湖北省孝感市八校教學(xué)聯(lián)盟2023年數(shù)學(xué)高二第二學(xué)期期末檢測模擬試題含解析

2022-2023高二下數(shù)學(xué)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)考證號填寫在答題卡上。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應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。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．若不等式2xlnx≥－x2＋ax－3對x∈(0，＋∞)恒成立，則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A．(－∞，0) B．(－∞，4] C．(0，＋∞) D．[4，＋∞)2．已知，且，則“”是“”的（）A．充分不必要條件 B．必要不充分條件C．充要條件 D．既不充分也不必要條件3．函數(shù)f（x）=，則不等式f（x）＞2的解集為（）A． B．（，-2）∪（，2）C．（1，2）∪（，+∞） D．（，+∞）4．已知復(fù)數(shù)，則下列結(jié)論正確的是A．的虛部為i B．C．為純虛數(shù) D．5．設(shè)、是兩條不同的直線，、是兩個(gè)不同的平面，下列命題中正確的是（）A．若，且，則B．若，則C．若，，則D．若，且，則6．在中，，，，點(diǎn)滿足，則等于（）A．10 B．9 C．8 D．77．兩個(gè)變量y與x的回歸模型中，分別選擇了4個(gè)不同模型，它們的相關(guān)指數(shù)R2如下，其中擬合效果最好的模型是（）A．模型1的相關(guān)指數(shù)R2為0.98 B．模型2的相關(guān)指數(shù)R2為0.80C．模型3的相關(guān)指數(shù)R2為0.50 D．模型4的相關(guān)指數(shù)R2為0.258．已知原命題：已知，若，則，則其逆命題、否命題、逆否命題和原命題這四個(gè)命題中真命題的個(gè)數(shù)為()A． B． C． D．9．在三棱錐中，，，，則三棱錐外接球的表面積為（）A． B． C． D．10．已知函數(shù)，若存在，使得有解，則實(shí)數(shù)的取值范圍是（）A． B． C． D．11．命題的否定是（）A． B．C． D．12．現(xiàn)有4種不同品牌的小車各2輛(同一品牌的小車完全相同),計(jì)劃將其放在4個(gè)車庫中（每個(gè)車庫放2輛則恰有2個(gè)車庫放的是同一品牌的小車的不同放法共有（）A．144種 B．108種 C．72種 D．36種二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．在長方體中，，，點(diǎn)為線段的中點(diǎn)，點(diǎn)為對角線上的動(dòng)點(diǎn)，點(diǎn)為底面上的動(dòng)點(diǎn)，則的最小值為______．14．已知二項(xiàng)式的展開式中二項(xiàng)式系數(shù)之和為64，則展開式中的系數(shù)為________．15．三個(gè)元件正常工作的概率分別為，，，將兩個(gè)元件并聯(lián)后再和串聯(lián)接入電路，如圖所示，則電路不發(fā)生故障的概率為_________．16．在的展開式中的常數(shù)項(xiàng)為_______.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．（12分）為回饋顧客，新華都購物商場擬通過摸球兌獎(jiǎng)的方式對500位顧客進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，規(guī)定：每位顧客從一個(gè)裝有4個(gè)標(biāo)有面值的球的袋中一次性隨機(jī)摸出2個(gè)球（球的大小、形狀一模一樣），球上所標(biāo)的面值之和為該顧客所獲的獎(jiǎng)勵(lì)額.（1）若袋中所裝的4個(gè)球中有1個(gè)所標(biāo)的面值為40元，其余3個(gè)所標(biāo)的面值均為20元，求顧客所獲的獎(jiǎng)勵(lì)額的分布列及數(shù)學(xué)期望；（2）商場對獎(jiǎng)勵(lì)總額的預(yù)算是30000元，并規(guī)定袋中的4個(gè)球由標(biāo)有面值為20元和40元的兩種球共同組成，或標(biāo)有面值為15元和45元的兩種球共同組成．為了使顧客得到的獎(jiǎng)勵(lì)總額盡可能符合商場的預(yù)算且每位顧客所獲的獎(jiǎng)勵(lì)額相對均衡．請對袋中的4個(gè)球的面值給出一個(gè)合適的設(shè)計(jì)，并說明理由．提示：袋中的4個(gè)球由標(biāo)有面值為a元和b元的兩種球共同組成，即袋中的4個(gè)球所標(biāo)的面值“既有a元又有b元”．18．（12分）如圖，在極坐標(biāo)系中，，，，，，弧，所在圓的圓心分別是，，曲線是弧，曲線是線段，曲線是線段，曲線是弧.（1）分別寫出，，，的極坐標(biāo)方程；（2）曲線由，，，構(gòu)成，若點(diǎn)，（），在上，則當(dāng)時(shí)，求點(diǎn)的極坐標(biāo).19．（12分）已知曲線的參數(shù)方程（為參數(shù)），在同一直角坐標(biāo)系中，將曲線上的點(diǎn)按坐標(biāo)變換得到曲線.（1）求曲線的普通方程；（2）若點(diǎn)在曲線上，已知點(diǎn)，求直線傾斜角的取值范圍.20．（12分）已知的展開式中有連續(xù)三項(xiàng)的系數(shù)之比為1︰2︰3，（1）這三項(xiàng)是第幾項(xiàng)？（2）若展開式的倒數(shù)第二項(xiàng)為112，求x的值．21．（12分）已知函數(shù)，k∈R．(I)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間；(II)當(dāng)k>0時(shí)，若函數(shù)f(x)在區(qū)間(1，2)內(nèi)單調(diào)遞減，求k的取值范圍．22．（10分）已知函數(shù).（Ⅰ）求函數(shù)在區(qū)間上的最小值；（Ⅱ）判斷函數(shù)在區(qū)間上零點(diǎn)的個(gè)數(shù).

