1、江苏省20212022学年度高二开学分班考试(五)数学试题本卷满分150分,考试时间120分钟。注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题: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,只有一个选项是符合题目要求的1如图,已知平行四边形的对角线相交于点,过点的直线与,所在直线分别交于点,满足,(),若,则的值为( )A
2、BCD2( )AB2CD43已知,且,则( )ABCD4已知复数对应的向量如图所示,则复数是( ) ABCD5在中,a,b,c分别为角ABC的对边,则的形状为( )A直角三角形B等边三角形C等腰直角三角形D等腰三角形6设的内角A、B、C所对的边长分别为a、b、c,则下列命题若,则;若,则;若,则为钝角三角形;若,则;中,真命题的个数是( )A1B2C3D47某公司为了促进技术部门之间良好的竞争风气,公司决定进行一次信息化技术比赛,三个技术部门分别为麒麟部,龙吟部,鹰隼部,比赛规则如下:每场比赛有两个部门参加,并决出胜负;每场比赛获胜的部门与未参加此场比赛的部门进行下一场的比赛;在比赛中,若有一
3、个部门首先获胜两场,则本次比赛结束,该部门就获得此次信息化比赛的“优胜部门”已知在每场比赛中,麒麟部胜龙吟部的概率为,麒麟部胜鹰隼部的概率为,龙吟部胜鹰隼部的概率为当麒麟部与龙吟部进行首场比赛时,麒麟部获得“优胜部门”的概率是( )ABCD8正三棱锥中G为的中点,H为上的任意上点,设与所成的角的大小为与平面所成的角的大小为,二面角的大小为,则( )ABCD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3分,有选错的得0分9下列说法中,正确的是( )A任意单位向量的模都相等.B若,是平面内的两个不同的点,则C若向量,则D
4、零向量与任意向量平行10下列等式成立的是( )ABCD11在中,角,的对边分别为,下列命题正确的是( )A若,则B若,有意义,则恒成立C若,则满足要求的角有两个D若,则是锐角三角形12如图,正方体的棱长为1,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C与点G到平面的距离相等三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13某单位年龄(单位:岁)在的员工有40人,年龄在的员工有60人,年龄在的员工有20人现准备用分层抽样的方法从这些员工中选拔18人代表单位参加技术比武活动,则选拔出的员工中,年龄小于50岁的员工人数为_14在四边形中,则对角线的长为_
5、15已知个两两互不相等的复数、,满足,且(其中、2;、1、2、),则的最大值为_16如图,正方体的棱长为,、分别是、的中点,过点、的截面将正方体分割成两部分,则较小部分几何体的体积为_.四、解答题:本题共6小题,共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17在,为虚数,为纯虚数,这三个条件中任选一个,补充在下面问题中.已知复数:.(1)若_,求实数的值;(2)若复数的模为,求的值.18在中,内角、的对边分别为、,且.(1)求角的大小;(2)如果,求的值.19在,这三个条件中任选一个,补充到下面的横线上并作答.问题:在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,_.(1)求;(2)在边上取
6、一点D,使得,求.20新冠疫苗接种是能构建人群免疫屏陈,阻断病毒传挪,国家卫健委宣布至2021年6月14日,我国已累计报告接种新冠病毒疫苗超9亿剂次.在某社区接种点,随机抽取了100名来接种疫苗的市民,统计其在接种点等待接种的时间(等待时间不超过40分钟),将统计数据按分组,制成以下频率分布直方图.(1)由所给的频率分布直方图:估计该接种点市民等待时间的上四分位数;(结果保留一位小数)记A事件为该接种点居民等待接种时间少于30分钟”,试估计件A的概率.(2)为鼓励市民踊跃接种,在该接种点接种疫苗的市民有机会获取小礼物;现场有1个箱子,箱子中有质地相同的10个小球,其中9个蓝球,1个红球,每个完
7、成接种的市民有两种选择,选择1:每次摸出1球,有放回地摸10次;选择2:每次可摸出2球,有放回地摸5次.两种选择至少能摸出一个红球即可获赠小礼物,则哪种选择获得小礼物的概率较大?说明理由.21如图,数轴的交点为,夹角为,与轴、轴正向同向的单位向量分别是.由平面向量基本定理,对于平面内的任一向量,存在唯一的有序实数对,使得,我们把叫做点在斜坐标系中的坐标(以下各点的坐标都指在斜坐标系中的坐标)(1)若,为单位向量,且与的夹角为,求点的坐标;(2)若,点的坐标为,求向量与的夹角22已知集合,定义上两点,的距离.(1)当时,以下命题正确的有_(不需证明):若,则;在中,若,则;在中,若,则;(2)当
8、时,证明中任意三点满足关系;(3)当时,设,其中,.求满足点的个数,并证明从这个点中任取11个点,其中必存在4个点,它们共面或者以它们为顶点的三棱锥体积不大于.20212022学年度高二开学分班考试(五)数学全解全析1D【详解】因为,又,故可得 ,又三点共线,故可得,即.由解得,故选:D.2C【详解】,故选:C3D【详解】因为,所以,由得,故选:D.4C【详解】由题意知,所以,也可通过复数三角形式的几何意义直接得到结论.故选:C5D【详解】由正弦定理得,所以,所以,因为,所以.所以三角形是等腰三角形.故选:D.6C【详解】若,所以,则,故正确;当时,但是,故错误;若,则,故,所以,所以,则为钝
