2023年河北省廊坊市省級(jí)示范高中聯(lián)合體高二數(shù)學(xué)第二學(xué)期期末預(yù)測(cè)試題含解析

2022-2023高二下數(shù)學(xué)模擬試卷考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線(xiàn)內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．二項(xiàng)式展開(kāi)式中，的系數(shù)是（

）A． B． C．

D．2．如圖，在正方體中，E為線(xiàn)段的中點(diǎn)，則異面直線(xiàn)DE與所成角的大小為（）A． B． C． D．3．若定義在上的函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)的圖象如圖所示，則（）.A．函數(shù)有1個(gè)極大值，2個(gè)極小值B．函數(shù)有2個(gè)極大值，3個(gè)極小值C．函數(shù)有3個(gè)極大值，2個(gè)極小值D．函數(shù)有4個(gè)極大值，3個(gè)極小值4．設(shè)x＝，y＝，z＝－，則x，y，z的大小關(guān)系是()A．x＞y＞z B．z＞x＞yC．y＞z＞x D．x＞z＞y5．“紋樣”是中國(guó)藝術(shù)寶庫(kù)的瑰寶，“火紋”是常見(jiàn)的一種傳統(tǒng)紋樣．為了測(cè)算某火紋紋樣(如圖陰影部分所示)的面積，作一個(gè)邊長(zhǎng)為5的正方形將其包含在內(nèi)，并向該正方形內(nèi)隨機(jī)投擲1000個(gè)點(diǎn)，己知恰有400個(gè)點(diǎn)落在陰影部分，據(jù)此可估計(jì)陰影部分的面積是A．2 B．3 C．10 D．156．為了弘揚(yáng)我國(guó)優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，某中學(xué)廣播站在春節(jié)、元宵節(jié)、清明節(jié)、端午節(jié)、中秋節(jié)五個(gè)中國(guó)傳統(tǒng)節(jié)日中，隨機(jī)選取兩個(gè)節(jié)日來(lái)講解其文化內(nèi)涵，那么春節(jié)和端午節(jié)恰有一個(gè)被選中的概率是（）A． B． C． D．7．將偶函數(shù)的圖象向右平移個(gè)單位長(zhǎng)度后，得到的曲線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)中心為（）A． B．C． D．8．若函數(shù)為奇函數(shù)，且在上為減函數(shù)，則的一個(gè)值為（）A． B． C． D．9．閱讀下面的程序框圖，運(yùn)行相應(yīng)的程序，若輸入的值為24，則輸出的值為（）A．0 B．1 C．2 D．310．已知向量，，則向量在向量上的投影是（）A．2 B．1 C．?1 D．?211．直線(xiàn)的傾斜角為（）A． B． C． D．12．高二（3）班共有學(xué)生56人，現(xiàn)根據(jù)座號(hào)，用系統(tǒng)抽樣的方法，抽取一個(gè)容量為4的樣本，已知3號(hào)、31號(hào)、45號(hào)同學(xué)在樣本中，那么樣本中還有一個(gè)同學(xué)的座號(hào)是A．15 B．16 C．17 D．18二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．已知a，b∈{0,1，2，3}，則不同的復(fù)數(shù)z=a+bi的個(gè)數(shù)是______．14．設(shè)復(fù)數(shù)滿(mǎn)足，則＝__________.15．展開(kāi)式中，二項(xiàng)式系數(shù)最大的項(xiàng)是_________．16．已知函數(shù)，則曲線(xiàn)在處的切線(xiàn)方程為_(kāi)____三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．（12分）已知函數(shù)（1）試討論在極值點(diǎn)的個(gè)數(shù)；（2）若函數(shù)的兩個(gè)極值點(diǎn)為，且，為的導(dǎo)函數(shù)，設(shè)，求實(shí)數(shù)的取值范圍．