资源描述
广东深圳平湖外国语学校2025-2026学年数学高二上期末监测模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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.已知直线的方程为,则该直线的倾斜角为()
A. B.
C. D.
2.已知直线l与抛物线交于不同的两点A,B,O为坐标原点,若直线的斜率之积为,则直线l恒过定点( )
A. B.
C. D.
3.圆与圆的位置关系为( )
A.内切 B.相交
C.外切 D.相离
4.已知点P在抛物线上,点Q在圆上,则的最小值为()
A. B.
C. D.
5.在等比数列中,,是方程的两个实根,则()
A.-1 B.1
C.-3 D.3
6.已知双曲线的右焦点为,以为圆心,以为半径的圆与双曲线的一条渐近线交于,两点,若 (为坐标原点),则双曲线的离心率为( ).
A. B.
C. D.
7.参加抗疫的300名医务人员,编号为1,2,…,300.为了解这300名医务人员的年龄情况,现用系统抽样的方法从中抽取15名医务人员的年龄进行调查.若抽到的第一个编号为6,则抽到的第二个编号为( )
A.21 B.26
C.31 D.36
8.经过点作圆的弦,使点为弦的中点,则弦所在直线的方程为
A. B.
C. D.
9.已知圆的半径为,平面上一定点到圆心的距离,是圆上任意一点.线段的垂直平分线和直线相交于点,设点在圆上运动时,点的轨迹为,当时,轨迹对应曲线的离心率取值范围为()
A. B.
C. D.
10.已知数列中,,当时,,设,则数列的通项公式为()
A. B.
C. D.
11.设命题,则为
A. B.
C. D.
12.设直线的倾斜角为,且,则满足
A. B.
C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知数列中,,且数列为等差数列,则_____________.
14.用数学归纳法证明等式:,验证时,等式左边________
15.已知等差数列的前n项和为,,,则______
16.设Sn是数列{an}的前n项和,且a1=-1,an+1=SnSn+1,则Sn=__________.
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)如图1所示,在四边形ABCD中,,,,将△沿BD折起,使得直线AB与平面BCD所成的角为45°,连接AC,得到如图2所示的三棱锥
(1)证明:平面ABD平面BCD;
(2)若三棱锥中,二面角的大小为60°,求三棱锥的体积
18.(12分)已知,两地的距离是.根据交通法规,,两地之间的公路车速(单位:)应满足.假设油价是7元/,以的速度行驶时,汽车的耗油率为,当车速为时,汽车每小时耗油,司机每小时的工资是91元.
(1)求的值;
(2)如果不考虑其他费用,当车速是多少时,这次行车的总费用最低?
19.(12分)在正方体中,、、分别是、、的中点
(1)证明:平面平面;
(2)证明:
20.(12分)抚州市为了了解学生的体能情况,从全市所有高一学生中按80:1的比例随机抽取200人进行一分钟跳绳次数测试,将所得数据整理后,分为组画出频率分布直方图如图所示,现一,二两组数据丢失,但知道第二组的频率是第一组的3倍
(1)若次数在以上含次为优秀,试估计全市高一学生的优秀率是多少?全市优秀学生的人数约为多少?
(2)求第一组、第二小组的频率是多少?并补齐频率分布直方图;
(3)估计该全市高一学生跳绳次数的中位数和平均数?
21.(12分)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求角A的大小;
(2)若,且的面积为,求的周长.
22.(10分)如图长方体中,,,点为的中点.
(1)求证:平面;
(2)求证:平面;
(3)求二面角的余弦值.
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】设直线倾斜角为,则,即可求出.
【详解】设直线的倾斜角为,则,又因为,所以.
故选:D.
2、A
【解析】设出直线方程,联立抛物线方程,得到,进而得到的值,将直线的斜率之积为,用A,B点坐标表示出来,结合的值即可求得答案.
