2025屆河南省駐馬店市上蔡縣第二高級(jí)中學(xué)高二數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測(cè)試題含解析

2025屆河南省駐馬店市上蔡縣第二高級(jí)中學(xué)高二數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末復(fù)習(xí)檢測(cè)試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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．已知直線(xiàn)，，若，則實(shí)數(shù)（）A. B.C.1 D.22．若函數(shù)恰好有個(gè)不同的零點(diǎn)，則的取值范圍是（）A. B.C. D.3．已知直線(xiàn)與直線(xiàn)垂直，則實(shí)數(shù)（）A.10 B.C.5 D.4．若函數(shù)，則單調(diào)增區(qū)間為（）A. B.C. D.5．以橢圓＋＝1的焦點(diǎn)為頂點(diǎn)，以這個(gè)橢圓的長(zhǎng)軸的端點(diǎn)為焦點(diǎn)的雙曲線(xiàn)方程是（）A. B.C. D.6．若直線(xiàn)的傾斜角為120°，則直線(xiàn)的斜率為（）A. B.C. D.7．?dāng)?shù)列，，，，…，的通項(xiàng)公式可能是（）A. B.C. D.8．若命題“，”是假命題，則實(shí)數(shù)的取值范圍為（）A. B.C. D.9．如圖①所示，將一邊長(zhǎng)為1的正方形沿對(duì)角線(xiàn)折起，形成三棱錐，其主視圖與俯視圖如圖②所示，則左視圖的面積為（）A. B.C. D.10．如圖，，是平面上兩點(diǎn)，且，圖中的一系列圓是圓心分別為，的兩組同心圓，每組同心圓的半徑分別是1，2，3，…，A，B，C，D，E是圖中兩組同心圓的部分公共點(diǎn).若點(diǎn)A在以，為焦點(diǎn)的橢圓M上，則（）A.點(diǎn)B和C都在橢圓M上 B.點(diǎn)C和D都在橢圓M上C.點(diǎn)D和E都在橢圓M上 D.點(diǎn)E和B都在橢圓M上11．已知為虛數(shù)單位，復(fù)數(shù)滿(mǎn)足為純虛數(shù)，則的虛部為（）A. B.C. D.12．過(guò)點(diǎn)且平行于直線(xiàn)的直線(xiàn)的方程為（）A. B.C. D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．已知直線(xiàn)與圓交于，兩點(diǎn)，則的最小值為_(kāi)__________.14．已知，滿(mǎn)足約束條件則的最小值為_(kāi)_________15．在空間直角坐標(biāo)系O－xyz中，平面OAB的一個(gè)法向量為＝(2，－2,1)，已知點(diǎn)P(－1,3,2)，則點(diǎn)P到平面OAB的距離d等于__________________16．在棱長(zhǎng)為2的正方體ABCD-A1B1C1D1中，E，F(xiàn)分別為棱AA1，BB1的中點(diǎn)，G為棱A1B1上的一點(diǎn)，且A1G=(0<<2)，則點(diǎn)G到平面D1EF的距離為_(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，正四棱錐底面的四個(gè)頂點(diǎn)在球的同一個(gè)大圓上，點(diǎn)在球面上，且正四棱錐的體積為.（1）該正四棱錐的表面積的大??；（2）二面角的大小.(結(jié)果用反三角表示)18．（12分）某中學(xué)共有名學(xué)生，其中高一年級(jí)有名學(xué)生，為了解學(xué)生的睡眠情況，用分層抽樣的方法，在三個(gè)年級(jí)中抽取了名學(xué)生，依據(jù)每名學(xué)生的睡眠時(shí)間（單位：小時(shí)），繪制出了如圖所示的頻率分布直方圖.（1）求樣本中高一年級(jí)學(xué)生的人數(shù)及圖中的值；（2）估計(jì)樣本數(shù)據(jù)的中位數(shù)（保留兩位小數(shù)）；（3）估計(jì)全校睡眠時(shí)間超過(guò)個(gè)小時(shí)的學(xué)生人數(shù).19．（12分）如圖，在三棱柱中，側(cè)棱垂直于底面，分別是的中點(diǎn)（1）求證:平面平面；（2）求證:平面；（3）求三棱錐體積20．（12分）已知圓，點(diǎn).（1）若，半徑為的圓過(guò)點(diǎn)，且與圓相外切，求圓的方程；（2）若過(guò)點(diǎn)的兩條直線(xiàn)被圓截得的弦長(zhǎng)均為，且與軸分別交于點(diǎn)、，，求.21．（12分）如圖1所示，在四邊形ABCD中，，，，將△沿BD折起，使得直線(xiàn)AB與平面BCD所成的角為45°，連接AC，得到如圖2所示的三棱錐（1）證明：平面ABD平面BCD；（2）若三棱錐中，二面角的大小為60°，求三棱錐的體積22．（10分）在等差數(shù)列中，設(shè)前項(xiàng)和為，已知，.（1）求的通項(xiàng)公式；（2）令，求數(shù)列的前項(xiàng)和.

