1、江西省九校2021-2022学年高二上学期期中联考数学学科试卷(理科)第I卷(选择题)一、单选题(本大题共12个小题,每题5分,共60分)1在空间直角坐标系中,点关于原点O的对称点的坐标为( )ABCD2某企业有职工150人,中高级职称15人,中级职称45人,一般职员90人,现抽取30人进行分层抽样,则各职称人数分别为( )A5,10,15B5,9,16C3,10,17D3,9,183在正方体中,下列直线与成60角的是( )ABCD4下列结论正确的是( )A各个面都是三角形的几何体是三棱锥B以三角形的一条边所在直线为旋转轴,其余两边旋转一周形成的曲面所围成的几何体叫圆锥C棱锥的侧棱长与底面多边
2、形的边长相等,则此棱锥可能是六棱锥D圆锥的顶点与底面圆周上的任意一点的连线都是母线5如图,在正方体中,E是棱的中点,则过三点A、D1、E的截面过( )AAB中点BBC中点CCD中点DBB1中点年份年份代码年销量/万斤6山竹,原产地在印度尼西亚东北部岛屿的一组群岛马鲁古,具有清热泻火生津止渴的功效,被誉为夏季的“水果之王”,受到广大市民的喜爱.现统计出某水果经销商近年的山竹销售情况,如下表所示.根据表中的数据用最小二乘法求得关于的线性回归方程为,若年的年份代码为,则可以预测年该经销商的山竹销量大约为( )A万斤B万斤C万斤D万斤7已知空间向量,则下列结论错误的是( )AB C D与夹角的余弦值为
3、8已知圆台的上下底面的半径分别为3,4,母线长为,若该圆台的上下底面圆周均在球O的球面上,则球O的表面积为( )A50B100C150D2009已知为三条不同的直线,为三个不同的平面,则下列说法正确的是( )A若,则 B若且,则C,则 D若且,则10已知一个几何体的三视图如图所示,若正(主)视图(等腰三角形)与俯视图(半圆加等腰三角形)的面积分别为,则该几何体的体积为( ) 第10题 第11题ABCD11运行下图所示的算法框图,若输出结果为,则判断框中应该填的条件是( )Ak1009Bk1010 Ck1011 Dk101212已知球O的半径为2,三棱锥PABC四个顶点都在球O上,球心O在平面A
4、BC内,ABC是正三角形,则三棱锥PABC的最大体积为( )A3B2CD3第II卷(非选择题)二、填空题(本大题4个小题,每题5分,共20分)13已知平均数为a,标准差是b,则的平均数是_,标准差是_14已知平面的法向量为,点在平面内,若点到平面的距离为,则_.15已知正三棱锥的底面是边长为的等边三角形,若一个半径为的球与此三棱锥所有面都相切,则该三棱锥的侧面积为_.16在棱长为1的正方体中,点是对角线上的动点(点与不重合),则下列结论正确的是_.存在点,使得平面平面;存在点,使得平面;的面积不可能等于;若分别是在平面与平面的正投影的面积,则存在点,使得.三、解答题(本大题共6个小题,共70分
5、)17(本题10分)如图所示,在空间四边形中,分别为,的中点,分别在,上,且求证:(1)、四点共面;(2)与的交点在直线上18在四棱锥PABCD中,ABC=ACD=90,BAC=CAD=60,PA平面ABCD,E为PD的中点,PA=2AB=2求:(1)求四棱锥PABCD的体积V;(2)若F为PC的中点,求证PC平面AEF19(本题12分)抚州市为了了解学生的体能情况,从全市所有高一学生中按80:1的比例随机抽取200人进行一分钟跳绳次数测试,将所得数据整理后,分为组画出频率分布直方图如图所示,现一,二两组数据丢失,但知道第二组的频率是第一组的3倍(1)若次数在以上含次为优秀,试估计全市高一学生
6、的优秀率是多少?全市优秀学生的人数约为多少?(2)求第一组、第二小组的频率是多少?并补齐频率分布直方图;(3)估计该全市高一学生跳绳次数的中位数和平均数?20(本题12分)如图,四边形ABCD是正方形,四边形BEDF是菱形,平面平面.(1)证明:;(2)若,且平面平面BEDF,求平面ADE与平面CDF所成的二面角的正弦值.21(本题12分)某保险公司根据官方公布的历年营业收入,制成表格如下:表1年份2011201220132014201520162017201820192020年份序号x12345678910营业收入y(亿元)0.529.3633.61323525719121207168221
