2023-2024學(xué)年浙江臺(tái)州中學(xué)高二上數(shù)學(xué)期末監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2023-2024學(xué)年浙江臺(tái)州中學(xué)高二上數(shù)學(xué)期末監(jiān)測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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．下列命題是真命題的個(gè)數(shù)為（）①不等式的解集為②不等式的解集為R③設(shè)，則④命題“若，則或”為真命題A1 B.2C.3 D.42．在正四面體中，點(diǎn)為所在平面上動(dòng)點(diǎn)，若與所成角為定值，則動(dòng)點(diǎn)的軌跡是（）A.圓 B.橢圓C.雙曲線(xiàn) D.拋物線(xiàn)3．已知F是雙曲線(xiàn)的右焦點(diǎn)，過(guò)F且垂直于x軸的直線(xiàn)交E于A，B兩點(diǎn)，若E的漸近線(xiàn)上恰好存在四個(gè)點(diǎn)，，，，使得，則E的離心率的取值范圍是（）A. B.C. D.4．如圖，在三棱錐中，是線(xiàn)段的中點(diǎn)，則（）A. B.C. D.5．的二項(xiàng)展開(kāi)式中，二項(xiàng)式系數(shù)最大的項(xiàng)是第（）項(xiàng).A.6 B.5C.4和6 D.5和76．今天是星期四，經(jīng)過(guò)天后是星期（）A.三 B.四C.五 D.六7．均勻壓縮是物理學(xué)一種常見(jiàn)現(xiàn)象.在平面直角坐標(biāo)系中曲線(xiàn)均勻壓縮，可用曲線(xiàn)上點(diǎn)的坐標(biāo)來(lái)描述.設(shè)曲線(xiàn)上任意一點(diǎn)，若將曲線(xiàn)縱向均勻壓縮至原來(lái)的一半，則點(diǎn)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為.同理，若將曲線(xiàn)橫向均勻壓縮至原來(lái)的一半，則曲線(xiàn)上點(diǎn)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為.若將單位圓先橫向均勻壓縮至原來(lái)的一半，再縱向均勻壓縮至原來(lái)的，得到的曲線(xiàn)方程為（）A. B.C. D.8．等差數(shù)列的前項(xiàng)和為，若，，則（）A.12 B.18C.21 D.279．設(shè)平面向量，，其中m，，記“”為事件A，則事件A發(fā)生的概率為（）A. B.C. D.10．從橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)發(fā)出的光線(xiàn)，經(jīng)過(guò)橢圓反射后，反射光線(xiàn)經(jīng)過(guò)橢圓的另一個(gè)焦點(diǎn)；從雙曲線(xiàn)的一個(gè)焦點(diǎn)發(fā)出的光線(xiàn)，經(jīng)過(guò)雙曲線(xiàn)反射后，反射光線(xiàn)的反向延長(zhǎng)線(xiàn)經(jīng)過(guò)雙曲線(xiàn)的另一個(gè)焦點(diǎn).如圖①，一個(gè)光學(xué)裝置由有公共焦點(diǎn)的橢圓與雙曲線(xiàn)構(gòu)成，現(xiàn)一光線(xiàn)從左焦點(diǎn)發(fā)出，依次經(jīng)與反射，又回到了點(diǎn)，歷時(shí)秒；若將裝置中的去掉，如圖②，此光線(xiàn)從點(diǎn)發(fā)出，經(jīng)兩次反射后又回到了點(diǎn)，歷時(shí)秒；若，則的長(zhǎng)軸長(zhǎng)與的實(shí)軸長(zhǎng)之比為（）A. B.C. D.11．南宋數(shù)學(xué)家楊輝在《詳解九章算法》和《算法通變本末》中，提出了一些新的垛積公式，他所討論的高階等差數(shù)列與一般等差數(shù)列不同，前后兩項(xiàng)之差并不相等，而是逐項(xiàng)差數(shù)之差或者高次差相等.