资源描述
浙江省绍兴鲁迅中学2026届数学高二上期末学业质量监测模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请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.在四面体中,点G是的重心,设,,,则( )
A. B.
C. D.
2.已知数列满足,,.设,若对于,都有恒成立,则最大值为
A.3 B.4
C.7 D.9
3.已知随机变量X,Y满足,,且,则的值为()
A.0.2 B.0.3
C.0..5 D.0.6
4.函数在的图象大致为( )
A. B.
C D.
5.已知函数的导函数为,若的图象如图所示,则函数的图象可能是()
A B.
C. D.
6.已知是椭圆与双曲线的公共焦点,P是它们的一个公共点,且,线段的垂直平分线过,若椭圆的离心率为,双曲线的离心率为,则的最小值为( )
A. B.3
C.6 D.
7.内角、、的对边分别为、、,若,,,则()
A. B.
C. D.
8.已知函数只有一个零点,则实数的取值范围是()
A B.
C. D.
9.学校开设甲类选修课3门,乙类选修课4门,从中任选3门,甲乙两类课程都有选择的不同选法种数为( )
A.24 B.30
C.60 D.120
10.若双曲线的两个焦点为,点是上的一点,且,则双曲线的渐近线与轴的夹角的取值范围是( )
A. B.
C. D.
11.直三棱柱ABC-A1B1C1中,△ABC为等边三角形, AA1=AB,M是A1C1的中点,则AM与平面所成角的正弦值为()
A. B.
C. D.
12.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为a,M,N分别为A1B和AC上的点,A1M=AN=,则MN与平面BB1C1C的位置关系是( )
A.相交 B.平行
C.垂直 D.不能确定
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.圆锥曲线有良好的光学性质,光线从椭圆的一个焦点发出,被椭圆反射后会经过椭圆的另一个焦点(如左图);光线从双曲线的一个焦点发出,被双曲线反射后的反射光线等效于从另一个焦点射出(如中图).封闭曲线E(如右图)是由椭圆C1: + = 1和双曲线C2: - =1在y轴右侧的一部分(实线)围成.光线从椭圆C1上一点P0出发,经过点F2,然后在曲线E内多次反射,反射点依次为P1,P2,P3,P4,…,若P0 ,P4重合,则光线从P0到P4所经过的路程为 _________ .
14.过点作圆的切线,则切线方程为______.
15.如图,已知正方形边长为,长方形中,,平面与平面互相垂直,是线段的中点,则异面直线与所成角的余弦值为______
16.已知数列则是这个数列的第________项.
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)求满足下列条件的圆锥曲线的标准方程:
(1)已知椭圆的焦点在x轴上且一个顶点为,离心率为;
(2)求一个焦点为,渐近线方程为的双曲线的标准方程;
(3)抛物线,过其焦点斜率为1的直线交抛物线于A、B两点,且线段AB的中点的纵坐标为2.
18.(12分)已知椭圆的右焦点是椭圆上的一动点,且的最小值是1,当垂直长轴时,.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设直线与椭圆相切,且交圆于两点,求面积的最大值,并求此时直线方程.
19.(12分)已知是抛物线上的焦点,是抛物线上的一个动点,若动点满足,则的轨迹方程.
20.(12分)已知椭圆上的点到左、右焦点、的距离之和为4,且右顶点A到右焦点的距离为1.
(1)求椭圆的方程;
(2)直线与椭圆交于不同两点,,记的面积为,当时求的值.
21.(12分)我们知道,装同样体积的液体容器中,如果容器的高度一样,那么侧面所需的材料就以圆柱形的容器最省.所以汽油桶等装液体的容器大都是圆柱形的,某卧式油罐如图1所示,它垂直于轴的截面如图2所示,已知截面圆的半径是1米,弧的长为米表示劣弧与弦所围成阴影部分的面积.
(1)请写出函数表达式;
(2)用求导的方法证明.
22.(10分)已知双曲线的左、右焦点分别为,过作斜率为的弦.求:
(1)弦的长;
(2)△的周长.
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、B
【解析】结合重心的知识以及空间向量运算求得正确答案.
【详解】设是中点,
.
故选:B
2、A
【解析】整理数列的通项公式有:,
结合可得数列是首项为,公比为的等比数列,
则,
,
原问题即:恒成立,
当时,,即>3,
综上可得:的最大值为3.