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】

分析：由已知條件推導(dǎo)出a≤x+2lnx+3x,x>0，令y=x+2lnx+3【詳解】詳解：由題意2xlnx≥-x2所以a≤x+2lnx+3x設(shè)y=x+2lnx+3由y'=0，得當(dāng)x∈(0,1)時(shí)，y'<0，當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí)，所以x=1時(shí)，ymin=1+0+3=4，所以即實(shí)數(shù)a的取值范圍是(-∞,4].點(diǎn)睛：利用導(dǎo)數(shù)研究不等式恒成立或解不等式問題，通常首先要構(gòu)造函數(shù)，利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性，求出最值，進(jìn)而得出相應(yīng)的含參不等式，從而求出參數(shù)的取值范圍；也可分離變量，構(gòu)造函數(shù)，直接把問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值問題．2、C【解析】分析：已知，解出a，b的值，再根據(jù)充分條件和必要條件的定義進(jìn)行求解.詳解：a>0，b>0且a≠1，若logab>0，a>1，b>1或0<a<1,0<b<1，∴(a－1)(b－1)>0；若(a－1)(b－1)>0,則或則a>1，b>1或0<a<1,0<b<1,∴l(xiāng)ogab>0，∴“l(fā)ogab>0”是“(a－1)(b－1)>0”的充分必要條件．故選C.點(diǎn)睛：在判斷充分、必要條件時(shí)需要注意：(1)確定條件是什么、結(jié)論是什么；(2)嘗試從條件推導(dǎo)結(jié)論，從結(jié)論推導(dǎo)條件；(3)確定條件是結(jié)論的什么條件．抓住“以小推大”的技巧，即小范圍推得大范圍，即可解決充分必要性的問題．3、C【解析】當(dāng)時(shí)，有，又因?yàn)?，所以為增函?shù)，則有，故有；當(dāng)時(shí)，有，因?yàn)槭窃龊瘮?shù)，所以有，解得，故有．綜上．故選C4、C【解析】