18．（12分）已知復(fù)數(shù)，且為純虛數(shù).（1）求復(fù)數(shù)；（2）若，求復(fù)數(shù)的模.19．（12分）已知函數(shù)fx（1）解不等式fx（2）若gx=3x-2m+3x-1，對(duì)?x120．（12分）隨著共享單車(chē)的蓬勃發(fā)展，越來(lái)越多的人將共享單車(chē)作為短距離出行的交通工具.為了解不同年齡的人們騎乘單車(chē)的情況，某共享單車(chē)公司對(duì)某區(qū)域不同年齡的騎乘者進(jìn)行了調(diào)查，得到數(shù)據(jù)如下：年齡152535455565騎乘人數(shù)958065403515（1）求關(guān)于的線(xiàn)性回歸方程，并估計(jì)年齡為40歲人群的騎乘人數(shù)；（2）為了回饋廣大騎乘者，該公司在五一當(dāng)天通過(guò)向每位騎乘者的前兩次騎乘分別隨機(jī)派送一張面額為1元，或2元，或3元的騎行券.已知騎行一次獲得1元券，2元券，3元券的概率分別是，，，且每次獲得騎行券的面額相互獨(dú)立.若一名騎乘者五一當(dāng)天使用了兩次該公司的共享單車(chē)，記該騎乘者當(dāng)天獲得的騎行券面額之和為，求的分布列和數(shù)學(xué)期望.參考公式：，.參考數(shù)據(jù)：，.21．（12分）已知橢圓:的離心率為，且經(jīng)過(guò)點(diǎn).（1）求橢圓的方程；（2）直線(xiàn)與橢圓相交于，兩點(diǎn)，若，求（為坐標(biāo)原點(diǎn)）面積的最大值及此時(shí)直線(xiàn)的方程.22．（10分）某市大力推廣純電動(dòng)汽車(chē)，對(duì)購(gòu)買(mǎi)用戶(hù)依照車(chē)輛出廠(chǎng)續(xù)駛里程的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，予以地方財(cái)政補(bǔ)貼.其補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)如下表:2017年底隨機(jī)調(diào)査該市1000輛純電動(dòng)汽車(chē)，統(tǒng)計(jì)其出廠(chǎng)續(xù)駛里程，得到頻率分布直方圖如圖所示.用樣本估計(jì)總體，頻率估計(jì)概率，解決如下問(wèn)題：（1）求該市純電動(dòng)汽車(chē)2017年地方財(cái)政補(bǔ)貼的均值；（2）某企業(yè)統(tǒng)計(jì)2017年其充電站100天中各天充電車(chē)輛數(shù)，得如下的頻數(shù)分布表：（同一組數(shù)據(jù)用該區(qū)間的中點(diǎn)值作代表）2018年2月，國(guó)家出臺(tái)政策，將純電動(dòng)汽車(chē)財(cái)政補(bǔ)貼逐步轉(zhuǎn)移到充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上來(lái).該企業(yè)擬將轉(zhuǎn)移補(bǔ)貼資金用于添置新型充電設(shè)備.現(xiàn)有直流、交流兩種充電樁可供購(gòu)置.直流充電樁5萬(wàn)元/臺(tái)，每臺(tái)每天最多可以充電30輛車(chē)，每天維護(hù)費(fèi)用500元/臺(tái)；交流充電樁1萬(wàn)元/臺(tái)，每臺(tái)每天最多可以充電4輛車(chē)，每天維護(hù)費(fèi)用80元/臺(tái).該企業(yè)現(xiàn)有兩種購(gòu)置方案：方案一:購(gòu)買(mǎi)100臺(tái)直流充電樁和900臺(tái)交流充電樁；方案二:購(gòu)買(mǎi)200臺(tái)直流充電樁和400臺(tái)交流充電樁.假設(shè)車(chē)輛充電時(shí)優(yōu)先使用新設(shè)備，且充電一輛車(chē)產(chǎn)生25元的收入，用2017年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，分別估計(jì)該企業(yè)在兩種方案下新設(shè)備產(chǎn)生的日利潤(rùn).（日利潤(rùn)日收入日維護(hù)費(fèi)用）

