四川省荣县中学2025-2026学年高二上学期11月期中考试数学试题(Word版附解析)
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第 I 卷(选择题)
一、单选题.
1. 树人中学田径队有男运动员 30 人,女运动员 20 人,按性别进行分层,用分层抽样的方法从全体运动员
中抽出一个容量为 10 的样本,则应抽取男运动员的人数为( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 8
【答案】C
【解析】
【分析】用分层抽样知识计算即可求解.
【详解】应抽取男运动员的人数为 人.
故选:C.
2. 已知 ,若 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据向量平行的坐标表示求出 ,进而由向量的坐标运算求出结果.
【详解】∵ , ,
∴ ,
∴ .
故选:A.
3. 已知一组数据: 的平均数为 4,方差为 10,则 的平均数和方
差分别是( )
A. 10,90 B. 4,12 C. 4,10 D. 10,10
【答案】A
【解析】
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【分析】利用数据 平均数和方差的性质及计算公式直接求解.
【详解】 一组数据 的平均数是 4,方差为 10,
另一组数 的平均数和方差分别是
, ,
故选:A
【点睛】本题主要考查平均数、方差的求法,解题时要认真审题,注意平均数、方差的性质的合理运用,属
于容易题.
4. 中国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于 2 的偶数
可以表示为两个素数的和”.如 4=2+2,6=3+3,8=3+5,…,现从 3,5,7,11,13 这 5 个素数中,
随机选取两个不同的数,其和等于 16 的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】先求出 3,5,7,11,13 这 5 个素数中随机选取两个不同的数的所有可能结果,然后再求出其和
等于 16 的结果,根据等可能事件的概率公式可求.
【详解】解:从 3,5,7,11,13 这 5 个素数中,随机选取两个不同的数共有 钟可能,
其和等于 16 的结果(3,13),(5,11)2 种等可能的结果,
所以概率 .
故选:B.
5. 已知 为空间的一个基底,则下列各组向量中能构成空间的一个基底的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据空间向量基底的定义进行判断即可.
【详解】A:因为 ,
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所以 是共面向量,因此本选项向量不能构成空间的一个基底;
B:假设 是共面向量,
所以存 实数 ,使得 成立,
因为 为空间的一个基底,
所以有 ,显然方程组无实数解,因此假设不成立,
所以本选项向量能构成空间的一个基底;
C:因为 ,
所以 是共面向量,因此本选项向量不能构成空间的一个基底;
D:因为 ,
所以 是共面向量,因此本选项向量不能构成空间的一个基底,
故选:B
6. 已知从点 发出的一束光线,经过直线 反射,反射光线恰好过点 ,则反射光线
所在的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用反射原理,先求出点 关于直线 的对称点 的坐标,再求直线 的方
程即可.
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【详解】
如图,设点 关于直线 的对称点为 ,
则有 ,解得 ,即 ,
依题意,反射光线即直线 ,因 ,则直线 的斜率为 ,
于是反射光线所在的直线方程为 ,即 .
故选:C.
7. 若函数 的图象与直线 有公共点,则实数 的取值范围为( )
A. B. . C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】作出函数 的图象,利用直线与圆的位置关系求解.
【详解】函数 的图象如图所示:
由图象知:当直线过点 A(-1,0)时,m=1;
当直线与半圆相切时: ,解得 或 (舍去);
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因为函数 的图象与直线 有公共点,
所以实数 的取值范围是 ,
故选:A
8. 如图,点 是棱长为 1 的正方体 的侧面 上的一个动点(包含边界),则下列
结论不正确的( )
A. 当 时,点 一定在线段 上
B. 当 为 的中点时,三棱锥 的外接球的表面积为
C. 当点 在棱 上运动时, 的最小值为
D. 线段 上存在点 ,使异面直线 与 所成角的正切值为
【答案】C
【解析】
【分析】根据线面垂直判定 A,应用空间向量法计算角及外接球球心,结合表面积公式计算判断 B,D,应
用展开图及勾股定理计算判断 C.
