2023屆湖北黃岡數(shù)學(xué)高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下數(shù)學(xué)期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上，寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1．不等式所表示的平面區(qū)域是()A． B．C． D．2．函數(shù)的圖象如圖所示，為了得到的圖象，可將的圖象（）A．向右平移個(gè)單位 B．向右平移個(gè)單位C．向左平移個(gè)單位 D．向左平移個(gè)單位3．已知某圓柱的底面周長(zhǎng)為12，高為2，矩形是該圓柱的軸截面，則在此圓柱側(cè)面上，從到的路徑中，最短路徑的長(zhǎng)度為（）A． B． C．3 D．24．已知兩條直線(xiàn)m,n，兩個(gè)平面α,β，給出下面四個(gè)命題：①m//n，m⊥α?n⊥α；②α//β，m?α，n?β?m//n；③m//n，m//α?n//α；④α//β，m//n，m⊥α?n⊥β其中正確命題的序號(hào)是（）A．①④B．②④C．①③D．②③5．等差數(shù)列{}中，＝2，＝7，則＝()A．10 B．20 C．16 D．126．在中任取一實(shí)數(shù)作為x，則使得不等式成立的概率為（）A． B． C． D．7．的值為（）A． B． C． D．8．在銳角中，若，則角的大小為（）A．30° B．45° C．60° D．75°9．不等式的解集為（）A． B．C． D．10．等差數(shù)列的前項(xiàng)和為.若,則（）A． B． C． D．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．正三棱錐的底面邊長(zhǎng)為2，側(cè)面均為直角三角形，則此三棱錐的體積為．12．若直線(xiàn)與圓相交于，兩點(diǎn)，且（其中為原點(diǎn)），則的值為_(kāi)_______．13．已知三點(diǎn)A(1,0)，B(0，)，C(2，)，則△ABC外接圓的圓心到原點(diǎn)的距離為_(kāi)_______．14．無(wú)限循環(huán)小數(shù)化成最簡(jiǎn)分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______15．設(shè)，數(shù)列滿(mǎn)足，，將數(shù)列的前100項(xiàng)從大到小排列得到數(shù)列，若，則k的值為_(kāi)_____；16．若關(guān)于的不等式有解，則實(shí)數(shù)的取值范圍為_(kāi)_______.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．如圖,在△ABC中,AB=8,AC=3,∠BAC=60°,以點(diǎn)A為圓心,r=2為半徑作一個(gè)圓,設(shè)PQ為圓A的一條直徑.(1)請(qǐng)用表示,用表示;(2)記∠BAP=θ,求的最大值.18．如圖，在梯形中，，，，.（1）在中，求的長(zhǎng)；（2）若的面積等于，求的長(zhǎng).19．在平面直角坐標(biāo)中，圓與圓相交與兩點(diǎn)．（I）求線(xiàn)段的長(zhǎng)．（II）記圓與軸正半軸交于點(diǎn)，點(diǎn)在圓C上滑動(dòng)，求面積最大時(shí)的直線(xiàn)的方程．20．若直線(xiàn)與軸，軸的交點(diǎn)分別為，圓以線(xiàn)段為直徑.（Ⅰ）求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程；（Ⅱ）若直線(xiàn)過(guò)點(diǎn)，與圓交于點(diǎn)，且，求直線(xiàn)的方程.21．如圖，在三棱錐中，分別為棱上的中點(diǎn).（1）求證：平面；（2）若平面，求證：平面平面.

