福建省龍巖二中2025屆高二上數學期末質量檢測模擬試題含解析

福建省龍巖二中2025屆高二上數學期末質量檢測模擬試題請考生注意：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的答題區(qū)內。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．大數學家阿基米德的墓碑上刻有他最引以為豪的數學發(fā)現的象征圖——球及其外切圓柱(如圖).以此紀念阿基米德發(fā)現球的體積和表面積，則球的體積和表面積均為其外切圓柱體積和表面積的（）A. B.C. D.2．拋物線準線方程為()A. B.C. D.3．如圖，在平行六面體中，，則與向量相等的是（）A. B.C. D.4．若曲線與曲線在公共點處有公共切線，則實數（）A. B.C. D.5．下列命題中正確的是（）A.拋物線的焦點坐標為B.拋物線的準線方程為x=?1C.拋物線的圖象關于x軸對稱D.拋物線的圖象關于y軸對稱6．已知雙曲線的兩個焦點，，是雙曲線上一點，且，，則雙曲線的標準方程是（）A. B.C. D.7．已知等比數列的前n項和為，，，則（）A. B.C. D.8．已知，，點為圓上任意一點，設，則的最大值為（）A. B.C. D.9．若（為虛數單位），則復數在復平面內的點位于（）A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限10．在下列命題中正確的是（）A.已知是空間三個向量，則空間任意一個向量總可以唯一表示為B.若所在的直線是異面直線，則不共面C.若三個向量兩兩共面，則共面D.已知A，B，C三點不共線，若，則A，B，C，D四點共面11．已知集合，，則A. B.C. D.12．彬塔，又稱開元寺塔、彬縣塔，民間稱“雷峰塔”，位于陜西省彬縣城內西南紫薇山下.某同學為測量彬塔高度，選取了與塔底在同一水平面內的兩個測量基點與，現測得，，，在點測得塔頂的仰角為60°，則塔高（）A.30m B.C. D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．如圖：雙曲線的左右焦點分別為，，過原點O的直線與雙曲線C相交于P，Q兩點，其中P在右支上，且，則的面積為___________.14．已知一個四面體的每個頂點都在表面積為的球的表面上，且，，則__________15．已知正數、滿足，則的最大值為__________16．如圖，莖葉圖所示數據平均分為91，則數字x應該是__________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，四棱錐中，底面為矩形，底面，，點是棱的中點（1）求證：平面，并求直線與平面的距離；（2）若，求平面與平面所成夾角的余弦值18．（12分）某快遞公司近60天每天攬件數量的頻率分布直方圖如下圖所示（同一組數據用該區(qū)間的中點值作代表）.（1）求這60天每天包裹數量的平均值和中位數；（2）在這60天中包裹件數在和的兩組中，用分層抽樣的方法抽取30件，求在這兩組中應分別抽取多少件？19．（12分）各項都為正數的數列的前項和為，且滿足.（1）求數列的通項公式；（2）求；（3）設，數列的前項和為，求使成立的的最小值.20．（12分）如圖，已知拋物線的焦點為，點是軸上一定點，過的直線交與兩點.（1）若過的直線交拋物線于，證明縱坐標之積為定值；（2）若直線分別交拋物線于另一點，連接交軸于點.證明：成等比數列.21．（12分）已知O為坐標原點，、為橢圓C的左、右焦點，，P為橢圓C的上頂點，以P為圓心且過、的圓與直線相切（1）求橢圓C的標準方程；（2）若過點作直線l，交橢圓C于M，N兩點（l與x軸不重合），在x軸上是否存在一點T，使得直線TM與TN的斜率之積為定值？若存在，請求出所有滿足條件的點T的坐標；若不存在，請說明理由22．（10分）已知的三個內角，，的對邊分別為，，，且滿足.（1）求角的大??；（2）若，，，求的長.

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、C【解析】設球的半徑為,則圓柱的底面半徑為，高為，分別求出球的體積與表面積，圓柱的體積與表面積，從而得出答案.【詳解】設球的半徑為,則圓柱的底面半徑為，高為所以球的體積為,表面積為.圓柱的體積為：,所以其體積之比為：圓柱的側面積為：,圓柱的表面積為：所以其表面積之比為：故選：C2、D【解析】由拋物線的準線方程即可求解【詳解】由拋物線方程得：．所以，拋物線的準線方程為故選D【點睛】本題主要考查了拋物線的準線方程，屬于基礎題3、A【解析】根據空間向量的線性運算法則——三角形法，準確運算，即可求解.【詳解】由題意，在平行六面體中，，可得.故選：A.4、A【解析】設公共點為，根據導數的幾何意義可得出關于、的方程組，即可解得實數、的值.【詳解】設公共點為，的導數為，曲線在處的切線斜率，的導數為，曲線在處的切線斜率，因為兩曲線在公共點處有公共切線，所以，且，，所以，即解得，所以，解得，故選：A5、C【解析】根據拋物線的性質逐項分析可得答案.【詳解】拋物線的焦點坐標為，故A錯誤；拋物線的準線方程為，故B錯誤；拋物線的圖象關于x軸對稱，故C正確，D錯誤；故選：C.6、D【解析】根據條件設，，由條件求得，即可求得雙曲線方程.【詳解】設，則由已知得，，又，，又，，雙曲線的標準方程為.