【详解】对于 A,若 , 又因为 平面 , 平面 ,
所以 ,又 平面 ,可得 平面 ,
所以 ,又因为 是正方形,所以 ,所以点 一定在线段 上,故 A 正确;
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,
对于 C,如图,旋转平面 ,使之与平面 共面,
连接 交 于 ,此时 最短为 ,大小为 ,故 C 错误,
对于 B,分别以 所在的直线为 轴,建立空间直角坐标系,
当 为 的中点时,则 , , ,
设三棱锥 的外接球的球心为 ,则 ,
即 ,解得 ,
∴三棱锥 的外接球半径 ,
∴三棱锥 的外接球表面积为 ,则 B 正确;
设线段 上存在点 ,设 ,
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则可得 ,又 , , ,
则 ,
设异面直线 与 所成角为 ,若正切值为 ,则 ,
即 ,化简得 ,
解得 ,故线段 上存在点 ,使异面直线 与 所成角的正切值为 ,故 D 正
确.
故选:C.
二、多选题.
9. 某区创建全国文明城市,指挥部办公室对所辖街道当月文明城市创建工作进行考评.工作人员在本区选取
了甲、乙两个街道,并在这两个街道各随机抽取 10 个实地点位进行现场测评,下表是两个街道的测评分数
(满分 100 分),则下列说法错误的是( )
甲 75 79 82 84 86 87 90 91 93 98
乙 73 81 81 83 87 88 95 96 97 99
A. 甲、乙两个街道的测评分数的极差相等
B. 甲、乙两个街道的测评分数的平均数相等
C. 街道乙的测评分数的第 75 百分位数为 95
D. 甲、乙两个街道测评分数的中位数中,乙的中位数较大
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据表格数据分别计算极差,平均数,第 75 百分位数和中位数即可.
【详解】对于 A,甲街道测评分数的极差为 ;
乙街道测评分数的极差为 ;两者不相等,故 A 错误;
对于 B,甲街道测评分数的平均数 ;
乙街道测评分数的平均数为 ;两者不相等,故 B 错误;
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对于 C,而 ,则街道乙的测评分数的第 75 百分位数为 96,故 C 错误.
对于 D,甲街道测评分数 中位数为 ;
乙街道测评分数的中位数为 ;则乙的中位数较大,故 D 正确.
故选:ABC
10. 已知圆 ,点 为圆上一点,点 为坐标原点,则下列叙述正确的有(
)
A. 点 在圆外 B. 的最小值为
C. 的最小值为 D. 的最小值为
【答案】AC
【解析】
【分析】A 选项把点 的坐标代入圆的方程即可,B 选项把圆上的点到原点的距离的最值转化为圆心到原点
的距离减半径,选项 C,D 转化为圆心到直线的距离与半径的关系,解不等式得最值.
【详解】选项 A,点 坐标代入圆的方程左侧得 ,即原点在圆外,所以 A 正确;
选项 B,圆的标准方程为 ,所以圆心 ,半径 , ,所以
,所以 B 错误;
选项 C,令 ,则直线 与圆有公共点,根据点到直线的距离公式得 ,解
得 的最小值为 ,故 C 正确;
选 项 D, 设 , 则 直 线 与 圆 有 公 共 点 ,根 据 点 到 直 线 的 距 离 公 式 得 , 解 得
,所以 的最小值为 ,故 D 错误.
故选:AC
11. 在平面直角坐标系中,定义 为两点 , 的“切比雪
夫距离”.又设点 P 及直线 上任意一点 Q,称 的最小值为点 P 到直线 的“切比雪夫距离”,记作
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,则下列命题中正确的是( )
A. , ,则
B. O 为坐标原点,动点 R 满足 ,则 R 的轨迹为直线
C. 对任意三点 A、B、C,都有
D. 已知点 和直线 : ,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于 A:根据切比雪夫距离的定义直接运算即可;对于 B:设 ,分析可得 ,且等
号至少有一个成立,即可得结果;对于 C:根据题意结合绝对值不等式的分析判断;对于 D:设点
可得 ,讨论可得距离 ,再由函数的性质,求得最小值即可
.
【详解】对于选项 A:若 , ,则 ,
因为 ,所以 ,故 A 正确;
对于选项 B:设 ,若 ,则 ,且等号至少有一个成立,故轨迹不是直线,B 错误;
对于选项 C:设 ,
则
,
同理可得 ,
所以 ,故 C 正确;
对于选项 D:设 为直线 上一点,
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则 ,
当 ,即 时,则 ,
可知当 时,取得最小值 ;
当 ,即 或 ,则 ,无最小值,
综上可得: ,故 D 正确;
故选:ACD.
第 II 卷(非选择题)
三、填空题.
12. 如图,直线 、 、 的斜率 、 、 由小到大排序为______.