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、D【解析】根據(jù)兩條直線(xiàn)的斜率相等可得結(jié)果.【詳解】因?yàn)橹本€(xiàn)，，且，所以，故選：D.2、D【解析】分析可知，直線(xiàn)與函數(shù)的圖象有個(gè)交點(diǎn)，利用導(dǎo)數(shù)分析函數(shù)的單調(diào)性與極值，數(shù)形結(jié)合可求得實(shí)數(shù)的取值范圍.【詳解】令，可得，構(gòu)造函數(shù)，其中，由題意可知，直線(xiàn)與函數(shù)的圖象有個(gè)交點(diǎn)，，由，可得或，列表如下：增極大值減極小值增所以，，，作出直線(xiàn)與函數(shù)的圖象如下圖所示：由圖可知，當(dāng)時(shí)，即當(dāng)時(shí)，直線(xiàn)與函數(shù)的圖象有個(gè)交點(diǎn)，即函數(shù)有個(gè)零點(diǎn).故選：D.3、B【解析】根據(jù)兩直線(xiàn)垂直，列出方程，即可求解.【詳解】由題意，直線(xiàn)與直線(xiàn)垂直，可得，解得.故選：B.4、C【解析】求出導(dǎo)函數(shù)，令解不等式即可得答案.【詳解】解：因?yàn)楹瘮?shù)，所以，令，得，所以的單調(diào)增區(qū)間為，故選：C.5、B【解析】根據(jù)橢圓的幾何性質(zhì)求橢圓的焦點(diǎn)坐標(biāo)和長(zhǎng)軸端點(diǎn)坐標(biāo)，由此可得雙曲線(xiàn)的a，b，c，再求雙曲線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程.【詳解】∵橢圓的方程為＋＝1，∴橢圓的長(zhǎng)軸端點(diǎn)坐標(biāo)為，，焦點(diǎn)坐標(biāo)為，，∴雙曲線(xiàn)的焦點(diǎn)在y軸上，且a＝1，c＝2，∴b2＝3，∴雙曲線(xiàn)方程為，故選：B.6、B【解析】求得傾斜角的正切值即得【詳解】k=tan120°=.故選：B7、D【解析】利用數(shù)列前幾項(xiàng)排除A、B、C，即可得解；【詳解】解：由，排除A，C，由，排除B，分母為奇數(shù)列，分子為，故數(shù)列的通項(xiàng)公式可以為，故選：D8、A【解析】根據(jù)命題與它的否定命題一真一假，寫(xiě)出該命題的否定命題，再求實(shí)數(shù)的取值范圍【詳解】解：命題“，”是假命題，則它的否定命題“，”是真命題，時(shí)，不等式為，顯然成立；時(shí)，應(yīng)滿(mǎn)足，解得，所以實(shí)數(shù)的取值范圍是故選：A9、A【解析】由視圖確定該幾何體的特征，即可得解.【詳解】由主視圖可以看出，A點(diǎn)在面上的投影為的中點(diǎn)，由俯視圖可以看出C點(diǎn)在面上的投影為的中點(diǎn)，所以其左視圖為如圖所示的等腰直角三角形，直角邊長(zhǎng)為，于是左視圖的面積為故選：A.10、C【解析】根據(jù)橢圓的定義判斷即可求解.【詳解】因?yàn)?，所以橢圓M中，因?yàn)椋?,,所以D，E在橢圓M上.故選：C11、D【解析】先設(shè)，代入化簡(jiǎn)，由純虛數(shù)定義求出，即可求解.【詳解】設(shè)，所以，因?yàn)闉榧兲摂?shù)，所以，解得，所以的虛部為：.故選：D.12、B【解析】根據(jù)平行設(shè)直線(xiàn)方程，代入點(diǎn)計(jì)算得到答案.【詳解】設(shè)直線(xiàn)方程為，將點(diǎn)代入直線(xiàn)方程得到，解得.