文档内容
2025~2026 学年度第一学期八校联盟高二教学质量检测(一)
数学
注意事项:
1.本试卷满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置.
3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题卷上无效.
4.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.
5.考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回.
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. 抛一枚硬币100次,有49次正面朝上,则事件“正面朝上”的概率和频率分别是( )
A. 0.5,0.5 B. 0.51,0.51 C. 0.49,0.49 D. 0.5,0.49
【答案】D
【解析】
【分析】根据频率的计算方法以及概率的含义,即可求得答案.
【详解】抛一枚硬币100次,有49次正面朝上,
故“正面朝上”的频率为 ,
每次抛掷硬币时,正面和反面向上的机会均等,故“正面朝上”的概率为0.5.
故选:D
2. 如图,在斜三棱柱 中, 为 的中点, 为 靠近 的三等分点,设
,则用 表示 为( )
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学科网(北京)股份有限公司A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据空间向量的加法、减法运算得解.
【详解】
故选:A
3. 在投掷一枚质地均匀的骰子试验中,事件A表示“向上的点数为偶数”,事件B表示“向上的点数是5或
6”,事件C表示“向上的点数小于5”,则下列说法正确的是( )
A. A与B是对立事件 B. B与C是对立事件
C. A与C是互斥事件 D. A与B是互斥事件
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,利用互斥事件和对立事件的概念,逐项分析判断,即可求解.
【详解】对于选项A:当向上的点数为3时,事件A与B同时不发生,所以A错误;
对于选项B:事件B与C不能同时发生,且事件B与C必有一个发生,所以B正确;
对于选项C:当向上的点数是2或4时,事件A与事件C同时发生,所以C错误;
对于选项D:当向上的点数是6时,事件A与事件B能同时发生,所以D错误.
故选:B.
4. 在空间直角坐标系 中,已知点 ,若点P与点A关于 平面对称,则
( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先得到 ,从而得到 ,利用模长公式得到答案.
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学科网(北京)股份有限公司【详解】若点 与点 关于 平面对称,则其横坐标互为相反数,纵坐标和竖坐标相等.
又 ,则 ,又 ,所以 ,
.
故选:A
5. 已知随机事件 中, 与 互斥, 与 对立,且 , ,则 (
)
A. 0.6 B. 0.7 C. 0.8 D. 0.9
【答案】B
【解析】
【分析】根据互斥事件对立事件的概率公式进行求解.
【详解】由于 与 对立, ,则 ,
又 与 互斥, ,则 .
故选:B
6. 在三棱锥 中,若 , , ,则 ( )
A. B. 1 C. D. 0
【答案】B
【解析】
【分析】结合已知条件根据数量积的运算律求解即可.
【详解】因为 , , ,
.
所以
故选:B
7. 已知 是空间的一个单位正交基底, ,则空间向量 在 方向上的投影向量为(
)
A. B. C. D.
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学科网(北京)股份有限公司【答案】D
【解析】
【分析】根据空间向量的投影向量公式计算即可.
【详解】因为 是空间的一个单位正交基底,
所以 , ,
则 ,
,
所以空间向量 在 方向上的投影向量为 ,
故选:D
8. 如图,某电子元件由A,B,C三种部件组成,现将该电子元件应用到某研发设备中,经过反复测试,
A,B,C三种部件不能正常工作的概率分别为 , , ,各个部件是否正常工作相互独立.A,B同时
正常工作或C正常工作,则该电子元件能正常工作,那么该电子元件能正常工作的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据给定条件,利用对立事件及相互独立事件的概率公式列式求解.
【详解】设上半部分正常工作为事件M,下半部分正常工作为事件N,该电子元件能正常工作为事件E,
则 , ,而 ,
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学科网(北京)股份有限公司因此 ,即该电子元件能正常工作的概率是 .
故选:A
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
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. 为了关注学生的健康成长,某校开展了一次高一年级的学生身高的抽样调查,随机抽取了100名学生,
将他们的身高划分成了A,B,C,D,E五个层次,根据抽样结果得到如下统计图,则样本中( )
A. 身高在A层次中的女生人数比男生多
B. 身高在B层次中的人数最多
的
C. 身高在D层次 女生,占女生人数的比例超过15%
D. 身高在E层次中的男生有3人
【答案】BCD
【解析】
【分析】结合已知和两个统计图表,对每一个选项逐一分析判断得解.
