资源描述
江苏省常州市教育学会学业水平监测(2025-2026学年数学高一上期末考试模拟试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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.已知,,,则a、b、c的大小顺序为()
A. B.
C. D.
2.一种药在病人血液中量低于时病人就有危险,现给某病人的静脉注射了这种药,如果药在血液中以每小时80%的比例衰减,那么应再向病人的血液中补充这种药不能超过的最长时间为()
A.1.5小时 B.2小时
C.2.5小时 D.3小时
3.等于
A. B.
C. D.
4.下列各组中的两个函数表示同一函数的是( )
A. B.y=lnx2,y=2lnx
C D.
5.空间直角坐标系中,点关于平面的对称点为点,关于原点的对称点为点,则间的距离为
A. B.
C. D.
6.设m,n为两条不同的直线,a,b为两个不同的平面,则下列结论正确的是()
A.若,,则
B.若,,,则
C.若,,,则
D.若,,,则
7.已知为角终边上一点,则()
A. B.1
C.2 D.3
8.函数的最小值为( )
A. B.3
C. D.
9.已知幂函数的图象过点,则的值为
A. B.
C. D.
10. “是第一或第二象限角”是“”的()
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11.已知,若,则实数的取值范围为__________
12.若,,,则的最小值为___________.
13.集合,则____________
14.函数的定义域为__________
15.将正方形ABCD沿对角线BD折成直二面角A-BD-C,有如下四个结论
①AC⊥BD;
②△ACD是等边三角形;
③AB与平面BCD成60°的角;
④AB与CD所成的角是60°.
其中正确结论的序号是________
16.函数,若最大值为,最小值为,,则的取值范围是______.
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.已知全集,函数的定义域为集合,集合
(1)若求:
(2)设;.若是的充分不必要条件,求实数的取值范围.
18.某种放射性元素的原子数随时间的变化规律是,其中是正的常数,为自然对数的底数.
(1)判断函数是增函数还是减函数;
(2)把表示成原子数的函数.
19.已知函数,在区间上有最大值,最小值,设函数.
(1)求的值;
(2)不等式在上恒成立,求实数的取值范围;
(3)方程有三个不同的实数解,求实数的取值范围.
20.已知函数.
(1)根据定义证明:函数在上是增函数;
(2)根据定义证明:函数是奇函数.
21.某药物研究所开发了一种新药,根据大数据监测显示,病人按规定的剂量服药后,每毫升血液中含药量y(微克)与时间x(小时)之间的关系满足:前1小时内成正比例递增,1小时后按指数型函数y=max−1(m,a为常数,且0<a<1)图象衰减.如图是病人按规定的剂量服用该药物后,每毫升血液中药物含量随时间变化的曲线.
(1)当a=时,求函数y=f(x)的解析式,并求使得y≥1的x的取值范围;
(2)研究人员按照M=的值来评估该药的疗效,并测得M≥时此药有疗效.若病人某次服药后测得x=3时每毫升血液中的含药量为y=8,求此次服药有疗效的时长.
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】由对数的运算性质可判断出,而由已知可得,从而可判断出,进而可比较大小
详解】由,故,
因为,所以,
因为,所以,所以,即
故选:D
2、D
【解析】设时间为,依题意有,解指数不等式即可;
【详解】解:设时间为,有,即,解得.
故选:D
3、A
【解析】分析:由条件利用诱导公式、两角和差的余弦公式化简所给的式子,可得结果.
详解:
.
故选:A.
点睛:本题主要考查诱导公式、两角和差的余弦公式的应用,属于基础题.
4、D
【解析】逐项判断函数的定义域与对应法则是否相同,即可得出结果.
【详解】对于A, 定义域为,而定义域为,定义域相同,但对应法则不同,故不是同一函数,排除A;
对于B,定义域,而定义域为,所以定义域不同,不是同一函数,排除B;
对于C, 定义域为,而定义域为,所以定义域不同,不是同一函数,排除C;
对于D,与的定义域均为,且,对应法则一致,所以是同一函数,D正确.