【详解】设直线方程为 ,
联立 ,整理得: ,
需满足 ,即 ,
则 ,
由 ,得: ,
所以 ,即 ,
故 ,
所以直线l为:,当时,,
即直线l恒过定点,
故选:A.
3、C
【解析】写出两圆的圆心和半径,求出圆心距,发现与两圆的半径和相等,所以判断两圆外切
【详解】圆的标准方程为:,所以圆心坐标为,半径;圆的圆心为,半径,圆心距,所以两圆相外切
故选:C
4、C
【解析】先计算抛物线上的点P到圆心距离的最小值,再减去半径即可.
【详解】设,由圆心,得,
∴时,,∴
故选:C.
5、B
【解析】由韦达定理可知,结合等比中项的性质可求出.
【详解】解:在等比数列中,由题意知:,,
所以,,所以且,即.
故选:B.
6、A
【解析】设双曲线的一条渐近线方程为,为的中点,可得,由,可知为的三等分点,用两种方式表示,可得关于的方程组,结合即可得到双曲线的离心率.
【详解】设双曲线的一条渐近线方程为,为的中点,可得,
由到渐近线的距离为,
所以,又,所以,
因为,
所以,整理可得:,
即,所以,可得,所以,
所以双曲线的离心率为,
故选:A.
7、B
【解析】将300个数编号:001,002,003,,3000,再平均分为15个小组,然后按系统抽样方法得解.
【详解】将300个数编号:001,002,003,,3000,再平均分为15个小组,
则第一编号为006,第二个编号为.
故选:B.
8、A
【解析】由题知为弦AB的中点,可得直线与过圆心和点的直线垂直,可求的斜率,然后用点斜式求出的方程
【详解】由题意知圆的圆心为, ,由,得,∴弦所在直线的方程为,整理得.选A.
【点睛】本题考查直线与圆的位置关系,直线的斜率,直线的点斜式方程,属于基础题
9、D
【解析】分点A在圆内,圆外两种情况,根据中垂线的性质,结合椭圆、双曲线的定义可判断轨迹,再由离心率计算即可求解.
【详解】当A在圆内时,如图,
,
所以的轨迹是以O,A为焦点的椭圆,其中,
,此时,,.
当A在圆外时,如图 ,
因为,
所以轨迹是以O,A为焦点的双曲线,其中,
,此时,,.
综上可知,.
故选:D
10、A
【解析】根据递推关系式得到,进而利用累加法可求得结果
【详解】数列中,,当时,,
,
,
,且,
,
故选:A
11、C
【解析】特称命题的否定为全称命题,所以命题的否命题应该为,即本题的正确选项为C.
12、D
【解析】因为,所以,,
,,
故选D
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、
【解析】由题意得:
考点:等差数列通项
14、
【解析】根据数学归纳法的步骤即可解答.
【详解】用数学归纳法证明等式:,
验证时,等式左边=.
故答案为:.
15、-1
【解析】由已知及等差数列通项公式、前n项和公式,列方程求基本量即可.
【详解】若公差为,则,可得.
故答案为:.
16、-.
【解析】因为,所以,所以,即,又,即,所以数列是首项和公差都为的等差数列,所以,所以
考点:数列的递推关系式及等差数列的通项公式
【方法点晴】本题主要考查了数列的通项公式、数列的递推关系式的应用、等差数列的通项公式及其性质定知识点的综合应用,解答中得到, ,确定数列是首项和公差都为的等差数列是解答的关键,着重考查了学生灵活变形能力和推理与论证能力,平时应注意方法的积累与总结,属于中档试题
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)证明见解析;
(2).
【解析】(1)过作面,连接,结合题设易知,根据过面外一点在该面上垂线性质知重合,再应用面面垂直的判定证明结论.
(2)面中过作,结合题设构建空间直角坐标系,设并确定相关点坐标,求面、面法向量,应用空间向量夹角的坐标表示列方程求参数,最后由棱锥体积公式求体积.
