吉林省公主嶺市范家屯鎮(zhèn)第一中學(xué)2025屆高二上數(shù)學(xué)期末調(diào)研模擬試題含解析

吉林省公主嶺市范家屯鎮(zhèn)第一中學(xué)2025屆高二上數(shù)學(xué)期末調(diào)研模擬試題注意事項(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．若用面積為48的矩形ABCD截某圓錐得到一個(gè)橢圓，且該橢圓與矩形ABCD的四邊都相切.設(shè)橢圓的方程為，則下列滿(mǎn)足題意的方程為（）A. B.C. D.2．拋物線(xiàn)焦點(diǎn)坐標(biāo)為（）A. B.C. D.3．、是橢圓的左、右焦點(diǎn)，點(diǎn)在橢圓上，，過(guò)作的角平分線(xiàn)的垂線(xiàn)，垂足為，則的長(zhǎng)為A.1 B.2C.3 D.44．已知，則“”是“”的（）A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.即不充分又不必要條件5．已知直線(xiàn)，兩個(gè)不同的平面，，則下列命題正確的是（）A.若，，則 B.若，，則C.若，，則 D.若，，則6．從某個(gè)角度觀察籃球（如圖甲），可以得到一個(gè)對(duì)稱(chēng)的平面圖形，如圖乙所示，籃球的外輪廓為圓，將籃球表面的粘合線(xiàn)視為坐標(biāo)軸和雙曲線(xiàn)，若坐標(biāo)軸和雙曲線(xiàn)與圓的交點(diǎn)將圓的周長(zhǎng)八等分，且，則該雙曲線(xiàn)的離心率為（）A. B.C.2 D.7．某高校甲、乙兩位同學(xué)大學(xué)四年選修課程的考試成績(jī)等級(jí)（選修課的成績(jī)等級(jí)分為1，2，3，4，5，共五個(gè)等級(jí)）的條形圖如圖所示，則甲成績(jī)等級(jí)的中位數(shù)與乙成績(jī)等級(jí)的眾數(shù)分別是（）A.3，5 B.3，3C.3.5，5 D.3.5，48．已知，為橢圓上關(guān)于短軸對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn)，、分別為橢圓的上、下頂點(diǎn)，設(shè)，、分別為直線(xiàn)，的斜率，則的最小值為（）A. B.C. D.9．若任取，則x與y差的絕對(duì)值不小于1的概率為（）A. B.C. D.10．已知圓的圓心到直線(xiàn)的距離為，則圓與圓的位置關(guān)系是（）A.相交 B.內(nèi)切C.外切 D.外離11．某程序框圖如圖所示，該程序運(yùn)行后輸出的值是（）A. B.C. D.12．已知數(shù)列的通項(xiàng)公式是，則（）A10100 B.-10100C.5052 D.-5052二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．若向量滿(mǎn)足，則_________.14．若，滿(mǎn)足約束條件，則的最小值為_(kāi)_____.15．對(duì)于實(shí)數(shù)表示不超過(guò)的最大整數(shù)，如.已知數(shù)列的通項(xiàng)公式，前項(xiàng)和為，則___________.16．拋物線(xiàn)上一點(diǎn)到其焦點(diǎn)的距離為，則的值為_(kāi)_____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）如圖，在四棱錐中，平面平面ABCD，底面ABCD是矩形，，，直線(xiàn)PA與CD所成角為60°.（1）求直線(xiàn)PD與平面ABCD所成角的正弦值；（2）求二面角的正弦值.18．（12分）已知橢圓C：的離心率為，左、右焦點(diǎn)分別為、，橢圓上的點(diǎn)到左焦點(diǎn)最近的距離為.（1）求橢圓C的方程；（2）若經(jīng)過(guò)點(diǎn)的直線(xiàn)與橢圓C交于M，N兩點(diǎn)，當(dāng)?shù)拿娣e取得最大值時(shí)，求直線(xiàn)的方程.19．