故選：D7、A【解析】由，可得等比數列公比q=2，利用等比數列求和公式和通項公式即可求.【詳解】設等比數列的公比為q，則，.故選：A.8、C【解析】根據題意可設，再根據，求出，再利用三角函數的性質即可得出答案.【詳解】解：由點為圓上任意一點，可設，則，由，得，所以，則，則，其中，所以當時，取得最大值為22.故選：C.9、A【解析】根據復數運算法則求出z＝a＋bi形式，根據復數的幾何意義即可求解.【詳解】，z對應的點在第一象限.故選：A10、D【解析】對于A，利用空間向量基本定理判斷，對于B，利用向量的定義判斷，對于C，舉例判斷，對于D，共面向量定理判斷【詳解】對于A，若三個向量共面，在平面，則空間中不在平面的向量不能用表示，所以A錯誤，對于B，因為向量是自由向量，是可以自由平移，所以當所在的直線是異面直線時，有可能共面，所以B錯誤，對于C，當三個向量兩兩共面時，如空間直角坐標系中的3個基向量兩兩共面，但這3個向量不共面，所以C錯誤，對于D，因為A，B，C三點不共線，，且，所以A，B，C，D四點共面，所以D正確，故選：D11、B【解析】由交集定義直接求解即可.【詳解】集合，，則.故選B.【點睛】本題主要考查了集合的交集運算，屬于基礎題.12、D【解析】在△中有，再應用正弦定理求，再在△中，即可求塔高.【詳解】由題設知：，又，△中，可得，在△中，，則.故選：D二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、24【解析】利用雙曲線定義結合已知求出，，再利用雙曲線的對稱性計算作答.【詳解】依題意，，，又，解得，，則有，即，連接，如圖，因過原點O的直線與雙曲線C相交于P，Q兩點，由雙曲線的對稱性知，P，Q關于原點O對稱，因此，四邊形是平行四邊形，，所以的面積為24.故答案為：2414、【解析】由題意可得，該四面體的四個頂點位于一個長方體的四個頂點上，設長方體的長寬高為，由題意可得：，據此可得：，則球的表面積：，結合解得：.點睛：與球有關的組合體問題，一種是內切，一種是外接．解題時要認真分析圖形，明確切點和接點的位置，確定有關元素間的數量關系，并作出合適的截面圖，如球內切于正方體，切點為正方體各個面的中心，正方體的棱長等于球的直徑；球外接于正方體，正方體的頂點均在球面上，正方體的體對角線長等于球的直徑.15、【解析】直接利用均值不等式得到答案.【詳解】，當即時等號成立.故答案為【點睛】本題考查了均值不等式，意在考查學生的計算能力.16、1【解析】結合莖葉圖以及平均數列出方程，即可求出結果.【詳解】由題意可知，解得，故答案為：1.三、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）證明見解析，直線與平面的距離為（2）【解析】（1）以點為坐標原點，、、所在直線分別為、、軸建立空間直角坐標系，設，利用空間向量法可證得平面，以及求得直線與平面的距離；（2）利用空間向量法可求得平面與平面所成夾角的余弦值【小問1詳解】解：因為平面，四邊形為矩形，以點為坐標原點，、、所在直線分別為、、軸建立如下圖所示的空間直角坐標系，設，則、、、、、，，，，，所以，，，所以，，，又因為，因此，平面.所以，平面的一個法向量為，，平面，平面，則平面，所以，直線到平面的距離為.【小問2詳解】解：若，則、，設平面的法向量為，，，則，取，可得，設平面的法向量為，，，則，取，可得，.因此，平面與平面所成夾角的余弦值為.18、（1）平均數和中位數都為260件；（2）在的件數為，在的件數為.【解析】（1）由每組頻率乘以組中值相加即可得平均數，設中位數為，由落在區(qū)間內的頻率為0.5可得結果；（2）先得頻率分別為0.1，0.5，由分層抽樣的概念即可得結果.【詳解】（1）每天包裹數量的平均數為；設中位數為，易知，則，解得.所以公司每天包裹的平均數和中位數都為260件.（2）件數在，的頻率分別為0.1，0.5頻率之比為1：5，所抽取的30件中，在的件數為，在的件數為.19、（1）（2）（3）【解析】（1）直接利用數列的遞推關系式，結合等差數列的定義，即可求得數列的通項公式；（2）化簡，結合裂項相消法求出數列的和；（3）利用分組法求得，結合，即可求得的最小值.【小問1詳解】解：因為各項都為正數的數列的前項和為，且滿足，當時，解得；當時，；兩式相減可得，整理得（常數），故數列是以2為首項，2為公差的等差數列；所以.【小問2詳解】解：由，可得，所以，所以.【小問3詳解】解：由，可得，所以當為偶數時，，因為，且為偶數，所以的最小值為48；當為奇數時，，不存在最小的值，故當為48時，滿足條件.20、（1）證明見解析（2）證明見解析【解析】（1）設直線方程為，聯立拋物線方程用韋達定理可得；（2）借助（1）中結論可得各點縱坐標之積，進而得到F、T、Q三點橫坐標關系，然后可證.【小問1詳解】顯然過T的直線斜率不為0，設方程為，聯立，消元得到，.【小問2詳解】由（1）設，因為AP與BQ均過T(t,0)點，可知，又AB過F點，所以，如圖：，,設M(n，0）,由（1）類比可得.，且，成等比數列.21、（1）；（2）存在；.【解析】(1)根據給定條件求出a，c，b即可作答.(2)聯立直線l與橢圓C的方程，利用斜率坐標公式并結合韋達定理計算即可推理作答.【小問1詳解】依題意，，，，由橢圓定義知：橢圓長軸長，即，而半焦距，即有短半軸長，所以橢圓C的標準方程為：【小問2詳解】依題意，設直線l方程為，由消去x并整理得，設，，則，，假定存在點，直線TM與TN的斜率分別為，，，要使為定值，必