對(duì)這類(lèi)高階等差數(shù)列的研究，在楊輝之后一般稱(chēng)為“垛積術(shù)”.現(xiàn)有一個(gè)高階等差數(shù)列，其前7項(xiàng)分別為1，5，11，21，37，61，95，則該數(shù)列的第7項(xiàng)為（）A.101 B.99C.95 D.9112．七巧板是中國(guó)古代勞動(dòng)人民發(fā)明的一種傳統(tǒng)智力玩具，它由五塊等腰直角三角形、一塊正方形和一塊平行四邊形共七塊板組成如圖是一個(gè)用七巧板拼成的正方形，若在此正方形中任取一點(diǎn)，則此點(diǎn)取自陰影部分的概率為（）A. B.C. D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．點(diǎn)在以，為焦點(diǎn)的橢圓上運(yùn)動(dòng)，則的重心的軌跡方程是___________.14．已知橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)分別為，，，點(diǎn)在橢圓上，若，且的面積為4，則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為_(kāi)_____15．隨機(jī)投擲一枚均勻的硬幣兩次，則兩次都正面朝上的概率為_(kāi)_____16．=______.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）已知等差數(shù)列中，，前5項(xiàng)的和為，數(shù)列滿(mǎn)足，（1）求數(shù)列，的通項(xiàng)公式；（2）記，求數(shù)列的前n項(xiàng)和18．（12分）已知拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)是坐標(biāo)原點(diǎn)，焦點(diǎn)在軸的正半軸上，是拋物線(xiàn)上的點(diǎn)，點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離為1，且到軸的距離是（1）求拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程；（2）假設(shè)直線(xiàn)通過(guò)點(diǎn)，與拋物線(xiàn)相交于，兩點(diǎn)，且，求直線(xiàn)的方程19．（12分）已知等差數(shù)列的前項(xiàng)和滿(mǎn)足，.（1）求的通項(xiàng)公式；（2）求數(shù)列的前項(xiàng)和.20．（12分）已知拋物線(xiàn)的頂點(diǎn)在原點(diǎn)，焦點(diǎn)在軸上，且拋物線(xiàn)上有一點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離為3，直線(xiàn)與拋物線(xiàn)交于，兩點(diǎn)，為坐標(biāo)原點(diǎn)(1)求拋物線(xiàn)的方程；(2)求的面積.21．（12分）如圖，矩形的兩個(gè)頂點(diǎn)位于x軸上，另兩個(gè)頂點(diǎn)位于拋物線(xiàn)在x軸上方的曲線(xiàn)上，求矩形面積最大時(shí)的邊長(zhǎng).22．（10分）某話(huà)劇表演小組由名學(xué)生組成，若從這名學(xué)生中任意選取人，其中恰有名男生的概率是.（1）求該小組中男、女生各有多少人？（2）若這名學(xué)生站成一排照相留念，求所有排法中男生不相鄰的概率.