故直線(xiàn)方程為：.故選：B.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解析】先求出直線(xiàn)經(jīng)過(guò)的定點(diǎn)，再求出圓心到定點(diǎn)的距離，數(shù)形結(jié)合即得解.【詳解】由題得，所以直線(xiàn)經(jīng)過(guò)定點(diǎn)，圓的圓心為，半徑為.圓心到定點(diǎn)的距離為，當(dāng)時(shí)，取得最小值，且最小值為.故答案為：814、2【解析】由題意，根據(jù)約束條件作出可行域圖，如圖所示，將目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)化為，作出其平行直線(xiàn)，并將其在可行域內(nèi)平行上下移動(dòng)，當(dāng)移到頂點(diǎn)時(shí)，在軸上的截距最小，即.15、2【解析】O是平面OAB上一個(gè)點(diǎn)，設(shè)點(diǎn)P到平面OAB的距離為d,則d=∵=(-1,3,2)．(2,-2,1)=-6,∴d==2即點(diǎn)P到平面OAB的距離為2考點(diǎn)：空間向量在立體幾何中的運(yùn)用16、【解析】先證明A1B1∥平面D1EF，進(jìn)而將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為求點(diǎn)A1到平面D1EF的距離，然后建立空間直角坐標(biāo)系，通過(guò)空間向量的運(yùn)算求得答案.【詳解】由題意得A1B1∥EF，A1B1?平面D1EF，EF?平面D1EF，所以A1B1∥平面D1EF，則點(diǎn)G到平面D1EF的距離等于點(diǎn)A1到平面D1EF的距離.以D為坐標(biāo)原點(diǎn)，DA，DC，DD1所在直線(xiàn)分別為x軸，y軸，z軸建立空間直角坐標(biāo)系D-xyz，則D1(0，0，2)，E(2，0，1)，F(xiàn)(2，2，1)，A1(2，0，2)，所以，，.設(shè)平面D1EF的法向量為，則，令x=1，則y=0，z=2，所以平面D1EF的一個(gè)法向量.點(diǎn)A1到平面D1EF的距離==，即點(diǎn)G到平面D1EF的距離為.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）首先求出球的半徑，即可得到四棱錐的棱長(zhǎng)，再根據(jù)錐體的表面積公式計(jì)算可得；（2）取中點(diǎn)，聯(lián)結(jié)，即可得到，從而得到為二面角的平面角，再利用余弦定理計(jì)算可得.【小問(wèn)1詳解】解：設(shè)球的半徑為，則解得，所以所有棱長(zhǎng)均為，因此【小問(wèn)2詳解】解：取中點(diǎn)，聯(lián)結(jié)，因?yàn)榫鶠檎切危虼?，即為二面角的平面?，因此二面角的大小為.18、（1）樣本中高一年級(jí)學(xué)生的人數(shù)為，；（2）；（3）【解析】（1）利用分層抽樣可求得樣本中高一年級(jí)學(xué)生的人數(shù)，利用頻率直方圖中所有矩形的面積之和為可求得的值；（2）利用中位數(shù)左邊的矩形面積之和為可求得中位數(shù)的值；（3）利用頻率分布直方圖可計(jì)算出全校睡眠時(shí)間超過(guò)個(gè)小時(shí)的學(xué)生人數(shù).【小問(wèn)1詳解】解：樣本中高一年級(jí)學(xué)生的人數(shù)為.，解得.