浙江省上虞市春暉中學2024屆高二上數學期末調研模擬試題含解析

浙江省上虞市春暉中學2024屆高二上數學期末調研模擬試題注意事項1．考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務必將自己的姓名、準考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，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效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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．已知等比數列，且，則（）A.16 B.32C.24 D.642．橢圓：與雙曲線：的離心率之積為2，則雙曲線的漸近線方程為（）A. B.C. D.3．“且”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4．圓：與圓：的位置關系是（）A.內切 B.外切C.相交 D.相離5．已知函數，若，，則實數的取值范圍是A. B.C. D.6．若函數在區(qū)間上有兩個極值點，則實數的取值范圍是（）A. B.C. D.7．如圖是正方體的平面展開圖，在這個正方體中①與平行；②與是異面直線；③與成60°角；④與是異面直線以上四個結論中，正確結論的序號是A.①②③ B.②④C.③④ D.②③④8．某汽車制造廠分別從A，B兩類輪胎中各隨機抽取了6個進行測試，下面列出了每一個輪胎行駛的最遠里程（單位：）A類輪胎：94，96，99，99，105，107B類輪胎：95，95，98，99，104，109根據以上數據，下列說法正確的是（）A.A類輪胎行駛的最遠里程的眾數小于B類輪胎行駛的最遠里程的眾數B.A類輪胎行駛的最遠里程的極差等于B類輪胎行駛的最遠里程的極差C.A類輪胎行駛的最遠里程的平均數大于B類輪胎行駛的最遠里程的平均數D.A類輪胎的性能更加穩(wěn)定9．已知圓，直線，則直線l被圓C所截得的弦長的最小值為（）A.2 B.3C.4 D.510．已知a，b為正實數，且，則的最小值為（）A.1 B.2C.4 D.611．已知拋物線的焦點為F，過點F作傾斜角為的直線l與拋物線交于兩點，則POQ(O為坐標原點)的面積S等于（）A. B.C. D.12．若，滿足約束條件則的最大值是A.-8 B.-3C.0 D.1二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．如圖，正方形ABCD的邊長為8，取正方形ABCD各邊的中點E，F(xiàn)，G，H，作第2個正方形EFGH，然后再取正方形EFGH各邊的中點I，J，K，L，作第3個正方形IJKL.依此方法一直繼續(xù)下去.①從正方形ABCD開始，第7個正方形的邊長為___；②如果這個作圖過程可以一直繼續(xù)下去，那么作到第n個正方形，這n個正方形的面積之和為___.14．已知雙曲線：的右焦點為，過點向雙曲線的一條漸近線引垂線，垂足為，交另一條漸近線于，若，則雙曲線的漸近線方程為__________15．將全體正整數排成一個三角形數陣（如圖）：按照以上排列的規(guī)律，第9行從左向右的第2個數為__________.16．如圖，在四面體中，BA，BC，BD兩兩垂直，，，則二面角的大小為______三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．（12分）如圖，四棱錐P-ABCD的底面是矩形，底面ABCD，，M為BC中點，且.（1）求BC；（2）求二面角A-PM-B的正弦值.18．（12分）求滿足下列條件的圓錐曲線的標準方程：（1）已知橢圓的焦點在x軸上且一個頂點為，離心率為；（2）求一個焦點為，漸近線方程為的雙曲線的標準方程；（3）拋物線，過其焦點斜率為1的直線交拋物線于A、B兩點，且線段AB的中點的縱坐標為2.19．（12分）已知函數，.（1）若，求的最大值；（2）若，求證：有且只有一個零點.20．（12分）已知數列，，，且，其中為常數（1）證明：；（2）是否存在，使得為等差數列？并說明理由21．（12分）已知函數（1）求f(x)在點處的切線方程；（2）求證：22．（10分）已知函數（1）當在處取得極值時，求函數的解析式；（2）當的極大值不小于時，求的取值范圍