本题选择A选项
点睛:数列的递推关系是给出数列的一种方法,根据给出的初始值和递推关系可以依次写出这个数列的各项,由递推关系求数列的通项公式,常用的方法有:①求出数列的前几项,再归纳猜想出数列的一个通项公式;②将已知递推关系式整理、变形,变成等差、等比数列,或用累加法、累乘法、迭代法求通项
3、D
【解析】利用正态分布的计算公式:,
【详解】且
又
故选:D
4、D
【解析】函数|在[–2,2]上是偶函数,其图象关于轴对称,
因为,
所以排除选项;
当时,有一零点,设为,当时,为减函数,
当时,为增函数
故选:D.
5、D
【解析】根据导函数大于,原函数单调递增;导函数小于,原函数单调递减;即可得出正确答案.
【详解】由导函数得图象可得:时,,所以在单调递减,
排除选项A、B,
当时,先正后负,所以在先增后减,
因选项C是先减后增再减,故排除选项C,
故选:D.
6、C
【解析】利用椭圆和双曲线的性质,用椭圆双曲线的焦距长轴长表示,再利用均值不等式得到答案
【详解】设椭圆长轴,双曲线实轴,由题意可知:,
又,,
两式相减,可得:,,
.,
,当且仅当时取等号,
的最小值为6,
故选:C
【点睛】本题考查了椭圆双曲线的性质,用椭圆双曲线的焦距长轴长表示是解题的关键,意在考查学生的计算能力
7、C
【解析】利用正弦定理可求得边的长.
【详解】由正弦定理得.
故选:C.
8、B
【解析】将题目转化为函数的图像与的图像只有一个交点,利用导数研究函数的单调性与极值,作出图像,利用数形结合求出的取值范围.
【详解】由函数只有一个零点,等价于函数的图像与的图像只有一个交点,
,求导,令,得
当时,,函数在上单调递减;当时,,函数在上单调递增;当时,,函数在上单调递减;故当时,函数取得极小值;当时,函数取得极大值;
作出函数图像,如图所示,
由图可知,实数的取值范围是
故选:B
【点睛】方法点睛:已知函数有零点(方程有根)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.
9、B
【解析】利用组合数计算出正确答案.
【详解】甲乙两类课程都有选择的不同选法种数为.
故选:B
10、B
【解析】由条件结合双曲线的定义可得,然后可得,然后可求出的范围即可.
【详解】由双曲线的定义可得,结合可得
当点不为双曲线的顶点时,可得,即
当点为双曲线的顶点时,可得,即
所以,所以,所以
所以双曲线的渐近线与轴的夹角的取值范围是
故选:B
11、B
【解析】取的中点,以为原点,所在直线分别为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐标系,即可根据线面角的向量公式求出
【详解】如图所示,取的中点,以为原点,所在直线分别为x轴、y轴、z轴,建立空间直角坐标系,
不妨设,则,
所以,平面的一个法向量为
设AM与平面所成角为,向量与所成的角为,
所以,
即AM与平面所成角的正弦值为
故选:B
12、B
【解析】建立空间直角坐标系,求得平面BB1C1C的法向量和直线MN的方向向量,利用两向量垂直,得到线面平行.
【详解】建立如图所示的空间直角坐标系,由图可知平面BB1C1C的法向量.
∵A1M=AN=,∴M,N,
∴.∵,
∴MN∥平面BB1C1C,
故选:B.
【点睛】该题考查的是有关立体几何的问题,涉及到的知识点有利于空间向量判断线面平行,属于简单题目.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、
【解析】结合椭圆、双曲线的定义以及它们的光学性质求得正确答案.
【详解】椭圆;双曲线,
双曲线和椭圆的焦点重合.
根据双曲线的定义有,
所以①,②,
根据椭圆的定义由,
所以路程
.
故答案为:
14、
【解析】求出切点与圆心连线的斜率后可得切线方程.
【详解】因为点在圆上,故切线必垂直于切点与圆心连线,
而切点与圆心连线的斜率为,故切线的斜率为,
故切线方程为:即.
故答案为:.
15、
【解析】建立如图所示的空间直角坐标系,求出,后可求异面直线所成角的余弦值.
【详解】长方形可得,
因为平面与平面互相垂直,平面平面,
平面,故平面,
故可建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
故,,
故.