先利用復(fù)數(shù)的除法將復(fù)數(shù)化為一般形式，然后利用復(fù)數(shù)的基本知識以及四則運(yùn)算法則來判斷各選項(xiàng)的正誤．【詳解】，的虛部為，，為純虛數(shù)，，故選C.【點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算、復(fù)數(shù)的概念、共軛復(fù)數(shù)等的理解，解題的關(guān)鍵就是將復(fù)數(shù)化為一般形式，借助相關(guān)概念進(jìn)行理解，考查計(jì)算能力，屬于基礎(chǔ)題．5、C【解析】分析：對選項(xiàng)逐一分析即可.詳解：對于A，，且，則與位置關(guān)系不確定，可能相交、平行或者異面，故A錯(cuò)誤；對于B，，則有可能，有可能，故B錯(cuò)誤；對于C，，，利用面面垂直的性質(zhì)定理得到作垂直于交線的直線與垂直，又，得到，又，得到，，故C正確；對于D，，且，則與位置關(guān)系不確定，可能相交、平行或者異面，故D錯(cuò)誤.故選C.點(diǎn)睛：本題考查線線平行、線面平行、線面垂直以及面面垂直的判斷，主要考查空間立體的感知能力以及組織相關(guān)知識進(jìn)行判斷證明的能力，要求熟練相應(yīng)的判定定理和性質(zhì)定理.6、D【解析】

利用已知條件，表示出向量,然后求解向量的數(shù)量積．【詳解】在中，，，，點(diǎn)滿足，可得則==【點(diǎn)睛】本題考查了向量的數(shù)量積運(yùn)算，關(guān)鍵是利用基向量表示所求向量．7、A【解析】解：因?yàn)榛貧w模型中擬合效果的好不好，就看相關(guān)指數(shù)是否是越接近于1，月接近于1，則效果越好．選A8、D【解析】

判斷原命題的真假即可知逆否命題的真假，由原命題得出逆命題并判斷真假，即可得否命題的真假?！驹斀狻坑深}原命題：已知，若，則，為真命題，所以逆否命題也是真命題；逆命題為：已知，若，則，為真命題，所以否命題也是真命題。故選D.【點(diǎn)睛】本題考查四種命題之間的關(guān)系，解題的關(guān)鍵是掌握互為逆否的命題同真假，屬于基礎(chǔ)題。9、C【解析】分析：首先通過題中的條件，得到棱錐的三組對棱相等，從而利用補(bǔ)體，得到相應(yīng)的長方體，列式求得長方體的對角線長，從而求得外接球的半徑，利用球體的表面積公式求得結(jié)果.詳解：對棱相等的三棱錐可以補(bǔ)為長方體（各個(gè)對面的面對角線），設(shè)長方體的長、寬、高分別是，則有，三個(gè)式子相加整理可得，所以長方體的對角線長為，所以其外接球的半徑，所以其外接球的表面積，故選C.點(diǎn)睛：該題考查的是有關(guān)幾何體的外接球的體積問題，在解題的過程中，注意根據(jù)題中所給的三棱錐的特征，三組對棱相等，從而將其補(bǔ)體為長方體，利用長方體的外接球的直徑就是該長方體的對角線，利用相應(yīng)的公式求得結(jié)果.10、B【解析】

先將化為,再令,則問題轉(zhuǎn)化為:,然后通過導(dǎo)數(shù)求得的最大值代入可得.【詳解】若存在，使得有解,即存在,使得,令,則問題轉(zhuǎn)化為:,因?yàn)?當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),,所以函數(shù)在上遞增,在上遞減,所以,所以.故選B.【點(diǎn)睛】本題考查了不等式能成立問題,屬中檔題.11、B【解析】試題分析：全稱命題的否定是特稱命題，所以：，故選B.考點(diǎn)：1.全稱命題；2.特稱命題.12、C【解析】

根據(jù)題意，分3步進(jìn)行分析：①、在4種不同品牌的小車任取2個(gè)品牌的小車，②、將取出的2個(gè)品牌的小車任意的放進(jìn)2個(gè)車庫中，③、剩余的4輛車放進(jìn)剩下的2個(gè)車庫，相同品牌的不能放進(jìn)同一個(gè)車庫，分別分析每一步的情況數(shù)目，由分步計(jì)數(shù)原理計(jì)算可得答案．【詳解】解：根據(jù)題意，分3步進(jìn)行分析：①、在4種不同品牌的小車任取2個(gè)品牌的小車，有C42種取法，②、將取出的2個(gè)品牌的小車任意的放進(jìn)2個(gè)車庫中，有A42種情況，③、剩余的4輛車放進(jìn)剩下的2個(gè)車庫，相同品牌的不能放進(jìn)同一個(gè)車庫，有1種情況，則恰有2個(gè)車庫放的是同一品牌的小車的不同放法共有C42A42×1＝72種，故選：C．點(diǎn)睛：能用分步乘法計(jì)數(shù)原理解決的問題具有以下特點(diǎn)：(1)完成一件事需要經(jīng)過n個(gè)步驟，缺一不可．(2)完成每一步有若干種方法．(3)把各個(gè)步驟的方法數(shù)相乘，就可以得到完成這件事的所有方法數(shù)．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解析】

