湖北省隨州市普通高中2022-2023學(xué)年數(shù)學(xué)高一下期末經(jīng)典試題含解析

2022-2023學(xué)年高一下數(shù)學(xué)期末模擬試卷注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線(xiàn)條、符號(hào)等須加黑、加粗．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．計(jì)算的值等于（）A． B． C． D．2．已知數(shù)列的前項(xiàng)為和，且，則（）A．5 B． C． D．93．已知，函數(shù)的最小值是（）A．5 B．4 C．8 D．64．已知兩個(gè)非零向量,滿(mǎn)足,則()A． B．C． D．5．若直線(xiàn)與平行，則實(shí)數(shù)的值為（）A．或 B． C． D．6．設(shè)集合，，若存在實(shí)數(shù)t，使得，則實(shí)數(shù)的取值范圍是（）A． B． C． D．7．若，則是（）A．等邊三角形 B．等腰三角形C．直角或等腰三角形 D．等腰直角三角形8．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．若樣本的平均數(shù)為5，標(biāo)準(zhǔn)差為1，則樣本的平均數(shù)為11，標(biāo)準(zhǔn)差為2B．身高和體重具有相關(guān)關(guān)系C．現(xiàn)有高一學(xué)生30名，高二學(xué)生40名，高三學(xué)生30名，若按分層抽樣從中抽取20名學(xué)生，則抽取高三學(xué)生6名D．兩個(gè)變量間的線(xiàn)性相關(guān)性越強(qiáng)，則相關(guān)系數(shù)的值越大9．如圖所示，從氣球上測(cè)得正前方的河流的兩岸，的俯角分別為，，此時(shí)氣球的高度是60m，則河流的寬度等于（）A．m B．m C．m D．m10．下列命題中正確的是（）A．如果兩條直線(xiàn)都平行于同一個(gè)平面，那么這兩條直線(xiàn)互相平行B．過(guò)一條直線(xiàn)有且只有一個(gè)平面與已知平面垂直C．如果一條直線(xiàn)平行于一個(gè)平面內(nèi)的一條直線(xiàn)，那么這條直線(xiàn)平行于這個(gè)平面D．如果兩條直線(xiàn)都垂直于同一平面，那么這兩條直線(xiàn)共面二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．無(wú)限循環(huán)小數(shù)化成最簡(jiǎn)分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______12．已知圓：，若對(duì)于圓：上任意一點(diǎn)，在圓上總存在點(diǎn)使得，則實(shí)數(shù)的取值范圍為_(kāi)_________．13．在等比數(shù)列中，，的值為_(kāi)_____.14．三棱錐的各頂點(diǎn)都在球的球面上，，平面，，，球的表面積為，則的表面積為_(kāi)______．15．函數(shù)的最小正周期___________.16．函數(shù)的定義域?yàn)開(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．已知f(x)=（Ⅰ）化簡(jiǎn)f(x)；（Ⅱ）若x是第三象限角，且tanx=2，求f(x)18．已知的三個(gè)頂點(diǎn)，，.（1）求邊所在直線(xiàn)的方程；（2）求邊上中線(xiàn)所在直線(xiàn)的方程.19．已知圓心為的圓過(guò)點(diǎn)，且與直線(xiàn)相切于點(diǎn)。（1）求圓的方程；（2）已知點(diǎn)，且對(duì)于圓上任一點(diǎn)，線(xiàn)段上存在異于點(diǎn)的一點(diǎn)，使得（為常數(shù)），試判斷使的面積等于4的點(diǎn)有幾個(gè)，并說(shuō)明理由。20．在中，邊所在的直線(xiàn)方程為，其中頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)為1，頂點(diǎn)的坐標(biāo)為.（1）求邊上的高所在的直線(xiàn)方程；（2）若的中點(diǎn)分別為，，求直線(xiàn)的方程.21．已知等比數(shù)列的公比，前項(xiàng)和為，且.（1）求數(shù)列的通項(xiàng)公式；（2）設(shè)，求數(shù)列的前項(xiàng)和.

