资源描述
四川省成都龙泉第二中学2026届数学高一第一学期期末检测试题
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:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的
1.设函数,若关于的方程有四个不同的解,且,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
2.,,的大小关系是( )
A. B.
C. D.
3.已知直线l:,则下列结论正确的是()
A.直线l的倾斜角是
B.若直线m:,则
C.点到直线l的距离是1
D.过与直线l平行的直线方程是
4.设集合,则( )
A. B.
C. D.
5. “”是“”成立的( )条件
A.充分不必要 B.必要不充分
C.充要 D.既不充分也不必要
6.函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
7.将半径都为1的4个钢球完全装入形状为正四面体的容器里,这个正四面体的高的最小值为( )
A. B.
C. D.
8.已知全集,集合,,它们的关系如图(Venn图)所示,则阴影部分表示的集合为( )
A. B.
C. D.
9.在中,,BC边上的高等于,则( )
A. B.
C. D.
10.若,则a,b,c的大小关系是()
A. B.
C. D.
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11.如图所示,将等腰直角沿斜边上的高折成一个二面角,使得.那么这个二面角大小是_______
12.已知定义在上的函数满足,且当时,.若对任意,恒成立,则实数的取值范围是______
13.为了保护水资源,提倡节约用水,某城市对居民生活用水实行“阶梯水价”.计费方式如下表:
每户每月用水量
水价
不超过12m的部分
3元/m
超过12 m但不超过18 m的部分
6元/ m
超过18 m的部分
9元/ m
若某户居民本月交纳水费为66元,则此户居民本月用水量为____________.
14.漏斗作为中国传统器具而存在于日常生活之中,某漏斗有盖的三视图如图所示,其中俯视图为正方形,则该漏斗的容积为不考虑漏斗的厚度______,若该漏斗存在外接球,则______.
15.函数关于直线对称,设,则________.
16.已知向量,,则向量在方向上的投影为___________.
三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.某企业欲做一个介绍企业发展史的铭牌,铭牌的截面形状是如图所示的扇形环面由扇形挖去扇形后构成的已知米,米,线段、线段与弧、弧的长度之和为米,圆心角为弧度
(1)求关于的函数解析式;
(2)记铭牌的截面面积为,试问取何值时,的值最大?并求出最大值
18.有一种新型的洗衣液,去污速度特别快,已知每投放个(,且)单位的洗衣液在一定量水的洗衣机中,它在水中释放的浓度(克/升)随着时间(分钟)变化的函数关系式近似为,其中.若多次投放,则某一时刻水中的洗衣液浓度为每次投放的洗衣液在相应时刻所释放的浓度之和.根据经验,当水中洗衣液浓度不低于克/升时,它才能起到有效去污的作用.
(1)若只投放一次个单位的洗衣液,当两分钟时水中洗衣液的浓度为克/升,求的值;
(2)若只投放一次个单位的洗衣液,则有效去污时间可达几分钟?
(3)若第一次投放个单位的洗衣液,分钟后再投放个单位的洗衣液,则在第分钟时洗衣液是否还能起到有效去污的作用?请说明理由.
19.已知函数.
(1)判断函数的奇偶性,并进行证明;
(2)若实数满足,求实数的取值范围.
20.如图所示,一块形状为四棱柱的木料,分别为的中点.
(1)要经过和将木料锯开,在木料上底面内应怎样画线?请说明理由;
(2)若底面是边长为2菱形,,平面,且,求几何体的体积.
21.已知函数.
(1)判断并证明函数的奇偶性;
(2)判断当时函数的单调性,并用定义证明.
参考答案
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的
1、D
【解析】由题意,根据图象得到,,,,,
推出.令,,而函数.即可求解.
【详解】
【点睛】方法点睛:
已知函数零点个数(方程根的个数)求参数值(取值范围)常用的方法:
(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;
(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;
(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解.
2、D
【解析】作出弧度角的正弦线、余弦线和正切线,利用三角函数线来得出、、的大小关系.