7、35由表1,得到下面的散点图:根据已有的函数知识,某同学选用二次函数模型(b和a是待定参数)来拟合y和x的关系.这时,可以对年份序号做变换,即令,得,由表1可得变换后的数据见表2.表2t149162536496481100y0.529.3633.6132352571912120716822135(1)根据表中数据,建立y关于t的回归方程(系数精确到个位数);(2)根据(1)中得到的回归方程估计2021年的营业收入,以及营业收入首次超过4000亿元的年份.附:对于一组数据,其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计分别为,.参考数据:.22(本题12分)如图,在三棱柱中,平面,.(1)求证:平面;(2
8、)点M在线段上,且,试问在线段上是否存在一点N,满足平面,若存在求的值,若不存在,请说明理由?数学(理科)答案1B 2D 3B 4D 5B 6A 7B 8B 9D 10A 11B 12B1314-1或-111516如图当是中点时,可知也是中点且,所以平面,所以,同理可知,且,所以平面,又平面,所以平面平面,故正确;如图取靠近的一个三等分点记为,记,因为,所以,所以为靠近的一个三等分点,则为中点,又为中点,所以,且,所以平面平面,且平面,所以平面,故正确;如图作,在中根据等面积得:,根据对称性可知:,又,所以是等腰三角形,则,故错误;如图设,在平面内的正投影为,在平面内的正投影为,所以,当时,解
9、得:,故正确.故填:.17(1)证明见解析;(2)证明见解析证明(1), -1分,分别为,的中点, -3分,四点共面 -5分(2),不是,的中点,且,故为梯形与必相交,设交点为, -6分平面,平面,平面,且平面, -8分,即与的交点在直线上 -10分18(1)(2)见解析.试题解析:(1)在中,.在中, -2分 -4分.则. -6分(2),为的中点,.平面. -8分平面.为中点,为为中点,则. -10分平面. -12分考点:四棱锥的体积公式;直线与平面垂直的判定与证明.19(1)8640;(2)第一组频率为,第二组频率为频率分布直方图见解析;(3)中位数为,均值为121.9(1)由频率分布直方
10、图,分数在120分以上的频率为,因此优秀学生有(人); -4分(2)设第一组频率为,则第二组频率为,所以,第一组频率为,第二组频率为 -6分频率分布直方图如下: -8分(3)前3组数据的频率和为,中位数在第四组,设中位数为,则, -10分均值为-12分20(1)证明见解析;(2).(1)证明:如图,连接交于点,连接四边形为正方形,且为的中点又四边形为菱形, -2分平面平面 -4分又平面OAE -6分(2)解:如图,建立空间直角坐标系,不妨设,则,则由(1)得又平面平面,平面平面,平面ABCD,故,同理, -8分设为平面的法向量,为平面的法向量,则故可取,同理故可取, -10分所以设平面与平面所
11、成的二面角为,则,所以平面与平面所成的二面角的正弦值为 -12分21(1);(2)估计2021年的营业收入约为2518亿元,估计营业收入首次超过4000亿元的年份为2024年.(1), -3分, -5分故回归方程为. -6分(2)2021年对应的t的值为121,营业收入,所以估计2021年的营业收入约为2518亿元. -8分依题意有,解得,故.因为, -10分所以估计营业收入首次超过4000亿元的年份序号为14,即2024年.-12分22(1)证明见解析;(2)存在,的值为.(1)在三棱柱中,平面ABC,., -2分平面,平面, -4分,平面. -5分(2)以为原点,为轴,为轴,为轴,建立空间直角坐标系,如图, 所以, -7分设平面的法向量,则,取,得, -8分点M在线段上,且,点N在线段上,设,设,则,即,解得, -10分,解得.的值为. -12分