贵州省黔南州2024-2025学年高一下学期期末考试 数学含解析

贵州省黔南州2024-2025学年高一下学期期末质量监测数学试卷一、单选题1．已知集合，则（

）A． B． C． D．2．样本数据2，3，6，8，9，10的中位数是（

）A．6 B．7 C．8 D．93．在中，E为边BC上的一点，且，则（

）A． B．C． D．4．从0~9这10个数中随机选择一个数，则事件“这个数平方的个位上的数字是6”的概率为（

）A． B． C． D．5．已知圆台上底面半径为1，下底面半径为2，母线长为2，则圆台的体积为（

）A． B． C． D．6．某校在校园科技节期间举办了“智能机器人挑战赛”，为了解高一年级500名学生观看比赛的情况，该校学生会用随机抽样的方式抽取了一个容量为50的样本进行调查，并将数据整理后，列表如下：观看比赛场数01234567观看人数所占百分比7%18%15%m%10%14%15%5%从表中可以得出正确的结论为（

）A．估计观看比赛场数的极差为6 B．估计观看比赛场数的众数为2C．估计观看比赛不低于4场的学生约为200人 D．估计观看比赛不超过2场的学生概率为7．如图，某数学建模活动小组为了测量河对岸的塔高，选取与塔底B在同一平面的两个测量基点C与D．现测量得，在点C处测得塔顶A的仰角为60°，则塔高（

）A．20m B． C．30m D．8．函数的函数值表示不超过x的最大整数，例如，，则函数的值域为（

）A． B． C． D．二、多选题9．已知复数（i是虚数单位），则下列说法正确的是（

）A． B．z的虚部是2C．复数z的共轭复数为 D．复数z在复平面内对应的点位于第四象限10．已知事件A，B满足，则下列说法正确的是（

）A．事件A与事件B可能为对立事件B．若事件A与事件B相互独立，则它们的对立事件也相互独立C．若事件A与事件B互斥，则D．若事件A与事件B相互独立，则11．如图，在棱长为2的正方体中，M，N，P分别是的中点，Q是侧面内的动点（含边界），则下列结论正确的是（

）A．四点共面B．异面直线与所成的角为C．当点Q在线段上运动时，三棱锥的体积为定值D．当时，点Q的运动轨迹的长度为三、填空题12．已知为锐角，且，则．13．在一次猜灯谜活动中，共有10道灯谜、甲、乙两名同学独立竞猜，甲同学猜对了8道，乙同学猜对了4道，假设猜对每道灯谜是等可能的．若任选一道灯谜，则恰有一人猜对的概率为．14．在《九章算术》中，底面是直角三角形的直三棱柱被称为“堑堵”．如图，三棱柱为一“堑堵”，P是的中点，，则该“堑堵”的外接球的表面积为；在过点P且与直线平行的截面中，当截面图形为等腰梯形时，该截面的面积为四、解答题15．已知函数．(1)求函数的定义域M；(2)判断函数的奇偶性，若，求的值．16．已知平面向量，且．(1)求和的坐标；(2)求向量与向量的夹角的余弦值．17．在中，，再从下面两个条件中，选出一个作为已知条件，解答下面的问题．条件①：；条件②：．(1)若，求的面积；(2)求的取值范围．18．2025年7月，黔南州“铁人三项赛”在州府都匀市举行．志愿者的服务工作是比赛成功举办的重要保障，都匀市某单位承办了志愿者选拔的面试工作．现随机抽取100名候选者的面试成绩，并分成五组：第一组，第二组，第三组，第四组，第五组，绘制成如图所示的频率分布直方图．(1)求a的值．(2)估计这100名候选者面试成绩的平均数和第60百分位数（保留两位小数）．(3)现从以上各组中用分层随机抽样的方法选取部分担任本市的宣传者．若这100名面试者中第四组面试者的面试成绩的平均数和方差分别为80和15，第五组面试者的面试成绩的平均数和方差分别为90和20，据此估计这次第四组和第五组所有面试者的面试成绩的方差．19．如图，在四棱锥中，底面ABCD为菱形，底面ABCD，E，F分别为线段PA，DC的中点．(1)证明：平面PBC；(2)证明：平面PBD；(3)若，记PC与平面PAB所成的角为，求的最大值．

