2024屆廣東省茂名市電白縣第一中學(xué)高一下數(shù)學(xué)期末考試模擬試題含解析

2024屆廣東省茂名市電白縣第一中學(xué)高一下數(shù)學(xué)期末考試模擬試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。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．下列選項(xiàng)正確的是（）A．若,則B．若,則C．若,則D．若,則2．某校高一年級(jí)有男生540人，女生360人，用分層抽樣的方法從高一年級(jí)的學(xué)生中隨機(jī)抽取25名學(xué)生進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，則應(yīng)抽取的女生人數(shù)為（）A．5 B．10 C．15 D．203．在△ABC中，已知，P為線(xiàn)段AB上的點(diǎn)，且的最大值為（）A．3B．4C．5D．64．（2017新課標(biāo)全國(guó)Ⅲ理科）已知圓柱的高為1，它的兩個(gè)底面的圓周在直徑為2的同一個(gè)球的球面上，則該圓柱的體積為A． B．C． D．5．在中，若，則（）A． B． C． D．6．計(jì)算：的結(jié)果為（）A．1 B．2 C．-1 D．-27．在中，角所對(duì)的邊分邊為，已知，則此三角形的解的情況是（）A．有一解 B．有兩解 C．無(wú)解 D．有解但解的個(gè)數(shù)不確定8．某班的60名同學(xué)已編號(hào)1,2,3，…，60，為了解該班同學(xué)的作業(yè)情況，老師收取了號(hào)碼能被5整除的12名同學(xué)的作業(yè)本，這里運(yùn)用的抽樣方法是()A．簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣 B．系統(tǒng)抽樣C．分層抽樣 D．抽簽法9．設(shè)甲、乙兩地的距離為a(a>0)，小王騎自行車(chē)以勻速?gòu)募椎氐揭业赜昧?0分鐘，在乙地休息10分鐘后，他又以勻速?gòu)囊业胤祷氐郊椎赜昧?0分鐘，則小王從出發(fā)到返回原地所經(jīng)過(guò)的路程y和其所用的時(shí)間x的函數(shù)圖象為()A． B．C． D．10．已知兩點(diǎn),,若直線(xiàn)與線(xiàn)段相交,則實(shí)數(shù)的取值范圍是()A． B．C． D．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知數(shù)列的前項(xiàng)和為，則其通項(xiàng)公式__________．12．已知a，b為常數(shù)，若，則______；13．經(jīng)過(guò)點(diǎn)，且在兩坐標(biāo)軸上的截距之和為2的直線(xiàn)的一般式方程為_(kāi)_______.14．已知向量，則的單位向量的坐標(biāo)為_(kāi)______.15．已知，若方程的解集為，則__________．16．竹簡(jiǎn)于上世紀(jì)八十年代在湖北省江陵縣張家山出土，這是我國(guó)現(xiàn)存最早的有系統(tǒng)的數(shù)學(xué)典著，其中記載有求“囷蓋”的術(shù)：“置如其周，令相乘也，又以高乘之，三十六成一”.該術(shù)相當(dāng)于給出圓錐的底面周長(zhǎng)與高，計(jì)算其體積的近似公式為.該結(jié)論實(shí)際上是將圓錐體積公式中的圓周率取近似值得到的.則根據(jù)你所學(xué)知識(shí)，該公式中取的近似值為_(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．（1）計(jì)算：;（2）化簡(jiǎn)：.18．已知.（1）若對(duì)任意的，不等式上恒成立，求實(shí)數(shù)的取值范圍；（2）解關(guān)于的不等式.19．若數(shù)列中存在三項(xiàng)，按一定次序排列構(gòu)成等比數(shù)列，則稱(chēng)為“等比源數(shù)列”。（1）在無(wú)窮數(shù)列中，，，求數(shù)列的通項(xiàng)公式；（2）在（1）的結(jié)論下，試判斷數(shù)列是否為“等比源數(shù)列”，并證明你的結(jié)論；（3）已知無(wú)窮數(shù)列為等差數(shù)列，且，（），求證：數(shù)列為“等比源數(shù)列”.20．已知不共線(xiàn)的向量，，，.（1）求與的夾角的余弦值；（2）求.21．已知數(shù)列的前項(xiàng)和為(1)證明:數(shù)列是等差數(shù)列;(2)設(shè),求數(shù)列的前2020項(xiàng)和.

