1、江苏省常州市溧阳市2022-2023学年高一下期末数学试题一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.1.在复平面内,复数对应的点在( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.若向量,则在上的投影向量为( )A.B.C.D.3.甲、乙两名同学做同一道数学题,甲做对的概率为0.8,乙做对的概率为0.9,下列说法错误的是( )A.两人都做对的概率是0.72B.恰好有一人做对的概率是0.26C.两人都做错的概率是0.15D.至少有一人做对的概率是0.984.在中,若,则此三角形一定是( )A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.既非等腰三角形也非直角三角形5.设,为两
2、个不同的平面,为两条不同的直线,下列命题正确的是( )A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则6.在平面直角坐标系中,角的终边经过点,则( )A.B.C.D.7.在棱长为的正方体中,直线到平面的距离为( )A.B.C.D.8.1471年米勒提出了一个问题:在地球表面的什么部位,一根垂直的悬杆看上去最长(即可见角最大).后人称其为“米勒问题”.我们把地球表面抽象为平面,悬杆抽象为直线上两点,则上述问题可以转化为如下模型:如图1,直线垂直于平面,上的两点,位于平面同侧,求平面上一点,使得最大.建立图2所示的平面直角坐标系,设,当最大时,( )A.B.C.D.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分
3、,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得5分,部分选对的得2分,有错选的得0分.9.某实验田种植甲、乙两种水稻,面积相等的两块稻田(种植环境相同)连续5次的产量如下:甲/kg260250210250280乙/kg220260230250290则下列说法正确的是( )A.甲种水稻产量的众数为250B.乙种水稻产量的极差为70C.甲种水稻产量的平均数大于乙种水稻产最的平均数D.甲种水稻产量的方差小于乙种水稻产量的方差10.正四棱台中,上底面的边长为2,下底面的边长为4,棱台高为1,则下列结论正确的是( )A.该四棱台的体积为B.该四棱台的侧棱长为C.与所成角的余弦值为D
4、.与平面所成的角大小为11.已知,分别是三个内角,的对边,则下列命题中正确的是( )A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则12.如图,正方体棱长为2,点是其侧面上的动点(含边界),点是线段上的动点,下列结论正确的是( )A.存在点,使得平面与平面平行B.当点为中点时,过,点的平面截该正方体所得的截面是梯形C.过点,的平面截该正方体所得的截面图形不可能为五边形D.当为棱的中点且时,则点的轨迹长度为三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.某校举行演讲比赛,10位评委给甲选手的评分如下:7.5,7.5,7.8,7.8,8.0,8.0,8.1,8.3,8.3,8.7,则这组数据的75百
5、分位数为_.14.若复数满足,其中为虚数单位,则_.15.18世纪英国数学家辛卜森运用定积分,推导出了现在中学数学教材中柱、锥、球、台等几何体的统一体积公式(其中,分别为的上底面面积、下底面面积、中截面面积和高),我们也称为“万能求积公式”.例如,已知球的半径为,可得该球的体积为;已知正四棱锥的底面边长为,高为,可得该正四棱锥的体积为.类似地,运用该公式求解下列问题:已知球的表面积为,若用距离球心都为的两个平行平面去截球,则夹在这两个平行平面之间的几何体的体积为_.16.已知向量,夹角为,若对任意,恒有,则函数的最小值为_.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算
6、步骤.17.(10分)已知向量,.(1)若,求;(2)若向量,求与夹角的余弦值.18.(12分)已知函数.(1)求函数的单调递增区间;(2)求函数在区间上的最大值和最小值.19.(12分)如图,是圆的直径,点是圆上异于,的点,直线平面,分别是线段,的中点.(1)证明:平面平面;(2)记平面与平面的交线为,试判断直线与直线的位置关系,并说明理由.20.(12分)某市推出了关于生态文明建设进展情况的调查,调查数据表明,环境治理和保护问题仍是百姓最为关心的热点,现从参与关注生态文明建设的人群中随机选出200人,并将这200人按年龄分组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,得到的频率分布直方图如图
7、所示.(1)求出的值;(2)求这200人年龄的样本平均数(同一组数据用该区间的中点值作代表)和中位数(精确到小数点后一位);(3)现在要从年龄较小的第1,2组中用分层抽样的方法抽取5人,再从这5人中随机抽取2人进行问卷调查,求这2人恰好在同一组的概率.21.(12分)如图,已知在矩形中,点是边的中点,与相交于点,现将沿折起,点的位置记为,此时,是的中点.(1)求证:平面;(2)求证:面;(3)求二面角的余弦值.22.(12分)在斜三角形中,角,的对边分别为,已知.(1)求的值;(2)若,求的最小值.参考答案及评分标准一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.1.A 2.C 3.C 4
8、.A 5.C 6.A 7.B 8.B二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得5分,部分选对的得2分,有错选的得0分.9.ABD 10.AB 11.ACD 12.ABD三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.8.3 14. 15. 16.四、解答题:本题共6小题,共70分.17.(10分)解:(1)因为,所以,1分由,可得,即,解得,3分所以,故.5分(2)因为向量,所以,所以.7分则,所以,所以与夹角的余弦值为.10分18.(12分)解:(1),即,4分令,解得,所以函数的单调递增区间为,8分(2)因为,所以,则
9、,所以,所以函数的最大值为1,最小值为.12分19.(12分)(1)证明如下:因为平面,平面,所以.1分因为是以为直径的圆上的点,所以.2分因为,分别是,的中点,所以,3分所以,又,且,平面,所以平面.6分又平面,故平面平面.8分(2),证明如下:由(1),又平面,平面,所以平面.10分又平面,平面平面,所以.12分20.(12分)解:(1)由,得.2分(2)平均数为:岁;4分设中位数为,则,岁.6分(3)第1,2组的人数分别为20人,30人,从第1,2组中用分层抽样的方法抽取5人,则第1,2组抽取的人数分别为2人,3人,8分分别记为,设从5人中随机抽取2人,有,共10个样本点,记“这2人恰好
10、在同一组”为事件,包含,共4个样本点,所以,故所求概率为.12分21.(12分)(1)证明:取线段的中点,连接、,翻折前,在矩形中,为的中点,则,所以,1分翻折后,在三棱锥中,、分别为、的中点,则,平面,平面,平面,1分为的中点,且,则,所以,为的中点,又因为为的中点,所以,平面,平面,所以,平面,且,平面,所以,平面平面,1分因为平面,平面.4分(2)证明:在矩形中,因为,则,因为,为的中点,所以,则,所以,所以,则,2分在三棱锥中,则有,因为,且,平面,所以,平面.8分(3)过点在平面内作,垂足为点,连接,由(2)知,平面,平面,因为,且,平面,平面,平面,所以,二面角的平面角为,2分在三棱锥中,.所以,所以在直角中,由得,所以,所以,即所求二面角的余弦值为.12分22.(12分)解:(1)因为,所以,所以,2分因为,所以,1分所以,所以,由得,所以或(舍去)1分所以.6分(2)因为,由正弦定理得,所以,1分由(1)知,且,所以,1分所以,3分当且仅当时取等号,所以最小值为.12分