2024屆吉林省吉林市吉林地區(qū)普通高中友好學校聯(lián)合體第三十一屆高二數(shù)學第一學期期末達標檢測模擬試題含解析

2024屆吉林省吉林市吉林地區(qū)普通高中友好學校聯(lián)合體第三十一屆高二數(shù)學第一學期期末達標檢測模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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選項中，只有一項是符合題目要求的。1．直線的一個法向量為（）A. B.C. D.2．傾斜角為120°，在x軸上截距為－1的直線方程是（）A.x－y＋1＝0 B.x－y－＝0C.x＋y－＝0 D.x＋y＋＝03．在數(shù)列中，，則此數(shù)列最大項的值是（）A.102 B.C. D.1084．已知向量，，則等于（）A. B.C. D.5．如圖，在四棱錐中，平面，底面是正方形，，則下列數(shù)量積最大的是（）A. B.C. D.6．曲線上的點到直線的最短距離是（）A. B.C. D.17．函數(shù)的值域為（）A. B.C. D.8．已知，若，則（）A. B.C. D.9．若函數(shù)有零點，則實數(shù)的取值范圍是（）A. B.C. D.10．在中，a，b，c分別為角A，B，C的對邊，已知，，的面積為，則（）A. B.C. D.11．過雙曲線的右頂點作斜率為的直線，該直線與雙曲線的兩條漸近線的交點分別為．若，則雙曲線的離心率是A. B.C. D.12．如圖，在四棱錐中，平面，，，則點到直線的距離為（）A. B.C. D.2二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．已知圓錐底面半徑為1，高為，則該圓錐的側(cè)面積為_____14．已知曲線表示焦點在軸上的雙曲線，則符合條件的的一個整數(shù)值為______.15．拋物線的聚焦特點：從拋物線的焦點發(fā)出的光經(jīng)過拋物線反射后，光線都平行于拋物線的對稱軸.另一方面，根據(jù)光路的可逆性，平行于拋物線對稱軸的光線射向拋物線后的反射光線都會匯聚到拋物線的焦點處.已知拋物線，一條平行于拋物線對稱軸的光線從點向左發(fā)出，先經(jīng)拋物線反射，再經(jīng)直線反射后，恰好經(jīng)過點，則該拋物線的標準方程為___________.16．若動直線分別與函數(shù)和的圖像交于A，B兩點，則的最小值為______三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．（12分）為了了解高二段1000名學生一周課外活動情況，隨機抽取了若干學生的一周課外活動時間，時間全部介于10分鐘與110分鐘之間，將課外活動時間按如下方式分成五組：第一組，第二組，…，第五組．按上述分組方法得到的頻率分布直方圖如圖所示，已知圖中從左到右前3個組的頻率之比為3∶8∶19，且第二組的頻數(shù)為8（1）求第一組數(shù)據(jù)的頻率并計算調(diào)查中隨機抽取了多少名學生的一周課外活動時間；（2）求這組數(shù)據(jù)的平均數(shù)18．（12分）已知橢圓的左焦點為F，右頂點為，M是橢圓上一點．軸且（1）求橢圓C的標準方程；（2）直線與橢圓C交于E，H兩點，點G在橢圓C上，且四邊形平行四邊形（其中O為坐標原點），求19．（12分）已知圓過點且與圓外切于點，直線將圓分成弧長之比為的兩段圓?。?）求圓的標準方程；（2）直線的斜率20．（12分）已知點為橢圓C的右焦點，P為橢圓上一點，且（O為坐標原點），.（1）求橢圓C的標準方程；（2）經(jīng)過點的直線l與橢圓C交于A，B兩點，求弦的取值范圍.21．（12分）已知拋物線：上的點到焦點的距離為（1）求拋物線的方程；（2）設(shè)縱截距為的直線與拋物線交于，兩個不同的點，若，求直線的方程22．（10分）如圖，矩形ABCD，點E，F(xiàn)分別是線段AB，CD的中點，，，以EF為軸，將正方形AEFD翻折至與平面EBCF垂直的位置處.請按圖中所給的方法建立空間直角坐標系，然后用空間向量坐標法完成下列問題（1）求證：直線平面；（2）求直線與平面所成角的正弦值.