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、B【解析】

通過(guò)逐一判斷ABCD選項(xiàng)，得到答案.【詳解】對(duì)于A選項(xiàng)，若，代入，，故A錯(cuò)誤；對(duì)于C選項(xiàng)，等價(jià)于，故C錯(cuò)誤；對(duì)于D選項(xiàng)，若，則，故D錯(cuò)誤，所以答案選B.【點(diǎn)睛】本題主要考查不等式的相關(guān)性質(zhì)，難度不大.2、B【解析】

利用分層抽樣的定義和方法求解即可.【詳解】設(shè)應(yīng)抽取的女生人數(shù)為，則，解得．故選B【點(diǎn)睛】本題主要考查分層抽樣的定義及方法，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解掌握水平，屬于基礎(chǔ)題.3、A【解析】試題分析：在中，設(shè)，∵，，即，∴，∵，∴，即．∵，，∴，，∴．根據(jù)直角三角形可得，，，∴，以所在的直線(xiàn)為軸，以所在的直線(xiàn)為軸建立直角坐標(biāo)系可得，為線(xiàn)段上的一點(diǎn)，則存在實(shí)數(shù)使得．設(shè)，，則，且，∴，可得則，即，解得，故所求的最大值為：，故選A．考點(diǎn)：三角形的內(nèi)角和定理，兩角和的正弦公式，基本不等式求解最值．4、B【解析】繪制圓柱的軸截面如圖所示，由題意可得：，結(jié)合勾股定理，底面半徑，由圓柱的體積公式，可得圓柱的體積是，故選B.【名師點(diǎn)睛】涉及球與棱柱、棱錐的切、接問(wèn)題時(shí)，一般過(guò)球心及多面體中的特殊點(diǎn)(一般為接、切點(diǎn))或線(xiàn)作截面，把空間問(wèn)題轉(zhuǎn)化為平面問(wèn)題，再利用平面幾何知識(shí)尋找?guī)缀误w中元素間的關(guān)系，或只畫(huà)內(nèi)切、外接的幾何體的直觀圖，確定球心的位置，弄清球的半徑(直徑)與該幾何體已知量的關(guān)系，列方程(組)求解.5、A【解析】

由已知利用余弦定理即可解得的值．【詳解】解：，，，由余弦定理可得：，解得：，故選：A．【點(diǎn)睛】本題主要考查余弦定理在解三角形中的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題．6、B【解析】

利用恒等變換公式化簡(jiǎn)得的答案.【詳解】故答案選B【點(diǎn)睛】本題考查了三角恒等變換，意在考查學(xué)生的計(jì)算能力.7、C【解析】由三角形正弦定理可知無(wú)解，所以三角形無(wú)解，選C.8、B【解析】由題意，抽出的號(hào)碼是5,10,15，…，60，符合系統(tǒng)抽樣的特點(diǎn)：“等距抽樣”，故選B.9、D【解析】試題分析：根據(jù)題意，甲、乙兩地的距離為a(a>0)，小王騎自行車(chē)以勻速?gòu)募椎氐揭业赜昧?0min，在乙地休息10min后，他又以勻速?gòu)囊业胤祷氐郊椎赜昧?0min，那么可知先是勻速運(yùn)動(dòng)，圖像為直線(xiàn)，然后再休息，路程不變，那么可知時(shí)間持續(xù)10min，那么最后還是同樣的勻速運(yùn)動(dòng)，直線(xiàn)的斜率不變可知選D.考點(diǎn)：函數(shù)圖像點(diǎn)評(píng)：主要是考查了路程與時(shí)間的函數(shù)圖像的運(yùn)用，屬于基礎(chǔ)題．10、D【解析】