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】舉反例判斷A，解一元二次不等式確定B，由導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則求導(dǎo)判斷C，利用逆否命題判斷D【詳解】顯然不是的解，A錯(cuò)；，B正確；，，C錯(cuò)；命題“若，則或”的逆否命題是：若且，則，是真命題，原命題也是真命題，D正確真命題個(gè)數(shù)2.故選：B2、B【解析】把條件轉(zhuǎn)化為與圓錐的軸重合，面與圓錐的相交軌跡即為點(diǎn)的軌跡后即可求解.【詳解】以平面截圓錐面，平面位置不同，生成的相交軌跡可以為拋物線(xiàn)、雙曲線(xiàn)、橢圓、圓.令與圓錐的軸線(xiàn)重合，如圖所示，則圓錐母線(xiàn)與所成角為定值，所以面與圓錐的相交軌跡即為點(diǎn)的軌跡.根據(jù)題意，不可能垂直于平面即軌跡不可能為圓.面不可能與圓錐軸線(xiàn)平行，即軌跡不可能是雙曲線(xiàn).可進(jìn)一步計(jì)算與平面所成角為，即時(shí)，軌跡為拋物線(xiàn)，時(shí)，軌跡為橢圓，，所以軌跡為橢圓.故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查了平面截圓錐面所得軌跡問(wèn)題，考查了轉(zhuǎn)化化歸思想，屬于難題.3、D【解析】由題意以AB為直徑的圓M與雙曲線(xiàn)E的漸近線(xiàn)有四個(gè)不同的交點(diǎn)，則必有，又當(dāng)圓M經(jīng)過(guò)原點(diǎn)時(shí)此時(shí)以AB為直徑的圓M上與雙曲線(xiàn)E的漸近線(xiàn)有三個(gè)不同的交點(diǎn)，不滿(mǎn)足，從而得出答案.【詳解】由題意，由得，雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程為所以，由，可知，，，在以AB為直徑的圓M上，圓的半徑為即以AB為直徑的圓M與雙曲線(xiàn)E的漸近線(xiàn)有四個(gè)不同的交點(diǎn)當(dāng)圓M與漸近線(xiàn)相切時(shí)，圓心到漸近線(xiàn)的距離，則必有，即，則雙曲線(xiàn)E的離心率，所以又當(dāng)圓M經(jīng)過(guò)原點(diǎn)時(shí)，，解得E的離心率為，此時(shí)以AB為直徑圓M與雙曲線(xiàn)E的漸近線(xiàn)有三個(gè)不同的交點(diǎn)，不滿(mǎn)足條件.所以E的離心率的取值范圍是.故選：D4、A【解析】根據(jù)給定幾何體利用空間向量基底結(jié)合向量運(yùn)算計(jì)算作答.【詳解】在三棱錐中，是線(xiàn)段的中點(diǎn)，所以：.故選：A5、A【解析】由二項(xiàng)展開(kāi)的中間項(xiàng)或中間兩項(xiàng)二項(xiàng)式系數(shù)最大可得解.【詳解】因?yàn)槎?xiàng)式展開(kāi)式一共11項(xiàng)，其中中間項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)最大，易知當(dāng)r＝5時(shí)，最大，即二項(xiàng)展開(kāi)式中，二項(xiàng)式系數(shù)最大的為第6項(xiàng).故選：A6、C【解析】求出二項(xiàng)式定理的通項(xiàng)公式，得到除以7余數(shù)是1，然后利用周期性進(jìn)行計(jì)算即可【詳解】解：一個(gè)星期的周期是7，則，即除以7余數(shù)是1，即今天是星期四，經(jīng)過(guò)天后是星期五，故選：7、C【解析】設(shè)單位圓上一點(diǎn)為，經(jīng)過(guò)題設(shè)變換后坐標(biāo)為，則，代入圓的方程即可得曲線(xiàn)方程.【詳解】由題設(shè)，單位圓上一點(diǎn)坐標(biāo)為，經(jīng)過(guò)橫向均勻壓縮至原來(lái)的一半，縱向均勻壓縮至原來(lái)的，得到對(duì)應(yīng)坐標(biāo)為，∴，則，故中，可得：.故選：C.8、B【解析】根據(jù)等差數(shù)列的前項(xiàng)和為具有的性質(zhì)，即成等差數(shù)列，由此列出等式，求得答案.【詳解】因?yàn)闉榈炔顢?shù)列的前n項(xiàng)和，且，，所以成等差數(shù)列，所以，即，解得=18，故選：B.9、D【解析】由向量的數(shù)量積公式結(jié)合古典概型概率公式得出事件A發(fā)生的概率.