參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】通項(xiàng)公式：，令，解得，的系數(shù)為，故選B.【方法點(diǎn)晴】本題主要考查二項(xiàng)展開(kāi)式定理的通項(xiàng)與系數(shù)，屬于簡(jiǎn)單題.二項(xiàng)展開(kāi)式定理的問(wèn)題也是高考命題熱點(diǎn)之一，關(guān)于二項(xiàng)式定理的命題方向比較明確，主要從以下幾個(gè)方面命題：（1）考查二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)公式；（可以考查某一項(xiàng)，也可考查某一項(xiàng)的系數(shù)）（2）考查各項(xiàng)系數(shù)和和各項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)和；（3）二項(xiàng)展開(kāi)式定理的應(yīng)用.2、B【解析】

建立空間直角坐標(biāo)系，先求得向量的夾角的余弦值，即可得到異面直線(xiàn)所成角的余弦值，得到答案.【詳解】分別以所在的直線(xiàn)為建立空間直角坐標(biāo)系，設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為2，可得,所以，所以，所以異面直線(xiàn)和所成的角的余弦值為，所以異面直線(xiàn)和所成的角為，故選B.【點(diǎn)睛】本題主要考查了異面直線(xiàn)所成角的求解，其中解答中建立適當(dāng)?shù)目臻g直角坐標(biāo)系，利用向量的夾角公式求解是解答的關(guān)鍵，著重考查了推理與運(yùn)算能力，屬于基礎(chǔ)題.3、B【解析】

利用函數(shù)取得極大值的充分條件即可得出．【詳解】解：只有一個(gè)極大值點(diǎn)．當(dāng)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，．當(dāng)時(shí)，，時(shí)，，時(shí)，，且，，，，，函數(shù)在，處取得極大值．，，處取得極小值．故選：B．【點(diǎn)睛】本題考查極值點(diǎn)與導(dǎo)數(shù)的關(guān)系，熟練掌握函數(shù)取得極大值的充分條件是解題的關(guān)鍵，屬于基礎(chǔ)題．4、D【解析】

先對(duì)y,z分子有理化，比較它們的大小，再比較x,z的大小得解.【詳解】y＝＝，z＝－＝，∵＋＞＋＞0，∴z＞y.∵x－z＝－＝＝＞0，∴x＞z.∴x＞z＞y.故答案為D【點(diǎn)睛】(1)本題主要考查比較法比較大小，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握水平和分析推理能力.(2)比差的一般步驟是：作差→變形（配方、因式分解、通分等）→與零比→下結(jié)論；比商的一般步驟是：作商→變形（配方、因式分解、通分等）→與1比→下結(jié)論.如果兩個(gè)數(shù)都是正數(shù)，一般用比商，其它一般用比差.5、C【解析】

根據(jù)古典概型概率公式以及幾何概型概率公式分別計(jì)算概率，解方程可得結(jié)果.【詳解】設(shè)陰影部分的面積是s，由題意得4001000=【點(diǎn)睛】(1)當(dāng)試驗(yàn)的結(jié)果構(gòu)成的區(qū)域?yàn)殚L(zhǎng)度、面積、體積等時(shí)，應(yīng)考慮使用幾何概型求解．(2)利用幾何概型求概率時(shí)，關(guān)鍵是試驗(yàn)的全部結(jié)果構(gòu)成的區(qū)域和事件發(fā)生的區(qū)域的尋找，有時(shí)需要設(shè)出變量，在坐標(biāo)系中表示所需要的區(qū)域．6、C【解析】分析：先根據(jù)組合數(shù)確定隨機(jī)選取兩個(gè)節(jié)日總事件數(shù)，再求春節(jié)和端午節(jié)恰有一個(gè)被選中的事件數(shù)，最后根據(jù)古典概型概率公式求結(jié)果.詳解：因?yàn)槲鍌€(gè)中國(guó)傳統(tǒng)節(jié)日中，隨機(jī)選取兩個(gè)節(jié)日共有種，春節(jié)和端午節(jié)恰有一個(gè)被選中的選法有,所以所求概率為選C.點(diǎn)睛：古典概型中基本事件數(shù)的探求方法(1)列舉法.(2)樹(shù)狀圖法：適合于較為復(fù)雜的問(wèn)題中的基本事件的探求.對(duì)于基本事件有“有序”與“無(wú)序”區(qū)別的題目，常采用樹(shù)狀圖法.(3)列表法：適用于多元素基本事件的求解問(wèn)題，通過(guò)列表把復(fù)雜的題目簡(jiǎn)單化、抽象的題目具體化.(4)排列組合法：適用于限制條件較多且元素?cái)?shù)目較多的題目.7、D【解析】

根據(jù)函數(shù)為偶函數(shù)求出函數(shù)解析式，根據(jù)余弦函數(shù)的圖象和性質(zhì)求對(duì)稱(chēng)軸即可.【詳解】∵為偶函數(shù)，∴，∴．令，得．故選：D【點(diǎn)睛】本題主要考查了誘導(dǎo)公式和余弦函數(shù)的圖象與性質(zhì)，屬于中檔題.8、D【解析】由題意得，∵函數(shù)為奇函數(shù)，∴，故．當(dāng)時(shí)，，在上為增函數(shù)，不合題意．當(dāng)時(shí)，，在上為減函數(shù)，符合題意．選D．9、C【解析】

