2023年江西南康市南康中學(xué)高二數(shù)學(xué)第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2022-2023高二下數(shù)學(xué)模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．某科研機(jī)構(gòu)為了研究中年人禿頭是否與患有心臟病有關(guān)，隨機(jī)調(diào)查了一些中年人的情況，具體數(shù)據(jù)如下表所示：有心臟病無(wú)心臟病禿發(fā)20300不禿發(fā)5450根據(jù)表中數(shù)據(jù)得，由斷定禿發(fā)與患有心臟病有關(guān)，那么這種判斷出錯(cuò)的可能性為（）附表：0.100.050.0250.0100.0050.0012.7063.8415.0246.6357.87910.828A．0.1 B．0.05C．0.01 D．0.0012．已知橢圓C:x225+y2m2=1?(m>0)的左、右焦點(diǎn)分別為FA．2 B．3 C．23 D．3．宋元時(shí)期數(shù)學(xué)名著《算學(xué)啟蒙》中有關(guān)于“松竹并生”的問(wèn)題：松長(zhǎng)五尺，竹長(zhǎng)兩尺，松日自半，竹日自倍，松竹何日而長(zhǎng)等.如圖是源于其思想的一個(gè)程序框圖，若輸入的a，b分別為5，2，則輸出的（）A．5 B．4 C．3 D．94．在一次期中考試中，數(shù)學(xué)不及格的人數(shù)占，語(yǔ)文不及格占，兩門都不及格占，若一名學(xué)生語(yǔ)文及格，則該生數(shù)學(xué)不及格的概率為（）A． B． C． D．5．執(zhí)行下面的程序框圖，如果輸入的，那么輸出的（）A． B．C． D．6．若的展開(kāi)式中第3項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)是15，則展開(kāi)式中所有項(xiàng)系數(shù)之和為A． B． C． D．7．如圖，平行六面體中，，，，則（）A． B． C． D．8．已知是虛數(shù)單位，則（）A． B． C． D．9．已知(為虛數(shù)單位)，則A． B． C． D．10．已知α，β是相異兩個(gè)平面，m，n是相異兩直線，則下列命題中正確的是（）A．若m∥n，m?α，則n∥α B．若m⊥α，m⊥β，則α∥βC．若m⊥n，m?α，n?β，則α⊥β D．若α∩β=m，n∥m，則n∥β11．如圖，和都是圓內(nèi)接正三角形，且，將一顆豆子隨機(jī)地扔到該圓內(nèi)，用表示事件“豆子落在內(nèi)”，表示事件“豆子落在內(nèi)”，則（）A． B． C． D．12．已知函數(shù)，若有兩個(gè)零點(diǎn)，，則的取值范圍是（）A． B．C． D．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．隨機(jī)變量X的分布列是123P0.40.20.4則EX,DX分別是________14．關(guān)于x的方程的解為_(kāi)________.15．某四棱錐的三視圖如圖所示，那么該四棱錐的體積為_(kāi)___．16．平面向量a與b的夾角為45°，a=1,-1，→=1三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．（12分）在直角坐標(biāo)系中，直線：，圓：（為參數(shù)），以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn)，軸正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系.（1）求，的極坐標(biāo)方程；（2）若直線的極坐標(biāo)方程為，設(shè)，的交點(diǎn)為，，求的面積.18．（12分）如圖,在底面為直角梯形的四棱錐P-ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,PA⊥平面ABCD,PA=3,AD=2,AB=2,BC=6.(1)求證:BD⊥平面PAC;(2)求二面角P-BD-A的大小.19．（12分）如圖，圓柱的軸截面是，為下底面的圓心，是母線，.（1）證明：平面；（2）求三棱錐的體積.20．（12分）在平面直角坐標(biāo)系中，曲線的參數(shù)方程是以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn)，軸的非負(fù)半軸為極軸，建立極坐標(biāo)系，直線的極坐標(biāo)方程為．(Ⅰ)寫出曲線的普通方程和直線的直角坐標(biāo)方程；；(Ⅱ)已知點(diǎn)為直線上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn)，且點(diǎn)為曲線上任意一點(diǎn)，求面積的最大值及此時(shí)點(diǎn)的直角坐標(biāo)．21．（12分）已知，為拋物線上的相異兩點(diǎn)，且.（1）若直線過(guò)，求的值；（2）若直線的垂直平分線交軸與點(diǎn)，求面積的最大值.22．（10分）已知橢圓的離心率為，以原點(diǎn)為圓心，橢圓短半軸長(zhǎng)半徑的圓與直線相切．（1）求與；（2）設(shè)該橢圓的左、右焦點(diǎn)分別為和，直線過(guò)且與軸垂直，動(dòng)直線與軸垂直，交與點(diǎn)．求線段垂直平分線與的交點(diǎn)的軌跡方程，并指明曲線類型．

