1、山东省烟台市第二中学2019-2020学年高一数学下学期期末考试试题(含解析)一单选题1.下列条件中,能判断平面与平面平行的是( )A. 内有无穷多条直线都与平行B. 与同时平行于同一条直线C. 与同时垂直于同一条直线D. 与同时垂直于同一个平面【答案】C【解析】【分析】利用空间几何元素的位置关系对每一个选项逐一分析判断得解.【详解】A. 内有无穷多条直线都与平行,则还可能和相交,所以该选项错误;B. 与同时平行于同一条直线,则还可能和相交,所以该选项错误;C. 与同时垂直于同一条直线,则和平行,所以该选项正确;D. 与同时垂直于同一个平面,则还可能和相交,所以该选项错误.故选:C【点睛】本题
2、主要考查空间几何元素位置关系的证明,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.2.某中学高一年级共有学生1200人,为了解他们身体状况,用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80的样本,若样本中共有男生42人,则该校高一年级共有女生( )A. 630B. 615C. 600D. 570【答案】D【解析】【分析】根据分层抽样的方法,结合比例的性质计算即可.【详解】高一年级共有学生1200人,按性别用分层抽样的方法从中抽取一个容量为80的样本,样本中共有男生42人,则高一年级的女生人数约为:.故选:D.【点睛】本题主要考查了分层抽样的运用,属于基础题.3.已知某种产品的合格率是,合格品中的一级品率是.则这
3、种产品的一级品率为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据条件概率公式直接求解即可.【详解】设事件A为合格品,事件B为一级品,则所以故选:A【点睛】本题考查条件概率,考查基本分析求解能力,属基础题.4.是空气质量的一个重要指标,我国标准采用世卫组织设定的最宽限值,即日均值在以下空气质量为一级,在之间空气质量为二级,在以上空气质量为超标.如图是某地月日到日日均值(单位:)的统计数据,则下列叙述不正确的是( )A. 从日到日,日均值逐渐降低B. 这天的日均值的中位数是C. 这天中日均值的平均数是D. 从这天的日均监测数据中随机抽出一天的数据,空气质量为一级的概率是【答案】B【解
4、析】【分析】由折线图数据可判断出正确;由数据可计算得到中位数和平均数,知错误,正确;根据古典概型可计算得到正确.【详解】选项:日到日,由折线图知日均值每日逐渐降低,正确;选项:这天日均值的中位数为,错误;选项:日均值的平均数为,正确;选项:天中,空气质量为一级的有天,则随机抽出一天的数据,空气质量为一级的概率为,正确.故选:【点睛】本题考查根据统计图表判断命题的问题,涉及到平均数、中位数和古典概型的相关知识,属于基础题.5.我国古代数学名著九章算术中记载的“刍甍”(chu meng)是指底面为矩形,顶部只有一条棱的五面体如图,五面体是一个刍甍,其中是正三角形,则以下两个结论:;,( )A. 和
5、都不成立B. 成立,但不成立C. 不成立,但成立D. 和都成立【答案】B【解析】【分析】利用线面平行的性质及勾股定理即可判断.【详解】解:,CD在平面CDEF内,AB不在平面CDEF内,平面CDEF,又EF在平面CDEF内,由AB在平面ABFE内,且平面平面,EF,故对;如图,取CD中点G,连接BG,FG,由ABCD2EF,易知GF,且DEGF,不妨设EF1,则,假设BFED,则,即,即FG1,但FG长度不定,故假设不一定成立,即不一定成立.故选:B.【点睛】本题考查线面平行的判定及性质,考查垂直关系的判定,考查逻辑推理能力,属于中档题.6.抛掷一个质地均匀的骰子的试验,事件A表示“小于5的偶
6、数点出现”,事件B表示“不小于5的点数出现”,则一次试验中,事件A或事件B至少有一个发生的概率为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】由古典概型概率公式分别计算出事件A和事件B发生的概率,又通过列举可得事件A和事件B为互斥事件,进而得出事件A或事件B至少有一个发生的概率即为事件A和事件B的概率之和【详解】事件A表示“小于5的偶数点出现”,事件B表示“不小于5的点数出现”,P(A),P(B),又小于5偶数点有2和4,不小于5的点数有5和6,所以事件A和事件B为互斥事件,则一次试验中,事件A或事件B至少有一个发生的概率为P(AB)P(A)+P(B),故选:A【点睛】本题主要考查古