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1、D【解析】

根據(jù)二元一次不等式組表示平面區(qū)域進(jìn)行判斷即可．【詳解】不等式組等價(jià)為或則對(duì)應(yīng)的平面區(qū)域?yàn)镈，

故選：D．【點(diǎn)睛】本題主要考查二元一次不等式組表示平區(qū)域，比較基礎(chǔ)．2、A【解析】

函數(shù)過(guò)代入解得，再通過(guò)平移得到的圖像.【詳解】，函數(shù)過(guò)向右平移個(gè)單位得到的圖象故答案選A【點(diǎn)睛】本題考查了三角函數(shù)圖形，求函數(shù)表達(dá)式，函數(shù)平移，意在考查學(xué)生對(duì)于三角函數(shù)圖形的理解.3、A【解析】

由圓柱的側(cè)面展開(kāi)圖是矩形，利用勾股定理求解．【詳解】圓柱的側(cè)面展開(kāi)圖如圖，圓柱的側(cè)面展開(kāi)圖是矩形，且矩形的長(zhǎng)為12，寬為2，則在此圓柱側(cè)面上從到的最短路徑為線(xiàn)段，.故選：A．【點(diǎn)睛】本題考查圓柱側(cè)面展開(kāi)圖中的最短距離問(wèn)題，是基礎(chǔ)題．4、A【解析】依據(jù)線(xiàn)面垂直的判定定理可知命題①是正確的；對(duì)于命題②，直線(xiàn)m,n還有可能是異面，因此不正確；對(duì)于命題③，還有可能直線(xiàn)n?α，因此③命題不正確；依據(jù)線(xiàn)面垂直的判定定理可知命題④是正確的，故應(yīng)選答案A.5、D【解析】

根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì)可知第五項(xiàng)減去第三項(xiàng)等于公差的2倍，由=+5得到2d等于5，然后再根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì)得到第七項(xiàng)等于第五項(xiàng)加上公差的2倍，把的值和2d的值代入即可求出的值,即可知=,故選D.6、C【解析】

先求解不等式,再利用長(zhǎng)度型的幾何概型概率公式求解即可【詳解】由題,因?yàn)?解得,則,故選:C【點(diǎn)睛】本題考查長(zhǎng)度型的幾何概型,考查解對(duì)數(shù)不等式7、C【解析】試題分析：．考點(diǎn)：誘導(dǎo)公式.8、B【解析】

直接利用正弦定理計(jì)算得到答案.【詳解】根據(jù)正弦定理得到：，故，是銳角三角形，故.故選：.【點(diǎn)睛】本題考查了正弦定理解三角形，意在考查學(xué)生的計(jì)算能力.9、B【解析】

把不等式左邊的二次三項(xiàng)式因式分解后求出二次不等式對(duì)應(yīng)方程的兩根，結(jié)合二次函數(shù)的圖象可得二次不等式的解集．【詳解】由,得(x?1)(x+3)>0，解得x<?3或x>1.所以原不等式的解為，故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查一元二次不等式的解法，求出二次方程的根結(jié)合二次函數(shù)的圖象可得解集，屬于基礎(chǔ)題.10、D【解析】

根據(jù)等差數(shù)列片段和成等差數(shù)列，可得到，代入求得結(jié)果.【詳解】由等差數(shù)列性質(zhì)知：，，，成等差數(shù)列，即：本題正確選項(xiàng)：【點(diǎn)睛】本題考查等差數(shù)列片段和性質(zhì)的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)片段和成等差數(shù)列得到項(xiàng)之間的關(guān)系，屬于基礎(chǔ)題.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解析】

由題意可得：該三棱錐的三條側(cè)棱兩兩垂直，長(zhǎng)都為，所以三棱錐的體積.考點(diǎn)：三棱錐的體積公式.12、【解析】

首先根據(jù)題意畫(huà)出圖形，再根據(jù)求出直線(xiàn)的傾斜角，求斜率即可.【詳解】如圖所示直線(xiàn)與圓恒過(guò)定點(diǎn)，不妨設(shè)，因?yàn)?，所以，兩種情況討論，可得，.所以斜率.故答案為：【點(diǎn)睛】本題主要考查直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系，同時(shí)考查了數(shù)形結(jié)合的思想，屬于簡(jiǎn)單題.13、【解析】