參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解析】

根據(jù)觀測(cè)值K2，對(duì)照臨界值得出結(jié)論．【詳解】由題意，，根據(jù)附表可得判斷禿發(fā)與患有心臟病有關(guān)出錯(cuò)的可能性為.故選D．【點(diǎn)睛】本題考查了獨(dú)立性檢驗(yàn)的應(yīng)用問(wèn)題，理解臨界值表格是關(guān)鍵，是基礎(chǔ)題．2、D【解析】

由橢圓的定義知ΔPF1F2的周長(zhǎng)為2a+2c=16，可求出c的值，再結(jié)合a、b、c的關(guān)系求出【詳解】設(shè)橢圓C的長(zhǎng)軸長(zhǎng)為2a，焦距為2c，則2a=10，c=a由橢圓定義可知，ΔPF1F2的周長(zhǎng)為∵m>0，解得m=4，故選：D。【點(diǎn)睛】本題考查橢圓的定義的應(yīng)用，考查利用橢圓定義求橢圓的焦點(diǎn)三角形問(wèn)題，在處理橢圓的焦點(diǎn)與橢圓上一點(diǎn)線段（焦半徑）問(wèn)題，一般要充分利用橢圓定義來(lái)求解，屬于基礎(chǔ)題。3、B【解析】

由已知中的程序框圖可知：該程序的功能是利用循環(huán)結(jié)構(gòu)計(jì)算并輸出，分析循環(huán)中各變量的變化情況，可得答案.【詳解】當(dāng)時(shí)，，，滿足進(jìn)行循環(huán)的條件；當(dāng)時(shí)，，，滿足進(jìn)行循環(huán)的條件；當(dāng)時(shí)，，，滿足進(jìn)行循環(huán)的條件；當(dāng)時(shí)，，，不滿足進(jìn)行循環(huán)的條件；故選：B【點(diǎn)睛】本題主要考查程序框圖，解題的關(guān)鍵是讀懂流程圖各個(gè)變量的變化情況，屬于基礎(chǔ)題.4、A【解析】

記“一名學(xué)生語(yǔ)文及格”為事件A，“該生數(shù)學(xué)不及格”為事件B，所求即為，根據(jù)條件概率的計(jì)算公式，和題設(shè)數(shù)據(jù)，即得解.【詳解】記“一名學(xué)生語(yǔ)文及格”為事件A，“該生數(shù)學(xué)不及格”為事件B，所求即為：故選：A【點(diǎn)睛】本題考查了條件概率的計(jì)算，考查了學(xué)生概念理解，實(shí)際應(yīng)用，數(shù)學(xué)運(yùn)算的能力，屬于基礎(chǔ)題.5、D【解析】分析：由已知中的程序語(yǔ)句可知：該程序的功能是利用循環(huán)結(jié)構(gòu)計(jì)算并輸出變量的值，模擬程序的運(yùn)行過(guò)程，分析循環(huán)中各個(gè)變量值的變化情況，可得結(jié)論.詳解：模擬程序的運(yùn)行過(guò)程，分析循環(huán)中各個(gè)變量值的變化情況，可得程序的作用是求和，即，故選D.點(diǎn)睛：本題考查了程序框圖的應(yīng)用問(wèn)題，解題時(shí)應(yīng)模擬程序框圖的運(yùn)行過(guò)程，以便得出正確的結(jié)論，是中檔題.算法是新課標(biāo)高考的一大熱點(diǎn)，其中算法的交匯性問(wèn)題已成為高考的一大亮，這類問(wèn)題常常與函數(shù)、數(shù)列、不等式等交匯自然，很好地考查考生的信息處理能力及綜合運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力，解決算法的交匯性問(wèn)題的方：（1）讀懂程序框圖、明確交匯知識(shí)，(2）根據(jù)給出問(wèn)題與程序框圖處理問(wèn)題即可.6、B【解析】由題意知：，所以，故，令得所有項(xiàng)系數(shù)之和為.7、D【解析】

利用，即可求解.【詳解】，,.故選：D【點(diǎn)睛】本題考查了向量加法的三角形法則、平行四邊形法則、空間向量的數(shù)量積以及向量模的求法，屬于基礎(chǔ)題.8、B【解析】

根據(jù)復(fù)數(shù)的乘法運(yùn)算法則，直接計(jì)算，即可得出結(jié)果.【詳解】.故選B【點(diǎn)睛】本題主要考查復(fù)數(shù)的乘法，熟記運(yùn)算法則即可，屬于基礎(chǔ)題型.9、B【解析】