7、典概型计算公式,以及互斥事件概率加法公式的应用,属于中档题7.现对有如下观测数据345671615131417记本次测试中,两组数据的平均成绩分别为,两班学生成绩的方差分别为,则( )A. ,B. ,C. ,D. ,【答案】C【解析】【分析】利用平均数以及方差的计算公式即可求解.【详解】,故,故选:C【点睛】本题考查了平均数与方差,需熟记公式,属于基础题.8.如图,PA垂直于以AB为直径的圆所在平面,C为圆上异于A,B的任意一点,垂足为E,点F是PB上一点,则下列判断中不正确的是( )A. 平面PACB. C. D. 平面平面PBC【答案】C【解析】【分析】根据线面垂直的性质及判定,可判断AB
8、C选项,由面面垂直的判定可判断D.【详解】对于A,PA垂直于以AB为直径的圆所在平面,而底面圆面,则,又由圆的性质可知,且,则平面PAC.所以A正确;对于B,由A可知,由题意可知,且,所以平面,而平面,所以,所以B正确;对于C,由B可知平面,因而与平面不垂直,所以不成立,所以C错误.对于D,由A、B可知,平面PAC,平面,由面面垂直的性质可得平面平面PBC.所以D正确;综上可知,C为错误选项.故选:C.【点睛】本题考查了线面垂直的性质及判定,面面垂直的判定定理,属于基础题.二 多选题9.从装有两个红球和三个黑球的口袋里任取两个球,那么不互斥的两个事件是( )A. “至少有一个黑球”与“都是黑球
9、”B. “至少有一个黑球”与“至少有一个红球”C. “恰好有一个黑球”与“恰好有两个黑球”D. “至少有一个黑球”与“都是红球”【答案】AB【解析】【分析】根据互斥事件的定义逐一对四个选项进行分析即可.【详解】“至少有一个黑球”中包含“都是黑球,A正确;“至少有一个黑球”与“至少有一个红球”可能同时发生,B正确;“恰好有一个黑球”与“恰好有两个黑球”不可能同时发生,C不正确;“至少有一个黑球”与“都是红球”不可能同时发生,D不正确.故选:AB.【点睛】本题考查互斥事件,解题关键是要理解互斥事件的定义,侧重考查对基础知识的理解和掌握,属于基础题.10.某特长班有男生和女生各10人,统计他们的身高
10、,其数据(单位:cm)如下面的茎叶图所示,则下列结论正确的是( )A. 女生身高的极差为12B. 男生身高的均值较大C. 女生身高的中位数为165D. 男生身高的方差较小【答案】AB【解析】【分析】从茎叶图上计算极差,中位数,而均值和方差可通过茎叶图估计即可(当做也可计算实际值)【详解】女生的极差是173-161=12,A正确;由茎叶图数据,女生数据偏小,男生平均值大于女生值,B正确;女生身高中位数是166,C错误;女生数据较集中,男生数据分散,应该是男生方差大,女生方差小,D错(也可实际计算均值和方差比较)故选:AB.【点睛】本题考查茎叶图,考查学生的数据处理能力掌握样本数据特征如极差、方差
11、、均值、中位数是解题基础11.下面四个正方体图形中,、为正方体的两个顶点,、分别为其所在棱的中点,能得出平面的图形是( )A. B. C. D. 【答案】AD【解析】【分析】对每个图形进行分析,根据面面平行的性质定理对A判断由线面平行 判定定理对D判断,由线面相交的定义对B,C判断【详解】(下面说明只写主要条件,其他略)A如图连接,可得,从而得平面,平面,于是有平面平面,平面,B如图连接交于点,连接,易知在底面正方形中不是中点(实际上是四等分点中靠近的一个),而是中点,因此与不平行,在平面内,与必相交,此交点也是直线与平面的公共点,直线与平面相交而不平行,C.如图,连接,正方体中有,因此在平面
12、内,直线与平面相交而不平行,D.如图,连接,可得,即,直线与平面平行,故选:AD【点睛】本题考查线面平行的判定定理和面面平行的性质定理,掌握证明线面平行的方法是解题基础12.如图,在四棱锥中,底面为菱形,侧面为正三角形,且平面平面,则下列说法正确的是( )A. 在棱上存在点M,使平面B. 异面直线与所成的角为90C. 二面角的大小为45D. 平面【答案】ABC【解析】【分析】根据线面垂直的判定及性质定理一一验证可得.【详解】解:如图,对于,取的中点,连接,侧面为正三角形,又底面是菱形,是等边三角形,又,平面,平面,故正确.对于,平面,即异面直线与所成的角为90,故正确.对于,平面平面,平面,是
