2024屆廣東省湛江市達標名校高二上數(shù)學期末調(diào)研試題含解析

2024屆廣東省湛江市達標名校高二上數(shù)學期末調(diào)研試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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選項中，只有一項是符合題目要求的。1．已知，是雙曲線C：（，）的兩個焦點，過點與x軸垂直的直線與雙曲線C交于A、B兩點，若是等腰直角三角形，則雙曲線C的離心率為（）A. B.C. D.2．校慶當天，學校需要在靠墻的位置用圍欄圍起一個面積為200平方米的矩形場地.用來展示校友的書畫作品.靠墻一側(cè)不需要圍欄，則圍欄總長最小需要（）米A.20 B.40C. D.3．已知點A、是拋物線：上的兩點，且線段過拋物線的焦點，若的中點到軸的距離為3，則（）A.3 B.4C.6 D.84．已知關(guān)于的不等式的解集是，則的值是（）A B.5C. D.75．《周髀算經(jīng)》是中國最古老的天文學和數(shù)學著作，書中提到:冬至、小寒、大寒、立春、雨水、驚蟄、春分、清明、谷雨、立夏、小滿、芒種這十二個節(jié)氣的日影子長依次成等差數(shù)列.若冬至、大寒、雨水的日影子長的和是尺，芒種的日影子長為尺，則冬至的日影子長為（）A.尺 B.尺C.尺 D.尺6．在平面直角坐標系xOy中，過x軸上的點P分別向圓和圓引切線，記切線長分別為．則的最小值為（）A.2 B.3C.4 D.57．如圖所示，過拋物線的焦點F的直線依次交拋物線及準線于點A，B，C.若，且，則拋物線的方程為（）A. B.C. D.8．曲線上的點到直線的最短距離是（）A. B.C. D.19．已知圓，為圓外的任意一點，過點引圓的兩條切線、，使得，其中、為切點．在點運動的過程中，線段所掃過圖形的面積為（）A. B.C. D.10．若，則下列不等式不能成立是（）A. B.C. D.11．設(shè)，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.既不充分又不必要條件12．一個盒子里有3個分別標有號碼為1，2，3小球，每次取出一個，記下它的標號后再放回盒子中，共取2次，則在兩次取得小球中，標號最大值是3的概率為（）A. B.C. D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．設(shè)數(shù)列的前n項和為，且是6和的等差中項，若對任意的，都有，則的最小值為________14．曲線在點處的切線方程為_____________________.15．已知，動點滿足，則點的軌跡方程為___________.16．曲線在處的切線方程為______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）已知拋物線上一點到拋物線焦點的距離為，點關(guān)于坐標原點對稱，過點作軸的垂線，為垂足，直線與拋物線交于兩點.（1）求拋物線的方程；（2）設(shè)直線與軸交點分別為，求的值；（3）若，求.18．（12分）如圖，已知正方體的棱長為，，分別是棱與的中點.（1）求以，，，為頂點的四面體的體積；（2）求異面直線和所成角的大小.19．（12分）已知橢圓的左、右焦點分別為，，且橢圓過點，離心率，為坐標原點，過且不平行于坐標軸的動直線與有兩個交點，，線段的中點為.（1）求的標準方程；（2）記直線斜率為，直線的斜率為，證明：為定值；（3）軸上是否存在點，使得為等邊三角形？若存在，求出點的坐標；若不存在，請說明理由.20．（12分）已知橢圓的標準方程為：，若右焦點為且離心率為（1）求橢圓的方程；（2）設(shè)，是上的兩點，直線與曲線相切且，，三點共線，求線段的長21．（12分）如圖，四邊形是一塊邊長為4km正方形地域，地域內(nèi)有一條河流，其經(jīng)過的路線是以中點為頂點且開口向右的拋物線的一部分（河流寬度忽略不計），某公司準備投資一個大型矩形游樂場.（1）設(shè)，矩形游樂園的面積為，求與之間的函數(shù)關(guān)系；（2）試求游樂園面積的最大值.22．（10分）已知數(shù)列的前項和為，已知，且當，時，（1）證明數(shù)列是等比數(shù)列；（2）設(shè)，求數(shù)列的前項和