畫出圖形,利用折疊與展開法則使和在同一個(gè)平面,轉(zhuǎn)化折線段為直線段距離最小,即可求得的最小值．【詳解】當(dāng)?shù)淖钚≈?即到底面的距離的最小值與的最小值之和.為底面上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)是在底面上的射影,即是最小值.展開三角形與三角形在同一個(gè)平面上,如圖:長方體中，，長方體體對角線長為:在中:故故過點(diǎn)作,即為最小值.在,故答案為:.【點(diǎn)睛】解答折疊問題的關(guān)鍵在于畫好折疊前后的平面圖形與立體圖形，并弄清折疊前后哪些條件發(fā)生了變化,哪些條件沒有發(fā)生變化.這些未變化的已知條件都是我們分析問題和解決問題的依據(jù).14、4860【解析】由題意可知,即二項(xiàng)式為，所以，所以的系數(shù)為4860，填4860。15、【解析】分析：組成的并聯(lián)電路可從反面計(jì)算，即先計(jì)算發(fā)生故障的概率，然后用對立事件概率得出不發(fā)生故障概率．詳解：由題意．故答案為．點(diǎn)睛：零件不發(fā)生故障的概率分別為，則它們組成的電路中，如果是串聯(lián)電路，則不發(fā)生故障的概率易于計(jì)算，即為，如果組成的是并聯(lián)電路，則發(fā)生故障的概率易于計(jì)算，即為．16、【解析】

寫出通項(xiàng)公式，給r賦值即可得出．【詳解】的通項(xiàng)公式為：Tr+1（-1）rx6﹣2r．令6﹣2r＝0解得r＝3，∴（-1）31，所以常數(shù)項(xiàng)為-1．故答案為：-1．【點(diǎn)睛】本題考查了二項(xiàng)式定理的應(yīng)用，寫出通項(xiàng)是關(guān)鍵，屬于基礎(chǔ)題．三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）分布列見解析；期望為50；（2）應(yīng)該選擇面值設(shè)計(jì)方案“”，即標(biāo)有面值元和面值元的球各兩個(gè)【解析】

（1）設(shè)顧客獲得的獎(jiǎng)勵(lì)額為，隨機(jī)變量的可能取值為,分別求出對應(yīng)概率，列出分布列并求出期望即可；（2）分析可知期望為60元，討論兩種方案：若選擇“”的面值設(shè)計(jì)，只有“”的面值組合符合期望為60元，求出方差；當(dāng)球標(biāo)有的面值為元和元時(shí)，面值設(shè)計(jì)是“”符合期望為60元，求出方差，比較兩種情況的方差，即可得出結(jié)論.【詳解】解：（1）設(shè)顧客獲得的獎(jiǎng)勵(lì)額為，隨機(jī)變量的可能取值為.，，所以的分布列如下：所以顧客所獲的獎(jiǎng)勵(lì)額的期望為（2）根據(jù)商場的預(yù)算，每個(gè)顧客的平均獎(jiǎng)勵(lì)額為元.所以可先尋找使期望為60元的可能方案：當(dāng)球標(biāo)有的面值為元和元時(shí)，若選擇“”的面值設(shè)計(jì)，因?yàn)樵敲嬷抵偷淖畲笾?，所以期望不可能為；若選擇“”的面值設(shè)計(jì)，因?yàn)樵敲嬷抵偷淖钚≈?，所以期望不可能?因此可能的面值設(shè)計(jì)是選擇“”，設(shè)此方案中顧客所獲得獎(jiǎng)勵(lì)額為，則的可能取值為..的分布列如下：所以的期望為的方差為當(dāng)球標(biāo)有的面值為元和元時(shí)，同理可排除“”、“”的面值設(shè)計(jì)，所以可能的面值設(shè)計(jì)是選擇“”，設(shè)此方案中顧客所獲的獎(jiǎng)勵(lì)額為，則的可能取值為..的分布列如下：所以的期望為的方差為因?yàn)榧磧煞N方案獎(jiǎng)勵(lì)額的期望都符合要求，但面值設(shè)計(jì)方案“”的獎(jiǎng)勵(lì)額的方差要比面值設(shè)計(jì)方案“”的方差小，所以應(yīng)該選擇面值設(shè)計(jì)方案“”，即標(biāo)有面值元和面值元的球各兩個(gè).【點(diǎn)睛】本題考查了離散型隨機(jī)變量的分布列，考查了期望與方差的應(yīng)用，考查了學(xué)生的計(jì)算能力，屬于中檔題.18、（1）線的極坐標(biāo)方程為：，的極坐標(biāo)方程為：，，的極坐標(biāo)方程分別為：，；（2），.【解析】