13、二面角的平面角,设,则,在中,即,故二面角的大小为45,故正确.对于,因为与不垂直,所以与平面不垂直,故错误.故选:【点睛】本题考查线面垂直的判定及异面直线所成的角,属于基础题.三填空题13.已知三个事件A,B,C两两互斥且,则P(ABC)=_.【答案】0.9【解析】【分析】先计算,再计算【详解】故答案为0.9【点睛】本题考查了互斥事件的概率计算,属于基础题型.14.正四棱柱中,则与平面所成角的正弦值为 _ 【答案】【解析】试题分析:连接,则为与平面所成角,在中,考点:本小题主要考查直线与平面所成角的求法,考查学生的空间想象能力与运算求解能力.点评:求直线与平面所成的角,一般分为两大步:(1)
14、找直线与平面所成的角,即通过找直线在平面上的射影来完成;(2)计算,要把直线与平面所成的角转化到一个三角形中求解.15.某校为了普及“一带一路”知识,举行了一次知识竞赛,满分10分,有10名同学代表班级参加比赛,已知学生得分均为整数,比赛结束后统计这10名同学得分情况如折线图所示,则这10名同学成绩的极差为_,80%分位数是_.【答案】 (1). (2). 【解析】【分析】利用极差和百分位数的概念求解.【详解】由题意知:数据3,6,6,6,6,6,7,8,9,10的极差是;所以数据3,6,6,6,6,6,7,8,9,10的80%分位数是.故答案为:7,8.5.【点睛】本题主要考查极差和百分位数
15、的概念,还考查了运算求解的能力,属于基础题.16.在四棱锥中,底面四边形为矩形,平面,分别是线段的中点,点在线段上,若,则_.【答案】【解析】【分析】取的中点,连接,则,可证平面,从而可得平面,即可得,进而可证平面,可得,在直角中,利用等面积法即可求出的长.【详解】取的中点,连接,则因为平面,平面,所以,又,所以平面,所以平面,又平面,所以.又,平面,所以平面,因为平面,所以.因为分别为的中点,所以,所以,在直角中,所以,所以.故答案为:【点睛】本题主要考查线面垂直的判定定理,等面积法,属于中档题.四解答题17.为了了解某校初三年级500名学生的体质情况,随机抽查了10名学生,测试1min仰卧
16、起坐的成绩(次数),测试成绩如下:30 35 42 33 34 36 34 37 29 40(1)这10名学生的平均成绩是多少?标准差s是多少?(2)次数位于与之间有多少名同学?所占的百分比是多少?(参考数据:3.8214.6)【答案】(1)平均成绩:,标准差:;(2)次数位于与之间的有6位同学,.【解析】【分析】(1)根据平均数公式以及标准差公式分别求解即可;(2)先求,再确定位于与之间学生人数,最后求百分比.【详解】(1)10名学生的平均成绩为:. 方差:,即标准差.(2),所以次数位于与之间的有6位同学,所占的百分比是.【点睛】本题考查平均数、标准差、百分比,考查基本分析求解能力,属基础
17、题.18.某校响应教育部门疫情期间“停课不停学”的号召,实施网络授课,为检验学生上网课的效果,高三学年进行了一次网络模拟考试.全学年共1500人,现从中抽取了100人的数学成绩,绘制成频率分布直方图(如图所示).已知这100人中分数段的人数比分数段的人数多6人.(1)根据频率分布直方图,求a,b的值,并估计抽取的100名同学数学成绩的中位数;(中位数保留两位小数)(2)现用分层抽样的方法从分数在,的两组同学中随机抽取6名同学,从这6名同学中再任选2名同学作为“网络课堂学习优秀代表”发言,求这2名同学的分数不在同一组内的概率.【答案】(1),中位数:;(2).【解析】【分析】(1)根据频率分布直
18、方图的面积和为1、这100人中分数段的人数比分数段的人数多6人列式求解a,b的值,再根据中位数左右两边的面积均为计算即可.(2)在分数为的同学中抽取4人,分别用,表示,在分数为的同学中抽取2人,分别用,表示,再利用枚举法求解即可.【详解】(1)依题意, ,解得,中位数.(2)设“抽取的2名同学的分数不在同一组内”为事件A由题意知,在分数为的同学中抽取4人,分别用,表示,在分数为的同学中抽取2人,分别用,表示,从这6名同学中抽取2人所有可能出现的结果有:,共15种,抽取的2名同学的分数不在同一组内的结果有:,共8种,所以,抽取的2名同学的分数不在同一组内的概率为.【点睛】本题主要考查了频率分布直