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、C【解析】

由三角正弦的倍角公式計(jì)算即可．【詳解】原式．故選C【點(diǎn)睛】本題屬于基礎(chǔ)題，考查三角特殊值的正弦公式的計(jì)算．2、D【解析】

先根據(jù)已知求出數(shù)列的通項(xiàng)，再求解.【詳解】當(dāng)時(shí)，，可得；當(dāng)且時(shí)，，得，故數(shù)列為等比數(shù)列，首項(xiàng)為4，公比為2.所以所以.故選D【點(diǎn)睛】本題主要考查項(xiàng)和公式求數(shù)列通項(xiàng)，考查等比數(shù)列的通項(xiàng)的求法，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解掌握水平，屬于基礎(chǔ)題.3、D【解析】試題分析：因?yàn)樵摵瘮?shù)的單調(diào)性較難求，所以可以考慮用不等式來(lái)求最小值，，因?yàn)?，由重要不等式可知，所以，本題正確選項(xiàng)為D.考點(diǎn)：重要不等式的運(yùn)用.4、C【解析】

根據(jù)向量的模的計(jì)算公式，由逐步轉(zhuǎn)化為，即可得到本題答案.【詳解】由題，得，即，，則，所以.故選：C.【點(diǎn)睛】本題主要考查平面向量垂直的等價(jià)條件以及向量的模，化簡(jiǎn)變形是關(guān)鍵，考查計(jì)算能力，屬于基礎(chǔ)題.5、B【解析】

利用直線(xiàn)與直線(xiàn)平行的性質(zhì)求解．【詳解】∵直線(xiàn)與平行，解得a＝2或a＝﹣2．∵當(dāng)a＝﹣2時(shí)，兩直線(xiàn)重合，∴a＝2．故選B．【點(diǎn)睛】本題考查滿(mǎn)足條件的實(shí)數(shù)值的求法，是基礎(chǔ)題，解題時(shí)要注意兩直線(xiàn)的位置關(guān)系的合理運(yùn)用．6、C【解析】

得到圓心距與半徑和差關(guān)系得到答案.【詳解】圓心距存在實(shí)數(shù)t，使得故答案選C【點(diǎn)睛】本題考查了兩圓的位置關(guān)系，意在考查學(xué)生的計(jì)算能力.7、D【解析】

先根據(jù)題中條件，結(jié)合正弦定理得到，求出角，同理求出角，進(jìn)而可判斷出結(jié)果.【詳解】因?yàn)?，由正弦定理可得，所以，即，因?yàn)榻菫槿切蝺?nèi)角，所以；同理，；所以，因此，是等腰直角三角形.故選D【點(diǎn)睛】本題主要考查判定三角形的形狀問(wèn)題，熟記正弦定理即可，屬于?？碱}型.8、D【解析】

利用平均數(shù)和方差的定義，根據(jù)線(xiàn)性回歸的有關(guān)知識(shí)和分層抽樣原理，即可判斷出答案．【詳解】對(duì)于A：若樣本的平均數(shù)為5，標(biāo)準(zhǔn)差為1，則樣本的平均數(shù)2×5+1＝11，標(biāo)準(zhǔn)差為2×1＝2，故正確對(duì)于B：身高和體重具有相關(guān)關(guān)系，故正確對(duì)于C：高三學(xué)生占總?cè)藬?shù)的比例為：所以抽取20名學(xué)生中高三學(xué)生有名，故正確對(duì)于D：兩個(gè)變量間的線(xiàn)性相關(guān)性越強(qiáng)，應(yīng)是相關(guān)系數(shù)的絕對(duì)值越大，故錯(cuò)誤故選：D【點(diǎn)睛】本題考查了線(xiàn)性回歸的有關(guān)知識(shí)，以及平均數(shù)和方差、分層抽樣原理的應(yīng)用問(wèn)題，是基礎(chǔ)題．9、A【解析】