（12分）已知.（1）當(dāng)，時(shí)，求中含項(xiàng)的系數(shù)；（2）用、表示，寫(xiě)出推理過(guò)程20．（12分）已知數(shù)列{}的首項(xiàng)＝2，(n≥2，)，，.（1）證明：{+1}為等比數(shù)列；（2）設(shè)數(shù)列{}的前n項(xiàng)和，求證：.21．（12分）如圖，在三棱錐中，平面平面，且，（1）求證：；（2）求直線(xiàn)與所成角的余弦值22．（10分）已知的二項(xiàng)展開(kāi)式中所有項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)之和為，（1）求的值；（2）求展開(kāi)式的所有有理項(xiàng)(指數(shù)為整數(shù))，并指明是第幾項(xiàng)

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、A【解析】由橢圓與矩形ABCD的四邊都相切得到再逐項(xiàng)判斷即可.【詳解】由于橢圓與矩形ABCD的四邊都相切，所以矩形兩邊長(zhǎng)分別為，由矩形面積為48，得，對(duì)于選項(xiàng)B，D由于，不符合條件，不正確.對(duì)于選項(xiàng)A，，滿(mǎn)足題意.對(duì)于選項(xiàng)C，不正確.故選：A.2、C【解析】由拋物線(xiàn)方程確定焦點(diǎn)位置，確定焦參數(shù)，得焦點(diǎn)坐標(biāo)【詳解】拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)在軸正半軸，，，，因此焦點(diǎn)坐標(biāo)為故選：C3、A【解析】延長(zhǎng)交延長(zhǎng)線(xiàn)于N,則選:A.【點(diǎn)睛】涉及兩焦點(diǎn)問(wèn)題，往往利用橢圓定義進(jìn)行轉(zhuǎn)化研究，而角平分線(xiàn)性質(zhì)可轉(zhuǎn)化到焦半徑問(wèn)題，兩者切入點(diǎn)為橢圓定義.4、B【解析】根據(jù)充分條件和必要條件的定義判斷即可求解.【詳解】由可得或，所以由得不出，故充分性不成立，由可得，故必要性成立，所以“”是“”的必要不充分條件，故選：B.5、C【解析】對(duì)于A,可能在內(nèi)，故可判斷A；對(duì)于B,可能相交，故可判斷B;對(duì)于C,根據(jù)線(xiàn)面垂直的判定定理，可判定C;對(duì)于D,和可能平行，或斜交或在內(nèi)，故可判斷D.【詳解】對(duì)于A,除了外，還有可能在內(nèi)，故可判斷A錯(cuò)誤；對(duì)于B,，那么可能相交，故可判斷B錯(cuò)誤；對(duì)于C,根據(jù)線(xiàn)面平行的性質(zhì)定理可知，在內(nèi)一定存在和平行的直線(xiàn)，那么該直線(xiàn)也垂直于，所以，故判定C正確;對(duì)于D，，，則和可能平行，或斜交或在內(nèi)，故可判D.錯(cuò)誤，故選：C.6、B【解析】設(shè)出雙曲線(xiàn)方程，把雙曲線(xiàn)上的點(diǎn)的坐標(biāo)表示出來(lái)并代入到方程中，找到的關(guān)系即可求解.【詳解】以O(shè)為原點(diǎn)，AD所在直線(xiàn)為x軸建系，不妨設(shè)，則該雙曲線(xiàn)過(guò)點(diǎn)且，將點(diǎn)代入方程，故離心率為，故選：B【點(diǎn)睛】本題考查已知點(diǎn)在雙曲線(xiàn)上求雙曲線(xiàn)離心率的方法，屬于基礎(chǔ)題目7、C【解析】將甲的所有選修課等級(jí)從低到高排列可得甲的中位數(shù)，由圖可知乙的選修課等級(jí)的眾數(shù).【詳解】由條形圖可得，甲同學(xué)共有10門(mén)選修課，將這10門(mén)選修課的成績(jī)等級(jí)從低到高排序后，第5，6門(mén)的成績(jī)等級(jí)分別為3，4，故中位數(shù)為，乙成績(jī)等級(jí)的眾數(shù)為5.