【详解】对于A,样本中女生人数为 人,则样本中男生人数为60人,
样本中A层次身高的男生人数为 人,女生人数为4人,
所以,样本中A层次身高的女生少于男生,A错误;
对于B,因为男生中B层次的比例最大,女生中B层次的人数最多,
所以样本中B层次身高人数最多,B正确;
对于C,样本中D层次身高的女生有8人,占女生人数的比例为 ,C正确;
对于D,样本中E层次身高的男生有 人,D正确.
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学科网(北京)股份有限公司故选:BCD
10. 如图,在棱长为1的正四面体ABCD中,点M,N分别为棱BC,AD的中点,则( )
A. B.
C. 侧棱与底面所成角的余弦值为 D. 直线AM与CN所成角的正弦值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】把 分别用 表示,再根据数量积的运算律计算分析,即可判断
ABD,连接 ,在 上取点 ,使得 ,连接 ,则 平面 ,解 即
可判断C.
【详解】由正四面体ABCD,可得 ,
对于A, ,
则 ,
所以 ,故A正确;
对于B, ,
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学科网(北京)股份有限公司则
,故B错误;
对于D, ,
则 ,
,
设直线 所成角为 ,
则 ,
所以直线 所成角的余弦值为 ,正弦值为 ,故D正确;
对于C,连接 ,在 上取点 ,使得 ,连接 ,
则 平面 ,
则 即为直线 与平面 所成角的平面角,
在 中, ,
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学科网(北京)股份有限公司则 ,
由正四面体的结构特征可得,直线 与平面 所成角的相等,
所以侧棱与底面所成角的余弦值为 ,故C正确.
故选:ACD
11. 下列说法正确的是( )
A. 已知事件 ,若 , ,且 ,则
B. 已知事件 ,若 , 且 与 相互独立,则
C. 已知事件 ,若 , ,且 ,则 与 相互独立
D. 某班对学生体重进行抽样调查,抽取男生30人,平均数和方差分别为55,15;女生20人,平均数和
方差分别为45,20,则总体样本的方差为
【答案】ACD
【解析】
【分析】对A,根据条件得 ,即可求解;对B和C,利用相互独立事件的概率公式,再结合选
项条件,即可求解;对D,利用分层抽样方差计算公式,结合选项条件,直接求出方差,即可求解.
【详解】对选项A,因为 ,所以 ,则 ,所以选项A正确;
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学科网(北京)股份有限公司对于选项B,因为 与 相互独立, ,则 ,
又 ,所以选项B错误;
对于选项C,因为 ,
又 ,则 ,
所以 与 相互独立,故选项C正确,
对于选项D,样本总体平均数 ,
总体样本的方差为 ,所以选项D正确,
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 现需要对某种疫苗进行检测,从800支疫苗中抽取60支进行检验,利用随机数表抽取样本时,先将
800支按000,001,…,799进行编号,如果从随机数表第7行第10列的数开始向右读,依次读取三位数,
则得到的第4个样本个体的编号是________.(下面摘取了随机数表第7行至第9行)
84 42 17 53 31 57 24 55 06 88 77 04 74 47 67 21 76 33 50 25 83 92 12 06 76
63 01 63 78 59 16 95 56 67 19 98 10 50 71 75 12 86 73 58 07 44 39 52 38 79
33 21 12 34 29 78 64 56 07 82 52 42 07 44 38 15 51 00 13 42 99 66 02 79 54
【答案】704
【解析】
【分析】根据随机数表读取编号的方法,即可求得答案.
【详解】按照所给随机数表,依次读取的个体编号为157,245,506,704,
所以得到的第4个样本个体的编号是704.
故答案为:704
13. 从装有3个红球和2个黑球的盒子中不放回地一次随机抽取2个球(球除颜色外,其余完全相同),
则至少抽到1个黑球的概率为______.
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学科网(北京)股份有限公司【答案】 ##
【解析】
【分析】利用列举法可得总样本空间为10个,符合的有7个,利用古典概率即可求解.
【详解】设3个红球分别为 ,2个黑球分别为 ,
则试验的样本空间为 ,共10个
样本点,
选出的2个球中至少有1个黑球包含的样本点为 ,共7
个,
则所求概率为 .
故答案为: .
14. 已知向量 以 为基底时的坐标为 ,则 以 为基底时的坐标为
______.
【答案】
【解析】
【分析】首先根据向量 以 为基底时的坐标,得到 关于 , , 的表达式,然后设 以
为基底时的坐标为 ,得到 关于 , , 的表达式,最后通过
向量相等建立方程组,求解方程组得到 , , 的值,即为所求坐标.
【详解】因为向量 以 为基底时的坐标为 ,所以 .