【詳解】由題意可知，即，因?yàn)樗械幕臼录灿蟹N，其中滿(mǎn)足的為，，只有1種，所以事件A發(fā)生的概率為.故選：D10、D【解析】在圖①和圖②中，利用橢圓和雙曲線(xiàn)的定義，分別求得和的周長(zhǎng)，再根據(jù)光速相同，且求解.【詳解】在圖①中，由橢圓的定義得：，由雙曲線(xiàn)的定義得，兩式相減得，所以的周長(zhǎng)為，在圖②中，的周長(zhǎng)為，因?yàn)楣馑傧嗤?，所以，即，所以，即的長(zhǎng)軸長(zhǎng)與的實(shí)軸長(zhǎng)之比為，故選：D11、C【解析】根據(jù)所給數(shù)列找到規(guī)律：兩次后項(xiàng)減前項(xiàng)所得數(shù)列為公差為2的數(shù)列，進(jìn)而反向確定原數(shù)列的第7項(xiàng).【詳解】根據(jù)所給定義，用數(shù)列的后一項(xiàng)減去前一項(xiàng)得到一個(gè)數(shù)列，得到的數(shù)列也用后一項(xiàng)減去前一項(xiàng)得到一個(gè)數(shù)列，即得到了一個(gè)等差數(shù)列，如圖：故選：C.12、D【解析】設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為，計(jì)算出陰影部分區(qū)域的面積和正方形區(qū)域的面積，然后利用幾何概型的概率公式計(jì)算出所求事件的概率.【詳解】設(shè)大正方形的邊長(zhǎng)為，則面積為，陰影部分由一個(gè)大等腰直角三角形和一個(gè)梯形組成大等腰直角三角形的面積為，梯形的上底為，下底為，高為，面積為，故所求概率故選：D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解析】設(shè)出點(diǎn)和三角形的重心，利用重心坐標(biāo)公式得到點(diǎn)和三角形的重心坐標(biāo)的關(guān)系，，代入橢圓方程即可求得軌跡方程，再利用，，三點(diǎn)不共線(xiàn)得到.【詳解】設(shè)，，由，得，即，，因?yàn)闉榈闹匦?，所以，，即，，代入，得，即，因?yàn)?，，三點(diǎn)不共線(xiàn)，所以，則的重心的軌跡方程是.故答案：.14、【解析】由題意得到為直角三角形．設(shè)，，根據(jù)橢圓的離心率，定義，直角三角形的面積公式，勾股定理建立方程的方程組，消元后可求得的值.【詳解】由題可知，∴,又，代入上式整理得，由得為直角三角形又的面積為4，設(shè)，，則解得所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為15、##【解析】列舉出所有情況，利用古典概型的概率公式求解即可【詳解】隨機(jī)投擲一枚均勻的硬幣兩次，共有：正正，正反，反正，反反共4種情況，兩次都是正面朝上的有：正正1種情況，所以?xún)纱味颊娉系母怕蕿?，故答案為?6、【解析】根據(jù)被積函數(shù)（）表示一個(gè)半圓，利用定積分的幾何意義即可得解.【詳解】被積函數(shù)（）表示圓心為，半徑為2的圓的上半部分，所以.故答案為：.【點(diǎn)睛】本題考查了利用定積分的幾何意義來(lái)求定積分，在用該方法求解時(shí)需注意被積函數(shù)的在給定區(qū)間內(nèi)的函數(shù)值符號(hào)，本題屬于中檔題.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），；（2）.【解析】（1）利用等差數(shù)列求和公式可得，進(jìn)而可得，再利用累加法可求，即得；（2）由題可得，然后利用分組求和法即得.【小問(wèn)1詳解】設(shè)公差為d，由題設(shè)可得，解得，所以；當(dāng)時(shí)，，∴，當(dāng)時(shí)，（滿(mǎn)足上述的），所以【小問(wèn)2詳解】∵當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，綜上所述：18、（1）；（2）【解析】（1）根據(jù)拋物線(xiàn)的定義，結(jié)合到焦點(diǎn)、軸的距離求，寫(xiě)出拋物線(xiàn)方程.