故选:D
5、C
【解析】分析:求出点关于平面的对称点,关于原点的对称点,直接利用空间中两点间的距离公式,即可求解结果.
详解:在空间直角坐标系中,点关于平面的对称点,
关于原点的对称点,
则间的距离为,故选C.
点睛:本题主要考查了空间直角坐标系中点的表示,以及空间中两点间的距离的计算,着重考查了推理与计算能力,属于基础题.
6、D
【解析】根据线面的位置关系可判断A;举反例判断B、C;由面面垂直的判定定理可判断D,进而可得正确选项.
详解】对于A:若,,则或,故选项A不正确;
对于B:如图平面为平面,平面为平面,直线为,直线为,满足,,,但与相交,故选项B不正确;
对于C:如图在正方体中,平面为平面,平面为平面,直线为,直线为,满足,,,则,故选项C不正确;
对于D:若,,可得或,若,因为,由面面垂直的判定定理可得;若,可过作平面与相交,则交线在平面内,且交线与平行,由可得交线与垂直,由面面垂直的判定定理可得,故选项D正确;
故选:D.
7、B
【解析】先根据三角函数的定义求出,再利用齐次化将弦化切进行求解.
【详解】为角终边上一点,故,故.
故选:B
8、C
【解析】运用乘1法,可得,再利用基本不等式求最值即可.
【详解】由三角函数的性质知
当且仅当,即,即,时,等号成立.
故选:C
【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:
(1)“一正”就是各项必须为正数;
(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;
(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.
9、B
【解析】利用幂函数图象过点可以求出函数解析式,然后求出即可
【详解】设幂函数的表达式为,则,解得,
所以,则.
故答案为B.
【点睛】本题考查了幂函数,以及对数的运算,属于基础题
10、A
【解析】利用充分必要条件的定义判断.
【详解】若角的终边在第一或第二象限,则,反过来,若,则的终边可能在第一或第二象限,也有可能在轴正半轴上.
所以“是第一或第二象限角”是“”的充分不必要条件.
故选:A
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11、
【解析】求出a的范围,利用指数函数的性质转化不等式为对数不等式,求解即可
【详解】由loga0得0<a<1.由得a﹣1,
∴≤﹣1=,解得0<x≤,
故答案为
【点睛】本题考查指数函数的单调性的应用,对数不等式的解法,考查计算能力,属于中档题
12、3
【解析】利用基本不等式常值代换即可求解.
【详解】因为,,,
所以,
当且仅当,即时,等号成立,
所以的最小值为3,
故答案为:3
13、
【解析】分别解出集合,,再根据并集的定义计算可得.
【详解】∵∴,
∵,∴,
则,
故答案为:
【点睛】本题考查指数不等式、对数不等式的解法,并集的运算,属于基础题.
14、
【解析】真数大于0求定义域.
【详解】由题意得:,解得:,所以定义域为.
故答案为:
15、①②④
【解析】①取BD的中点O,连接OA,OC,所以,所以平面OAC,所以AC⊥BD;②设正方形的边长为a,则在直角三角形ACO中,可以求得OC=a,
所以△ACD是等边三角形;③AB与平面BCD成45角;④分别取BC,AC的中点为M,N,连接ME,NE,MN.则MN∥AB,且MN=AB=a,ME∥CD,且ME=CD=a,∴∠EMN是异面直线AB,CD所成的角.在Rt△AEC中,AE=CE=a,AC=a,∴NE=AC=a.∴△MEN是正三角形,∴∠EMN=60°,故④正确
考点:本小题主要考查平面图形向空间图形的折叠问题,考查学生的空间想象能力.
点评:解决此类折叠问题,关键是搞清楚折叠前后的变量和不变的量.
16、
【解析】先化简,然后分析的奇偶性,将的最大值和小值之和转化为和有关的式子,结合对勾函数的单调性求解出的取值范围.