故選：C.8、A【解析】設(shè)出點(diǎn)，的坐標(biāo)，并表示出兩個(gè)斜率、，把代數(shù)式轉(zhuǎn)化成與點(diǎn)的坐標(biāo)相關(guān)的代數(shù)式，再與橢圓有公共點(diǎn)解決即可.【詳解】橢圓中：，設(shè)則，則，，令，則它對(duì)應(yīng)直線(xiàn)由整理得由判別式解得即，則的最小值為故選：A9、C【解析】根據(jù)題意，在平面直角坐標(biāo)系中分析以及與差的絕對(duì)值不小于1所對(duì)應(yīng)的平面區(qū)域，求出其面積，由幾何概型公式計(jì)算可得答案.【詳解】根據(jù)題意，，其對(duì)應(yīng)的區(qū)域?yàn)檎叫?，其面積，若與差的絕對(duì)值不小于1，即，即或，對(duì)應(yīng)的區(qū)域?yàn)閳D中的陰影部分，其面積為，故與差的絕對(duì)值不小于1的概率.故選：C10、B【解析】求出兩圓的圓心與半徑，根據(jù)兩圓的位置關(guān)系的判定即可求解.【詳解】已知圓的圓心到直線(xiàn)的距離，即，解得或,因?yàn)?所以,圓的圓心的坐標(biāo)為，半徑，將圓化為標(biāo)準(zhǔn)方程為，其圓心的坐標(biāo)為，半徑，圓心距，兩圓內(nèi)切，故選：B11、B【解析】模擬程序運(yùn)行后,可得到輸出結(jié)果,利用裂項(xiàng)相消法即可求出答案.【詳解】模擬程序運(yùn)行過(guò)程如下:0),判斷為否,進(jìn)入循環(huán)結(jié)構(gòu),1),判斷為否,進(jìn)入循環(huán)結(jié)構(gòu),2),判斷為否,進(jìn)入循環(huán)結(jié)構(gòu),3),判斷為否,進(jìn)入循環(huán)結(jié)構(gòu),……9),判斷為否,進(jìn)入循環(huán)結(jié)構(gòu),10),判斷為是,故輸出,故選:B.【點(diǎn)睛】本題主要考查程序框圖,考查裂項(xiàng)相消法,難度不大.一般遇見(jiàn)程序框圖求輸出結(jié)果時(shí),常模擬程序運(yùn)行以得到結(jié)論.12、D【解析】根據(jù)已知條件，用并項(xiàng)求和法即可求得結(jié)果.【詳解】∵∴∴.故選：D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解析】根據(jù)題目條件，利用模的平方可以得出答案【詳解】∵∴∴.故答案為：.14、0【解析】作出約束條件對(duì)應(yīng)的可行域，當(dāng)目標(biāo)函數(shù)過(guò)點(diǎn)時(shí)，取得最小值，求解即可.【詳解】作出約束條件對(duì)應(yīng)的可行域，如下圖陰影部分，聯(lián)立，可得交點(diǎn)為，目標(biāo)函數(shù)可化為，當(dāng)目標(biāo)函數(shù)過(guò)點(diǎn)時(shí)，取得最小值，即.故答案為：0.【點(diǎn)睛】本題考查線(xiàn)性規(guī)劃，考查數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想的應(yīng)用，考查學(xué)生的計(jì)算求解能力，屬于基礎(chǔ)題.15、54【解析】由，利用裂項(xiàng)相消法求得，再由的定義求解.【詳解】由已知可得：，，當(dāng)時(shí)，，；當(dāng)時(shí)，，；當(dāng)時(shí)，，；當(dāng)時(shí)，，；當(dāng)時(shí)，；；所以.故答案為：54.16、【解析】將拋物線(xiàn)方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程，利用拋物線(xiàn)的定義將拋物線(xiàn)上的點(diǎn)到焦點(diǎn)的距離轉(zhuǎn)化為到準(zhǔn)線(xiàn)的距離，再利用點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式進(jìn)行求解.【詳解】將拋物線(xiàn)化為，由拋物線(xiàn)定義得點(diǎn)到準(zhǔn)線(xiàn)的距離為，即，解得故答案為：.