资源描述
2025-2026学年河北省泊头市一中数学高三上期末达标检测模拟试题
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图,正三棱柱各条棱的长度均相等,为的中点,分别是线段和线段的动点(含端点),且满足,当运动时,下列结论中不正确的是
A.在内总存在与平面平行的线段
B.平面平面
C.三棱锥的体积为定值
D.可能为直角三角形
2.已知双曲线的焦距是虚轴长的2倍,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B. C. D.
3.设函数,的定义域都为,且是奇函数,是偶函数,则下列结论正确的是( )
A.是偶函数 B.是奇函数
C.是奇函数 D.是奇函数
4.已知点,是函数的函数图像上的任意两点,且在点处的切线与直线AB平行,则( )
A.,b为任意非零实数 B.,a为任意非零实数
C.a、b均为任意实数 D.不存在满足条件的实数a,b
5.已知函数,且),则“在上是单调函数”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
6.第24届冬奥会将于2022年2月4日至2月20日在北京市和张家口市举行,为了解奥运会会旗中五环所占面积与单独五个环面积之和的比值P,某学生做如图所示的模拟实验:通过计算机模拟在长为10,宽为6的长方形奥运会旗内随机取N个点,经统计落入五环内部及其边界上的点数为n个,已知圆环半径为1,则比值P的近似值为( )
A. B. C. D.
7.复数满足,则复数等于()
A. B. C.2 D.-2
8.如图所示程序框图,若判断框内为“”,则输出( )
A.2 B.10 C.34 D.98
9.已知的面积是,, ,则( )
A.5 B.或1 C.5或1 D.
10.小明有3本作业本,小波有4本作业本,将这7本作业本混放在-起,小明从中任取两本.则他取到的均是自己的作业本的概率为( )
A. B. C. D.
11.如图,网格纸上小正方形的边长为,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( )
A. B. C. D.
12.已知函数,,且在上是单调函数,则下列说法正确的是( )
A. B.
C.函数在上单调递减 D.函数的图像关于点对称
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.戊戌年结束,己亥年伊始,小康,小梁,小谭,小杨,小刘,小林六人分成四组,其中两个组各2人,另两个组各1人,分别奔赴四所不同的学校参加演讲,则不同的分配方案有_________种(用数字作答),
14.已知函数,令,,若,表示不超过实数的最大整数,记数列的前项和为,则_________
15.从分别写有1,2,3,4的4张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,则抽得的第一张卡片上的数不小于第二张卡片上的数的概率为__________.
16.已知双曲线()的左右焦点分别为,为坐标原点,点为双曲线右支上一点,若,,则双曲线的离心率的取值范围为_____.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(12分)已知△ABC的两个顶点A,B的坐标分别为(,0),(,0),圆E是△ABC的内切圆,在边AC,BC,AB上的切点分别为P,Q,R,|CP|=2,动点C的轨迹为曲线G.
(1)求曲线G的方程;
(2)设直线l与曲线G交于M,N两点,点D在曲线G上,是坐标原点,判断四边形OMDN的面积是否为定值?若为定值,求出该定值;如果不是,请说明理由.
18.(12分)已知不等式对于任意的恒成立.
(1)求实数m的取值范围;
(2)若m的最大值为M,且正实数a,b,c满足.求证.
19.(12分)已知函数.
(1)若是函数的极值点,求的单调区间;
(2)当时,证明:
20.(12分)在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,以轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.
(1)写出的普通方程和的直角坐标方程;
(2)设点在上,点在上,求的最小值以及此时的直角坐标.
21.(12分)设直线与抛物线交于两点,与椭圆交于两点,设直线(为坐标原点)的斜率分别为,若.
(1)证明:直线过定点,并求出该定点的坐标;
(2)是否存在常数,满足?并说明理由.
22.(10分)已知各项均不相等的等差数列的前项和为, 且成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
参考答案
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.D
【解析】
A项用平行于平面ABC的平面与平面MDN相交,则交线与平面ABC平行;
B项利用线面垂直的判定定理;
C项三棱锥与三棱锥体积相等,三棱锥的底面积是定值,高也是定值,则体积是定值;
D项用反证法说明三角形DMN不可能是直角三角形.