根據(jù)給定的程序框圖，逐次循環(huán)計(jì)算，即可求解，得到答案．【詳解】由題意，第一循環(huán)：，能被3整除，不成立，第二循環(huán)：，不能被3整除，不成立，第三循環(huán)：，不能被3整除，成立，終止循環(huán)，輸出，故選C．【點(diǎn)睛】本題主要考查了程序框圖的識(shí)別與應(yīng)用，其中解答中根據(jù)條件進(jìn)行模擬循環(huán)計(jì)算是解答的關(guān)鍵，著重考查了運(yùn)算與求解能力，屬于基礎(chǔ)題．10、D【解析】

本題考察的是對(duì)投影的理解，一個(gè)向量在另一個(gè)向量上的投影即一個(gè)投影在另一個(gè)投影方向上的長(zhǎng)度．【詳解】在上的投影方向相反，長(zhǎng)度為2，所以答案是.【點(diǎn)睛】本題可以通過(guò)作圖來(lái)得出答案．11、B【解析】試題分析：記直線(xiàn)的傾斜角為，∴，故選B.考點(diǎn)：直線(xiàn)的傾斜角.12、C【解析】試題分析：由系統(tǒng)抽樣的特點(diǎn)—等距離可得，∴3號(hào)、17號(hào)、號(hào)、號(hào)同學(xué)在樣本中.考點(diǎn)：系統(tǒng)抽樣.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、1【解析】

分a=b和a≠b兩種情況討論，結(jié)合排列數(shù)公式求解．【詳解】當(dāng)a=b時(shí)，復(fù)數(shù)z=a+bi的個(gè)數(shù)是4個(gè)；當(dāng)a≠b時(shí)，由排列數(shù)公式可知，組成不同的復(fù)數(shù)z=a+bi的個(gè)數(shù)是A42∴不同的復(fù)數(shù)z=a+bi的個(gè)數(shù)是1個(gè)．故答案為：1．【點(diǎn)睛】本題主要考查了排列及排列數(shù)公式，涉及分類(lèi)討論思想，屬于中檔題．14、【解析】

分析：由可得，再利用兩個(gè)復(fù)數(shù)代數(shù)形式的除法法則化簡(jiǎn)，結(jié)合共軛復(fù)數(shù)的定義可得結(jié)果.詳解：滿(mǎn)足，，所以，故答案為.點(diǎn)睛：復(fù)數(shù)是高考中的必考知識(shí)，主要考查復(fù)數(shù)的概念及復(fù)數(shù)的運(yùn)算．要注意對(duì)實(shí)部、虛部的理解，掌握純虛數(shù)、共軛復(fù)數(shù)這些重要概念，復(fù)數(shù)的運(yùn)算主要考查除法運(yùn)算，通過(guò)分母實(shí)數(shù)化轉(zhuǎn)化為復(fù)數(shù)的乘法，運(yùn)算時(shí)特別要注意多項(xiàng)式相乘后的化簡(jiǎn)，防止簡(jiǎn)單問(wèn)題出錯(cuò)，造成不必要的失分.15、【解析】

根據(jù)題意，由二項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì)，得到第4項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)最大，求出第4項(xiàng)即可.【詳解】在的展開(kāi)式中，由二次項(xiàng)系數(shù)的性質(zhì)可得：展開(kāi)式中第4項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)最大，因此，該項(xiàng)為：.故答案為：.【點(diǎn)睛】本題主要考查求二項(xiàng)式系數(shù)的最大項(xiàng)，熟記二項(xiàng)式定理即可，屬于基礎(chǔ)題型.16、【解析】

利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義，求出切線(xiàn)斜率，由點(diǎn)斜式即可求得切線(xiàn)方程?！驹斀狻恳?yàn)椋?，切點(diǎn)坐標(biāo)為，故切線(xiàn)方程為：即。【點(diǎn)睛】本題主要考查利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義求函數(shù)曲線(xiàn)在某點(diǎn)處的切線(xiàn)方程。三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（1）見(jiàn)解析；（2）【解析】