19、方图求参数与中位数的方法、枚举法解决古典概型的问题,属于基础题.19.国家射击队的某队员射击一次,命中710环的概率如表所示: 命中环数10环9环8环7环概率0.320.280.180.12求该射击队员射击一次 求:(1)射中9环或10环的概率; (2)至少命中8环的概率;(3)命中不足8环的概率【答案】(1)0.6;(2)0.78;(3)0.22.【解析】分析:(1)根据互斥事件概率加法得结果,(2)根据互斥事件概率加法得结果,(3)根据对立事件概率关系求结果.详解: 记事件“射击一次,命中k环”为Ak(kN,k10),则事件Ak彼此互斥(1)记“射击一次,射中9环或10环”为事件A,那么当
20、A9,A10之一发生时,事件A发生,由互斥事件的加法公式得 P(A)=P(A9)+P(A10)=0.32+0.28=0.60 (2)设“射击一次,至少命中8环”的事件为B,那么当A8,A9,A10之一发生时,事件B发生.由互斥事件概率的加法公式得P(B)=P(A8)+P(A9)+P(A10)=0.18+0.28+0.32=0.78 (3)由于事件“射击一次,命中不足8环”是事件B:“射击一次,至少命中8环”对立事件:即表示事件“射击一次,命中不足8环”,根据对立事件的概率公式得 P()=1-P(B)=1-0.78=0.22点睛:互斥事件概率加法公式:若A,B互斥,则P(A+B)=P(A)+P(
21、B),独立事件概率乘法公式:若A,B相互独立,则P(AB)=P(A)P(B).20.如图,四棱锥的侧面是正三角形,且,是中点.(1)求证:平面;(2)若平面平面,且,求多面体的体积.【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】【分析】(1)取的中点,连接,通过证明四边形是平行四边形,证得,由此证得平面.(2)取中点,连接,通过割补法,由计算出多面体的体积.【详解】(1)取的中点,连接,因为是中点,所以,且,又因为,所以,即四边形是平行四边形,所以,又因为平面,平面,所以平面;(2)取中点,连接,因为是正三角形,所以,因为平面平面,且交线为,所以平面,因为,所以平面,所以,故,因为是中点,所以点到平
22、面的距离等于,所以多面体的体积为:.【点睛】本小题主要考查线面平行的证明,考查锥体体积的求法,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于中档题.21.将一颗骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,事件A:“两数之和为8”,事件B:“两数之和是3的倍数”,事件C:“两个数均为偶数”(I)写出该试验的基本事件,并求事件A发生的概率;(II)求事件B发生的概率;(III)事件A与事件C至少有一个发生的概率【答案】(I)|=36,P(A)= (II)(III)【解析】【分析】(I)用列举法列举出所有的基本事件,利用古典概型概率计算公式求得事件发生的概率.(II)根据(I)列举的基本事件,利用古典概型概率计算公式求
23、得事件发生的概率.(III)根据(I)列举的基本事件,利用古典概型概率计算公式求得事件与事件至少有一个发生的概率.【详解】(I)所有可能的基本事件为:共种.其中“两数之和为”的有共种,故.(II)由(I)得“两数之和是的倍数”的有共种,故概率为.(III)由(I) “两个数均为偶数”的有种,“两数之和为”的有共种,重复的有 三种,故事件与事件至少有一个发生的有种,概率为.【点睛】本小题主要考查古典概型的计算公式,考查列举法求解古典概型问题,属于基础题.22.如图1,等腰梯形中,是的中点.将沿折起后如图2,使二面角成直二面角,设是的中点,是棱的中点. (1)求证:;(2)求证:平面平面;(3)判
24、断能否垂直于平面,并说明理由.【答案】(1)答案见解析.(2)答案见解析(3)与平面不垂直,理由见解析【解析】【分析】(1)证明,只需证明平面,利用与E是等边三角形,即可证明;(2)证明平面平面,只需证明平面,只需证明平面即可;(3)与平面不垂直.假设平面,则,从而可证明平面,可得,这与矛盾.【详解】(1)证明:设中点为,连接,在等腰梯形中,是的中点,与都是等边三角形.,.,平面,平面.平面,.(2)证明:连接交于点,四边形是平行四边形,是线段的中点.是的中点,.平面,平面.又平面,平面平面.(3)解:与平面不垂直.证明:假设平面,则,平面,.,平面,平面.平面,这与矛盾.与平面不垂直.【点睛】本题考查线面垂直的判定定理与性质定理,考查证明面面垂直,掌握面线面、面面垂直的判定定理与性质定理是解题关键,解题时注意定理的灵活运用,即线线垂直与线面垂直、面面垂直的相互转化.