【详解】
A项,用平行于平面ABC的平面截平面MND,则交线平行于平面ABC,故正确;
B项,如图:
当M、N分别在BB1、CC1上运动时,若满足BM=CN,则线段MN必过正方形BCC1B1的中心O,由DO垂直于平面BCC1B1可得平面平面,故正确;
C项,当M、N分别在BB1、CC1上运动时,△A1DM的面积不变,N到平面A1DM的距离不变,所以棱锥N-A1DM的体积不变,即三棱锥A1-DMN的体积为定值,故正确;
D项,若△DMN为直角三角形,则必是以∠MDN为直角的直角三角形,但MN的最大值为BC1,而此时DM,DN的长大于BB1,所以△DMN不可能为直角三角形,故错误.
故选D
本题考查了命题真假判断、棱柱的结构特征、空间想象力和思维能力,意在考查对线面、面面平行、垂直的判定和性质的应用,是中档题.
2.A
【解析】
根据双曲线的焦距是虚轴长的2倍,可得出,结合,得出,即可求出双曲线的渐近线方程.
【详解】
解:由双曲线可知,焦点在轴上,
则双曲线的渐近线方程为:,
由于焦距是虚轴长的2倍,可得:,
∴,
即:,,
所以双曲线的渐近线方程为:.
故选:A.
本题考查双曲线的简单几何性质,以及双曲线的渐近线方程.
3.C
【解析】
根据函数奇偶性的性质即可得到结论.
【详解】
解:是奇函数,是偶函数,
,,
,故函数是奇函数,故错误,
为偶函数,故错误,
是奇函数,故正确.
为偶函数,故错误,
故选:.
本题主要考查函数奇偶性的判断,根据函数奇偶性的定义是解决本题的关键.
4.A
【解析】
求得的导函数,结合两点斜率公式和两直线平行的条件:斜率相等,化简可得,为任意非零实数.
【详解】
依题意,在点处的切线与直线AB平行,即有
,所以,由于对任意上式都成立,可得,为非零实数.
故选:A
本题考查导数的运用,求切线的斜率,考查两点的斜率公式,以及化简运算能力,属于中档题.
5.C
【解析】
先求出复合函数在上是单调函数的充要条件,再看其和的包含关系,利用集合间包含关系与充要条件之间的关系,判断正确答案.
【详解】
,且),
由得或,
即的定义域为或,(且)
令,其在单调递减,单调递增,
在上是单调函数,其充要条件为
即.
故选:C.
本题考查了复合函数的单调性的判断问题,充要条件的判断,属于基础题.
6.B
【解析】
根据比例关系求得会旗中五环所占面积,再计算比值.
【详解】
设会旗中五环所占面积为,
由于,所以,
故可得.
故选:B.
本题考查面积型几何概型的问题求解,属基础题.
7.B
【解析】
通过复数的模以及复数的代数形式混合运算,化简求解即可.
【详解】
复数满足,
∴,
故选B.
本题主要考查复数的基本运算,复数模长的概念,属于基础题.
8.C
【解析】
由题意,逐步分析循环中各变量的值的变化情况,即可得解.
【详解】
由题意运行程序可得:
,,,;
,,,;
,,,;
不成立,此时输出.
故选:C.
本题考查了程序框图,只需在理解程序框图的前提下细心计算即可,属于基础题.
9.B
【解析】
∵,,
∴
①若为钝角,则,由余弦定理得,
解得;
②若为锐角,则,同理得.
故选B.
10.A
【解析】
利用计算即可,其中表示事件A所包含的基本事件个数,为基本事件总数.
【详解】
从7本作业本中任取两本共有种不同的结果,其中,小明取到的均是自己的作业本有种不同结果,
由古典概型的概率计算公式,小明取到的均是自己的作业本的概率为.
故选:A.
本题考查古典概型的概率计算问题,考查学生的基本运算能力,是一道基础题.
11.D
【解析】
根据三视图判断出几何体是由一个三棱锥和一个三棱柱构成,利用锥体和柱体的体积公式计算出体积并相加求得几何体的体积.
【详解】
由三视图可知该几何体的直观图是由一个三棱锥和三棱柱构成,该多面体体积为.故选D.
本小题主要考查三视图还原为原图,考查柱体和锥体的体积公式,属于基础题.