【详解】,
令,定义域为关于原点对称,
∴,
∴为奇函数,∴,
∴,
,由对勾函数的单调性可知在上单调递减,在上单调递增,
∴,,,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:解答本题的关键在于函数奇偶性的判断,同时需要注意到奇函数在定义域上如果有最值,那么最大值和最小值一定是互为相反数.
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)或.
【解析】(1)分别求解集合,再求补集和交集即可;
(2)由,根据条件得是的真子集,进而得或.
【详解】(1)由得,解得,所以,
当时,,
所以.
(2),
因为是的充分不必要条件,所以是的真子集,
所以或,
解得或
18、 (1)减函数;(2)(其中).
【解析】(1)即得是关于的减函数;
(2)利用指数式与对数式的互化,可以把t表示为原子数N的函数
试题解析:
(1)由已知可得
因为是正常数,,所以,即,
又是正常数,所以是关于的减函数
(2)因为,所以,所以,即(其中).
点睛:本题利用指数函数的单调性即可容易得出函数的单调性,利用指数与对数的互化可得出函数的表达式.
19、(1);(2);(3)
【解析】(1)利用二次函数闭区间上的最值,通过a与0的大小讨论,列出方程,即可求a,b的值;
(2)转化不等式f(2x)﹣k•2x≥0,为k在一侧,另一侧利用换元法通过二次函数在x∈[﹣1,1]上恒成立,求出最值,即可求实数k的取值范围;
(3)化简方程f(|2x﹣1|)+k(3)=0,转化为两个函数的图象的交点的个数,利用方程有三个不同的实数解,推出不等式然后求实数k的取值范围
【详解】解:(1)g(x)=a(x﹣1)2+1+b﹣a,
∵a>0,∴g(x)在[2,3]上为增函数,
故,可得 ,⇔
∴a=1,b=0
(2)方程f(2x)﹣k•2x≥0化为2x2≥k•2x,
k≤1
令t,k≤t2﹣2t+1,
∵x∈[﹣1,1],∴t,记φ(t)=t2﹣2t+1,
∴φ(t)min=φ(1)=0,
∴k≤0
(3)由f(|2x﹣1|)+k(3)=0
得|2x﹣1|(2+3k)=0,
|2x﹣1|2﹣(2+3k)|2x﹣1|+(1+2k)=0,|2x﹣1|≠0,
令|2x﹣1|=t,则方程化为t2﹣(2+3k)t+(1+2k)=0(t≠0),
∵方程|2x﹣1|(2+3k)=0有三个不同的实数解,
∴由t=|2x﹣1|的图象(如图)知,
t2﹣(2+3k)t+(1+2k)=0有两个根t1、t2,且0<t1<1<t2或0<t1<1,t2=1,
记φ(t)=t2﹣(2+3k)t+(1+2k),
则或
∴k>0
【点睛】本题考查函数恒成立,二次函数闭区间上的最值的求法,考查转化思想与数形结合的思想
20、⑴见解析;⑵见解析.
【解析】(1)利用单调性定义证明函数的单调性;(2)利用奇偶性定义证明函数奇偶性.
试题解析:
⑴设任意的,且,
则
,,即,
又,
,即,
在上是增函数
⑵,
,
,即
所以函数是奇函数.
点睛:证明函数单调性的一般步骤:(1)取值:在定义域上任取,并且(或);(2)作差:,并将此式变形(要注意变形到能判断整个式子符号为止);(3)定号:判断的正负(要注意说理的充分性),必要时要讨论;(4)下结论:根据定义得出其单调性
21、(1),
(2)小时
【解析】(1)根据图像求出解析式;令直接解出的取值范围;
(2)先求出,得到,根据单调性计算出解集即可.
【小问1详解】
当时,与成正比例,设为,则;
所以,当时,故
当时,令解得:,
当时,令得:,
综上所述,使得的的取值范围为:
【小问2详解】
当时,,解得
所以,则
令,解得,
由单调性可知的解集为,所以此次服药产生疗效的时长为小时
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