《上海市七宝中学2020-2021学年高二下学期期中数学试题(解析版)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《上海市七宝中学2020-2021学年高二下学期期中数学试题(解析版)(19页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、2020-2021年上海市七宝中学高二下期中一、填空题1. 已知,若,则_【答案】【解析】【分析】直接利用组合数的计算公式求解即可【详解】解:因为,所以,解得,(舍故答案为:52. 直线(为参数)的倾斜角为_【答案】【解析】【分析】将参数方程化为普通方程,根据斜率为,即可求出倾斜角.【详解】消去参数可得,所以直线斜率为,设直线的倾斜角为,则,所以,故答案为:.3. 在狂欢节上,有六名同学想报名参加三个智力项目,每项限报一人,且每人至多参加一项,每个项目都有人报名,则共有_种不同的报名方法【答案】120【解析】【分析】根据题意,依次分析每个项目的报名方法,由分步计数原理即可求出结果.【详解】根据
2、题意,每项限报一人,且每人至多参加一项,每个项目都有人报名,则第一个项目有6种报名方法,第二个项目有5种报名方法,第三个项目有4种报名方法,根据分步计数原理知共有种不同的报名方法,故答案为:120.4. 已知,则在上的投影为_【答案】【解析】【分析】根据空间点的坐标求出的坐标,结合空间向量的几何意义即可求出结果.【详解】因为,所以设与夹角为,所以根据空间向量的几何意义可得:在上的投影为,故答案为:5. 如图,矩形是水平放置的平面图形的直观图,其中,则原图形的面积为_【答案】【解析】【分析】结合图形求出,再根据即可求出结果.【详解】由题意可知,又因为,所以,故答案为:.6. 已知是空间三个不共面
3、的向量,下列各组向量中不共面的是_;【答案】【解析】【分析】利用空间共面向量定理判断即可【详解】解:对于,因为是空间三个不共面的向量,且,所以不共面,所以符合题意;对于,因为,所以是共面向量,所以不符合题意;、对于,若是共面向量,则存在实数,使,即,因为是空间三个不共面的向量,所以,矛盾,所以不共面,所以符合题,故答案为:7. 公元前3世纪,古希腊数学家阿基米德研究过自然数的平方和,并得到公式执行如图所示的程序,若输出的结果为6,则判断框中的实数的取值范围是_【答案】【解析】【分析】由已知中的程序语句可知:该程序的功能是利用循环结构计算的值并输出变量的值,模拟程序的运行过程,分析循环中各变量值
4、的变化情况,可得答案【详解】解:模拟程序的运行,可得当时,继续循环,当时,退出循环,输出的值为6,从而可得判断框中的实数的取值范围是,故答案为:,8. 北纬线贯穿四大文明古国:是一条神秘而又奇特的纬线在这条纬线附近有神秘的百慕大三角、著名的埃及金字塔、世界最高峰珠穆朗玛峰、长江等,沿地球北纬线前行,会发现许多奇妙且神秘的自然是观,在地球北纬圈上有两地,它们的经度相差,两地沿纬线圈的弧长与两地的球面距离之比为_【答案】【解析】【分析】设地球半径为,则北纬圈对应的小圆半径为,进而可得,两地沿纬线圈的弧长,两地的球面距离,由此可得,两地沿纬线圈的弧长与,两地的球面距离之比【详解】解:设地球半径为,则
5、北纬圈对应的小圆半径为,所以两地沿纬线圈的弧长,劣弧在大圆内对应的圆心角为,所以两地的球面距离,故两地沿纬线圈的弧长与两地的球面距离之比为故答案为:9. 已知矩形所在平面,且到三点的距离分别是,则到矩形对角线的距离等于_【答案】2【解析】【分析】分别设,利用勾股定理建立等式分别求出,再由等积法即可得到答案.【详解】如图所示,设,因为矩形所在平面,易得,由可证平面,从而,在中,同理,解得,所以,过点A作AF垂直于BD于F,由等面积法易得:,所以.故答案为:2.10. 已知,若不等式组表示的平面区域的面积为,则_【答案】【解析】【分析】由题意画出可行域,由两个三角形面积作差得答案【详解】解:由约束