题号12345678910答案DBABCDCAABBCD题号11答案ACD1．D根据集合的交集运算求解.【详解】．故选：D.2．B根据中位数的定义求解.【详解】因为样本数据个数是偶数，所以这组数据的中位数是第3位数和第4位数的平均数，即.故选：B.3．A利用向量的线性运算，结合线段的比例关系来推导的表达式.【详解】由图形可知：．故选：A4．B利用列举法求解出古典概型的概率.【详解】从0~9这10个数中随机选择一个数，共有10种可能，其样本空间可表示为，若一个数平方的个位上的数字是6，则该数是4或6，共2种情况，故所求概率为．故B正确.故选：B.5．C利用圆台体积公式即可求得结果.【详解】设上、下底面的半径分别为，高为h，母线，则，，所以.故选：C.6．DA选项，利用极差的定义得到答案；B选项，先求出，比较频率得到众数为1；C选项，求出观看比赛不低于4场的学生所占百分比，进而求出学生约为220人；D选项，计算出观看比赛不超过2场的学生频率，进而判断D选项.【详解】A选项，由表可知，估计观看比赛场数的极差为，A错误；B选项，由频率分布表的性质，得．由表知，出现频率最高的场数为1，所以众数为1，B错误；C选项，因为观看比赛不低于4场的学生所占百分比为，所以估计观看比赛不低于4场的学生约为（人），C错误；D选项，估计观看比赛不超过2场的学生概率为，D正确．故选：D.7．C在中，由正弦定理求得，在中，解直角三角形得解.【详解】在中，由三角形内角和定理，得.由正弦定理，得，即，解得．在中，，即塔高．故选：C.8．A根据取整函数的定义求函数的值域.【详解】设，其中，为的小数部分，则，则，所以函数的值域为：.故选：A9．AB对A，利用复数模公式求解；对B，根据复数虚部概念判断；对C，根据共轭复数的定义判断；对D，根据复数的几何意义判断.【详解】对于A，，故A正确；对于B，复数的虚部为2，故B正确；对于C，复数的共轭复数为，故C错误；对于D，因为复数z在复平面内对应的点的坐标为，则复数z在复平面内对应的点位于第二象限，故D错误.故选：AB.10．BCD利用事件的对立可对A判断；由利用相互独立事件的定义，可对B判断；利用互斥事件的概率公式，即可对C判断；利用相互独立事件的概率公式即可对D判断.【详解】对于A，由对立事件的概率和为1，但，故A错误；对于B，根据相互独立事件的性质可得事件与事件相互独立，则它们的对立事件也相互独立，故B正确；对于C，若事件与事件互斥，则，故C正确；对于D，根据相互独立事件的定义，，故D正确.故选：BCD.11．ACD对A，由题可得，，得得证；对B，连接，可得异面直线与所成的角为，求解判断；对C，由等体积法，可得，求解判断；对D，由题可得点Q的运动轨迹是在侧面内以的中点为圆心，半径的圆弧，求解判断.【详解】对于A，如图1，在正方体中，易知．又P，N分别是的中点，则，所以，即四点共面，故A正确；对于B，如图2，分别连接，由题意，易知，则异面直线与所成的角为，易知为等边三角形，故，故B错误；对于C，如图3，由等体积法，得．因为，可得平面，又点Q在线段上运动，所以点Q到平面的距离为定值．又也为定值，所以为定值，即为定值，且，故C正确；对于D，如图4，取的中点，易得平面，当时，点Q的运动轨迹是在侧面内以的中点为圆心，半径的圆弧，在中，由，，可得，同理，，所以圆弧圆心角为，所以点Q的运动轨迹的长度为，故D正确.故选：ACD.12．根据，且为锐角，推出，根据即可求解.【详解】因为为锐角，且，所以，故．故答案为：.13．/0.56已知甲、乙两人猜灯谜的独立事件恰有一人猜对的概率P,设事件A表示“甲猜对”，事件B表示“乙猜对”,则.【详解】设事件A表示“甲猜对”，事件B表示“乙猜对”，则，，所以任选一道灯谜，恰有一个人猜对的概率为：．故答案为：.14．