第1页,总6页蕉岭中学2023届高二入学测试(数学)试题本试卷共6页,22小题,满分150分.考试时长:120分钟.一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.若86iiz−=−,则||z=()A.6B.8C.10D.122.某班有男生30人,女生20人,现用分层抽样的方法从中抽取10人参加一项活动,则抽取的男生的人数为()A.5B.6C.7D.83.在等边ABC中,点E在中线CD上,且6CEED=,则AE=()A.1377ACAB+B.13377ACAB−C.3177ACAB+D.31377ACAB−4.设l,m是两条不同的直线,是一个平面,则下列命题不正确的是()A.若l∥m,l⊥,则m⊥B.若l∥m,l∥,则m∥C.若l∥,m⊥,则l⊥mD.若,lm⊥,则l⊥m5.在ABC,其内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若2coscoscoscosaABbAaA+=,则ABC的形状是()A.直角三角形B.等腰三角形C..等腰直角三角形D.等腰或直角三角形6.一次物理测验中,同学们得分的频率分布直方图如图所示,则此次测验中物理得分的90%分位数是()A.85B.90C.86D.807.伟大的科学家阿基米德逝世后,敌军将领马塞拉斯给他建了一块墓碑,在墓碑上刻了第2页,总6页一个如图所示的图案,图案中球的直径与圆柱底面的直径和圆柱的高相等,圆锥的顶点为圆柱上底面的圆心,圆锥的底面是圆柱的下底面,则图案中圆锥、球,圆柱的体积比为()A.1:2:3B.1:2:3C.1:2:3D.2:3:68.现有6个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,5,6,从中有放回的随机取两次,每次取1个球.A事件“第一次取出的球的数字是3”,B事件“第二次取出的球的数字是2”,C事件“两次取出的球的数字之和是7”,D事件“两次取出的球的数字之和是6”,则()A.A与C相互独立B.A与D相互独立C.B与D相互独立D.C与D相互独立二、多选题,本大题共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,有选错的得0分,部分选对的得2分.9.新中国成立以来,我国共进行了7次人口普查,这7次人口普查的城乡人口数据如图.根据该图数据,这7次人口普查中()第3页,总6页A.乡村人口数均高于城镇人口数B.乡村人口数达到最高峰是第3次C.城镇人口总数逐次增加D.和前一次相比,城镇人口比重增量最大的是第7次10.下列结论正确的是()A.若复数z满足0zz+=,则z为纯虚数B.若复数1z,2z满足1212zzzz+=−,则120zz=C.若复数z满足1Rz,则zRD.若复数z满足3i1z−=,则||[2,4]z11.在ABC中,2,sin2sinABBA==,则()A.当3C=时,233BC=B.ABC不可能是直角三角形C.A的最大值为3D.ABC面积的最大值为4312.在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,点P是棱BC的中点,点Q是底面A1B1C1D1上的动点,且AP⊥D1Q,则下列说法正确的有()A.DP与D1Q所成角的最大值为4B.四面体ABPQ的体积不变C.△AA1Q的面积有最小值255D.平面D1PQ截正方体所得截面面积不变二、填空题,本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在答题卡的相应位置.13.已知向量(1,2),(,6)abx=−=−,且23,2ABabBCab=+=+,若A,B,C三点共线,则实数x的值为_________.14.ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知2243cb=,sinsin393AC=,则A=______.15.为实现学生高中选科和大学专业选择的有效衔接,广东省于2019年采用“3+1+2”模式改革考试科目设置,即考生总成绩由统一高考的语文、数学、外语3个科目成绩,物理或历史中的1门成绩,和生物、政治、地理、化学中的2个科目成绩组成.在选择物第4页,总6页理的学生中,选择物理、化学、生物的概率是选择其它组合的2倍,则选择物理、化学、生物的概率为__________;现有选择物理的2名学生,他们选择专业的组合互不影响,则至少有1人选择物理、化学、生物的概率为__________.16.已知正四面体ABCD的棱长为1,M为棱CD的中点,则二面角MABD−−的余弦值为_______________;平面MAB截此正四面体的外接球所得截面的面积为___________.三、解答题,本大题共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.(10分)如图,在平行四边形ABCD中,点E在AB上,且AE=2BE,点F是BC的中点.(1)设,,用,表示,;(2)已知ED⊥EF,求证:.18.(12分)如图,在正三棱柱111ABCABC−(侧棱垂直于底面,且底面是正三角形)中,16ACCC==,M是棱1CC的中点.(1)求证:平面1ABM⊥平面11ABBA;(2)求1AM与平面1ABM所成角的正弦值.(注:本题要求使用几何法证明求解,使用空间向量法得分不超过一半。)第5页,总6页19.(12分)我校在2021年的自主招生考试成绩中随机抽取40名学生的笔试成绩,按成绩共分成五组:第1组[75,80),第2组[80,85),第3组[85,90),第4组[90,95),第5组[95,100],得到的频率分布直方图如图所示,同时规定成绩在85分以上的学生为“优秀”,成绩小于85分的学生为“良好”,且只有成绩为“优秀”的学生才能获得面试资格.