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選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解題分析】根據(jù)等腰直角三角形的性質(zhì)，結(jié)合雙曲線的離心率公式進行求解即可.【題目詳解】由題意不妨設(shè)，，當時，由，不妨設(shè)，因為是等腰直角三角形，所以有，或舍去，故選：B2、B【解題分析】在出矩形中，設(shè)，得到，結(jié)合基本不等式，即可求解【題目詳解】如圖所示，在矩形中，設(shè)，則，根據(jù)題意，可得矩形圍欄總長為因為，可得，當且僅當時，即時，等號成立，即圍欄總長最小需要米.故選：B.3、D【解題分析】直接根據(jù)拋物線焦點弦長公式以及中點坐標公式求結(jié)果【題目詳解】設(shè)，，則的中點到軸的距離為，則故選：D4、D【解題分析】由題意可得的根為，然后利用根與系數(shù)的關(guān)系列方程組可求得結(jié)果【題目詳解】因為關(guān)于的不等式的解集是，所以方程的根為，所以，得，所以，故選：D5、D【解題分析】根據(jù)題意轉(zhuǎn)化為等差數(shù)列，求首項.【題目詳解】設(shè)冬至的日影長為，雨水的日影長為，根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì)可知，芒種的日影長為，，解得：，，所以冬至的日影長為尺.故選：D6、D【解題分析】利用兩點間的距離公式，將切線長的和轉(zhuǎn)化為到兩圓心的距離和，利用三點共線距離最小即可求解.詳解】，圓心，半徑，圓心，半徑設(shè)點P，則，即到與兩點距離之和的最小值，當、、三點共線時，的和最小，即的和最小值為.故選：D【題目點撥】本題考查了兩點間的距離公式，需熟記公式，屬于基礎(chǔ)題.7、A【解題分析】分別過點作準線的垂線，分別交準線于點，,設(shè)，推出；根據(jù)，進而推導出，結(jié)合拋物線定義求出；最后由相似比推導出，即可求出拋物線的方程.【題目詳解】如圖分別過點作準線的垂線，分別交準線于點，,設(shè)與交于點.設(shè)，,，由拋物線定義得：，故在直角三角形中，，，，，，，∥，，，即，，所以拋物線的方程為.故選：A8、B【解題分析】先求與平行且與相切的切線切點，再根據(jù)點到直線距離公式得結(jié)果.【題目詳解】設(shè)與平行的直線與相切，則切線斜率k=1，∵∴，由，得當時,即切點坐標為P(1,0)，則點(1,0)到直線的距離就是線上的點到直線的最短距離，∴點(1,0)到直線的距離為：，∴曲線上的點到直線l:的距離的最小值為.故選：B9、D【解題分析】連接、、，分析可知四邊形為正方形，求出點的軌跡方程，分析可知線段所掃過圖形為是夾在圓和圓的圓環(huán)，利用圓的面積公式可求得結(jié)果.【題目詳解】連接、、，由圓的幾何性質(zhì)可知，，又因為且，故四邊形為正方形，圓心，半徑為，則，故點的軌跡方程為，所以，線段掃過的圖形是夾在圓和圓的圓環(huán)，故在點運動的過程中，線段所掃過圖形的面積為.故選：D.10、C【解題分析】利用不等式的性質(zhì)可判斷ABD，利用賦值法即可判斷C，如.【題目詳解】解：因為，所以，所以，，，故ABD正確；對于C，若，則，故C錯誤.故選：C.11、A【解題分析】由三角函數(shù)的單調(diào)性直接判斷是否能推出，反過來判斷時，是否能推出.【題目詳解】當時，利用正弦函數(shù)的單調(diào)性知；當時，或.綜上可知“”是“”的充分不必要條件.故選：A【題目點撥】本題考查判斷充分必要條件，三角函數(shù)性質(zhì)，意在考查基本判斷方法，屬于基礎(chǔ)題型.12、C【解題分析】求出兩次取球都沒有取到3的概率，再利用對立事件的概率公式計算作答.【題目詳解】依題意，每次取到標號為3的球的事件為A，則，且每次取球是相互獨立的，在兩次取得小球中，標號最大值是3的事件M，其對立事件是兩次都沒有取到標號為3的球的事件，，則有，所以在兩次取得小球中，標號最大值是3的概率為.