由題得，再利用復(fù)數(shù)的除法計(jì)算得解.【詳解】由題得，故答案為：B【點(diǎn)睛】本題主要考查復(fù)數(shù)的運(yùn)算，意在考查學(xué)生對(duì)該知識(shí)的掌握水平和分析推理計(jì)算能力.10、B【解析】

在A中，根據(jù)線面平行的判定判斷正誤；在B中，由平面與平面平行的判定定理得α∥β；在C中，舉反例即可判斷判斷；在D中，據(jù)線面平行的判定判斷正誤；【詳解】對(duì)于A，若m∥n，m?α，則n∥α或n?α，故A錯(cuò)；對(duì)于B，若m⊥α，m⊥β，則由平面與平面平行的判定定理得α∥β，故B正確；對(duì)于C，不妨令α∥β，m在β內(nèi)的射影為m′，則當(dāng)m′⊥n時(shí)，有m⊥n，但α，β不垂直，故C錯(cuò)誤；對(duì)于D，若α∩β=m，n∥m，則n∥β或n?β，故D錯(cuò)．故選：B．【點(diǎn)睛】本題考查命題真假的判斷，是中檔題，解題時(shí)要認(rèn)真審題，注意空間中線線、線面、面面間的位置關(guān)系的合理運(yùn)用．11、D【解析】如圖所示，作三條輔助線，根據(jù)已知條件，這些小三角形全等，包含個(gè)小三角形，同時(shí)又在內(nèi)的小三角形共有個(gè)，所以，故選D.12、B【解析】

求出函數(shù)的解析式，并求出零點(diǎn)、關(guān)于的表達(dá)式，令，知，并構(gòu)造函數(shù)，利用導(dǎo)數(shù)求出函數(shù)在上的值域，即可作出的取值范圍．【詳解】因?yàn)楹瘮?shù)，所以，，由，得，，由，得，設(shè)，則，所以，，設(shè)，則，，，即函數(shù)在上是減函數(shù)，，故選B.【點(diǎn)睛】本題考查函數(shù)零點(diǎn)積的取值范圍，對(duì)于這類問(wèn)題就是要利用函數(shù)的解析式求出函數(shù)零點(diǎn)的表達(dá)式，并構(gòu)造函數(shù)，利用導(dǎo)數(shù)來(lái)求出其范圍，難點(diǎn)在于構(gòu)造函數(shù)，考查分析問(wèn)題的能力，屬于難題．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、2,0.1【解析】

于已知分布列，故可直接使用公式求期望、方差．【詳解】Eξ=1×0.4+2×0.2+3×0.4=2，Dξ=（1﹣2）2×0.4+（2﹣2）2×0.2+（3﹣2）2×0.4=0.1．故答案為：2,0.1．【點(diǎn)睛】本題主要考查離散型隨機(jī)變量的分布和數(shù)學(xué)期望、方差等基礎(chǔ)知識(shí)，熟記期望、方差的公式是解題的關(guān)鍵．14、0或2或4【解析】

因?yàn)椋裕夯?，解方程可得．【詳解】解：因?yàn)?，所以：或，解得：，，，（舍）故答案為?或2或4【點(diǎn)睛】本題考查了組合及組合數(shù)公式．屬于基礎(chǔ)題．15、【解析】

先還原幾何體，再根據(jù)四棱錐體積公式求結(jié)果.【詳解】由三視圖知該幾何體如圖，V＝＝故答案為：【點(diǎn)睛】本題考查三視圖以及四棱錐的體積，考查基本分析求解能力，屬基礎(chǔ)題.16、10.【解析】

分析：先計(jì)算|a|，再利用向量模的公式求詳解：由題得|a所以a故答案為：10.點(diǎn)睛：(1)本題主要考查向量的模的計(jì)算，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握水平和基本計(jì)算能力.(2)若a=(x,y)，則a三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、(1)的極坐標(biāo)方程為，的極坐標(biāo)方程為.(2).【解析】分析：（1）直接利用可得的極坐標(biāo)方程，：利用平方法消去參數(shù)，可得其普通方程，利用互化公式可得的極坐標(biāo)方程；（2）將代入，得，利用極徑的幾何意義可得，由三角形面積公式可得結(jié)果.詳解：（1）因?yàn)?，，∴的極坐標(biāo)方程為，的極坐標(biāo)方程為.（2）將代入，得，解得，，.因?yàn)榈陌霃綖?，則的面積.點(diǎn)睛：參數(shù)方程主要通過(guò)代入法或者已知恒等式（如等三角恒等式）消去參數(shù)化為普通方程，通過(guò)選取相應(yīng)的參數(shù)可以把普通方程化為參數(shù)方程；利用關(guān)系式，等可以把極坐標(biāo)方程與直角坐標(biāo)方程互化，這類問(wèn)題一般我們可以先把曲線方程化為直角坐標(biāo)方程，用直角坐標(biāo)方程解決相應(yīng)問(wèn)題．18、(1)見(jiàn)解析;(2)60°.【解析】