【小问1详解】
由题设,易知:△是等腰直角三角形,即,
将△沿BD折起过程中使直线AB与平面BCD所成的角为45°,此时过作面,连接,如下图示,
所以,在△中,又且面,
因为过平面外一点有且只有一条垂线段,故重合,此时面,
又面,故平面ABD平面BCD;
【小问2详解】
在平面中过作,由(1)结论可构建如下图示的空间直角坐标系,
由,,,若,
则,故,,,
若是面的一个法向量,则,若,则,
若是面的一个法向量,则,若,则,
所以,由二面角的大小为60°有,解得,
故
18、(1);
(2).
【解析】(1)根据题中给出的车速和油耗之间的关系式,结合已知条件,待定系数即可;
(2)根据题意求得以行驶所用时间,构造费用关于的函数,利用导数研究其单调性和最值,即可求得结果.
【小问1详解】
因为汽车以的速度行驶时,汽车的耗油率为,
又当时,,解得.
【小问2详解】
若汽车的行驶速度为,则从地到地所需用时,
则这次行车的总费用,
则,令,解得,
则当,,单调递减,即.
故时,该次行车总费用最低.
19、(1)证明见解析;
(2)证明见解析.
【解析】(1)连接,分别证明出平面,平面,利用面面平行的判定定理可证得结论成立;
(2)证明出平面,利用线面垂直的性质可证得结论成立.
【小问1详解】
证明:连接,
在正方体中,,,所以,四边形为平行四边形,
所以,
在中,、分别为、的中点,所以,,
所以,,
因为平面,平面,所以,平面
因为且,、分别为、的中点,则且,
所以,四边形为平行四边形,则,,
平面,平面,平面
又,所以,平面平面
【小问2详解】
证明:在正方体中,平面,平面,,
因为四边形为正方形,则,
因为,则平面
由知(1)平面平面,所以,平面,
平面,因此,
20、(1)8640;(2)第一组频率为,第二组频率为.频率分布直方图见解析;(3)中位数为,均值为121.9
【解析】(1)求出优秀的频率,计算出抽取的人员中优秀学生数后可得全体优秀学生数;
(2)由频率和为1求得第一组、第二组频率,然后可补齐频率分布直方图;
(3)在频率分布直方图中计算出频率对应的值即为中位数,用各组数据中点值乘以频率后相加得均值
【详解】(1)由频率分布直方图,分数在120分以上的频率为,
因此优秀学生有(人);
(2)设第一组频率为,则第二组频率为,
所以,,
第一组频率为,第二组频率为
频率分布直方图如下:
(3)前3组数据的频率和为,中位数在第四组,
设中位数为,则,
均值为
21、(1)
(2)
【解析】(1)由,根据正弦定理化简得,利用余弦定理求得,即可求解;
(2)由的面积,求得,结合余弦定理,求得,即可求解.
【小问1详解】
解:因为,所以.
由正弦定理得,可得,
所以,
因为,所以.
【小问2详解】
解:由的面积,所以.
由余弦定理得,
所以,所以,
所以的周长为.
22、(1)见解析(2)见解析(3)
【解析】(1)作辅助线,由中位线定理证明,再由线面平行的判定定理证明即可;
(2)连接,由勾股定理证明,,再结合线面垂直的判定定理证明即可;
(3)建立空间直角坐标系,利用向量法求面面角的余弦值即可.
【详解】(1)连接交与点,连接
四边形为正方形,点为的中点
又点为的中点,
平面,平面
平面
(2)连接
由勾股定理可知,
,则
同理可证,
平面
平面
(3)建立如下图所示的空间直角坐标系
显然平面的法向量即为平面的法向量,不妨设为
由(2)可知平面,即平面的法向量为
又二面角是钝角
二面角的余弦值为
【点睛】关键点睛:在第一问中,关键是利用中位线定理找到线线平行,再由定义证明线面平行;在第二问中,关键是利用勾股定理证明线线垂直,从而得出线面垂直;在第三问中,关键是建立坐标系,利用向量法求面面角的余弦值.
展开阅读全文