在直角三角形中，利用銳角三角函數(shù)求出的長(zhǎng)，在直角三角形中，利用銳角三角函數(shù)求出的長(zhǎng)，最后利用進(jìn)行求解即可.【詳解】在直角三角形中，.在直角三角形中，.所以有.故選：A【點(diǎn)睛】本題考查了銳角三角函數(shù)的應(yīng)用，考查了數(shù)學(xué)運(yùn)算能力.10、D【解析】

利用定理及特例法逐一判斷即可。【詳解】解：如果兩條直線(xiàn)都平行于同一個(gè)平面，那么這兩條直線(xiàn)相交、平行或異面，故A不正確；過(guò)一條直線(xiàn)有且只有一個(gè)平面與已知平面垂直，不正確．反例：如果該直線(xiàn)本身就垂直于已知平面的話(huà)，那么可以找到無(wú)數(shù)個(gè)平面與已知平面垂直，故B不正確；如果這兩條直線(xiàn)都在平面內(nèi)且平行，那么這直線(xiàn)不平行于這個(gè)平面，故C不正確；如果兩條直線(xiàn)都垂直于同一平面，則這兩條直線(xiàn)平行，所以這兩條直線(xiàn)共面，故D正確．故選：D．【點(diǎn)睛】本題主要考查了線(xiàn)線(xiàn)平行的判定，面面垂直的判定，線(xiàn)面平行的判定，線(xiàn)面垂直的性質(zhì)，考查空間思維能力，屬于中檔題。二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【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.12、【解析】

由，知為圓的切線(xiàn)，所以?xún)蓤A外離，即圓心距大于兩半徑之和，代入方程即可?！驹斀狻坑?，知為圓的切線(xiàn)，即在圓上任意一點(diǎn)都可以向圓作切線(xiàn)，當(dāng)兩圓外離時(shí)，滿(mǎn)足條件，所以，，即，化簡(jiǎn)，得：，解得：或.【點(diǎn)睛】和圓半徑所成夾角為，即是圓的切線(xiàn)，兩圓外離表示圓心距大于兩半徑之和。13、【解析】

由等比中項(xiàng)，結(jié)合得，化簡(jiǎn)即可.【詳解】由等比中項(xiàng)得，得，設(shè)等比數(shù)列的公比為，化簡(jiǎn).故答案為：4【點(diǎn)睛】本題考查了等比中項(xiàng)的性質(zhì)，通項(xiàng)公式的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題.14、【解析】

根據(jù)題意可證得，而，所以球心為的中點(diǎn)．由球的表面積為，即可求出，繼而得出的值，求出三棱錐的表面積．【詳解】如圖所示：∵，平面，∴，又，故球心為的中點(diǎn)．∵球的表面積為，∴，即有．∴，．∴，，，．故的表面積為．故答案為：．【點(diǎn)睛】本題主要考查三棱錐的表面積的求法，球的表面積公式的應(yīng)用，意在考查學(xué)生的直觀想象能力和數(shù)學(xué)運(yùn)算能力，屬于基礎(chǔ)題．15、【解析】

利用兩角和的正弦公式化簡(jiǎn)函數(shù)表達(dá)式，由此求得函數(shù)的最小正周期.【詳解】依題意，故函數(shù)的周期.故填：.【點(diǎn)睛】本小題主要考查兩角和的正弦公式，考查三角函數(shù)最小正周期的求法，屬于基礎(chǔ)題.16、【解析】

根據(jù)偶次被開(kāi)方數(shù)大于等于零，分母不為零，列出不等式組，解出即可．【詳解】依題意可得，，解得即，故函數(shù)的定義域?yàn)椋蚀鸢笧椋海军c(diǎn)睛】本題主要考查函數(shù)定義域的求法，涉及三角不等式的解法，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、（Ⅰ）f(x)=cosx【解析】