6、条件作出可行域如图,由图可知,联立,解得,联立,解得,联立,解得,(a)故答案:.11. 方程中,且互不相同,在所有这些方程所表示的曲线中,不同的抛物线共有_条【答案】【解析】【详解】方程变形得,若表示抛物线,则,分五种情况:(1)当时,或或或.(2)当时,或或或,以上两种情况下有条重复,故共有条.(3)同理当或时,共有条.(4)当时,或或或,共有条,综上,共有,故答案为.【方法点睛】本题主要考查分类计数加法原理、分类讨论思想.属于难题.分类讨论思想解决高中数学问题的一种重要思想方法,是中学数学四种重要的数学思想之一,尤其在解决含参数问题发挥着奇特功效,大大提高了解题能力与速度.运用这种方法的
7、关键是将题设条件研究透,这样才能快速找准突破点. 充分利用分类讨论思想方法能够使问题条理清晰,进而顺利解答,希望同学们能够熟练掌握并应用与解题当中.12. 小明研究三棱锥的时候,发现下面一个真命题:在三棱锥中,已知,(如图),设二面角大小为,其中是一个与有关的代数式,请写出符合条件的_.【答案】【解析】【分析】先作出二面角,构造三角形,表示出各边长,利用余弦定理即可求解.【详解】在上任取一点,过点分别作交于,交于,则即为二面角的平面角,如图在中,在中,在中,由余弦定理得,在中,由余弦定理得, 化简整理得 ,所以.故答案为【点睛】本题主要考查二面角的作法,余弦定理解三角形,考查逻辑推理能力与运算
8、求解能力,属于中档题.二、选择题13. 在一个几何体的三视图中,正视图和俯视图如图所示,则相应的侧视图可以为A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】由俯视图和正视图可以得到几何体是一个简单的组合体,是由一个三棱锥和被轴截面截开的半个圆锥组成,根据组合体的结构特征,得到组合体的侧视图【详解】由俯视图和正视图可以得到几何体是一个简单的组合体,是由一个三棱锥和被轴截面截开的半个圆锥组成,侧视图是一个中间有分界线的三角形,故选:【点睛】本题考查简单空间图形的三视图,考查由三视图看出原几何图形,再得到余下的三视图,本题是一个基础题14. 参数方程(为参数)表示的曲线是( )A. 双曲线B. 双
9、曲线的下支C. 双曲线的上支D. 圆【答案】C【解析】【分析】先将参数方程化为普通方程,再由基本不等式求出的取范围,从而可得答案【详解】解:由,得且,两式相减得,即,因为,当且仅当,即时取等号,所以曲线表示焦点在轴上,且双曲线的上支,故选:C15. 在正方体中,下列结论正确的是( )向量与的夹角是;正方体的体积为A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】连接,可得为等边三角形,即可判断出正误;利用,利用数量积运算性质即可判断出正误;,即可判断出正误;利用,可得,进而判断出正误【详解】解:如图,连接,则为等边三角形,又,向量与的夹角是,不正确;,正确;,正确;,而正方体的体积,因此不正确
10、故选:B16. 相同正四棱锥底面重合组成一个八面体,可放于棱长为1的正方体中,重合的底面与正方体某面平行,各顶点均在正方体表面上(如图),该八面体体积的可能值有( )A. 1个B. 2个C. 3个D. 无数个【答案】D【解析】【分析】分析题意可知,正四棱锥的高为定值,底面各顶点在截面正方形的各边上移动,表示出底面的面积即可判断.【详解】设正四棱锥的底面与正方体的截面四边形为,显然为正方形且边长为1,如图:设,则,由平面几何知识可知,所以,故由题意可知正四棱锥的高为,故八面体体积为,有无数个.故选D【点睛】本题主要考查八面体的内接问题,考查空间想象能力及运算求解能力,属于中档题.三、解答题17.