【答案】
【解析】
【分析】由图可得直线 、 、 倾斜角大小关系,据此可得斜率关系.
【详解】设直线 、 、 的倾斜角分别为 、 、 ,由图可得 ,则
,也即 .
故答案为: .
13. 由直线 上的一点 向圆 引切线,切点分别为 ,则四边形 面积的
最小值为_____.
【答案】
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【解析】
【分析】
根据切线的性质可确定所求四边形面积为 ,可知当所求面积最小时, ,利用点
到直线距离公式可求得 ,进而得到所求面积的最小值.
【详解】
由题意知,圆 的圆心 ,半径
两切线关于 对称 四边形 面积为
当 时, 最小,此时
四边形 面积的最小值为
故答案为:
【点睛】本题考查与圆的切线有关的四边形面积最值的求解问题,关键是能够根据切线的性质将问题转化
为圆心到直线距离的求解问题.
14. 已知 的顶点 , 边上的中线 所在直线方程为 , 的平分线所
在直线方程为 ,则 面积为_____________
【答案】 ##
【解析】
【分析】设 ,由 AB 的中点坐标 在直线 上,进而求出 a 的值,
根据角平分线的性质知点 A 关于角平分线对称的点 在直线 BC 上,进而求得 ,求出直线 BC
方程,进而求出点 C 坐标,结合两点距离公式和点线距公式计算即可求解.
【详解】由题意知,设 ,
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∵AB 的中点 在直线 上,
∴ ,解得 ,∴ .
由角平分线的性质,点 A 关于 平分线的对称点 在直线 BC 上,
得 ,解得 ,所以 ,
由 和 B 得 BE 的方程 .
由 ,解得 ,即 ,
得 ,
点 A 到直线 BE 的距离为 ,
所以 .
故答案为:
四、解答题.
15. 已知圆 : 和点 .
(1)过点 作一条直线与圆 交于 , 两点,且 ,求直线 的方程;
(2)过点 作圆 的两条切线,切点分别为 , ,求 所在的直线方程,并求线段 的长.
【答案】(1) 或
(2) ,
【解析】
【分析】(1)利用弦长公式可求出圆心 到直线 的距离,再分别讨论直线 的斜率是否存在即可;
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(2)求出 所在圆的方程,将两圆相减即可得出 所在的直线方程,再由几何法可求得线段 的长.
【小问 1 详解】
圆 的标准方程为 ,圆心为 ,半径为 ,
所以圆心 到直线 的距离为 ,
①当直线 的斜率不存在时,直线 的方程为 ,
此时圆心 到直线 的距离为 ,符合题意;
②当直线 的斜率存在时,设直线 的方程为 ,即 ,
由题意可得 ,解得 ,
此时直线 的方程为 ,即 ,
综上所述,直线 的方程为 或 ;
【小问 2 详解】
因为 ,则 ,
所以以点 为圆心, 为半径的圆的方程为 ,
点 也在该圆上,因此 在两圆的公共弦上;
联立 ,两式相减整理可得 ,
即 所在的直线方程为 ,
圆心 到 的距离
所以 .
16. 某市为提高市民对文明城市创建的认识,举办了“创建文明城市”知识竞赛,从所有答卷中随机抽取
份 作 为 样 本 , 将 样 本 的 成 绩 ( 满 分 分 , 成 绩 均 为 不 低 于 分 的 整 数 ) 分 成 六 段 :
得到如图所示的频率分布直方图.
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(1)求频率分布直方图中 的值;
(2)求样本成绩的众数,中位数和平均数;
(3)已知落在 的平均成绩是 ,方差是 ,落在 的平均成绩为 ,方差是 ,求两组
成绩合并后的平均数 和方差 .
【答案】(1)
(2)众数为 ,中位数为 ,平均数为
(3)平均数为 ,方差为
【解析】
【分析】(1)根据频率分布直方图中小矩形的面积之和为 求解出 的值;
(2)由面积最大的小矩形确定出众数,先判断出中位数所在区间,然后根据公式求得结果;
(3)先计算成绩在 的样本数,然后根据公式计算出成绩合并后的平均数 和方差 .
【小问 1 详解】
由每组小矩形 面积之和为 ,得 ,解得 ;
【小问 2 详解】
由 ,得样本成绩的众数为 ,
成绩落在 内的频率为 ,
成绩落在 内的频率为 ,
故中位数在 内,由 ,得样本成绩的中位数为 ,
由 ,得样本成绩的平均数为 ;
【小问 3 详解】
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由频率分布直方图知,成绩在 的样本数为 ,
成绩在 的样本数为 ,
所以平均数 ,
总方差为 .
