高一数学 第1页 共4页 镇海中学2023学年第二学期期中考试高一数学试题卷本试卷共4页,19小题,满分150分.考试用时120分钟.注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、准考证号填写在答题卷上.2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卷上对应题目选项的答案标号涂黑.3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内相应位置上;不准使用铅笔和涂改液.4.考生必须保持答题卷的整洁,不要折叠、不要弄破.选择题部分(共58分)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.复数11i z =+,2i z =,其中i 为虚数单位,则复数12z z z =⋅在复平面内所对应的点在第( ▲ )象限A .一B .二C .三D .四 2.边长为2的正三角形的直观图的面积是( ▲ )A. CD.3.甲乙丙丁四位同学各掷5次骰子并记录点数,方差最大的是( ▲ )甲:4 5 4 5 5 乙:4 2 3 4 3 丙:2 3 2 3 4 丁:6 1 2 6 1 A .甲 B .乙 C .丙 D .丁 4.若a b c ,,为空间中的不同直线,αβγ,,为不同平面,则下列为真命题的个数是( ▲ ) ①a c b c ⊥⊥,,则a b ;②a b αα⊥⊥,,则a b ;③αγβγ⊥⊥,,则αβ ; ④a a αβ⊥⊥,,则αβ .A .0B .1C .2D . 3 5.一个射击运动员打靶6:9,5,7,6,8,7下列结论不正确...的是( ▲ ) A.这组数据的平均数为7 B.这组数据的众数为7 C.这组数据的中位数为7 D.这组数据的方差为76.如图,正三棱柱'''ABC A B C −的所有边长都相等,P 为线段'BB 的中点,Q 为侧面''BB C C 内的一点(包括边界,异于点P ),过点A 、P 、Q 作正三棱柱的截面,则截面的形状不.可能..是( ▲ ) A .五边形 B .四边形 C .等腰三角形 D .直角三角形 7.已知球O 为棱长为1的正四面体ABCD 的外接球,若点P 是正四面体ABCD 的表面上的一点,Q 为球O 表面上的一点,则PQ 的最大值为( ▲ )ABCD.2高一数学 第2页 共4页 8. 三棱锥P ABC −中,2 4 2 3PA PB CP BA BC ABC π====∠=,,,,则三棱锥P ABC−的体积的最大值为( ▲ ) A.1 B.2 C.6 D.12二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,有选错的得0 分,部分选对的得部分. 9.已知事件A ,B 满足()0.2P A =,()0.6P B =,则( ▲ )A. 事件A 与B 可能为对立事件B. 若A 与B 相互独立,则()0.48P AB = C. 若A 与B 互斥,则()0.8P A B = D. 若A 与B 互斥,则()0.12P AB = 10.如图,在正方体1111ABCD A B C D −中,M N E ,,分别为线段111 A A D C B D ,,中点,P Q ,分别为线段BE ,线段1CD 上的动点,则三棱锥M PQN −的体积( ▲ )A.与P 点位置有关B.与P 点位置无关C.与Q 点位置有关D.与Q 点位置无关 11.如图,三棱锥P ABC −中,ABC △的正三角形,PA ⊥底面2ABC PA Q =,,是线段BC 上一动点,则下列说法正确的是( ▲ )A.点B 到平面PAQ 的距离的最大值为32B.三棱锥P ABC −的内切球半径为38C.PB 与AQ 所成角可能为4πD.AQ 与平面PBC 所成角的正切值的最大值为43非选择题部分(共92分)三、 填空题: 本题共3小题,每小题5分,共15分.12. 将一枚质地均匀的骰子连续抛掷2次,向上的点数分别记为a b ,,则事件||1a b −≤“”的概率为__▲__.13.正方体1111ABCD A B C D −棱长为2N ,为线段AC 上一动点,M 为线段1DD 上一动点,则1A M MN +的最小值为__▲__.14. 某工厂的三个车间生产同一种产品,三个车间的产量分布如图所示,现在用分层随机抽样方法从三个车间生产的该产品中,共抽取70件做使用寿命的测试,则C 车间应抽取的件数为__▲___;若A,B,C 三个车间产品的平均寿命分别为200,220,210小时,方差分别为30,20,40,则总样本的方差为__▲__.高一数学 第3页 共4页 四、解答题:本题共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.(13分)已知复数z 满足方程()1i i a z b +=,其中i 为虚数单位,a b ∈R 、. (1)当12a b ==,时,求||z ;(2)若1z z ⋅=,求2b a +的最小值.16.