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選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解題分析】直線化為，求出直線的方向向量，因為法向量與方向向量垂直，逐項驗證可得答案.【題目詳解】直線的方向向量為，化為，直線的方向向量為，因為法向量與方向向量垂直，設(shè)法向量為，所以，由于，A錯誤；，故B正確；，故C錯誤；，故D錯誤；故選：B.2、D【解題分析】由傾斜角求出斜率，寫出斜截式方程，再化為一般式【題目詳解】由于傾斜角為120°，故斜率k＝－.又直線過點(－1，0)，所以方程為y＝－(x＋1)，即x＋y＋＝0.故選：D.【題目點撥】本題考查直線方程的斜截式，屬于基礎(chǔ)題3、D【解題分析】將將看作一個二次函數(shù)，利用二次函數(shù)的性質(zhì)求解.【題目詳解】將看作一個二次函數(shù)，其對稱軸為，開口向下，因為，所以當時，取得最大值，故選：D4、C【解題分析】根據(jù)題意，結(jié)合空間向量的坐標運算，即可求解.【題目詳解】由，，得，因此.故選：C.5、B【解題分析】設(shè)，根據(jù)線面垂直的性質(zhì)得，，，，根據(jù)向量數(shù)量積的定義逐一計算，比較可得答案.【題目詳解】解：設(shè)，因為平面，所以，，，，又底面是正方形，所以，，對于A，；對于B，；對于C，；對于D，，所以數(shù)量積最大的是，故選：B.6、B【解題分析】先求與平行且與相切的切線切點，再根據(jù)點到直線距離公式得結(jié)果.【題目詳解】設(shè)與平行的直線與相切，則切線斜率k=1，∵∴，由，得當時,即切點坐標為P(1,0)，則點(1,0)到直線的距離就是線上的點到直線的最短距離，∴點(1,0)到直線的距離為：，∴曲線上的點到直線l:的距離的最小值為.故選：B7、C【解題分析】根據(jù)基本不等式即可求出【題目詳解】因為，當且僅當時取等號，所以函數(shù)的值域為故選：C8、B【解題分析】先求出的坐標，然后由可得，再根據(jù)向量數(shù)量積的坐標運算求解即可.【題目詳解】因為，，所以，因為，所以，即，解得.故選：B9、A【解題分析】設(shè)，則函數(shù)有零點轉(zhuǎn)化為函數(shù)的圖象與直線有交點，利用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性，即可求出【題目詳解】設(shè)，定義域為，則，易知為單調(diào)遞增函數(shù)，且所以當時，，遞減；當時，，遞增，所以所以，即故選：A【題目點撥】本題主要考查根據(jù)函數(shù)有零點求參數(shù)的取值范圍，意在考查學生的轉(zhuǎn)化能力，屬于基礎(chǔ)題10、C【解題分析】利用面積公式，求出，進而求出，利用余弦定理求出，再利用正弦定理求出【題目詳解】由面積公式得：，因為的面積為，所以，求得：因，所以由余弦定理得：所以由正弦定理得：，即，解得：故選：C11、C【解題分析】直線l：y=-x+a與漸近線l1：bx-ay=0交于B，l與漸近線l2：bx+ay=0交于C，A（a，0），∴，∵，∴，b=2a，∴，∴，∴考點：直線與圓錐曲線的綜合問題；雙曲線的簡單性質(zhì)12、A【解題分析】如圖，以為坐標原點，建立空間直角坐標系，然后利用空間向量求解即可【題目詳解】因為平面，平面，平面，所以，，因為所以如圖，以為坐標原點，建立空間直角坐標系，則，，，，，即.在上的投影向量的長度為，故點到直線的距離為.故選：A二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解題分析】由已知求得母線長，代入圓錐側(cè)面積公式求解【題目詳解】由已知可得r=1，h=，則圓錐的母線長l=,∴圓錐的側(cè)面積S=πrl=2π故答案為2π【題目點撥】本題考查圓錐側(cè)面積的求法,側(cè)面積公式S=πrl.14、.(答案不唯一)【解題分析】給出一個符合條件的值即可.【題目詳解】當時，曲線表示焦點在軸上的雙曲線，故答案為：.(答案不唯一)15、【解題分析】根據(jù)拋物線的聚焦特點，經(jīng)過拋物線后經(jīng)過拋物線焦點，再經(jīng)直線反射后經(jīng)過點，則根據(jù)反射特點，列出相關(guān)方程，解出方程即可.