17. 多项选择题是标准化考试中常见题型,从 , , , 四个选项中选出所有正确的答案(四个选项
中至少有两个选项是正确的),其评分标准为全部选对的得 5 分,部分选对的得 2 分,有选错的得 0 分.
(1)甲同学有一道多项选择题不会做,他随机选择至少两个选项,求他猜对本题得 5 分的概率;
(2)现有 2 道多项选择题,根据训练经验,每道题乙同学得 5 分的概率为 ,得 2 分的概率为 ;丙同学
得 5 分的概率为 ,得 2 分的概率为 .乙、丙二人答题互不影响,且两题答对与否也互不影响,求这 2 道
多项选择题乙比丙总分刚好多得 5 分的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)求出样本空间基本事件总数,由古典概型概率计算公式即可求解.
(2)由互斥加法以及独立乘法公式即可求解.
【小问 1 详解】
甲同学所有可能的选择答案有 11 种:
,其中正确选项只有一个,
样本空间 ,
共 11 个基本事件,
所以他猜对本题得 5 分的概率为 .
【小问 2 详解】
由题意得乙得 0 分的概率为 ,丙得 0 分的概率为 ,
乙比丙刚好多得 5 分的情况包含:
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事件 :乙得 10 分,丙得 5 分,则 ;
事件 :乙得 7 分,丙得 2 分,则 ;
事件 :乙得 5 分,丙得 0 分,则 ;
所以乙比丙总分刚好多得 5 分的概率 .
18. 已知平面内有三个不同点,分别为 , ,
(1)已知一个圆 ,点 、 、 在圆 上,求圆 的方程.
(2)已知 为圆 上一点,设 ,满足:存在圆 上的两点 和 ,使得 ,
求实数 的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设圆的一般方程,代入三点后解方程组可得;
(2)设 , ,利用坐标表示出 后可得 ,然后利用点 和
在圆 上求出圆 与圆 有公共点,再利用圆与圆的位
置关系可得.
【小问 1 详解】
设圆 的方程为 ,
则 ,解得 ,
所以 ,
所以圆 .
【小问 2 详解】
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由(1)知,圆 ,即 ,其圆心为 ,半径
,
设 , ,
又由 ,则 , , ,
若 ,则有 ,变形可得 ,
若 在圆 上,则 ,
则有 ,变形可得: ,
即点 也在圆 上,
从而圆 与圆 有公共点,
则有 ,
变形可得: ,
解得: ,即 的取值范围为 ;
19. 如图 1,在直角 中, 为 中点, ,取 中点 ,连接
,现把 沿着 翻折,形成三棱锥 如图 2,此时 ,取 中点 ,连接 ,
记平面 和平面 的交线为 为 上异于 的一点.
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(1)求证: 平面 ;
(2)若直线 与平面 所成角的正弦值为 ,求 的长度.
【答案】(1)证明见解析;
(2) 或
【解析】
【分析】(1)依题意可得 ,利用余弦定理求出 ,即可得到 ,从而得证;
(2)以 为 轴, 轴,过 作平面 的垂线为 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,利用
余弦定理求出 ,即可求出 点坐标,求出平面 的法向量,设 ,表示出 点坐
标,利用空间向量法求出线面角的正弦值,即可求出 ,再由坐标法求模即可.
【小问 1 详解】
由题意知 为等腰直角三角形,又 为 的中点,
所以 , , ,
由 ,解得 ,
当 时,有 ,即 ,
而 平面 ,故 平面 ;
【小问 2 详解】
以 为 轴, 轴,过 作平面 的垂线为 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则 ,
又 ,
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所以
所以 , ,所以
,
于是 ,
设平面 的法向量为 ,
则 ,不妨取 ,解得 ,
设 ,则 , ,
因为 为 中点, 为 中点,所以 ,
又 平面 , 平面 ,所以 平面 ,
平面 和平面 的交线为 , 平面 ,
所以 ,又 为 上异于 的一点,所以 ,即 与 共线,
设为 ,则 ,
故 ,
因此 .
第 19页/共 20页
设直线 与平面 所成角为 ,
则 ,
化简得 ,解得 或 ,
当 时 ,则 ,
当 时 ,则 ,
因此 或 .
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