设向量 在新基底 下的坐标为 ,
则 ,
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学科网(北京)股份有限公司即
则 ,解得 ,
所以 以 为基底时的坐标为 .
故答案为: .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤,其
中第15题和第19题为选做题,从选做1和选做2中任选一题作答.两题都答题者以选做1为
准.
15. 已知 , , , , ,求:
(1) 的值;
(2) 与 夹角的余弦值.
【答案】(1)0 (2)
【解析】
【分析】(1)由向量平行及垂直的坐标表示即可求解;
(2)由向量夹角的坐标公式即可求解.
【小问1详解】
因为 ,所以 ,
解得 , ,
所以 ,
又 ,则 ,即 ,得 ,
于是 ,则 .
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学科网(北京)股份有限公司【小问2详解】
由(1)得 ,
设 与 的夹角为 ,所以 ,
所以 与 夹角的余弦值为 .
16. 在平面直角坐标系中,已知三点 .
(1)若直线 过点C且与直线AB垂直,求直线 的方程;
(2)若直线 经过点A,且在两坐标轴上的截距相等,求直线 的方程.
【答案】(1) ;
(2) 或 .
【解析】
【分析】(1)求出直线 的斜率,利用垂直关系求出直线 的斜率及方程.
的
(2)按截距是否为0分类,再结合直线 截距式方程求解.
【小问1详解】
由 ,得直线 的斜率为 ,
由 ,得直线 的斜率为 ,
所以直线 的方程为 ,即
【小问2详解】
设直线 在 上的截距为 ,
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学科网(北京)股份有限公司当 时,直线 过原点及点 ,方程为 ,即 ;
当 时,直线 的方程为 ,而直线 过点 ,则 ,直线 的方程为 ,
所以直线 的方程为 或 .
17. 为弘扬传统文化,某校举办了传统文化知识竞赛,满分为 100分,所有参赛学生的成绩都不低于50分.
现从中随机抽取了50名学生的成绩,按照 , 分成5组,制成了如图所示的
频率分布直方图.
(1)求频率分布直方图中 的值,并估计所抽取的50名学生成绩的平均数、中位数(同一组中的数据用
该组区间的中点值代表);
(2)若利用分层抽样的方法从样本中成绩不低于70分的学生中抽取6人,再从这6人中随机抽取2人,
求恰有1人成绩在 的概率.
【答案】(1) ,平均数为 分,中位数为 分;
(2)
【解析】
【分析】(1)利用频率分布直方图中所有矩形面积之和为 可求得 的值,将每个矩形的中点值乘以对应
矩形的面积,再将所得结果全部相加可得平均数,根据中位数左边的矩形面积之和为 可求得中位数的
值;
(2)分析可知后三组中所抽取的人数分别为 ,将这 人进行标记,列举出所有的基本事件,利用古
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学科网(北京)股份有限公司典概型的概率公式可求得所求事件的概率.
【小问1详解】
由已知可得 ,解得 ,
所抽取的 名学生成绩的平均数为 (分),
由于前两组的频率之和为 ,前三组的频率之和为 ,
所以,中位数 ,由题意可得 ,解得 (分).
【小问2详解】
由(1)可知,后三组中的人数分别为 ,故这三组中所抽取的人数分别为 ,
记成绩在 这组的 名学生分别为 ,成绩在 这组的 名学生分别为 ,成绩在
这组的 名学生为 ,
则从中任抽取 人的所有可能结果为 、 、 、 、 、 、 、 、
、 、 、 、 、 、 ,共 种.
其中恰有 人成绩在 为 、 、 、 、 、 、 、 共 种.
故所求概率为 .
18. 在平行六面体 中,底面 是边长为 1 的正方形,侧棱 的长为 2,且
,求:
(1) 的长;
(2)直线 和 所成角的余弦值.
【答案】(1)
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学科网(北京)股份有限公司(2)
【解析】
的
【分析】(1)先设 , , ,得出 ,利用向量数量积 运算律计算即
得;
(2)利用空间向量的夹角公式计算即可.
【小问1详解】
如图,连接 ,设 , , ,
依题意,
而 ,
,
所以 .
【小问2详解】
连接 , ,
所以
,
又 , ,
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学科网(北京)股份有限公司所以 ,
故直线 和 所成角的余弦值为 .
19. 甲、乙两人轮流投篮,每人每次投一球.约定先投中者获胜,一直到有人获胜或每人都已投球3次时投篮
结束.设甲每次投篮投中的概率为 ,乙每次投篮投中的概率为 ,且各次投篮互不影响.
的
(1)若甲先投,求投篮结束时,乙只投了2个球 概率;
(2)为使乙获胜的概率更大,应该由谁首次投篮?