（1）在極坐標(biāo)系下，在曲線上任取一點(diǎn)，直角三角形中，，曲線的極坐標(biāo)方程為：，同理可得其他.（2）當(dāng)時(shí)，，，當(dāng)，，計(jì)算得到答案.【詳解】（1）解法一：在極坐標(biāo)系下，在曲線上任取一點(diǎn)，連接、，則在直角三角形中，，，，得：.所以曲線的極坐標(biāo)方程為：又在曲線上任取一點(diǎn)，則在中，，，，，，由正弦定理得：，即：，化簡得的極坐標(biāo)方程為：同理可得曲線，的極坐標(biāo)方程分別為：，解法二：（先寫出直角坐標(biāo)方程，再化成極坐標(biāo)方程.）由題意可知，，，的直角坐標(biāo)方程為：，，，，所以，，，的極坐標(biāo)方程為：，，，（2）當(dāng)時(shí)，，，當(dāng)時(shí)，，，所以點(diǎn)的極坐標(biāo)為，【點(diǎn)睛】本題考查了極坐標(biāo)的計(jì)算，意在考查學(xué)生對于極坐標(biāo)的理解和計(jì)算能力.19、（1）（2）【解析】

（1）按照坐標(biāo)變換先得到曲線的參數(shù)方程，再化簡為普通方程.（2）先計(jì)算與圓相切時(shí)的斜率，再計(jì)算傾斜角的范圍.【詳解】(1)消去得的普通方程（2）當(dāng)與圓相切時(shí)，或，直角傾斜角的取值范圍為.【點(diǎn)睛】本題考查了參數(shù)方程，坐標(biāo)變換，傾斜角范圍，意在考查學(xué)生的計(jì)算能力和應(yīng)用能力.20、（1）第5、6、7項(xiàng)；（2）或；【解析】

（1）先求展開式各項(xiàng)的系數(shù)，由有連續(xù)三項(xiàng)的系數(shù)之比為1︰2︰3，求出及項(xiàng)數(shù)；（2）再由通項(xiàng)公式寫出倒數(shù)第二項(xiàng)，由它等于112求出．【詳解】（1）展開式各項(xiàng)系數(shù)為，由題意，即，解得，∴這三項(xiàng)是第5、6、7項(xiàng)．（2）倒數(shù)第二項(xiàng)為，∴＝＝112，，，即，，∴或．【點(diǎn)睛】本題考查二項(xiàng)式定理，考查組合數(shù)公式的計(jì)算，題中難點(diǎn)有兩個(gè)，一個(gè)是把組合數(shù)用階乘表示出來后求解較方便，一個(gè)是解方程時(shí)要先取以2為底的對數(shù)后才能求解．21、（Ⅰ）見解析；（Ⅱ）【解析】分析：（Ⅰ）先求出函數(shù)的定義域，求導(dǎo)數(shù)后根據(jù)的取值通過分類討論求單調(diào)區(qū)間即可．（Ⅱ）將問題轉(zhuǎn)化為在(1，2)上恒成立可得所求．詳解：（I）函數(shù)的定義域?yàn)椋深}意得，（1）當(dāng)