一档(费用最低),请给出第一档用电标准(单位:kW·h)的建议,并简要说明理由.【答案】(I) ;(Ⅱ) ;(III) kW·h.
【解析】
【分析】
(1)根据频率和为 计算出 的值;
(2)根据频率分布直方图计算出“用电量大于250kW·h”的频率,再将该频率乘以对应的总户数即可得
到结果;
(3)根据频率分布直方图计算出频率刚好为 时对应的月用电量,由此可得到第一档用电标准.
【详解】(1)因为 ,所以 ;
(2)根据频率分布直方图可知:“用电量大于250kW·h”的频率为 ,
所以用电量大于250kW·h的户数为: ,
故用电量大于250kW·h有 户;
(3)因为前三组的频率和为: ,
前四组的频率之和为 ,
所以频率为 时对应的数据在第四组,
所以第一档用电标准为: kW·h.
故第一档用电标准为 kW·h.
【点睛】本题考查频率分布直方图的综合应用,主要考查利用频率分布直方图进行相关计算,对学生读取
图表信息和计算能力有一定要求,难度一般.
20. 如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,侧面 底面ABCD,E为侧棱PD上一点.(Ⅰ)求证: 平面ABE;
(II)求证: ;
(III)若E为PD中点,平面ABE与侧棱PC交于点F,且 ,求四棱锥P-ABFE的体积.
【答案】(Ⅰ)证明见解析;(II)证明见解析;(III) .
【解析】
【分析】
(Ⅰ)根据线面平行的判定定理证明;
(II)由面面垂直的性质定理证明 平面 ,然后可得线线垂直;
(III)证明 就是四棱锥 的高,然后求得底面积,得体积.
【详解】(Ⅰ)证明:因为 , 平面 , 平面 ,
所以 平面 ;
(II)证明:因为侧面 底面ABCD, ,平面 平面ABCD , 平面
,
所以 平面 ,又 平面 ,所以 ;
(III)因为 平面 , 平面 ,平面 平面 ,
所以 ,所以 ,
,则 .所以 是直角梯形,又 是 中点,所以 , ,
所以 ,
由(II) 平面 , 平面 ,所以 ,从而 ,
正三角形 中, 是 中点, , , 平面 ,
所以 平面 , ,
所以 .【点睛】本题考查线面平行的判定定理,线面垂直的判定定理与性质定理,考查求棱锥的体积.旨在考查
学生的空间梘能力,逻辑推理能力.属于中档题.