找出直線(xiàn)與PQ相交的兩種臨界情況，求斜率即可.【詳解】因?yàn)橹本€(xiàn)恒過(guò)定點(diǎn)，根據(jù)題意，作圖如下：直線(xiàn)與線(xiàn)段PQ相交的臨界情況分別為直線(xiàn)MP和直線(xiàn)MQ，已知，，由圖可知：當(dāng)直線(xiàn)繞著點(diǎn)M向軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，其斜率范圍為：；當(dāng)直線(xiàn)與軸重合時(shí)，沒(méi)有斜率；當(dāng)直線(xiàn)繞著點(diǎn)M從軸至MP旋轉(zhuǎn)時(shí)，其斜率范圍為：綜上所述：，故選：D.【點(diǎn)睛】本題考查直線(xiàn)斜率的計(jì)算，直線(xiàn)斜率與傾斜角的關(guān)系，屬基礎(chǔ)題.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解析】分析：先根據(jù)和項(xiàng)與通項(xiàng)關(guān)系得當(dāng)時(shí)，，再檢驗(yàn)，時(shí)，不滿(mǎn)足上述式子，所以結(jié)果用分段函數(shù)表示.詳解：∵已知數(shù)列的前項(xiàng)和，∴當(dāng)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，，經(jīng)檢驗(yàn)，時(shí)，不滿(mǎn)足上述式子，故數(shù)列的通項(xiàng)公式．點(diǎn)睛：給出與的遞推關(guān)系求，常用思路是：一是利用轉(zhuǎn)化為的遞推關(guān)系，再求其通項(xiàng)公式；二是轉(zhuǎn)化為的遞推關(guān)系，先求出與之間的關(guān)系，再求.應(yīng)用關(guān)系式時(shí)，一定要注意分兩種情況，在求出結(jié)果后，看看這兩種情況能否整合在一起.12、2【解析】

根據(jù)極限存在首先判斷出的值，然后根據(jù)極限的值計(jì)算出的值，由此可計(jì)算出的值.【詳解】因?yàn)椋?，又因?yàn)?，所以，所?故答案為：.【點(diǎn)睛】本題考查根據(jù)極限的值求解參數(shù)，難度較易.13、【解析】

由題可知，直線(xiàn)在x上軸截距為-3，再利用截距式可直接求得直線(xiàn)方程【詳解】∵直線(xiàn)過(guò)（0，5），∴直線(xiàn)在y軸上的截距為5，又直線(xiàn)在兩坐標(biāo)軸上的截距之和為2，∴直線(xiàn)在x軸上的截距為2-5=-3∴直線(xiàn)方程為,即5x-3y+15=0【點(diǎn)睛】直線(xiàn)方程有五種基本形式，在只知道橫縱截距的情況下，截距式是最快捷的一種方式14、.【解析】

由結(jié)論“與方向相同的單位向量為”可求出的坐標(biāo).【詳解】，所以，，故答案為.【點(diǎn)睛】本題考查單位向量坐標(biāo)的計(jì)算，考查共線(xiàn)向量的坐標(biāo)運(yùn)算，充分利用共線(xiàn)單位向量的結(jié)論可簡(jiǎn)化計(jì)算，考查運(yùn)算求解能力，屬于基礎(chǔ)題.15、【解析】

將利用輔助角公式化簡(jiǎn)，可得出的值.【詳解】，其中，，因此，，故答案為.【點(diǎn)睛】本題考查利用輔助角公式化簡(jiǎn)計(jì)算，化簡(jiǎn)時(shí)要熟悉輔助角變形的基本步驟，考查運(yùn)算求解能力，屬于中等題.16、3【解析】

首先求出圓錐體的體積，然后與近似公式對(duì)比，即可求出公式中取的近似值.【詳解】由題知圓錐體的體積，因?yàn)閳A錐的底面周長(zhǎng)為，所以圓錐的底面面積，所以圓錐體的體積，根據(jù)題意與近似公式對(duì)比發(fā)現(xiàn)，公式中取的近似值為.故答案為：.【點(diǎn)睛】本題考查了圓錐體的體積公式，屬于基礎(chǔ)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、（1）-2（2）【解析】