12.B
【解析】
根据函数,在上是单调函数,确定 ,然后一一验证,
A.若,则,由,得,但.B.由,,确定,再求解验证.C.利用整体法根据正弦函数的单调性判断.D.计算是否为0.
【详解】
因为函数,在上是单调函数,
所以 ,即,所以 ,
若,则,又因为,即,解得, 而,故A错误.
由,不妨令 ,得
由,得 或
当时,,不合题意.
当时,,此时
所以,故B正确.
因为,函数,在上是单调递增,故C错误.
,故D错误.
故选:B
本题主要考查三角函数的性质及其应用,还考查了运算求解的能力,属于较难的题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.1080
【解析】
按照先分组,再分配的分式,先将六人分成四组,其中两个组各2人,另两个组各1人有种,再分别奔赴四所不同的学校参加演讲有种,然后用分步计数原理求解.
【详解】
将六人分成四组,其中两个组各2人,另两个组各1人有种,
再分别奔赴四所不同的学校参加演讲有种,
则不同的分配方案有种.
故答案为:1080
本题主要考查分组分配问题,还考查了理解辨析的能力,属于中档题.
14.4
【解析】
根据导数的运算,结合数列的通项公式的求法,求得,,,进而得到,再利用放缩法和取整函数的定义,即可求解.
【详解】
由题意,函数,且,,
可得,
,
又由,可得为常数列,且,
数列表示首项为4,公差为2的等差数列,所以,
其中数列满足,
所以,
所以,
又由,
可得数列的前n项和为,
数列的前n项和为,
所以数列的前项和为,满足,
所以,即,
又由表示不超过实数的最大整数,所以.
故答案为:4.
本题主要考查了函数的导数的计算,以及等差数列的通项公式,累加法求解数列的通项公式,以及裂项法求数列的和的综合应用,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.
15.
【解析】
基本事件总数,抽得的第一张卡片上的数不小于第二张卡片上的数包含的基本事件有10种,由此能求出抽得的第一张卡片上的数不小于第二张卡片上的数的概率.
【详解】
从分别写有1,2,3,4的4张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,
基本事件总数,
抽得的第一张卡片上的数不小于第二张卡片上的数包含的基本事件有10种,分别为:
,,,,,,,,,,
则抽得的第一张卡片上的数不小于第二张卡片上的数的概率为.
故答案为:
本题考查古典概型概率的求法,考查运算求解能力,求解时注意辨别概率的模型.
16.
【解析】
法一:根据直角三角形的性质和勾股定理得,,,又由双曲线的定义得,将离心率表示成关于的式子,再令,则,令对函数求导研究函数在上单调性,可求得离心率的范围.
法二:令,,,,,根据直角三角形的性质和勾股定理得,将离心率表示成关于角的三角函数,根据三角函数的恒等变化转化为关于的函数,可求得离心率的范围.
【详解】
法一:,,,,
,,
设,则,
令,所以时,,在上单调递增, ,,.
法二:,,令,,,,,
,,,
,
.
故答案为:.
本题考查求双曲线的离心率的范围的问题,关键在于将已知条件转化为与双曲线的有关,从而将离心率表示关于某个量的函数,属于中档题.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(1).(2)四边形OMDN的面积是定值,其定值为.
【解析】
(1)根据三角形内切圆的性质证得,由此判断出点的轨迹为椭圆,并由此求得曲线的方程.
(2)将直线的斜率分成不存在或存在两种情况,求出平行四边形的面积,两种情况下四边形的面积都为,由此证得四边形的面积为定值.
【详解】
(1)因为圆E为△ABC的内切圆,所以|CA|+|CB|=|CP|+|CQ|+|PA|+|QB|=2|CP|+|AR|+|BR|=2|CP|+|AB|=4>|AB|
所以点C的轨迹为以点A和点B为焦点的椭圆(点不在轴上),
所以c,a=2,b,
所以曲线G的方程为,
(2)因为,故四边形为平行四边形.
当直线l的斜率不存在时,则四边形为为菱形,
故直线MN的方程为x=﹣1或x=1,
此时可求得四边形OMDN的面积为.