①如图1，把原三棱柱补成正方体，则正方体对角线为外接球的一条直径，根据求出半径，再根据面积公式求解.②如图2，取中点E，F，G构造面，由与线线平行推出与面平行，根据边长关系进一步推出四边形即为唯一的等腰梯形，求其面积即可.【详解】如图1，将三棱柱补成正方体，则外接球的半径，则外接球的表面积为．如图2，分别取的中点为E，F，G，连接FG，EP，EF，PG．因为F，G分别为的中点，所以且．在直三棱柱中，且．因为E，P分别为的中点，所以且，所以四边形为平行四边形，所以且，所以，且，所以P，E，F，G四点共面．因为E，F分别为的中点，所以．又,，所以．因为且F，G分别为的中点，所以，则，所以四边形即为符合要求的等腰梯形．当E不是的中点时，不平行平面，则四边形不是等腰梯形，故等腰梯形有且仅有一个．在等腰梯形中，,．过点G作的垂线，交于点H，所以．故答案为：；15．(1)函数的定义域为；(2).（1）根据函数解析式，得，解出不等式，取交集即可；（2）通过计算，并与比较，即可判断奇偶性，根据奇偶性，即可求得.【详解】（1）由题意，，由，解得，则函数的定义域为．（2）由（1）知函数的定义域关于原点对称．又，所以函数为奇函数，又，所以．16．(1)(2)（1）根据两平行向量、垂直向量的坐标关系列方程求解；（2）求出、的坐标，直接代入向量夹角公式中求余弦值即可.【详解】（1）因为，所以，则，因为，所以，则.（2）因为，，所以，即向量与向量的夹角的余弦值为.17．(1)(2)（1）选①，由正弦定理和同角三角函数关系得到，故，由余弦定理得到，利用三角形面积公式进行求解；选②，由余弦定理求出，，由三角形面积公式求出答案；（2）解法一：由余弦定理和基本不等式得到，结合三角形的三边关系可知，从而求出的取值范围；解法二：由正弦定理得到，结合三角恒等变换得到，结合，求出，得到答案.【详解】（1）选条件①：由正弦定理，得．因为，所以，所以，得．因为，所以．在中，当时，由余弦定理，得，即，所以，所以．选条件②：因为，整理得．由余弦定理，得．因为，所以．在中，当时，由余弦定理，得，即，所以，所以．（2）解法一：由题设及（1）可知．由余弦定理，得，化简得．又，所以，解得，当且仅当时等号成立，由三角形的三边关系可知，所以，即的取值范围为．解法二：由题设及（1）可知．由正弦定理，得，所以，得，因为，则，所以，故，所以，即的取值范围为．18．(1)(2)69.50；71.67(3)32（1）根据频率直方图中各小矩形的面积之和为1，列式求解；（2）根据频率直方图估算平均数公式，百分位数定义列式求解；（3）根据分层抽样的抽样比公式，结合总体方差运算公式进行求解即可.【详解】（1），解得.（2）由频率分布直方图易知每组的频率依次为，所以这100名候选者面试成绩的平均数约为.因为，设这100名候选者面试成绩的第60百分位数为x，则，则，解得，故第60百分位数为.（3）设第四组、第五组面试者的面试成绩的平均数与方差分别为，且两组频率之比为，则第四组和第五组所有面试者的面试成绩的平均数为，第四组和第五组所有面试者的面试成绩的方差为，故估计第四组和第五组所有面试者的面试成绩的方差是32.19．(1)证明见解析(2)证明见解析(3)（1）证法一：根据平行四边形性质以及线面平行的判定，可得答案；证法二：利用中位线性质以及线面平行判定，可得面面平行，根据面面平行的性质，可得答案.（2）根据菱形以及线面垂直的性质，可得线线垂直，利用线面垂直判定，可得答案.（3）利用等体积法，选定三棱锥，根据解三角形的思路，表示高与底，建立函数，可得答案.【详解】（1）证法一：如图1，取PB的中点为Q，连接EQ，CQ．又E，F分别为线段PA，DC的中点，四边形ABCD为菱形，所以且，且，所以且，所以四边形EFCQ为平行四边形，所以．又平面，平面PBC，所以平面PBC．证法二：如图2，取PD的中点为G，连接EG，FG．由中位线性