9、角三角形,故正确;若,则所以,即,所以,所以,故,而,所以则,故正确;故选:C.7D【详解】设事件:麒麟部与龙吟部先比赛麒麟部获胜;由于在每场比赛中,麒麟部胜龙吟部的概率为,麒麟部胜鹰隼部的概率为,龙吟部胜鹰隼部的概率为,麒麟部获胜的概率分别是:,故选:D8C【详解】如图所示,记在底面的投影点为点,取中点,连接,显然过点,过作交于点,连接,过作交于点,连接,因为,所以二面角的平面角为,所以,所以,又因为平面,所以与平面所成角即为,所以,所以,又因为,所以,所以,结合正切函数的单调性可知,因为,所以与所成的角为,所以,所以,当点在点时,此时,又,所以,所以,所以,当由向运动时,此时增大,减小,所
10、以增大,所以增大,综上可知:,故选:C.9AD【详解】解:对于A:根据单位向量的定义可知任意单位向量的模都相等,故A正确;对于B:与互为相反向量,故B错误;对于C:若时,与不一定共线,故C错误;对于D:零向量与任意向量平行,故D正确;故选:AD10ABD【详解】对于A,故A正确;对于B,故B正确;对于C,故C错误;对于D,故D正确.故选:ABD11BD【详解】对于A选项,当时,满足,此时不满足,故A选项错误;选项:由题意知:,且,又,即,故选项正确;选项:因为,所以,由或,当时,与矛盾,所以,所以满足要求的角只有1个,故选项错误;选项:的三边长分别为,且,又,中,由余弦定理可得,故角为锐角再由
11、题意可得,边为最大边,故角为的最大角,所以是锐角三角形,选项正确;故选:12BC【详解】对于A:在正方体中,,因为直线与直线不垂直,所以直线与直线不垂直.故A错误;对于B: 取的中点N,连结GN,A1N,因为,N分别为,的中点,所以由三角形中位线定理得:所以因为面,EF面,所以面.同理可证:面.又面,面,所以面面,所以直线与平面平行.故B正确;对于C:连结,由上面证明过程可知,所以平面截正方体所得的截面为面.因为, ,所以为等腰梯形,如图示: 过E、F分别作EP、FQ垂直AD1于P、Q,则,所以,所以等腰梯形的面积为.故C正确.对于D:假设C与G到平面AEF的距离相等,即平面AEF将CG平分,
12、则平面AEF必过CG的中点,连接CG交EF于H,而H不是CG中点,则假设不成立,故D错误.故选:BC1315【详解】解:总人数为:人,年龄小于50岁的员工人数为:人,则用分层抽样的方法从这些员工中选拔18人代表单位参加技术比武活动,则选拔出的员工中,年龄小于50岁的员工人数为人.故答案为:15.14【详解】在四边形中,所以,、四点共圆,由余弦定理得,所以,设的外接圆半径为,则,故为圆的直径,所以故答案为:155【详解】设,(),即,即,故、对应平面内距离为的点,如图、,与、对应的点的距离为或,构成了点、共个点,故的最大值为,故答案为:.16【详解】如下图所示,延长分别交、的延长线于、,连接交于
13、点,连接交于点,再连接、,则该截面截正方形的截面为五边形.,则,则,为的中点,则,同理,在中,则,所以,正方体位于截面下方的几何体体积为.因此,较小部分几何体的体积为.故答案为:.17(1)答案见解析;(2).【详解】(1)选择,则,解得.选择为虚数,则,解得.选择为纯虚数,则,解得.(2)由可知复数.依题意,解得.因此.18(1);(2).【详解】(1),由正弦定理可得,可得,因此,;(2)由平面向量数量积的定义可得,可得,由余弦定理可得,因此,.19(1)(2)【详解】选得,即,解得因为,所以选因为所以即,因为,所以选,所以,所以,因为所以,因为,所以(1)在中,由余弦定理:,可得所以.(
14、2)因为,所以即为钝角,且又,所以为锐角所以所以20(1);(2)选择2获赠概率大,理由见解析.【详解】(1)前两组的频率和是,所以四分位数在第二组,设四分位数为,满足,解得:,所以估计该接种点市民等待时间的上四分位数是;的频率为,所以,(2)选择1:10次都没有摸到红球的概率,所以至少有一次摸到红球的概率,即获赠小礼物的概率是;选择2:1次没有摸到红球的概率,那么5次都没有摸到红球的概率,所以至少有1次摸到红球的概率,即获赠小礼物的概率是.,所以选择2获得小礼物的概率大.21(1);(2).【详解】(1)时,坐标系为平面直角坐标系,设点P(x,y),则有,而,又,所以,又因,解得,故点P的坐
15、标是;(2)依题意夹角为45,所以2,而,故.22(1);(2)证明见解析;(3),证明见解析【详解】(1)当时, 若,则,正确;在中,若,则,设,所以而,但不一定成立,错误;在中,若,在中的点坐标,有,但不一定成立,因此不一定成立,从而不一定成立,错误空格处填(2)证明:设,根据绝对值的性质有,所以,(3),所以,当且仅当以上三个等号同时成立,又由已知,又,点是以为对角线的正方体内部(含面上)的整数点,共125个,这125个点在这五面内这三个平面内,一个面上取不共线的3点,相邻面上再取一点构成一个三棱锥则这个三棱锥的体积最大为,现在任取11个点,若有四点共面,则命题已成立,若其中无4点共面,但11个点分在5个平面上至少有一个平面内有3个点(显然不共线),若这三点在这三个平面中的一个上,与这个面相邻的两个面上如果有一点,那么这一点与平面上的三点这四点可构成三棱锥的四个顶点,其体积不超过,否则还有8个点在平面和上,不合题意,若这三个点在平面或上,不妨设在平面,若在平面在一个点,则同样四点构成的三棱锥体积不超过,否则剩下的8个点在三个平面上,只能是3,3,2分布,不管哪一种分布都有四点构成的三棱锥体积不超过,综上,任取11个点,其中必存在4个点,它们共面或者以它们为顶点的三棱锥体积不大于.