当直线l的斜率存在时,设直线l方程是y=kx+m,
代入到,得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣4=0,
∴x1+x2,x1x2,△=8(4k2+2﹣m2)>0,
∴y1+y2=k(x1+x2)+2m,|MN|
点O到直线MN的距离d,
由,得xD,yD,
∵点D在曲线C上,所以将D点坐标代入椭圆方程得1+2k2=2m2,
由题意四边形OMDN为平行四边形,
∴OMDN的面积为S,
由1+2k2=2m2得S,
故四边形OMDN的面积是定值,其定值为.
本小题主要考查用定义法求轨迹方程,考查椭圆中四边形面积的计算,考查椭圆中的定值问题,考查运算求解能力,属于中档题.
18.(1)(2)证明见解析
【解析】
(1)法一:,,得,则,由此可得答案;
法二:由题意,令,易知是偶函数,且时为增函数,由此可得出答案;
(2)由(1)知,,即,结合“1”的代换,利用基本不等式即可证明结论.
【详解】
解:(1)法一:(当且仅当时取等号),
又(当且仅当时取等号),
所以(当且仅当时取等号),
由題意得,则,解得,
故的取值范围是;
法二:因为对于任意恒有成立,即,
令,易知是偶函数,且时为增函数,
所以,即,则,解得,
故的取值范围是;
(2)由(1)知,,即,
∴
,
故不等式成立.
本题主要考查绝对值不等式的恒成立问题,考查基本不等式的应用,属于中档题.
19.(1)递减区间为(-1,0),递增区间为(2)见解析
【解析】
(1)根据函数解析式,先求得导函数,由是函数的极值点可求得参数.求得函数定义域,并根据导函数的符号即可判断单调区间.
(2)当时,.代入函数解析式放缩为,代入证明的不等式可化为,构造函数,并求得,由函数单调性及零点存在定理可知存在唯一的,使得成立,因而求得函数的最小值,由对数式变形化简可证明,即成立,原不等式得证.
【详解】
(1)函数
可求得,则
解得
所以,定义域为
,
在单调递增,而,
∴当时,,单调递减,
当时,,单调递增,
此时是函数的极小值点,
的递减区间为,递增区间为
(2)证明:当时,
,
因此要证当时,,
只需证明,
即
令,
则,
在是单调递增,
而,
∴存在唯一的,使得,
当,单调递减,当,单调递增,
因此当时,函数取得最小值,
,
,
故,
从而,即,结论成立.
本题考查了由函数极值求参数,并根据导数判断函数的单调区间,利用导数证明不等式恒成立,构造函数法的综合应用,属于难题.
20.(1):,:;(2),此时.
【解析】
试题分析:(1)的普通方程为,的直角坐标方程为;(2)由题意,可设点的直角坐标为到的距离
当且仅当时,取得最小值,最小值为,此时的直角坐标为.
试题解析: (1)的普通方程为,的直角坐标方程为.
(2)由题意,可设点的直角坐标为,因为是直线,所以的最小值即为到的距离的最小值,.
当且仅当时,取得最小值,最小值为,此时的直角坐标为.
考点:坐标系与参数方程.
【方法点睛】参数方程与普通方程的互化:把参数方程化为普通方程,需要根据其结构特征,选取适当的消参方法,常见的消参方法有:代入消参法;加减消参法;平方和(差)消参法;乘法消参法;混合消参法等.把曲线的普通方程化为参数方程的关键:一是适当选取参数;二是确保互化前后方程的等价性.注意方程中的参数的变化范围.
21.(1)证明见解析(0,2);(2)存在,理由见解析
【解析】
(1)设直线l的方程为y=kx+b代入抛物线的方程,利用OA⊥OB,求出b,即可知直线过定点(2)由斜率公式分别求出,,联立直线与抛物线,椭圆,再由根与系数的关系得,,,代入,,化简即可求解.
【详解】
(1)证明:由题知,直线l的斜率存在且不过原点,
故设
由可得,
.
,
,
故
所以直线l的方程为
故直线l恒过定点.
(2)由(1)知
设
由可得,
,即存在常数满足题意.
本题主要考查了直线与抛物线、椭圆的位置关系,直线过定点问题,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
22.(1);(2).
【解析】
试题分析:(1)设公差为,列出关于的方程组,求解的值,即可得到数列的通项公式;(2)由(1)可得,即可利用裂项相消求解数列的和.
试题解析:(1)设公差为.由已知得,解得或(舍去), 所以,故.
(2),
考点:等差数列的通项公式;数列的求和.
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