故選：C二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解題分析】先根據(jù)和項與通項關(guān)系得通項公式，再根據(jù)等比數(shù)列求和公式得，再根據(jù)函數(shù)單調(diào)性得取值范圍，即得取值范圍，解得結(jié)果.【題目詳解】因為是6和的等差中項，所以當時，當時，因此當為偶數(shù)時，當為奇數(shù)時，因此因為在上單調(diào)遞增，所以故答案為：【題目點撥】本題考查根據(jù)和項求通項、等比數(shù)列定義、等比數(shù)列求和公式、利用函數(shù)單調(diào)性求值域，考查綜合分析求解能力，屬較難題.14、【解題分析】首先判定點在曲線上，然后利用導數(shù)的幾何意義求得答案.【題目詳解】由題意可知點在曲線上，而，故曲線在點處的切線斜率為，所以切線方程：，即，故答案為：15、【解題分析】表示出、，根據(jù)題意，列出等式，化簡整理即可得答案.【題目詳解】，由題意得，所以整理可得，即.故答案為：.16、【解題分析】求得的導數(shù)，可得切線的斜率和切點，由斜截式方程可得切線方程【題目詳解】解：的導數(shù)為，可得曲線在處的切線斜率為，切點為，即有切線方程為故答案為【題目點撥】本題考查導數(shù)的運用：求切線方程，考查導數(shù)的幾何意義，直線方程的運用，考查方程思想，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）；（2）；（3）.【解題分析】（1）運用拋物線的定義進行求解即可；（2）設(shè)出直線的方程，與拋物線的方程聯(lián)立，可求得點和的縱坐標，結(jié)合直線點斜式方程、兩點間距離公式進行求解即可；（3）利用弦長公式求得，由兩點間距離公式求得和，再解方程即可.【小問1詳解】拋物線的準線方程為：，因為點到拋物線焦點的距離為，所以有；小問2詳解】由題意知，，，設(shè)，則，，，，所以直線的方程為，聯(lián)立，消去得，，解得，設(shè)，，，，不妨取，，直線的斜率為，其方程為，令，則，同理可得，所以，而，所以；【小問3詳解】，其中，，，因為，所以，化簡得，解得（舍負），即，所以【題目點撥】關(guān)鍵點睛：運用拋物線的定義、弦長公式進行求解是解題的關(guān)鍵.18、（1）（2）【解題分析】（1）由題意可知該四面體為以為底面，以為高的四面體，可得四面體體積；（2）連接，，可得即為異面直線和所成的角的平面角，根據(jù)余弦定理可得角的大小.【小問1詳解】解：連接，，，以，，，為頂點的四面體即為三棱錐，底面的面積，高，則其體積；【小問2詳解】解：連接，，，則即為異面直線和所成的角的平面角，在中，，，，則，故，即和所成的角的的大小為.19、（1）；（2）證明見解析；（3）不存在，理由見解析.【解題分析】（1）由橢圓所過點及離心率，列方程組，再求解即得；（2）設(shè)出點A，B坐標并列出它們滿足的關(guān)系，利用點差法即可作答；（3）設(shè)直線的方程，聯(lián)立直線與橢圓的方程，借助韋達定理求得，，再結(jié)合為等邊三角形的條件即可作答.【題目詳解】（1）顯然，半焦距c有，即，則，所以橢圓的標準方程為；（2）設(shè)，，，，由(1)知，，兩式相減得，即，而弦的中點，則有，所以；（3）假定存在符合要求的點P，由(1)知，設(shè)直線的方程為，由得：，則，，于是得，從而得點，，因為等邊三角形，即有，，因此，，，從而得，整理得，無解，所以在y軸上不存在點，使得為等邊三角形.20、（1）；（2）.【解題分析】（1）根據(jù)橢圓的焦點、離心率求橢圓參數(shù)，寫出橢圓方程即可.（2）由（1）知曲線為，討論直線的存在性，設(shè)直線方程聯(lián)立橢圓方程并應(yīng)用韋達定理求弦長即可.【題目詳解】（1）由題意，橢圓半焦距且，則，又，∴橢圓方程為；（2）由（1）得，曲線為當直線的斜率不存在時，直線，不合題意：當直線的斜率存在時，設(shè)，又，，三點共線，可設(shè)直線，即，由直線與曲線相切可得，解得，聯(lián)立，得，則，，∴.21、（1）（2）【解題分析】（1）首先建立直角坐標系，求出拋物線的方程，利用，求出點的坐標，表示出的面積為即可；（2）利用導數(shù)求函數(shù)的最值即可.【小問1詳解】以為原點，所在直線為軸，垂直于的直線為軸建立直角坐標系，則，設(shè)拋物線的方程