11、 如图,已知点在圆柱的底面圆上,圆的直径,圆柱的高.(1)求圆柱的表面积和三棱锥的体积;(2)求点到平面的距离.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)根据底面半径,直接求出圆柱表面积,求出三角形APB的面积,进而求出三棱锥的体积;(2)以为坐标原点,垂直平分线为轴,为轴,为轴建立空间直角坐标系,利用向量法公式求出点到平面的距离.【详解】解:(1)底面半径,则圆柱表面积:,为圆O直径,则,中,则;(2)以为坐标原点,垂直平分线为轴,为轴,为轴建立空间直角坐标系,则,设平面的一个法向量为,则有:.取.则有:.其中点到平面的距离为.【点睛】本题考查圆柱表面积,三棱锥的体积的求法,以及空间向量
12、法求点到面的距离,考查学生计算能力,是中档题.18. 2021年3月25日人民日报报道:“作为世界最大棉花消费国、第二大棉花生产国,我国2020-2021年度棉花产量约万吨其中,新疆棉产量万吨,占国内总产量约除了新疆,河南、河北、山东、湖北等也是我国的棉花主要产地”某公司为响应国家扶贫号召,为某小型纺织工厂提供资金和技术的支持,并搭建销售平台现该公司为该厂提供新疆棉吨,河南棉吨该工厂打算生产两种不同类型的抱枕,款抱枕需要新疆棉,河南棉,款抱枕需要新疆棉,河南棉,且一个款抱枕的利润为元,一个款抱枕的利润为元假设工厂所生产的抱枕可全部售出(1)求工厂生产款抱枕和款抱枕各多少个时,可获得最大利润,最
13、大利润是多少?(2)若工厂有两种销售方案可供选择,方案一:自行出售抱枕,则所获利润需上缴公司;方案二:由公司代售,则公司不分抱枕类型,让工厂每个抱枕获得元的利润请问该工厂选择哪种方案更划算?请说明理由【答案】(1)该工厂生产款抱枕个,款抱枕时可获得最大利润,最大利润为元;(2)选择方案一更划算;答案见解析【解析】【分析】(1)根据不等关系列出不等式组,再利用几何意义求解即可;(2)对于方案一:由得出工厂的利润;对于方案二:利用几何意义得出工厂的利润,从而作出判断;【详解】(1)设该工厂生产款抱枕个,款抱枕个时,获得的利润为元则,即目标函数,得出直线由图可知,当直线经过点时,取得最大值,即该工厂
14、生产款抱枕个,款抱枕时可获得最大利润,最大利润为元(2)若工厂选择方案一,则其收益为元;若工厂选择方案二,则工厂生产的抱枕越多越好,设其生产的抱枕个数为则,由(1)知由图可知,平移直线,当,时,取得最大值,此时工厂的收益为元,故选择方案一更划算19. 如图,从左到右有5个空格.(1)若向这5个格子填入0,1,2,3,4五个数,要求每个数都要用到,且第三个格子不能填0,则一共有多少不同的填法?(2)若给这5个空格涂上颜色,要求相邻格子不同色,现有红黄蓝3颜色可供使用,问一共有多少不同的涂法?(3)若向这5个格子放入7个不同的小球,要求每个格子里都有球,问有多少种不同的放法?【答案】(1);(2);(3)【解析】【分析】(1)直接利用排除法计算得到答案.(2)根据乘法原理计算得到答案.(3)将情况分为的组和的组,计算得到答案.【详解】(1)利用排除法:种.(2)根据乘法原理得到:共有种涂法.(3)若分成的组,则共有种分法;若分成的组,则共有种分法,