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），所以PA與AB所成的銳角或直角等于PA與CD所成角，然后過(guò)P在平面PAB內(nèi)作，可得平面ABCD，從而可求出答案.（2）可證平面PAB，過(guò)B在平面PAB內(nèi)作，連結(jié)CF，則是二面角的平面角，從而可求解.【小問(wèn)1詳解】因?yàn)?，所以PA與AB所成的銳角或直角等于PA與CD所成角，可知，是正三角形.過(guò)P在平面PAB內(nèi)作，垂足為E，因?yàn)槠矫嫫矫鍭BCD，所以平面ABCD，是直線(xiàn)PD與平面ABCD所成角.在正中，，，所以，故直線(xiàn)PD與平面ABCD所成角的正弦值為.【小問(wèn)2詳解】因?yàn)?，平面平面ABCD，平面平面ABCD又平面ABCD，所以平面PAB.又平面PAB.則過(guò)B在平面PAB內(nèi)作，垂足為F，連結(jié)CF，又,則平面,又平面所以，所以是二面角的平面角.因?yàn)椋?，所以，從而所以二面角正弦值?18、（1）（2）【解析】（1）根據(jù)題意得，，進(jìn)而解方程即可得答案；（2）根據(jù)題意設(shè)直線(xiàn)的方程，，，進(jìn)而，再聯(lián)立方程，結(jié)合韋達(dá)定理求解即可.【小問(wèn)1詳解】解：因?yàn)闄E圓C：的離心率為，所以，因?yàn)闄E圓上的點(diǎn)到左焦點(diǎn)最近的距離為，所以所以，所以橢圓C的方程為.【小問(wèn)2詳解】解：根據(jù)題意，設(shè)直線(xiàn)的方程，，設(shè)，聯(lián)立方程得，所以，解得或.，所以的面積為令，則,當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)，等號(hào)成立.所以當(dāng)?shù)拿娣e取得最大值時(shí)，直線(xiàn)的方程為.19、（1）（2），過(guò)程見(jiàn)解析【解析】（1）寫(xiě)出函數(shù)的解析式，利用二項(xiàng)式定理可求得函數(shù)中含項(xiàng)的系數(shù)；（2）利用錯(cuò)位相減法化簡(jiǎn)函數(shù)的解析式，求出解析式中含項(xiàng)的系數(shù)，再結(jié)合組合數(shù)公式化簡(jiǎn)可得結(jié)果.【小問(wèn)1詳解】解：當(dāng)，時(shí)，，的展開(kāi)式通項(xiàng)為，此時(shí)，函數(shù)中含項(xiàng)的系數(shù)之和為.【小問(wèn)2詳解】解：因?yàn)?，①則，②①②得，所以，，而為中含項(xiàng)的系數(shù)，而函數(shù)中含項(xiàng)的系數(shù)也可視為中含項(xiàng)的系數(shù)，故，且，故.20、（1）證明見(jiàn)解析（2）證明見(jiàn)解析【解析】(1)利用已知條件證明為常數(shù)即可；(2)求出和通項(xiàng)公式，再求出通項(xiàng)公式，利用裂項(xiàng)相消法可求，判斷的單調(diào)性即可求其范圍.【小問(wèn)1詳解】∵＝2，(n≥2，)，∴當(dāng)n≥2時(shí)，(常數(shù))，∴數(shù)列{＋1}是公比為3的等比數(shù)列；【小問(wèn)2詳解】由(1)知，數(shù)列{＋1}是以3為首項(xiàng)，以3為公比的等比數(shù)列，∴，∴，∴∵，∴∴，∴∴.當(dāng)n≥2時(shí)，∴{}為遞增數(shù)列，故的最小值為，∴.21、（1）證明見(jiàn)解析；（2）.【解析】（1）過(guò)點(diǎn)作交的延長(zhǎng)線(xiàn)于點(diǎn)，連接，由，，證出平面，即可證出.（2）以為原點(diǎn)，的方向分別為軸正方向，建立空間直角坐標(biāo)系，寫(xiě)出相應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)，利用，即可得到答案.【小問(wèn)1詳