【详解】作出弧度角的正弦线、余弦线和正切线如下图所示,则,,,其中虚线表示的是角的终边,
,则,即.
故选:D.
【点睛】本题考查同角三角函数值的大小比较,一般利用三角函数线来比较,考查数形结合思想的应用,属于基础题.
3、D
【解析】根据直线的倾斜角、斜率、点到直线的距离公式、两直线平行的条件逐一判断各个选项即可
【详解】∵:,即,
∴直线的斜率,
∴,则A错;
又,则B错;
点到直线的距离是,则C错;
过与直线平行的直线方程是,即,则D对;
故选:D
【点睛】本题主要考查直线的方程,属于基础题
4、B
【解析】根据交集定义运算即可
【详解】因为,所以,
故选:B.
【点睛】本题考查集合的运算,属基础题,在高考中要求不高,掌握集合的交并补的基本概念即可求解.
5、B
【解析】通过和同号可得前者等价于或,通过对数的性质可得后者等价于或,结合充分条件,必要条件的概念可得结果.
【详解】或,或,
即“”是“”成立必要不充分条件,
故选:B.
【点睛】本题主要考查了不等式的性质以及充分条件,必要条件的判定,属于中档题.
6、B
【解析】根据函数的奇偶性和正负性,运用排除法进行判断即可.
【详解】因为,
所以函数是偶函数,其图象关于纵轴对称,故排除C、D两个选项;
显然,故排除A,
故选:B
7、C
【解析】由题意可得,底面放三个钢球,上再落一个钢球时体积最小,于是把钢球的球心连接,则可得到一个棱长为2的小正四面体,该小正四面体的高为,且由正四面体的性质可知,正四面体的中心到底面的距离是高的,且小正四面体的中心和正四面体容器的中心是重合的,所以小正四面体的中心到底面的距离是,正四面体的中心到底面的距离是,所以可知正四面体的高的最小值为,故选择C
考点:几何体的体积
8、C
【解析】根据所给关系图(Venn图),可知是求 ,由此可求得答案.
【详解】根据题意可知,阴影部分表示的是,
故,
故选:C.
9、C
【解析】设
,故选C.
考点:解三角形.
10、A
【解析】根据题意,以及指数和对数的函数的单调性,来确定a,b,c的大小关系.
【详解】解:是增函数
,
是增函数.
,
又
,
【点睛】本题考查三个数的大小的求法,考查指数函数和对数函数性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.根据题意,构造合适的对数函数和指数函数,利用指数对数函数的单调性判定的范围是关键.
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11、
【解析】首先利用余弦定理求得的长度,然后结合三角形的特征确定这个二面角大小即可.
【详解】由已知可得为所求二面角的平面角,
设等腰直角的直角边长度为,则,
由余弦定理可得:,
则在中,,
即所求二面角大小是.
故答案为:
12、
【解析】根据题意求出函数和图像,画出图像根据图像解题即可.
【详解】因为满足,即;
又由,可得,因为当时,
所以当时,,所以,即;
所以当时,,所以,即;
根据解析式画出函数部分图像如下所示;因为对任意,恒成立,
根据图像当时,函数与图像交于点,
即的横坐标即为的最大值才能符合题意,所以,解得,
所以实数的取值范围是:.
故答案为:.
13、
【解析】根据阶梯水价,结合题意进行求解即可.
【详解】解:当用水量为时,水费为,而本月交纳的水费为66元,显然用水量超过,
当用水量为时,水费为,
而本月交纳的水费为66元,所以本月用水量不超过,
即有,
因此本月用水量为,
故答案为:
14、 ①. ②.0.5
【解析】先将三视图还原几何体,然后利用长方体和锥体的体积公式求解容积即可;设该漏斗外接球的半径为,设球心为,利用,列式求解的值即可.
