宜昌市葛洲坝中学2022-2022学年第一学期高二年级期中考试试卷数学(理科)试题考试时间:2022年11月第Ⅰ卷一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给的四个选项中,只有一个是符合题目要求的)1.设直线的倾斜角为,且,则满足()A.B.C.D.2.用“辗转相除法”求得和的最大公约数是()A.B.C.D.3.直线,当变动时,所有直线都通过定点()A.B.C.D.4.圆关于原点对称的圆的方程为()A.B.C.D.5.有件产品编号从到,现在从中抽取件检验,用系统抽样确定所抽取的编号为()A.5,10,15,20,25B.5,15,20,35,40C.10,20,30,40,50D.5,11,17,23,296.在一次歌手大奖赛上,七位评委为歌手打出的分数如下:9.48.49.49.99.69.49.7去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均值和方差分别为()A.B.C.D.7.圆在点处的切线方程为()A.B.C.D.8.是指悬浮在空气中的空气动力学当量直径小于或等于的颗粒物,也称为细颗粒物,一般情况下浓度(单位:-11-\n)越大,大气环境质量越差.如图所示的是宜昌市区甲、乙两个监测站某日内每日的浓度读数的茎叶图,则下列说法正确的是( )A.这10日内甲、乙监测站读数的极差相等B.这10日内甲、乙监测站读数的中位数中,乙的较大C.这10日内乙监测站读数的众数与中位数相等D.这10日内甲、乙监测站读数的平均数相等9.点与圆上任一点连结的线段的中点的轨迹方程( )A.B.C.D.10.两圆与的公共弦长等于( )A.B.C.D.11.若实数满足则的取值范围为( )A.B.C.D.12.已知点,,,直线将分割为面积相等的两部分,则的取值范围是( )A.(0,)B.C.D.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.=__________.14.已知圆M与直线3x-4y=0及3x-4y+10=0都相切,圆心在直线y=-x-4上,则圆M的方程为____________.15.阅读如下程序框图,运行相应的程序,则程序运行后输出的结果为.-11-\n16.如图,已知直线与轴、轴分别交于,两点,是以为圆心,为半径的圆上一动点,连接,,则面积的最大值是第Ⅱ卷三、解答题(解答应写出文字说明,证明过程,或演算步骤)17.(本题满分10分)在锐角中,a,b,c分别为角A,B,C所对的边,且.(Ⅰ)确定角C的大小;(Ⅱ)若,且的周长为,求的面积.18.(本题满分12分)某城市100户居民的月平均用电量(单位:度),以[160,180),[180,200),[200,220),[220,240),[240,260),[260,280),[280,300)分组的频率分布直方图如图.(Ⅰ)求直方图中x的值;(Ⅱ)求月平均用电量的众数、中位数;(Ⅲ)在月平均用电量为[220,240),[240,260),[260,280),[280,300)的四组用户中,用分层抽样的方法抽取11户居民,则月平均用电量在[220,240)的用户中应抽取多少户?-11-\n19.(本题满分12分)如图,AB是圆的直径,PA垂直圆所在的平面,C是圆上的点.(Ⅰ)求证:平面PAC⊥平面PBC;(Ⅱ)若AB=2,AC=1,PA=1,求二面角C-PB-A的余弦值.20.(本题满分12分)以下是某地搜集到的新房屋的销售价格和房屋的面积的数据:(Ⅰ)画出数据对应的散点图;(Ⅱ)求线性回归方程,并在散点图中加上回归直线;(Ⅲ)据(Ⅱ)的结果估计当房屋面积为时的销售价格.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,21.(本题满分12分)如图,在平面直角坐标系中,已知圆及点(Ⅰ)若直线平行于,与圆相交于两点,,求直线的方程;(Ⅱ)在圆上是否存在点,使得若存在,求点的个数;若不存在,说明理由.22.(本题满分12分)已知各项均为正数的数列,满足且.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)设,若的前n项和为,求;(Ⅲ)在(2)的条件下,求使成立的正整数n的最小值.-11-\n宜昌市葛洲坝中学2022-2022学年第一学期高二年级期中考试试卷数学试题(理科)答案1—12.BDBACCDCADAB13.14.+=115.916.17.解:(1)因为,由正弦定理得,因为,所以.