(1)根据样本频率分布直方图估计样本的中位数与平均数;(2)如果用分层抽样的方法从“优秀”和“良好”的学生中共选出5人,再从这5人中选2人,那么至少有一人是“优秀”的概率是多少?20.(12分)在ABC中,角A、B、C的对边分别为a,b、c,且πsinsin33aBbAb=−+.(1)求角A的大小;(2)若3a=,求边BC的中线AD长度的最小值.第6页,总6页21.(12分)如图1,已知ABCD中,AB=2,AD=1,M为DC的中点,将△ADM沿AM折起,使得平面ADM⊥平面ABCM,如图2所示.(1)求证:AD⊥BM;(2)若点E是线段DB上的一动点,问点E在何位置时,三棱锥M-ADE的体积为212.22.(12分)如图,某小区准备将闲置的一直角三角形地块开发成公共绿地,图中3ABa=,2B=,33BCa=.设计时要求绿地部分(如图中阴影部分所示)有公共绿地走道MN,且两边是两个关于走道MN对称的三角形(AMN和'AMN△).现考虑绿地最大化原则,要求点M与点A,B均不重合,A落在边BC上且不与端点B,C重合.(1)设AMN=,若3=,求此时公共绿地的面积;(2)为方便小区居民的行走,设计时要求AN,AN的长度最短,求此时绿地公共走道MN的长度.第7页,总6页蕉岭中学2023届高二入学测试(数学)试题参考答案1-8.CBABDAAA9.CD10.CD11.AD12.BCD13.314.5615.23;8916.63388.解:根据题意得()16PA=,()16PB=,()61366PC==,()536PD=,所以()()()136PACPAPC==,()()()136PADPAPD=,()()()136PBDPBPD=,()()()0PCDPCPD=,所以A与C相互独立.故选:A11.解:在ABC中,设内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.由sin2sinBA=,可得2ba=,又2222coscababC=+−,当3C=时,224422cos3aaaa=+−,解得233a=;当3C=时,2343,33ab==,满足222bac=+,ABC为直角三角形,B错误;222313cos2822bcaaAbca+−==+,当且仅当233a=时等号成立,所以A的最大值为6,C错误;2222254cos24abcaCaba+−−==,设ABCSS=,()222222242421154sin(2)sin1cos1244aSabCaaCaCaa−===−=−()242219201694016161699aaa=−+−=−−+,当2209a=时,S取最大值,且最大值为43.12.解:对于选项A,由题意以A1为坐标原点,A1B1、A1A、A1D1为x、y、z轴建立空间直角坐标系,如图所示:则A1(0,0,0),D(0,2,2),D1(0,2,0),A(0,0,2),B(2,0,2),C(2,2,2),则P(2,1,2),设Q(x0,y0,0),则AP=(2,1,0),1DQ=(x0,y0-2,0),第8页,总6页由AP⊥1DQ,可得10APDQ=,即2x0+y0-2=0,对于选项A,由DP=(2,-1,0),可得()001220022cos52xyDPDQxy+−=+−,,()002200044455552xxxxx===+−,为定值,所以选项A错误;对于选项B,四面体ABPQ的体积111122123323ABPQQABPABPVVSAA−−====,为定值,即体积不变,所以选项B正确;对于选项C,因为AA1⊥A1Q,且A1Q=2200xy+,所以()122221100001122222AAQSAAAQxyxx==+=+−=2200044584555xxx−+=−+,因为002x,,所以142555AAQS=,C正确;对于选项D,如图,因为点Q满足2x0+y0-2=0,即点Q在直线2x0+y0-2=0上运动,取A1B1的中点为E,即点Q在D1E上,因为点P到D1E的距离为2,E(1,0,0),1DE=(1,-2,0),21125DE=+=,111252PDEESD==,则平面D1PQ截正方体所得截面为1FEDG,其中12CGGD=,112BFFB=,所以,1EFGD且1EFGD=,又由P为中点,,BFCGPBPC==,90BC==,所以,PEF和1PGD全等,所以,PFPG=,由平行四边形的面积的性质,所以,截面面积为四边形1FEDG,该四边形的面积为2△D1PE,则截面面积为2△D1PE=115122222PDESDE==,则截面面积为定值,所以选项D正确.第9页,总6页14、【详解】因为sinsin393AC=,所以由正弦定理得,393ac=,即393ac=.又2243cb=,则23bc=,从而2222439339cos423cccAc+−==−.又(0,)A,故56A=.故答案为:5615.【详解】设选择物理、化学、生物的概率为p,因为物理、化学、生物的概率是选择其它组合的2倍,所以12pp+=,解得23p=.即选择物理、化学、生物的概率为23p=;因为至少有1人选择物理、化学、生物的组合的对立事件为2名学生都没有选择物理、化学、生物组合,所以2名学生都没有选择物理、化学、生物组合的概率为1133,所以至少有1人选择物理、化学、生物的概率为1181339P=−=,故答案为:23;8916.【详解】将正四面体ABCD放入正方体中,如图所示正四面体ABCD的棱长为1,则正方体的棱长为22,取AB中点N,连接,MNDN,则二面角MABD−−的平面角为MNC,且MNC为Rt,2222213222NCMNMC=+=+=,262cos332MNMNCNC===;由图可得,正四面体的外接球与正方体的外接球相同,且球心为线段MN中点,设球半径为R,则222222622222R=++=,平面MAB截此正四面体的外接球所得截面的面积为226348R==第10页,总6页三、解答题17.解:(1)因为AE=2BE,则,所以,=;5分(2)证明:因为ED⊥EF,所以,即()=,即|,所