（1）對(duì)函數(shù)求導(dǎo)，討論導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)，即可得到函數(shù)的單調(diào)性，從而可求出極值的個(gè)數(shù)；（2）先求出函數(shù)的表達(dá)式，進(jìn)而可得到極值點(diǎn)的關(guān)系，可用來(lái)表示及，代入的表達(dá)式，然后構(gòu)造函數(shù)關(guān)于的函數(shù)，求出值域即可.【詳解】解：（1）易知定義域?yàn)椋?①當(dāng)時(shí)，恒成立，在為增函數(shù)，沒(méi)有極值點(diǎn)；②當(dāng)時(shí)，恒成立，在為增函數(shù)，沒(méi)有極值點(diǎn)；③當(dāng)時(shí)，，由，令得，令得，則在上單調(diào)遞減，在單調(diào)遞增，故只有一個(gè)極大值點(diǎn)，沒(méi)有極小值點(diǎn)；④當(dāng)時(shí)，由，令得，令得,則在上單調(diào)遞增，在單調(diào)遞減，故只有一個(gè)極小值點(diǎn)，沒(méi)有極大值點(diǎn).（2）由條件得且有兩個(gè)根，滿(mǎn)足，或，因?yàn)椋?，故符合題意.因?yàn)楹瘮?shù)的對(duì)稱(chēng)軸，，所以.，則，因?yàn)?，所以，，，令，則，顯然在上單調(diào)遞減，在單調(diào)遞增，，，則.故的取值范圍是.【點(diǎn)睛】本題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值問(wèn)題，考查了函數(shù)的單調(diào)性與最值，考查了轉(zhuǎn)化思想與分類(lèi)討論思想，屬于難題.18、（1）（2）【解析】

（1）將復(fù)數(shù)代入，令其實(shí)部為0，虛部不為0，可解得m，進(jìn)而求出復(fù)數(shù)z；（2）先根據(jù)復(fù)數(shù)的除法法則計(jì)算w，再由公式計(jì)算w的模．【詳解】解：（1）是純虛數(shù)，且（2）..【點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)的概念和模以及復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運(yùn)算，屬于基礎(chǔ)題．19、(1)x|0≤x≤1；(2)-1【解析】

（1）對(duì)x分類(lèi)討論，將不等式轉(zhuǎn)化為代數(shù)不等式，求解即可；（2）分別求出函數(shù)的最值，利用最值建立不等式，即可得到實(shí)數(shù)m的取值范圍．．【詳解】解：（1）不等式等價(jià)于x≤-1,-3x≤x+2,或-1<x≤1解得x∈?或0≤x≤12或12<x≤1（2）由f(x)=-3x,x≤-1,-x+2,-1<x≤12,g(x)≥|(3x-2m)-(3x-1)|=|2m-1|，當(dāng)且僅當(dāng)(3x-2m)(3x-1)≤0時(shí)取等號(hào)，所以|2m-1|≤32，解得-14≤m≤54【點(diǎn)睛】本題考查方程有解問(wèn)題，考查不等式的解法，考查轉(zhuǎn)化思想以及計(jì)算能力．20、（1）大致為55人（2）分布列見(jiàn)解析，【解析】分析：（1）根據(jù)題意求得，代入公式求得回歸直線(xiàn)方程，令代入方程可估計(jì)年齡為40歲人群的騎乘人數(shù)；（2）由題意．的所有可能取值為．分別求出相應(yīng)的概率，由此能求出的分布列和數(shù)學(xué)期望．詳解：（1）由題意可知，代入公式可得，，，所以線(xiàn)性回歸方程為，令可得，，故年齡為40歲人群的騎乘人數(shù)大致為55人.（2）由題意可知的所有可能取值為，其相應(yīng)概率為：，，，，，所以的分布列為：X23456P.點(diǎn)睛：本題考查回歸直線(xiàn)方程的求法及其應(yīng)用，考查離散型隨機(jī)變量的分布列及數(shù)學(xué)期望的求法及應(yīng)用，考查古典概型等基礎(chǔ)知識(shí)，考查運(yùn)算求解能力，是中檔題．21、（1）；（2）的最大值為，【解析】

（1）根據(jù)橢圓的離心率和經(jīng)過(guò)的點(diǎn)，以及列方程組，解方程組求得的值，進(jìn)而求得橢圓方程.（2）設(shè)出直線(xiàn)的方程，聯(lián)立直線(xiàn)的方程和橢圓的方程，寫(xiě)出韋達(dá)定理，根據(jù)列方程，得到的關(guān)系式.求出面積的表達(dá)式，利用配方法求得面積的最大值，進(jìn)而求得直線(xiàn)的方程.【詳解】（1）由題意解得故橢圓的方程為.