【小問(wèn)2詳解】解：設(shè)中位數(shù)為，前兩個(gè)矩形的面積之和為，前三個(gè)矩形的面積之和為，所以，則，得，故樣本數(shù)據(jù)的中位數(shù)約為.【小問(wèn)3詳解】解：由圖可知，樣本數(shù)據(jù)落在的頻率為，故全校睡眠時(shí)間超過(guò)個(gè)小時(shí)的學(xué)生人數(shù)約為.19、（1）證明見(jiàn)解析；（2）證明見(jiàn)解析；（3）【解析】（1）由直線(xiàn)與平面垂直證明直線(xiàn)與平行的垂直；（2）證明直線(xiàn)與平面平行；（3）求三棱錐的體積就用體積公式.（1）在三棱柱中，底面ABC，所以AB，又因?yàn)锳B⊥BC，所以AB⊥平面，因?yàn)锳B平面，所以平面平面.（2）取AB中點(diǎn)G，連結(jié)EG，F(xiàn)G，因?yàn)镋，F(xiàn)分別是、的中點(diǎn)，所以FG∥AC，且FG=AC，因?yàn)锳C∥，且AC=，所以FG∥，且FG=，所以四邊形為平行四邊形，所以EG，又因?yàn)镋G平面ABE，平面ABE，所以平面.（3）因?yàn)?AC=2，BC=1，AB⊥BC，所以AB=，所以三棱錐的體積為：==.考點(diǎn)：本小題主要考查直線(xiàn)與直線(xiàn)、直線(xiàn)與平面、平面與平面的垂直與平行的證明；考查幾何體的體積的求解等基礎(chǔ)知識(shí)，考查同學(xué)們的空間想象能力、推理論證能力、運(yùn)算求解能力、邏輯推理能力，考查數(shù)形結(jié)合思想、化歸與轉(zhuǎn)化思想20、（1）或（2）【解析】（1）設(shè)圓心，根據(jù)已知條件可得出關(guān)于、的方程組，解出、的值，即可得出圓的方程；（2）分析可知直線(xiàn)、的斜率存在，設(shè)過(guò)點(diǎn)且斜率存在的直線(xiàn)的方程為，即，利用勾股定理可得出，可知直線(xiàn)、的斜率、是關(guān)于的二次方程的兩根，求出、的坐標(biāo)，結(jié)合韋達(dá)定理可求得的值.【小問(wèn)1詳解】解：設(shè)圓心，圓的圓心為，由題意可得，解得或，因此，圓的方程為或.【小問(wèn)2詳解】解：若過(guò)點(diǎn)的直線(xiàn)斜率不存在，則該直線(xiàn)的方程為，圓心到直線(xiàn)的距離為，不合乎題意.設(shè)過(guò)點(diǎn)且斜率存在的直線(xiàn)的方程為，即，由題意可得，整理可得，設(shè)直線(xiàn)、的斜率分別為、，則、為關(guān)于的二次方程的兩根，，由韋達(dá)定理可得，，在直線(xiàn)的方程中，令，可得，即點(diǎn)在直線(xiàn)的方程中，令，可得，即點(diǎn)，所以，，解得.21、（1）證明見(jiàn)解析；（2）.【解析】（1）過(guò)作面，連接，結(jié)合題設(shè)易知，根據(jù)過(guò)面外一點(diǎn)在該面上垂線(xiàn)性質(zhì)知重合，再應(yīng)用面面垂直的判定證明結(jié)論.（2）面中過(guò)作，結(jié)合題設(shè)構(gòu)建空間直角坐標(biāo)系，設(shè)并確定相關(guān)點(diǎn)坐標(biāo)，求面、面法向量，應(yīng)用空間向量夾角的坐標(biāo)表示列方程求參數(shù)，最后由棱錐體積公式求體積.【小問(wèn)1詳解】由題設(shè)，易知：△是等腰直角三角形，即，將△沿BD折起過(guò)程中使直線(xiàn)AB與平面BCD所成的角為45°，此時(shí)過(guò)作面，連接，如下圖示，所以，在△中