所以或.因为是锐角三角形,所以.(2)因为,且的周长为,所以a+b=5 ①由余弦定理得 ,即 ②由②变形得,所以ab=6,得.18.解:(Ⅰ)由直方图的性质可得(0.002+0.0095+0.011+0.0125+x+0.005+0.0025)×20=1,解方程可得x=0.0075.∴直方图中x的值为0.0075;(2分)(Ⅱ)月平均用电量的众数是=230,------(4分)∵(0.002+0.0095+0.011)×20=0.45<0.5,∴月平均用电量的中位数在[220,240)内,设中位数为a,由(0.002+0.0095+0.011)×20+0.0125×(a-220)=0.5可得a=224.∴月平均用电量的中位数为224;--------(6分)(Ⅲ)月平均用电量为[220,240)的用户有0.0125×20×100=25,月平均用电量为[240,260)的用户有0.0075×20×100=15,月平均用电量为[260,280)的用户有0.005×20×100=10,月平均用电量为[280,300)的用户有0.0025×20×100=5,∴抽取比例为=,--------(11分)-11-\n∴月平均用电量在[220,240)的用户中应抽取25×=5(户).-------(12分)19.证明:(Ⅰ)由AB是圆的直径,得,由平面ABC,平面ABC,得.又,平面PAC,平面PAC,所以平面PAC.因为平面PBC,所以平面PAC⊥平面PBC……………………………………………6分(Ⅱ)解法一:过C作CM//AP,则CM⊥平面ABC.如图(1),以点C为坐标原点,分别以直线CB,CA,CM为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系.第18题图(1)在Rt△ABC中,因为AB=2,AC=1,所以.又因为PA=1,所以A(0,1,0),B(,0,0),P(0,1,1).故.设平面BCP的法向量为,则所以不妨令,则.因为设平面ABP的法向量为,则所以不妨令,则.-11-\n于是.由图(1)知二面角C-PB-A为锐角,故二面角C-PB-A的余弦值为…………………………12分(Ⅱ)解法二:如图(2),过C作CM⊥AB于M,因为PA⊥平面ABC,平面ABC,所以PA⊥CM.又因为,且平面PAB,平面PAB,所以CM⊥平面PAB.过M作MN⊥PB于N,连接NC,由三垂线定理得CN⊥PB,所以∠CNM为二面角C-PB-A的平面角.在Rt△ABC中,由AB=2,AC=1,第18题图(2)得,,.在Rt△PAB中,由AB=2,PA=1,得.因为Rt△BNM∽Rt△BAP,所以,所以所以在Rt△CNM中,,所以,所以故二面角C-PB-A的余弦值为…………………………12分20.(1)数据对应的散点图如图所示:-11-\n(2),,设所求回归直线方程为,则,故所求回归直线方程为(3)据(2),当时,销售价格的估计值为:(万元)21.解析:1.圆的标准方程为,所以圆心,半径为.因为,所以直线的斜率为,设直线的方程为,则圆心到直线的距离为因为,而,所以,-11-\n解得或,故直线的方程为或.2.假设圆上存在点,设,则,,即,即,因为所以圆与圆相交,所以点的个数为22.解:(1)∵,∵数列的各项均为正数,∴,∴,即所以数列是以2为公比的等比数列.∵,∴数列的通项公式.(2)由(1)及得,,∵,∴①∴②②-①得(3)要使成立,只需成立,即,∴使成立的正整数n的最小值为5.-11-\n附:双向细目表高_二_数学理_科期中考试命题双向细目表 题型题号考察知识点(非章节节点)预估难度系数能力要求分值备注 了解识记理解掌握灵活运用选择题 1 直线倾斜角月斜率 0.9√5 2 辗转相除法0.9√5 3 直线的定点问题0.9√5 4 圆的标准方程0.9√5 5 抽样方法0.9√5 6 样本的数字特征 0.8√5 7 圆的切线问题0.7√5 8 茎叶图0.8√5 9 求轨迹方程0.7√5 10 两圆的位置关系0.6√5 11 直线与圆的关系应用0.6√5 12 直线的特征量的理解应用0.4√5 填空题 13 k进制互化0.8√5 14 相切类求圆的方程0.7√5 15 程序框图0.7√5 16直线与圆的最值问题0.6√5 解答题 17 解三角形0.7√10 18 频率分布直方图、抽样方法0.8√12 19 线与面位置关系及计算0.7√12 -11-\n20 回归直线方程0.8√12 21 直线与圆、圆与圆的位置关系0.7√12 22 数列通项、求和及应用0.6√12 整套试题的难度系数0.7 -11-