2024屆河北省保定市數(shù)學(xué)高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

2024屆河北省保定市數(shù)學(xué)高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2．試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1．如圖是函數(shù)一個(gè)周期的圖象，則的值等于A． B． C． D．2．若，下列不等式一定成立的是（）A． B． C． D．3．已知函數(shù)，給出下列四個(gè)結(jié)論：①函數(shù)滿足；②函數(shù)圖象關(guān)于直線對(duì)稱；③函數(shù)滿足；④函數(shù)在是單調(diào)增函數(shù)；其中正確結(jié)論的個(gè)數(shù)是（）A． B． C． D．4．在正四棱柱中，，則點(diǎn)到平面的距離是（）A． B． C． D．5．在空間直角坐標(biāo)系中，點(diǎn)關(guān)于軸對(duì)稱的點(diǎn)的坐標(biāo)為（）A． B． C． D．6．已知隨機(jī)事件和互斥，且,.則（）A． B． C． D．7．不等式的解集是（）A． B．C．或 D．或8．如圖，中，，，用表示，正確的是()A． B．C． D．9．若a=(3,2)，bA．（3，－4） B．（－3，4） C．（3，4） D．（－3，－4）10．已知實(shí)數(shù)滿足且，則下列選項(xiàng)中不一定成立的是（）A． B． C． D．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．若函數(shù)的圖象與直線恰有兩個(gè)不同交點(diǎn)，則的取值范圍是________.12．已知等腰三角形底角的余弦值等于，則這個(gè)三角形頂角的正弦值為_(kāi)_______．13．設(shè)向量，，______.14．已知三個(gè)事件A，B，C兩兩互斥且，則P(A∪B∪C)=__________.15．計(jì)算：________16．已知，為單位向量，且，若向量滿足，則的最小值為_(kāi)____.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．設(shè)全集為，集合，集合.（Ⅰ）求；（Ⅱ）若，求實(shí)數(shù)的取值范圍.18．在中，內(nèi)角A，B，C的對(duì)邊分別為a，b，c，且滿足.（1）求內(nèi)角B的大??；（2）設(shè)，，的最大值為5，求k的值.19．已知.（1）求；（2）求向量與的夾角的余弦值.20．已知函數(shù)．（1）求的單調(diào)遞增區(qū)間；（2）求在區(qū)間上的值域．21．已知海島在海島北偏東，，相距海里，物體甲從海島以海里/小時(shí)的速度沿直線向海島移動(dòng)，同時(shí)物體乙從海島沿著海島北偏西方向以海里/小時(shí)的速度移動(dòng)．（1）問(wèn)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，物體甲在物體乙的正東方向；（2）求甲從海島到達(dá)海島的過(guò)程中，甲、乙兩物體的最短距離．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1、A【解題分析】

利用圖象得到振幅，周期，所以，再由圖象關(guān)于成中心對(duì)稱，把原式等價(jià)于求的值.【題目詳解】由圖象得：振幅，周期，所以，所以，因?yàn)閳D象關(guān)于成中心對(duì)稱，所以，，所以原式，故選A.【題目點(diǎn)撥】本題考查三角函數(shù)的周期性、對(duì)稱性等性質(zhì)，如果算出每個(gè)值再相加，會(huì)浪費(fèi)較多時(shí)間，且容易出錯(cuò)，采用對(duì)稱性求解，能使問(wèn)題的求解過(guò)程變得更簡(jiǎn)潔.2、D【解題分析】

通過(guò)反例、作差法、不等式的性質(zhì)可依次判斷各個(gè)選項(xiàng)即可.【題目詳解】若，，則，錯(cuò)誤；，則，錯(cuò)誤；，，則，錯(cuò)誤；，則等價(jià)于，成立，正確.本題正確選項(xiàng)：【題目點(diǎn)撥】本題考查不等式的性質(zhì)，屬于基礎(chǔ)題.3、C【解題分析】

求出余弦函數(shù)的周期，對(duì)稱軸，單調(diào)性，逐個(gè)判斷選項(xiàng)的正誤即可．【題目詳解】函數(shù)，函數(shù)的周期為，所以①正確；時(shí)，，函數(shù)取得最大值，所以函數(shù)圖象關(guān)于直線對(duì)稱，②正確；函數(shù)滿足即．所以③正確；因?yàn)闀r(shí)，，函數(shù)取得最大值，所以函數(shù)在上不是單調(diào)增函數(shù)，不正確；故選．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查余弦函數(shù)的單調(diào)性、周期性以及對(duì)稱軸等性質(zhì)的應(yīng)用．4、A【解題分析】

計(jì)算的面積，根據(jù)可得點(diǎn)到平面的距離．【題目詳解】中，，，∴的邊上的高為，∴，設(shè)到平面的距離為，則，又，∴，解得．故選A．【題目點(diǎn)撥】本題涉及點(diǎn)面距離的求法，點(diǎn)面距可以通過(guò)建立空間直角坐標(biāo)系來(lái)求得點(diǎn)面距離，或者尋找面面垂直，再直接過(guò)點(diǎn)做交線的垂線即可;當(dāng)點(diǎn)面距離不好求時(shí)，也可以根據(jù)等積法把點(diǎn)到平面的距離歸結(jié)為一個(gè)容易求得的幾何體的體積.5、A【解題分析】

在空間直角坐標(biāo)系中，點(diǎn)關(guān)于軸對(duì)稱的點(diǎn)的坐標(biāo)為.【題目詳解】根據(jù)對(duì)稱性，點(diǎn)關(guān)于軸對(duì)稱的點(diǎn)的坐標(biāo)為.故選A.【題目點(diǎn)撥】本題考查空間直角坐標(biāo)系和點(diǎn)的對(duì)稱，屬于基礎(chǔ)題.6、D【解題分析】