求出的垂直平分線(xiàn)方程，兩垂直平分線(xiàn)交點(diǎn)為外接圓圓心．再由兩點(diǎn)間距離公式計(jì)算．【詳解】由點(diǎn)B(0，)，C(2，)，得線(xiàn)段BC的垂直平分線(xiàn)方程為x＝1，①由點(diǎn)A(1,0)，B(0，)，得線(xiàn)段AB的垂直平分線(xiàn)方程為②聯(lián)立①②，解得△ABC外接圓的圓心坐標(biāo)為，其到原點(diǎn)的距離為.故答案為：【點(diǎn)睛】本題考查三角形外接圓圓心坐標(biāo)，外心是三角形三條邊的中垂線(xiàn)的交點(diǎn)，到三頂點(diǎn)距離相等．14、【解析】

利用無(wú)窮等比數(shù)列求和的方法即可.【詳解】.故答案為：【點(diǎn)睛】本題主要考查了無(wú)窮等比數(shù)列的求和問(wèn)題,屬于基礎(chǔ)題型.15、【解析】

根據(jù)遞推公式利用數(shù)學(xué)歸納法分析出與的關(guān)系，然后考慮將的前項(xiàng)按要求排列，再根據(jù)項(xiàng)的序號(hào)計(jì)算出滿(mǎn)足的值即可.【詳解】由已知，a1＝a，0＜a＜1；并且函數(shù)y＝ax單調(diào)遞減；∵∴1>a2＞a1∴，∴a2＞a3＞a1∵，且∴a2＞a4＞a3＞a1……當(dāng)為奇數(shù)時(shí)，用數(shù)學(xué)歸納法證明，當(dāng)時(shí)，成立，設(shè)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，因?yàn)?，結(jié)合的單調(diào)性，所以，所以即，所以時(shí)成立，所以為奇數(shù)時(shí)，；當(dāng)為偶數(shù)時(shí)，用數(shù)學(xué)歸納法證明，當(dāng)時(shí)，成立，設(shè)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，因?yàn)椋Y(jié)合的單調(diào)性，所以，所以即，所以時(shí)成立，所以為偶數(shù)時(shí)，；用數(shù)學(xué)歸納法證明：任意偶數(shù)項(xiàng)大于相鄰的奇數(shù)項(xiàng)即證：當(dāng)為奇數(shù)，，當(dāng)時(shí)，符合，設(shè)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，因?yàn)?，結(jié)合的單調(diào)性，所以，所以，所以，所以時(shí)成立，所以當(dāng)為奇數(shù)時(shí)，，據(jù)此可知：，當(dāng)時(shí)，若，則有，此時(shí)無(wú)解；當(dāng)時(shí)，此時(shí)的下標(biāo)成首項(xiàng)為公差為的等差數(shù)列，通項(xiàng)即為，若，所以，所以.故答案為：.【點(diǎn)睛】本題考查數(shù)列與函數(shù)的綜合應(yīng)用，難度較難.(1)分析數(shù)列的單調(diào)性時(shí)，要注意到數(shù)列作為特殊的函數(shù)，其定義域?yàn)椋?2)證明數(shù)列的單調(diào)性可從與的關(guān)系入手分析.16、【解析】

利用判別式可求實(shí)數(shù)的取值范圍.【詳解】不等式有解等價(jià)于有解，所以，故或，填.【點(diǎn)睛】本題考查一元二次不等式有解問(wèn)題，屬于基礎(chǔ)題.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（1）；（2）22.【解析】

利用向量的三角形法則即可求得答案由，，可得，利用向量的數(shù)量積的坐標(biāo)表示的表達(dá)式，利用三角函數(shù)知識(shí)可求最值【詳解】(1)=-.(2)∵∠BAC=60°,設(shè)∠BAP=θ,∴∠CAP=60°+θ,∵AB=8,AC=3,AP=2,∴=()·(-)=8-6cos(θ+60°)+16cosθ=3sinθ+13cosθ+8=14sin(θ+φ)+8,.∴當(dāng)sin(θ+φ)=1時(shí),的最大值為22.【點(diǎn)睛】本題主要考查了三角函數(shù)與平面向量的綜合，而輔助角公式是解決三角函數(shù)的最值的常用方法，體現(xiàn)了轉(zhuǎn)化的思想在解題中的應(yīng)用．18、（1）；（2）【解析】