（1）∵PA⊥平面ABCD，BD?平面ABCD．∴BD⊥PA．∵tan∠ABD==，tan∠BAC==，∴∠ABD=30°，∠BAC=60°．∴∠AEB=90°，即BD⊥AC．∵PA∩AC=A，∴BD⊥平面PAC．（2）連接PE，∵BD⊥平面PAC，∴BD⊥PE，BD⊥AE．∴∠AEP為二面角P﹣BD﹣A的平面角．在Rt△AEB中，AE=ABsin∠ABD=，∴tan∠AEP=，∴∠AEP=60°，∴二面角P﹣BD﹣A的大小為60°．19、（1）證明見(jiàn)解析；（2）.【解析】

（1）連接交于點(diǎn)，連接，利用三角形中位線定理證明，由線面平行的判定定理可得結(jié)論；（2）先利用面面垂直的性質(zhì)證明平面，可得點(diǎn)到平面的距離為，由，結(jié)合棱錐的體積公式可得結(jié)果.【詳解】（1）如圖，連接交于點(diǎn)，連接.四邊形是矩形，是的中點(diǎn).點(diǎn)為的中點(diǎn)，.又平面，平面，平面.（2），，.在三棱柱中，由平面，得平面平面.又平面平面，平面，點(diǎn)到平面的距離為，且..【點(diǎn)睛】本題主要考查線面平行的判定定理、以及棱錐體積，屬于中檔題.證明線面平行的常用方法：①利用線面平行的判定定理，使用這個(gè)定理的關(guān)鍵是設(shè)法在平面內(nèi)找到一條與已知直線平行的直線，可利用幾何體的特征，合理利用中位線定理、線面平行的性質(zhì)或者構(gòu)造平行四邊形、尋找比例式證明兩直線平行.②利用面面平行的性質(zhì)，即兩平面平行，在其中一平面內(nèi)的直線平行于另一平面.20、(Ⅰ)見(jiàn)解析;(Ⅱ)見(jiàn)解析.【解析】

(Ⅰ)由參數(shù)方程利用消去，得到普通方程，由把極坐標(biāo)化為普通方程。(Ⅱ)設(shè)點(diǎn)，由點(diǎn)到直線的距離和面積公式結(jié)合三角函數(shù)求得面積最值?！驹斀狻浚á瘢┣€化為普通方程為，直線的直角坐標(biāo)方程為．（Ⅱ）設(shè)點(diǎn)，則點(diǎn)到直線的距離．，∴當(dāng)時(shí)，當(dāng)點(diǎn)P的直角坐標(biāo)為時(shí)，有最大值1．【點(diǎn)睛】由直角坐標(biāo)與極坐標(biāo)互換公式，利用這個(gè)公式可以實(shí)現(xiàn)直角坐標(biāo)與極坐標(biāo)的相互轉(zhuǎn)化。21、（1）（2）【解析】

（1）設(shè)直線的方程為，聯(lián)立拋物線方程，運(yùn)用韋達(dá)定理和中點(diǎn)坐標(biāo)公式，以及弦長(zhǎng)公式，計(jì)算可得所求值；（2）設(shè)線段的中點(diǎn)為，，運(yùn)用中點(diǎn)坐標(biāo)公式和直線的斜率公式，以及直線方程，可得的坐標(biāo)，設(shè)出直線的方程代入拋物線方程，運(yùn)用韋達(dá)定理，以及弦長(zhǎng)公式和點(diǎn)到直線的距離公式，化簡(jiǎn)整理，結(jié)合基本不等式可得所求最大值．【詳解】解：（1）當(dāng)垂直于軸或斜率為零時(shí)，顯然不符合題意，所以可設(shè)直線的方程為，代入方程，得故，結(jié)合解得.因此，.（2）設(shè)線段的中點(diǎn)為，，則，，．線段的垂直平分線的方程是，①由題意知，是①的一個(gè)解，所以線段的垂直平分線與軸的交點(diǎn)為定點(diǎn)，且點(diǎn)坐標(biāo)為．直線的方程為，即，②②代入得，即，③依題意，，是方程③的兩個(gè)實(shí)根，且，所以△，即．，，，點(diǎn)到線段的距離，．當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)，上式取得等號(hào)．所以面積的最大值為．【點(diǎn)睛】本題考查直線的垂直平分線經(jīng)過(guò)定點(diǎn)的證明，考查三角形面積的表達(dá)式的求法，考查三角形面積的最大值的求法，解題時(shí)要認(rèn)真審題，注意均值