【详解】
由题中的三视图可得,原几何体如图所示,
其中,,正四棱锥的高为,
,
,
所以该漏斗的容积为;
正视图为该几何体的轴截面,
设该漏斗外接球的半径为,设球心为,
则,
因为,
又,
所以,
整理可得,解得,
所以该漏斗存在外接球,则
故答案为:①;②.
15、1
【解析】根据正弦及余弦函数的对称性的性质可得的对称轴为函数g(x)=3cos(ωx+φ)+1的对称中心,即可求值.
【详解】∵函数f(x)的图象关于x对称
∵f(x)=3sin(ωx+φ)的对称轴为函数g(x)=3cos(ωx+φ)+1的对称中心
故有则1
故答案为1
【点睛】本题考查了正弦及余弦函数的性质属于基础题
16、
【解析】直接利用投影的定义求在方向上的投影.
【详解】因为,,设与夹角为,,
则向量在方向上的投影为:
.
所以在方向上投影为
故答案为:.
三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17、(1).
(2)当时,取最大值.
【解析】(1)根据弧长公式和周长列方程得出关于的函数解析式;
(2)根据扇形面积公式求出关于的函数,从而得出的最大值.
【小问1详解】
解:根据题意,可算得弧,弧,
,;
【小问2详解】
解:依据题意,可知
,
当时,.
答:当米时铭牌的面积最大,且最大面积为平方米
18、(1);(2)分钟;(3)见详解.
【解析】(1)由只投放一次个单位的洗衣液,当两分钟时水中洗衣液的浓度为克/升,根据已知可得,,代入可求出的值;(2)由只投放一次个单位的洗衣液,可得,分、两种情况解不等式即可求解;(3)令,由题意求出此时的值并与比较大小即可.
【详解】(1)因为,当两分钟时水中洗衣液的浓度为克/升时,可得,即,解得;(2)因为,所以,当时,,将两式联立解之得;当时,,将两式联立解之得,综上可得,所以若只投放一次个单位的洗衣液,则有效去污时间可达分钟;(3)当时,由题意,因为,所以在第分钟时洗衣液能起到有效去污的作用.
【点睛】本题主要考查分段函数模型的选择和应用,其中解答本题的关键是正确理解水中洗衣液浓度不低于克/升时,它才能起到有效去污的作用,属中等难度题.
19、(1)为奇函数,证明见解析
(2)
【解析】(1)由奇偶性定义直接判断即可;
(2)化简函数得到,由此可知在上单调递增;利用奇偶性可化简所求不等式为,利用单调性解不等式即可.
【小问1详解】
为奇函数,证明如下:
定义域,,
为定义在上的奇函数.
【小问2详解】
,
又在上单调递增,在上单调递增;
由(1)知:,
,,
,即,
,解得:,即实数的取值范围为.
20、 (1)见解析(2)3
【解析】(1)根据面面平行的性质,两个平行平面,被第三个平面所截,截得的交线互相平行,故得到就是应画的线;(2)几何体是由三棱锥和四棱锥组成,分割成两个棱锥求体积即可
解析:
(1)连接,则就是应画的线;
事实上,连接,在四棱柱中,
因为分别为的中点,
所以,,
所以平行四边形,所以,
又在四棱柱中,
所以,
所以点共面,
又面,所以就是应画线.
(2)几何体是由三棱锥和四棱锥组成.
因为底面是边长为的菱形,,平面,
连接, 即为三棱锥的高,
又,所以,
连接,为四棱锥的高,
又,所以,
所以几何体的体积为.
21、(1)函数为奇函数,证明见解析
(2)在上为增函数,证明见解析
【解析】(1)先判断奇偶性,根据奇函数的定义证明即可;
(2)先判断单调性,根据函数单调性的定义法证明即可.
【小问1详解】
函数为奇函数.
证明如下:∵定义域为R,
又,
∴为奇函数.
【小问2详解】
函数在为单调增函数.
证明如下:任取,
则
∵,
∴,,
∴,
即,
故在上为增函数.
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