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、A【解析】由等比數列的定義先求出公比，然后可解..【詳解】，得故選：A2、C【解析】先求出橢圓的離心率，再由題意得出雙曲線的離心率，根據離心率即可求出漸近線斜率得解.【詳解】橢圓：的離心率為，則，依題意，雙曲線；的離心率為，而，于是得，解得：，所以雙曲線的漸近線方程為故選：C3、A【解析】按照充分必要條件的判斷方法判斷，“且”能否推出“”，以及“”能否推出“且”，判斷得到正確答案，【詳解】當且時，成立，反過來，當時，例：，不能推出且.所以“且”是“”的充分不必要條件.故選：A【點睛】本題考查充分不必要條件的判斷，重點考查基本判斷方法，屬于基礎題型.4、A【解析】先計算兩圓心之間的距離，判斷距離和半徑和、半徑差之間的關系即可.【詳解】圓圓心，半徑，圓圓心，半徑，兩圓心之間的距離，故兩圓內切.故選：A.5、A【解析】函數，若，，可得，解得或，則實數的取值范圍是，故選A.6、D【解析】由題意，即在區(qū)間上有兩個異號零點，令，利用函數的單調性與導數的關系判斷單調性，數形結合即可求解【詳解】解：由題意，即在區(qū)間上有兩個異號零點，構造函數，則，令，得，令，得，所以函數在上單調遞增，在上單調遞減，又時，，時，，且，所以，即，所以的范圍故選：D7、C【解析】根據平面展開圖可得原正方體，根據各點的分布逐項判斷可得正確的選項.【詳解】由平面展開圖可得原正方體如圖所示：由圖可得：為異面直線，與不是異面直線，是異面直線，故①②錯誤，④正確.連接，則為等邊三角形，而，故或其補角為與所成的角，因為，故與所成的角為，故③正確.綜上，正確命題的序號為：③④.故選：C.【點睛】本題考查正方體的平面展開圖，注意展開圖中的點與正方體中的頂點的對應關系，本題屬于容易題.8、D【解析】根據眾數、極差、平均數和方差的定義以及計算公式即可求解.【詳解】解：對A：A類輪胎行駛的最遠里程的眾數為99，B類輪胎行駛的最遠里程的眾數為95，選項A錯誤；對B：A類輪胎行駛的最遠里程的極差為13，B類輪胎行駛的最遠里程的極差為14，選項B錯誤對C：A類輪胎行駛的最遠里程的平均數為，B類輪胎行駛的最遠里程的平均數為，選項C錯誤對D：A類輪胎行駛的最遠里程的方差為，B類輪胎行駛的最遠里程的方差為，故A類輪胎的性能更加穩(wěn)定，選項D正確故選：D.9、C【解析】直線l過定點D(1，1)，當時，弦長最短.【詳解】由，圓心，半徑，，由，故直線l過定點，∵，故D在圓C內部，直線l始終與圓相交，當時，直線l被圓截得的弦長最短，，弦長＝.故選：C.10、D【解析】利用基本不等式“1”的妙用求最值.【詳解】因為a，b為正實數，且，所以.當且僅當，即時取等號.故選：D11、A【解析】由拋物線的方程可得焦點的坐標，由題意設直線的方程，與拋物線的方程，聯(lián)立求出兩根之和及兩根之積，進而求出，的縱坐標之差的絕對值，代入三角形的面積公式求出面積【詳解】拋物線的焦點為，，由題意可得直線的方程為，設，，，，聯(lián)立，整理可得：，則，，所以，所以，故選：A12、C【解析】作出可行域，把變形為，平移直線過點時，最大.【詳解】作出可行域如圖：由得：，作出直線，平移直線過點時，.故選C.【點睛】本題主要考查了簡單線性規(guī)劃問題，屬于中檔題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、①.1②.【解析】根據題意，正方形邊長成等比數列，正方形的面積等于邊長的平方可得，然后根據等比數列的通項公式及等比數列的前n項和的公式即可求解.