【答案】(1)
(2)乙
【解析】
【分析】(1)设 , 分别表示甲、乙在第 次投篮投中,记“投篮结束时乙只投了2个球”
为事件C,由互斥事件概率的加法公式和独立事件的乘法公式计算可得答案;
(2)由互斥事件概率的加法公式和独立事件的乘法公式,分别求解甲和乙首次投篮时乙获胜的概率,比
较大小即可求解.
【小问1详解】
根据题意,设 , 分别表示甲、乙在第 次投篮投中,
则 , ,
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学科网(北京)股份有限公司记“投篮结束时乙只投了2个球”为事件C,
则
.
【小问2详解】
若由甲首次投篮,设“乙获胜”为事件 ,
则
;
若由乙首次投篮,记“乙获胜”为事件E,则
.
因为 ,所以为使乙获胜的概率更大,应该由乙首次投篮.
20. 如图,在直三棱柱 中, , , , 是 的中点.
(1)求证: ;
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学科网(北京)股份有限公司(2) 为线段 上的动点,则是否存在 使得 平面 ?若存在,请求出 的值,若不存
在,请说明理由;
(3)若 为 中点, 为 的重心, 为 上一点,且 ,过 作任一平面
分别交 、 、 于 、 、 ,若 , , ,求证:
为定值.
【答案】(1)证明见解析
(2)存在,
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)建立空间直角坐标系,根据空间位置关系的向量证明方法,即可证明结论;
(2)假设存在 使得 平面 ,设 ,根据线面垂直可得
,求出参数的值,即可得结论;
(3)由 为 的重心,可得 ,利用向量的运算推出
,再根据 、 、 、 四点共面,则存在 ,使得
,继而得 ,结合空间向量基本定理即可证
明结论.
【小问1详解】
证明:以 为原点,分别以 、 、 所在直线为 、 、 轴建立空间直角坐标系,
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学科网(北京)股份有限公司, , ,
则 、 、 、 、 ,
是 的中点,则 , , ,
, ,即 .
【小问2详解】
假设存在 使得 平面 ,
由(1)得 , ,
设 ,其中 ,
则 , ,
因为 平面 , 平面 ,
故 , 平面 ,
若 平面 ,则只需 ,解得 , ,
故存在点 ,使得 平面 ,此时 .
【小问3详解】
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学科网(北京)股份有限公司证明:因为 为 的重心,则 ,
即 ,可得 ,
因为 为 上一点,且 ,则 ,
因为 、 、 、 四点共面,则存在 ,使得 ,
即 ,
所以 ,
又因为 ,且 、 、 不共面,
由空间向量基本定理可得 ,
因此 为定值.
21. 如图,在四棱锥 中,底面 是菱形, . 平面
平面 分别是棱 的中点, 分别在线段 ,
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学科网(北京)股份有限公司上,且 .
(1)证明: 四点共面;
(2)证明: 平面 ;
(3)设直线 与直线 交于点 ,当直线 与平面 所成角的正弦值为
时,求 的值.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析 (3)
【解析】
【分析】(1)先证明 , ,可得 , 从而可得结论;
(2)取AB中点为I,连接CI,先证明 与 ,再利用线面垂直的判定定理可得 平面
;
(3)取BC中点为N,以A点为坐标原点,再分别以AN,AD和AP所在直线为 轴, 轴和 轴建立空间
直角坐标系,求出直线MC的方向向量与平面EFGH的法向量,利用线面角的正弦值列方程可求 的值.
【小问1详解】
, 分别是棱 , 的中点, ,
, ,
, , , , 四点共面.
【小问2详解】
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学科网(北京)股份有限公司底面ABCD是菱形, ,
, 是等边三角形,
取AB中点为I,连接CI,则 ,
又平面 平面 ,且平面 平面 ,
平面PAB,又PA 平面PAB, ,
又 ,且 , 平面 ,
平面 .
【小问3详解】
平面PBC, 平面PAC,又平面PBC 平面PAC ,
,即直线MC就是直线PC.
取BC中点为N,以A点为坐标原点,再分别以AN,AD和
AP所在直线为 轴, 轴和 轴建立如图6所示的空间直角
坐标系:
则 , , , ,
, ,
设 ,则 , ,
由 可得:
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学科网(北京)股份有限公司, ,
设平面EFGH的一个法向量为 ,
则 取 ,则 , ,
,
设直线MC与平面EFGH所成角为 ,
则 ,
化简得: ,解得: 或 ,
又 , .
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学科网(北京)股份有限公司