根據(jù)互斥事件的概率公式可求得，利用對(duì)立事件概率公式求得結(jié)果.【題目詳解】與互斥本題正確選項(xiàng)：【題目點(diǎn)撥】本題考查概率中的互斥事件、對(duì)立事件概率公式的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題.7、B【解題分析】

由題意，∴，即，解得，∴該不等式的解集是，故選．8、C【解題分析】

由平面向量基本定理和三角形法則求解即可【題目詳解】由，可得，則，即.故選C.【題目點(diǎn)撥】本題考查平面向量基本定理和三角形法則,熟記定理和性質(zhì)是解題關(guān)鍵,是基礎(chǔ)題9、D【解題分析】

直接利用向量的坐標(biāo)運(yùn)算法則化簡(jiǎn)求解即可．【題目詳解】解：向量a=（3，2），b則向量2b-故選D．【題目點(diǎn)撥】本題考查向量的坐標(biāo)運(yùn)算，考查計(jì)算能力．10、D【解題分析】

由題設(shè)條件可以得到，從而可判斷A，B中的不等式都是正確的，再把題設(shè)變形后可得，從而C中的不等式也是成立的，當(dāng)，D中的不等式不成立，而時(shí)，它又是成立的，故可得正確選項(xiàng).【題目詳解】因?yàn)榍?，故，所以，故A正確；又，故，故B正確；而，故，故C正確；當(dāng)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，有，故不一定成立，綜上，選D.【題目點(diǎn)撥】本題考查不等式的性質(zhì)，屬于基礎(chǔ)題.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解題分析】

作出函數(shù)的圖像，根據(jù)圖像可得答案.【題目詳解】因?yàn)椋?，所以，所以，作出函?shù)的圖像，由圖可知故答案為：【題目點(diǎn)撥】本題考查了正弦型函數(shù)的圖像，考查了數(shù)形結(jié)合思想，屬于基礎(chǔ)題.12、【解題分析】

已知等腰三角形可知為銳角，利用三角形內(nèi)角和為，建立底角和頂角之間的關(guān)系，再求解三角函數(shù)值．【題目詳解】設(shè)此三角形的底角為，頂角為，易知為銳角，則，，所以．【題目點(diǎn)撥】給值求值的關(guān)鍵是找準(zhǔn)角與角之間的關(guān)系，再利用已知的函數(shù)求解未知的函數(shù)值．13、【解題分析】

利用向量夾角的坐標(biāo)公式即可計(jì)算.【題目詳解】.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了向量夾角公式的坐標(biāo)運(yùn)算，屬于容易題.14、0.9【解題分析】

先計(jì)算，再計(jì)算【題目詳解】故答案為0.9【題目點(diǎn)撥】本題考查了互斥事件的概率計(jì)算，屬于基礎(chǔ)題型.15、【解題分析】

用正弦、正切的誘導(dǎo)公式化簡(jiǎn)求值即可.【題目詳解】.【題目點(diǎn)撥】本題考查了正弦、正切的誘導(dǎo)公式，考查了特殊角的正弦值和正切值.16、.【解題分析】

由題意設(shè)，，，由得出，它表示圓，由，利用向量的模的幾何意義從而得到最小值.【題目詳解】由題意設(shè)，，，因，即，所以，它表示圓心為，半徑的圓，又，所以，而表示圓上的點(diǎn)與點(diǎn)的距離的平方，由，所以，故的最小值為.故答案為：.【題目點(diǎn)撥】本題考查了平面向量的數(shù)量積與應(yīng)用問(wèn)題，也考查了圓的方程與應(yīng)用問(wèn)題，屬于中檔題.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（Ⅰ）（Ⅱ）【解題分析】

（1）化簡(jiǎn)集合，按并集的定義，即可求解；（2）得，結(jié)合數(shù)軸，確定集合端點(diǎn)位置，即可求解.【題目詳解】解：（Ⅰ）集合，集合，∴；（Ⅱ）由，且，∴，由題意知，∴，解得，∴實(shí)數(shù)的取值范圍是.【題目點(diǎn)撥】本題考查集合間的運(yùn)算，考查集合的關(guān)系求參數(shù)，屬于基礎(chǔ)題.18、（1）,（2）【解題分析】

解：(1)（3分）又在中，，所以，則………（5分）(2),.………………（8分）又，所以，所以.所以當(dāng)時(shí)，的最大值為.………（10分）………（12分）19、（1）；（2）.【解題分析】

（1）根據(jù)題意求出，即可求解；（2）向量與的夾角的余弦值為：代入求值即可得解.【題目詳解】（1）由題：，解得：（2）向量與的夾角的余弦值為：【題目點(diǎn)撥】此題考查平面向量數(shù)量積的運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算法則求解數(shù)量積和模長(zhǎng)，求解向量夾角的余弦值.20、(1)；(2)【解題分析】

（1）利用兩角差的余弦和誘導(dǎo)公式化簡(jiǎn)f(x),再求單調(diào)區(qū)間即可；（2）由結(jié)合三角函數(shù)性質(zhì)求值域即可【題目詳解】（1）令，得，的單調(diào)遞增區(qū)間為；（2）由得，故而．【題目點(diǎn)撥】本題考查三角恒等變換，三角函數(shù)單調(diào)性及值域問(wèn)題，熟記公式準(zhǔn)確計(jì)算是關(guān)鍵，是基礎(chǔ)題21、（1）小時(shí)；（2）海里．【解題分析】

試題分析：（1）設(shè)經(jīng)過(guò)小時(shí)，物體甲在物體乙的正東方向，因?yàn)樾r(shí)，所以．