【詳解】設第n個正方形的邊長為，第n個正方形的面積為，則第n個正方形的對角線長為，所以第n+1個正方形的邊長為，，∴數列{}是首項為，公比為的等比數列，，∴，即第7個正方形的邊長為1；∴數列{}是首項為，公比為的等比數列，故答案為：1；.14、【解析】由題意得雙曲線的右焦點F(c,0)，設一漸近線OM的方程為，則另一漸近線ON的方程為．設，∵，∴，∴，解得∴點M的坐標為，又，∴，整理得，∴雙曲線的漸近線方程為答案：點睛：（1）已知雙曲線的標準方程求雙曲線的漸近線方程時，只要令雙曲線的標準方程中“1”為“0”就得到兩漸近線方程，即方程就是雙曲線的兩條漸近線方程（2）求雙曲線的漸進線方程的關鍵是求出的關系，并根據焦點的位置確定出漸近線的形式，并進一步得到其方程15、38【解析】根據數陣的規(guī)律求得正確答案.【詳解】數陣第行有個數，第行有個數，并且數字從開始，每次遞增.前行共有個數，第行從左向右的最后一個數是，所以第行從左向右的第個數為.故答案為：16、【解析】取的中點為，連接，由面面角的定義得出二面角的平面角為，再結合等腰直角三角形的性質得出二面角的大小.【詳解】取的中點為，連接，因為，所以二面角的平面角為，因為，，所以為等腰直角三角形，即二面角的大小為.故答案為：三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）；（2）.【解析】(1)根據給定條件推導證得，再借助直角三角形中銳角的正切列式求解作答.(2)由給定條件建立空間直角坐標系，借助空間向量求解面面角作答【小問1詳解】連結BD，如圖，因底面ABCD，且平面ABCD，則，又，，平面PBD，于是得平面PBD，又平面PBD，則，有，又，則有，有，則，解得，所以.【小問2詳解】依題意，DA，DC，DP兩兩垂直，以點D為坐標原點建立如圖所示的空間直角坐標系，由(1)知，，，，，，，，設平面AMP的法向量為，則，令，得，設平面BMP的法向量為，則，令，得，設二面角A-PM-B的平面角為，則，因此，，所以二面角A-PM-B的正弦值為.18、（1）（2）（3）【解析】（1）設橢圓的標準方程為，根據題意，進而結合求解即可得答案；（2）設雙曲線的方程為，進而結合題意得，，再結合解方程即可得答案；、（3）根據題意設直線的方程為，進而與拋物線聯(lián)立方程并消去得，再結合韋達定理得，進而得答案.【小問1詳解】解：根據題意，設橢圓的標準方程為，因為頂點為，離心率為，所以，所以，所以橢圓的方程為【小問2詳解】解：因為雙曲線的一個焦點為，設雙曲線的方程為，因為漸近線方程為，所以，因為所以，所以雙曲線的標準方程為【小問3詳解】解：由題知拋物線的焦點為，因為過拋物線焦點斜率為1的直線交拋物線于A、B兩點，所以直線的方程為，所以聯(lián)立方程，消去得，設，所以，因為線段AB的中點的縱坐標為2，所以，解得.所以拋物線的標準方程為.19、（1）（2）證明見解析【解析】（1）利用導數判斷原函數單調性，從而可求最值.（2）求導后發(fā)現(xiàn)導數中無參數，故單調性與（1）中所求一致，然后利用零點存在定理結合的范圍，以及函數單調性證明在定義域內有且只有一個零點.【小問1詳解】若，則，其定義域為，∴，由，得，∴當時，；當時，，∴在上單調遞增，在上單調遞減，∴【小問2詳解】證明：，由（Ⅰ）知在上單調遞增，在上單調遞誠，∵，∴當時，，故在上無零點；當時，，∵且，∴在上有且只有一個零點.綜上，有且只有一個零點.20、（1）證明見解析（2）存在；理由見解析【解析】（1）由得兩式相減可得答案；（2）利用得，可得，是首項為1，公差為4的等差數列，是首項為3，公差為4的等差數列，因此存在【小問1詳解】由題設，，，兩式相減得，，由于，所以【小問2詳解】由題設，，，可得，由（1）知，．令，解得，故，由此可得，是首項為1，公差為4的等差數列，；又，同理，是首項為3，公差為4的等差數列，所以，所以．因此存在，使得為等差數列21、（1）；（2）證明見解析【解析】（1）求導，進而得到，，寫出切線方程；（2）將轉化為，設，，利用導數法證明.【詳解】（1）函數的定義域是，可得又，所以f(x)在點處的切線方程為整理得（或斜截式方程）（2）要證只需證