湖南省长沙市雅礼中学2023-2024学年高二上学期入学检测数学试题
展开时量:120分钟 满分:150分
一、单项选择题:本大题共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. 已知复数纯虚数,则实数( )
A. B. C. 0D. 1
2. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
3. 已知,则且是且成立的( )
A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件
C. 充要条件D. 既不充分又不必要条件
4. 有一个人在打靶中,连续射击2次,事件“至少有1次中靶”的对立事件是( ).
A. 至多有1次中靶B. 2次都中靶
C. 2次都不中靶D. 只有1次中靶
5. 已知样本数据,,…,的平均数和方差分别为3和56,若,则,,…,的平均数和方差分别是( )
A. 12,115B. 12,224C. 9,115D. 9,224
6. 某中学举行了一次“网络信息安全”知识竞赛,将参赛的100名学生成绩分为6组,绘制了如图所示的频率分布直方图,则成绩在区间内的学生有( )
A. 15名B. 20名C. 25名D. 40名
7. 已知函数的定义域为R,且,则( )
A. B. C. 0D. 1
8. 如图,正方体中,点,,分别是,的中点,过点,,的截面将正方体分割成两个部分,记这两个部分的体积分别为,则( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9. 已知,则a,b满足( )
A. B. C. D.
10. 在中,内角所对的边分别为,根据下列条件解三角形,其中有两解的是( )
A. B.
C. D.
11. 下列四个命题中,假命题有( )
A. 对立事件一定是互斥事件
B. 若两个事件,则
C. 若事件彼此互斥,则
D. 若事件满足,则是对立事件
12. 如图,正方体的棱长为,,,分别为,,的中点,则( )
A. 直线与直线垂直
B. 直线与平面平行
C. 平面截正方体所得的截面面积为
D. 点与点B到平面的距离相等
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
13. 2023年是全面贯彻党的二十大精神的开局之年,某中学为了解教师学习“党的二十大精神”的情况,采用比例分配分层随机抽样的方法从高一、高二、高三的教师中抽取一个容量为30的样本,已知高一年级有教师80人,高二年级有教师72人,高三年级有教师88人,则高一年级应抽取______人.
14. 在平行六面体中,°,则=___________.
15. 已知,若存在实数,使函数有两个零点,则的取值范围是________.
16. 如图,正四棱锥P-ABCD的底面边长和高均为2,M是侧棱PC的中点.若过AM作该正四棱锥的截面,分别交棱PB、PD于点E、F(可与端点重合),则四棱锥P-AEMF的体积的取值范围是___________.
四、解答题(本题共6小题,共70分,其中第17题10分,其它每题12分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17. 已知函数的部分图像如图所示.
(1)求的解析式及对称中心;
(2)先将的图像纵坐标缩短到原来的倍,再向右平移个单位后得到的图像,求函数在上的单调减区间和最值.
18. 如图,在正方体中,分别是棱的中点.
(1)求证:;
(2)若点分别上,且.求证:;
(3)棱上是否存在点,使平面平面?若存在,确定点P的位置,若不存在,说明理由.
19. 某足球俱乐部举办新一届足球赛,按比赛规则,进入淘汰赛的两支球队如果在120分钟内未分出胜负,则需进行点球大战.点球大战规则如下:第一阶段,双方各派5名球员轮流罚球,双方各罚一球为一轮,球员每罚进一球则为本方获得1分,未罚进不得分,当分差拉大到即使落后一方剩下的球员全部罚进也不能追上的时候,比赛即宣告结束,剩下的球员无需出场罚球.若5名球员全部罚球后双方得分一样,则进入第二阶段,双方每轮各派一名球员罚球,直到出现某一轮一方罚进而另一方未罚进的局面,则罚进的一方获胜.设甲、乙两支球队进入点球大战,由甲队球员先罚球,甲队每位球员罚进点球的概率均为,乙队每位球员罚进点球的概率均为.假设每轮罚球中,两队进球与否互不影响,各轮结果也互不影响.
(1)求每一轮罚球中,甲、乙两队打成平局的概率;
(2)若在点球大战的第一阶段,甲队前两名球员均得分而乙队前两名球员均未得分,甲队暂时以2:0领先,求甲队第5个球员需出场罚球的概率.
20. 如图,四棱锥中,平面,梯形满足,,且,,为中点,,.
(1)求证:,,,四点共面;
(2)求二面角的正弦值.
21. 某校兴趣小组在如图所示的矩形区域内举行机器人拦截挑战赛,在处按方向释放机器人甲,同时在处按方向释放机器人乙,设机器人乙在处成功拦截机器人甲,两机器人停止运动.若点在矩形区域内(包含边界),则挑战成功,否则挑战失败.已知米,为中点,比赛中两机器人均匀速直线运动方式行进,记与的夹角为(),与的夹角为().
(1)若两机器人运动方向的夹角为,足够长,机器人乙挑战成功,求两机器人运动路程和的最大值;
(2)已知机器人乙的速度是机器人甲的速度的倍.
(i)若,足够长,机器人乙挑战成功,求.
(ii)如何设计矩形区域宽的长度,才能确保无论的值为多少,总可以通过设置机器人乙的释放角度使机器人乙挑战成功?
22. 定义:为实数对的“正弦方差”.
(1)若,证明:实数对“正弦方差”的值是与无关的定值;
(2)若,若实数对的“正弦方差”的值是与无关的定值,求值.
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