故答案为:
16、12
【解析】根据被开方数的特点求出数列的通项公式,最后利用通项公式进行求解即可.
【详解】数列中每一项被开方数分别为:6,10,14,18,22,…,因此这些被开方数是以6为首项,4为公差的等差数列,设该等差数列为,其通项公式为:,
设数列为,所以,
于是有,
故答案为:
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、(1)
(2)
(3)
【解析】(1)设椭圆的标准方程为,根据题意,进而结合求解即可得答案;
(2)设双曲线的方程为,进而结合题意得,,再结合解方程即可得答案;、
(3)根据题意设直线的方程为,进而与抛物线联立方程并消去得,再结合韦达定理得,进而得答案.
【小问1详解】
解:根据题意,设椭圆的标准方程为,
因为顶点为,离心率为,
所以,
所以,
所以椭圆的方程为
【小问2详解】
解:因为双曲线的一个焦点为,
设双曲线的方程为,
因为渐近线方程为,
所以,因为
所以,
所以双曲线的标准方程为
【小问3详解】
解:由题知抛物线的焦点为,
因为过抛物线焦点斜率为1的直线交抛物线于A、B两点,
所以直线的方程为,
所以联立方程,消去得,
设,
所以,
因为线段AB的中点的纵坐标为2,
所以,解得.
所以抛物线的标准方程为.
18、(1);(2),.
【解析】(1)由的最小值为1,得到,再由, 结合,求得的值,即可求得椭圆的方程.
(2)设切线的方程为,联立方程组,根据直线与椭圆相切,求得,结合点到直线的距离公式和圆的弦长公式,求得的面积的表示,结合函数的单调性,即可求解.
【详解】(1)由题意,点椭圆上的一动点,且的最小值是1,得,
因为当垂直长轴时,可得,所以,即,
又由,解得,
所以椭圆的标准方程为.
(2)由题意知切线的斜率一定存在,否则不能形成,
设切线的方程为,
联立,整理得,
因为直线与椭圆相切,所以,
化简得,则,
因为点到直线的距离,
所以,即,
故的面积为,
因为,可得,即,函数在上单调递增,
所以,当时取等号,
则,即面积的最大值为.
当时,此时,所以直线的方程为.
【点睛】对于直线与椭圆的位置关系的处理方法:
1、判定与应用直线与椭圆的位置关系,一把转化为研究直线方程与椭圆组成的方程组的解得个数,结合判别式求解;
2、对于过定点的直线,也可以通过定点在椭圆的内部或在椭圆上,判定直线与椭圆的位置关系.
19、
【解析】由抛物线的方程可得到焦点坐标,设,写出向量的坐标,由向量间的关系得到,将点代入物线即可得到轨迹方程.
【详解】由抛物线可得:
设
①
在上,将①代入可得:
,即 .
【点睛】求轨迹方程,一般是求谁设谁的坐标然后根据题目等式直接求解即可,而对于直线与曲线的综合问题要先分析题意转化为等式,例如,可以转化为向量坐标进行运算也可以转化为斜率来理解,然后借助韦达定理求解即可运算此类题计算一定要仔细.
20、(1)
(2)
【解析】(1)根据题意得到,,再根据求解即可.
(2)首先设,,再根据求解即可.
【小问1详解】
由题意,,
因为右顶点到右焦点的距离为,即,所以,
则,
所以椭圆的标准方程为.
【小问2详解】
设,,且
根据椭圆的对称性得,
联立方程组,整理得,解得,
因为的面积为3,可得,解得.
21、(1),
(2)证明见解析
【解析】(1)由弧长公式得,根据即可求解;
(2)利用导数判断出在上单调递增,即可证明.
【小问1详解】
由弧长公式得,
于是,
【小问2详解】
cos,
显然在上单调递增,
于是.
22、(1);
(2).
【解析】(1)联立直线方程与双曲线方程,求得交点的坐标,再用两点之间的距离公式即可求得;
(2)根据(1)中所求,利用两点之间的距离公式,即可求得三角形周长.
【小问1详解】
设点的坐标分别为,
由题意知双曲线的左、右焦点坐标分别为、,
直线的方程,
与联立得,解得,
代入的方程为分别解得.
所以.
【小问2详解】
由(1)知,
,
,
所以△的周长为.
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