（1）利用特殊角的三角函數(shù)值求得表達(dá)式的值.（2）利用誘導(dǎo)公式化簡(jiǎn)所求表達(dá)式.【詳解】（1）.（2）.【點(diǎn)睛】本小題主要考查特殊角的三角函數(shù)值，考查誘導(dǎo)公式，屬于基礎(chǔ)題.18、（1）；（2）見(jiàn)解析.【解析】

（1）參變分離后可得在上恒成立，利用基本不等式可求的最小值，從而得到參數(shù)的取值范圍.（2）原不等式可化為，就對(duì)應(yīng)方程的兩根的大小關(guān)系分類(lèi)討論可得不等式的解集.【詳解】（1）對(duì)任意的，恒成立即恒成立.因?yàn)楫?dāng)時(shí)，（當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立），所以即.（2）不等式，即，①當(dāng)即時(shí)，；②當(dāng)即時(shí)，；③當(dāng)即時(shí)，.綜上：當(dāng)時(shí)，不等式解集為；當(dāng)時(shí)，不等式解集為；當(dāng)時(shí)，不等式解集為.【點(diǎn)睛】含參數(shù)的一元二次不等式，其一般的解法是：先考慮對(duì)應(yīng)的二次函數(shù)的開(kāi)口方向，再考慮其判別式的符號(hào)，其次在判別式大于零的條件下比較兩根的大小，最后根據(jù)不等號(hào)的方向和開(kāi)口方向得到不等式的解．一元二次不等式的恒成立問(wèn)題，參變分離后可以轉(zhuǎn)化為函數(shù)的最值進(jìn)行討論，后者可利用基本不等式來(lái)求.19、（1）；（2）不是，證明見(jiàn)解析；（3）證明見(jiàn)解析.【解析】

（1）由，可得出，則數(shù)列為等比數(shù)列，然后利用等比數(shù)列的通項(xiàng)公式可間接求出；（2）假設(shè)數(shù)列為“等比源數(shù)列”，則此數(shù)列中存在三項(xiàng)成等比數(shù)列，可得出，展開(kāi)后得出，然后利用數(shù)的奇偶性即可得出結(jié)論；（3）設(shè)等差數(shù)列的公差為，假設(shè)存在三項(xiàng)使得，展開(kāi)得出，從而可得知，當(dāng)，時(shí)，原命題成立.【詳解】（1），得，即，且.所以，數(shù)列是以為首項(xiàng)，以為公比的等比數(shù)列，則，因此，；（2）數(shù)列不是“等比源數(shù)列”，下面用反證法來(lái)證明.假設(shè)數(shù)列是“等比源數(shù)列”，則存在三項(xiàng)、、，設(shè).由于數(shù)列為單調(diào)遞增的正項(xiàng)數(shù)列，則，所以.得，化簡(jiǎn)得，等式兩邊同時(shí)除以得，，且、、，則，，，，則為偶數(shù)，為奇數(shù)，等式不成立.因此，數(shù)列中不存在任何三項(xiàng)，按一定的順序排列構(gòu)成“等比源數(shù)列”；（3）不妨設(shè)等差數(shù)列的公差.當(dāng)時(shí)，等差數(shù)列為非零常數(shù)列，此時(shí)，數(shù)列為“等比源數(shù)列”；當(dāng)時(shí)，，則且，數(shù)列中必有一項(xiàng)，為了使得數(shù)列為“等比源數(shù)列”，只需數(shù)列中存在第項(xiàng)、第項(xiàng)使得，且有，即，，當(dāng)時(shí)，即當(dāng)，時(shí)，等式成立，所以，數(shù)列中存在、、成等比數(shù)列，因此，等差數(shù)列是“等比源數(shù)列”.【點(diǎn)睛】本題考查數(shù)列新定義“等比源數(shù)列”的應(yīng)用，同時(shí)也考查了利用待定系數(shù)法求數(shù)列的通項(xiàng)，也考查“等比源數(shù)列”的證明，考查計(jì)算能力與推理能力，屬于難題.20、（1）；（2）.【解析】

（1）先計(jì)算出，再代入公式，求出余弦值；（2）直接利用公式計(jì)算求值.【詳解