【題目詳解】設(shè)光線與拋物線的交點為，拋物線的焦點為，則可得：拋物線的焦點為：則直線的方程為：設(shè)直線與直線的交點為，則有：解得：則過點且垂直于的直線的方程為：根據(jù)題意可知：點關(guān)于直線的對稱點在直線上設(shè)點，的中點為，則有：直線垂直于，則有：點在直線上，則有：點在直線上，則有：化簡得：又故故答案為：【題目點撥】直線關(guān)于直線對稱對稱，利用中點坐標公式和直線與直線垂直的特點建立方程，根據(jù)題意列出隱含的方程是關(guān)鍵16、【解題分析】利用導(dǎo)數(shù)求出與平行的曲線的切線，再利用兩點間距離公式進行求解即可.【題目詳解】設(shè)曲線的切點為，由，所以曲線的切線的斜率為，直線的斜率為，當切線與平行時，即，即切點為，當直線過切點時，有最小值，即，此時，解方程組：，，故答案為：【題目點撥】關(guān)鍵點睛：利用曲線的切線性質(zhì)進行求解是解題的關(guān)鍵.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）0.06，50名（2）64（分鐘）【解題分析】（1）利用頻率和為1可求解頻率，再利用頻率，頻數(shù)，總數(shù)之間的關(guān)系可求解學生人數(shù)；（2）平均數(shù)：頻率分布直方圖中每個小長方形的中點乘以對應(yīng)的長方形面積之和；【小問1詳解】設(shè)圖中從左到右前3個組的頻率分別為3x，8x，19x依題意，得所以．所以第一組數(shù)據(jù)的頻率為，設(shè)調(diào)查中隨機抽取了n名學生的課外活動時間，則，得，所以調(diào)查中隨機抽取了50名學生的課外活動時間小問2詳解】由題意，這組數(shù)據(jù)的平均數(shù)(分鐘)18、（1）（2）【解題分析】（1）根據(jù)橢圓的簡單幾何性質(zhì)即可求出；（2）設(shè)，聯(lián)立與橢圓方程，求出，再根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)求出點的坐標，然后由點G在橢圓C上，可求出，從而可得【小問1詳解】∵橢圓C的右頂點為，∴，∵軸，且，∴，∴，所以橢圓C的標準方程為【小問2詳解】設(shè)，將直線代入，消去y并整理得，由，得．（*）由根與系數(shù)的關(guān)系可得，∴，∵四邊形為平行四邊形，∴，得，將G點坐標代人橢圓C的方程得，滿足（*）式∴19、（1）；（2）.【解題分析】（1）分析可知圓心在軸上，可設(shè)圓心，根據(jù)圓過點、可得出關(guān)于的方程，求出的值，可得出圓心的坐標，進而可求得圓的半徑，即可得出圓的標準方程；（2）利用幾何關(guān)系可求得圓心到直線的距離為，再利用點到直線的距離公式可求得的值.【小問1詳解】解：圓的圓心為，記點、，直線即為軸，因為圓與圓外切于點，則圓心在軸上，設(shè)圓心，由可得，解得，則圓心，所以，圓的半徑為，因此，圓的標準方程為.【小問2詳解】解：由題意可知，直線截圓所得的弦在圓上對應(yīng)的圓心角為，則圓心到直線的距離為，由點到直線的距離公式可得，解得.20、（1）（2）【解題分析】（1）利用橢圓定義求得橢圓的即可解決；（2）經(jīng)過點的直線l分為斜率不存在和存在兩種情況，分別去求弦，再去求其取值范圍即可.【小問1詳解】由題意得.記左焦點為，，則，，解得.由橢圓定義得：，則，所以橢圓C的方程為：.【小問2詳解】①當直線l的斜率不存在時，.②當直線l的斜率存在時，設(shè)斜率為k，則l的方程為.聯(lián)立橢圓與直線的方程（由于點在橢圓內(nèi)，∴成立），且，，令，則，，，由得，綜上所述，弦的取值范圍為.【題目點撥】(1)解答直線與橢圓的題目時，時常把兩個曲線的方程聯(lián)立，消去x(或y)建立一元二次方程，然后借助根與系數(shù)的關(guān)系，并結(jié)合題設(shè)條件建立有關(guān)參變量的等量關(guān)系(2)涉及到直線方程的設(shè)法時，務(wù)必考慮全面，不要忽略直線斜率為0或不存在等特殊情形21、（1）；（2）【解題分析】（1）利用拋物線的性質(zhì)即可求解.（2）設(shè)直線方程，與拋物線聯(lián)立，利用韋達定理，即可求解.【題目詳解】（1）由題設(shè)知，拋物線的準線方程為，由點到焦點的距離為，得，解得，所以拋物線的標準方程為（2）設(shè)，，顯然直線的斜率存在，故設(shè)直線的方程為，聯(lián)立消去得，由得，即所以，又因為，，所以，所以，即，解得，滿足，所以直線的方程為22、（1）證明見解析；（2）.【解題分析】（1）以為坐標原點，建立空間直角坐標系，寫出對應(yīng)