（2）直線(xiàn)的斜率不存在易得與不垂直與題設(shè)矛盾，設(shè)直線(xiàn)方程聯(lián)立拋物線(xiàn)方程，應(yīng)用韋達(dá)定理求，，進(jìn)而求，由題設(shè)向量垂直的坐標(biāo)表示有求直線(xiàn)方程即可.【詳解】（1）由己知，可設(shè)拋物線(xiàn)的方程為，又到焦點(diǎn)的距離是1，∴點(diǎn)到準(zhǔn)線(xiàn)的距離是1，又到軸的距離是，∴，解得，則拋物線(xiàn)方程是（2）假設(shè)直線(xiàn)的斜率不存在，則直線(xiàn)的方程為，與聯(lián)立可得交點(diǎn)、的坐標(biāo)分別為，，易得，可知直線(xiàn)與直線(xiàn)不垂直，不滿(mǎn)足題意，故假設(shè)不成立，∴直線(xiàn)的斜率存在．設(shè)直線(xiàn)為，整理得，設(shè)，，聯(lián)立直線(xiàn)與拋物線(xiàn)的方程得，消去，并整理得，于是，，∴，又，因此，即，∴，解得或當(dāng)時(shí)，直線(xiàn)的方程是，不滿(mǎn)足，舍去當(dāng)時(shí)，直線(xiàn)的方程是，即，∴直線(xiàn)的方程是19、（1）；（2）.【解析】（1）由，，可得求出，從而可得的通項(xiàng)公式；（2）由（1）可得，從而可得，然后利用裂項(xiàng)相消求和法可求得【詳解】解：（1）設(shè)等差數(shù)列的公差為，因?yàn)椋?所以，化簡(jiǎn)得，解得，所以，（2）由（1）可知，所以，所以【點(diǎn)睛】此題考查等差數(shù)列前項(xiàng)和的基本量計(jì)算，考查裂項(xiàng)相消求和法的應(yīng)用，考查計(jì)算能力，屬于基礎(chǔ)題20、（1）；（2）【解析】（1）由題意可設(shè)拋物線(xiàn)的方程為y2＝2px（p＞0），運(yùn)用拋物線(xiàn)的定義，可得23，解得p＝2，進(jìn)而得到拋物線(xiàn)的方程；（2）由題意，直線(xiàn)AB方程為y＝x﹣1，與y2＝4x消去y得：x2﹣6x+1＝0．再用一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系和弦長(zhǎng)公式，算出|AB|；利用點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式算出點(diǎn)O到直線(xiàn)AB的距離，即可求出△AOB的面積【詳解】（1）拋物線(xiàn)C的頂點(diǎn)在原點(diǎn)，焦點(diǎn)在x軸上，且過(guò)一點(diǎn)P（2，m），可設(shè)拋物線(xiàn)的方程為y2＝2px（p＞0），P（2，m）到焦點(diǎn)的距離為3，即有P到準(zhǔn)線(xiàn)的距離為6，即23，解得p＝2，即拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為y2＝4x；（2）聯(lián)立方程化簡(jiǎn)，得x2﹣6x+1＝0設(shè)交點(diǎn)為A（x1，y1），B（x2，y2）∴x1+x2＝6，x1x2＝1可得|AB||x1﹣x2|＝8點(diǎn)O到直線(xiàn)l的距離d，所以△AOB的面積為S|AB|?d82【點(diǎn)睛】本題考查拋物線(xiàn)的方程的求法及拋物線(xiàn)定義的應(yīng)用，考查待定系數(shù)法的運(yùn)用，考查求焦點(diǎn)弦AB與原點(diǎn)構(gòu)成的△AOB面積，屬于中檔題21、當(dāng)矩形面積最大時(shí)，矩形邊AB長(zhǎng)，BC長(zhǎng)【解析】先設(shè)出點(diǎn)坐標(biāo)，進(jìn)而表示出矩形的面積，通過(guò)求導(dǎo)可求出其最大面積.【詳解】設(shè)點(diǎn)，那么矩形面積，.令解得（負(fù)舍）.所以S在（0，）