（Ⅰ）利用誘導(dǎo)公式進(jìn)行化簡(jiǎn)即可，注意符號(hào)正負(fù)；（Ⅱ）根據(jù)化簡(jiǎn)的的結(jié)果以及給出的條件，利用同角的三角函數(shù)的基本關(guān)系求解.【詳解】解：（Ⅰ）f(x)=（Ⅱ）∵tanx=2，∴sinx=2cosx∵x是第三象限角，∴f(x)=【點(diǎn)睛】（1）誘導(dǎo)公式的使用方法：奇變偶不變，符號(hào)看象限，這里的奇變和偶不變主要是看π2（2）同角三角函數(shù)的基本關(guān)系：sin218、（1）（2）【解析】

（1）由直線(xiàn)的兩點(diǎn)式方程求解即可；（2）先由中點(diǎn)坐標(biāo)公式求出中點(diǎn)的坐標(biāo)，再結(jié)合直線(xiàn)的兩點(diǎn)式方程求解即可.【詳解】（1）因?yàn)?，，由直線(xiàn)的兩點(diǎn)式方程可得：邊所在直線(xiàn)的方程，化簡(jiǎn)可得；（2）由，，則中點(diǎn)，即，則邊上中線(xiàn)所在直線(xiàn)的方程為，化簡(jiǎn)可得.【點(diǎn)睛】本題考查了中點(diǎn)坐標(biāo)公式，重點(diǎn)考查了直線(xiàn)的兩點(diǎn)式方程，屬基礎(chǔ)題.19、（1）（2）使的面積等于4的點(diǎn)有2個(gè)【解析】

（1）利用條件設(shè)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程，由圓過(guò)點(diǎn)求t，確定圓方程.（2）設(shè)，由確定阿波羅尼斯圓方程，與圓C為同一圓，可得，求出N點(diǎn)的坐標(biāo)，建立ON方程，,再利用面積求點(diǎn)P到直線(xiàn)的距離，判斷與ON平行且距離為的兩條直線(xiàn)與圓C的位置關(guān)系可得結(jié)論.【詳解】（1）依題意可設(shè)圓心坐標(biāo)為，則半徑為，圓的方程可寫(xiě)成，因?yàn)閳A過(guò)點(diǎn)，∴，∴，則圓的方程為。（2）由題知，直線(xiàn)的方程為，設(shè)滿(mǎn)足題意，設(shè)，則，所以，則，因?yàn)樯鲜綄?duì)任意恒成立，所以，且，解得或（舍去，與重合）。所以點(diǎn)，則，直線(xiàn)方程為，點(diǎn)到直線(xiàn)的距離，若存在點(diǎn)使的面積等于4，則，∴。①當(dāng)點(diǎn)在直線(xiàn)的上方時(shí)，點(diǎn)到直線(xiàn)的距離的取值范圍為，∵，∴當(dāng)點(diǎn)在直線(xiàn)的上方時(shí)，使的面積等于4的點(diǎn)有2個(gè)；②當(dāng)點(diǎn)在直線(xiàn)的下方時(shí)，點(diǎn)到直線(xiàn)的距離的取值范圍為，∵，∴當(dāng)點(diǎn)在直線(xiàn)的下方時(shí)，使的面積等于4的點(diǎn)有0個(gè)，綜上可知，使的面積等于4的點(diǎn)有2個(gè)?！军c(diǎn)睛】本題考查圓的方程，直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系，圓的第二定義，考查運(yùn)算能力，分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，屬于難題.20、（1）；（2）【解析】

（1）由題易知邊上的高過(guò),斜率為3，可得結(jié)果.（1）求得點(diǎn)A的坐標(biāo)可得點(diǎn)E的坐標(biāo)，易知直線(xiàn)EF和直線(xiàn)AB的斜率一樣，可得方程.【詳解】（1）邊上的高過(guò),因?yàn)檫吷系母咚诘闹本€(xiàn)與所在的直線(xiàn)互相垂直，故其斜率為3,方程為:(2)由題點(diǎn)坐標(biāo)為,的中點(diǎn)是的一條中位線(xiàn),所以,，其