（1）首先利用同角三角函數(shù)的基本關(guān)系求出，再利用正弦定理求解即可．（2）求出梯形的高，再利用三角形的面積求解即可．【詳解】解：（1）在梯形中，，，，．可得，由正弦定理可得：．（2）過(guò)作，交的延長(zhǎng)線(xiàn)于則即梯形的高為，因?yàn)榈拿娣e等于，，，，【點(diǎn)睛】本題考查正弦定理、余弦定理的應(yīng)用，三角形面積公式的應(yīng)用，屬于中檔題．19、（I）；（II）或．【解析】

（I）先求得相交弦所在的直線(xiàn)方程，再求得圓的圓心到相交弦所在直線(xiàn)的距離，然后利用直線(xiàn)和圓相交所得弦長(zhǎng)公式，計(jì)算出弦長(zhǎng).（II）先求得當(dāng)時(shí)，取得最大值，根據(jù)兩直線(xiàn)垂直時(shí)斜率的關(guān)系，求得直線(xiàn)的方程，聯(lián)立直線(xiàn)的方程和圓的方程，求得點(diǎn)的坐標(biāo)，由此求得直線(xiàn)的斜率，進(jìn)而求得直線(xiàn)的方程.【詳解】（I）由圓O與圓C方程相減可知，相交弦PQ的方程為．點(diǎn)（0，0）到直線(xiàn)PQ的距離，（Ⅱ），.當(dāng)時(shí)，取得最大值．此時(shí)，又則直線(xiàn)NC為．由，或當(dāng)點(diǎn)時(shí)，，此時(shí)MN的方程為．當(dāng)點(diǎn)時(shí)，，此時(shí)MN的方程為．∴MN的方程為或．【點(diǎn)睛】本小題主要考查圓與圓相交所得弦長(zhǎng)的求法，考查三角形面積公式，考查直線(xiàn)與圓相交交點(diǎn)坐標(biāo)的求法，考查直線(xiàn)方程的求法，考查兩直線(xiàn)垂直時(shí)斜率的關(guān)系，綜合性較強(qiáng)，屬于中檔題.20、（Ⅰ）；（Ⅱ）或.【解析】

(1)本題首先根據(jù)直線(xiàn)方程確定、兩點(diǎn)坐標(biāo)，然后根據(jù)線(xiàn)段為直徑確定圓心與半徑，即可得出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程；(2)首先可根據(jù)題意得出圓心到直線(xiàn)的距離為，然后根據(jù)直線(xiàn)的斜率是否存在分別設(shè)出直線(xiàn)方程，最后根據(jù)圓心到直線(xiàn)距離公式即可得出結(jié)果?！驹斀狻?1)令方程中的，得，令，得.所以點(diǎn)的坐標(biāo)分別為.所以圓的圓心是，半徑是，所以圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為.(2)因?yàn)?，圓的半徑為，所以圓心到直線(xiàn)的距離為.若直線(xiàn)的斜率不存在，直線(xiàn)的方程為，符合題意.若直線(xiàn)的斜率存在，設(shè)其直線(xiàn)方程為，即.圓的圓心到直線(xiàn)的距離，解得.則直線(xiàn)的方程為，即.綜上，直線(xiàn)的方程為或.【點(diǎn)睛】本題考查圓的標(biāo)準(zhǔn)方程與幾何性質(zhì)，考查直線(xiàn)和圓的位置關(guān)系，當(dāng)直線(xiàn)與圓相交時(shí)，半徑、弦長(zhǎng)的一半以及圓心到直線(xiàn)距離可構(gòu)成直角三角形，考查計(jì)算