(15分)正方体1111ABCD A B C D −棱长为2,E ,F 分别为11A D 和11C D 的中点. (1)证明:直线CF 平面BDE ;(2)求直线1AA 与平面BDE 所成角的正切值.17. (15分)为贯彻落实党的二十大关于深化全民阅读活动的重要部署,进一步推动青少年学生阅读深入开展,促进全面提升育人水平,教育部决定开展全国青少年学生读书行动.某校实施了全国青少年学生读书行动实施方案.现从该校的2400名学生中发放调查问卷,随机调查100名学生一周的课外阅读时间,将统计数据按照[0,20),[20,40),…[120,140]分组后绘制成如图所示的频率分布直方图(单位:分钟)(1)若每周课外阅读时间1小时以上视为达标,则该校达标的约为几人(保留整数); (2)估计该校学生每周课外阅读的平均时间;(3)估计该校学生每周课外阅读时间的第75百分位数(结果保留1位小数).A 1高一数学 第4页 共4页 18.(17分)如图,已知三棱台111ABC A B C −,平面11ABB A ⊥平面11BCC B ,ABC △是以B 为直角顶点的等腰直角三角形,且1111222AB AA A B BB ===, (1)证明:BC ⊥平面11ABB A ; (2)求点B 到面11ACC A 的距离;(3)在线段1CC 上是否存在点F ,使得二面角F AB C −−的大小为6π,若存在,求出CF 的长,若不存在,请说明理由.19.(17分)球面几何学是在球表面上的几何学,也是非欧几何的一个例子.对于半径为R 的球O ,过球面上一点A 作两条大圆的弧 AB AC ,,它们构成的图形叫做球面角,记作BAC(A) 或,其值为二面角B AO C −−的大小,点A 称为球面角的顶点,大圆弧 AB AC ,称为球面角的边. 不在同一大圆上的三点A B C ,,,可以得到经过这三点中任意两点的大圆的劣弧 ,,AB BCCA ,这三条劣弧组成的图形称为球面ABC △.这三条劣弧称为球面ABC △的边,A B C ,,三点称为球面ABC △的顶点;三个球面角A,B,C 称为球面ABC △的三个内角.已知球心为O 的单位球面上有不同在一个大圆上的三点A B C ,,. (1)球面ABC △的三条边长相等(称为等边球面三角形),若A=2π,求球面ABC △的内角和;(2)类比二面角,我们称从点P 出发的三条射线,,PM PN PQ 组成的图形为三面角,记为P MNQ −.其中点P 称为三面角的顶点,PM PN PQ ,,称为它的棱,,,MPN NPQ QPM ∠∠∠称为它的面角.若三面角 O ABC −. (i) 求球面ABC △的三个内角的余弦值; (ii) 求球面ABC △的面积.A镇海中学2023学年第⼆学期期中考试参考答案⾼⼀年级数学学科⼀、选择题:本题共8⼩题,每⼩题5分,共40分.题号12345678答案B A D C D A D B⼆、多选题:本题共3⼩题,每⼩题6分,共18分.题号91011答案BC BD ABD三、填空题:本题共3⼩题,每⼩题5分,共15分12.13.14.21;89四、解答题:本题共5⼩题,共77分,第15题13分,16、17题每题15分.18、19题每题17分.解答应写出⽂字说明、证明过程或演算步骤.15.对两边取模即(1)时,.(2)16.(1)如图⼀所示取中点,连接分别为中点,∴,易证四点共⾯,⼜:四边形为平⾏四边形.∴平⾯平⾯平⾯.(2)如图⼆所示,取中点分别为,连接,取中点,连接,由题意得平⾯,⼜、平⾯,∴平⾯平⾯平⾯平⾯,交线为,易证直线与平⾯所成⻆为.12图⼀图⼆17.【答案】(1)1440;(2)68;(3)86.7(1)由题意知,每周课外阅读时间为1⼩时以上的⼈数约为.(2)该校学⽣每周课外阅读的平均时间为:分钟.(3)因为前4组的频率和为,第5组的频率为0.15,所以第75百分位数位于第5组内.所以估计第75百分位数为.18.解:(1)三棱台中,.,则四边形为等腰梯形且,设,则.由余弦定理,,则.由勾股定理的逆定理得.∵平⾯平⾯,平⾯平⾯,故由知平⾯.平⾯.⼜∵是以为直⻆顶点的等腰直⻆三⻆形,即,⼜平⾯平⾯∴平⾯.(2)由棱台性质知,延⻓交于⼀点.,则,故.平⾯即平⾯,故即三棱锥中⾯的⾼.由(1)中所设,为等边三⻆形故.解得.故.所求的点到平⾯的距离即到⾯的距离,设为解得.(3)∵平⾯平⾯平⾯平⾯,平⾯平⾯取中点,正中,,则平⾯平⾯,∴平⾯平⾯.于是,作,平⾯平⾯,故平⾯,再作,连结.则即在平⾯上的射影,由三垂线定理,.故即⼆⾯⻆的平⾯⻆.设,由⼏何关系,,则.若存在使得⼆⾯⻆的⼤⼩为,于是,解得,故.19.解:(1)因为,所以,设为,显然3过作交于,连则,从⽽是的平⾯⻆,即⼜由,所以得到.所以两两垂直,从⽽所以球⾯的内⻆和为.(2)(i)不妨设则可以⽤(ii)记球⾯的⾯积为,设的三个对径点分别为.引理1:如图,若半径为⽉形球⾯⻆的⼤⼩为为,则⽉形球⾯的⾯积为引理2:引理3:在半径为的球⾯上,任意.特别地,在单位球⾯上,球⾯的⾯积,引理证明:三个⼤圆将球⾯分为8个部分,4⽉形的⾯积;⽉形的⾯积;⽉形的⾯积.三式相加得⼜因为;所以:即:.回到原题,所求答案为。