九江市重點(diǎn)中學(xué)2024屆高二數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題含解析

九江市重點(diǎn)中學(xué)2024屆高二數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測試模擬試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用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．設(shè).若，則＝（）A. B.C. D.e2．某高中從3名男教師和2名女教師中選出3名教師，派到3個(gè)不同的鄉(xiāng)村支教，要求這3名教師中男女都有，則不同的選派方案共有（）種A.9 B.36C.54 D.1083．在平面區(qū)域內(nèi)隨機(jī)投入一點(diǎn)P，則點(diǎn)P的坐標(biāo)滿足不等式的概率是（）A. B.C. D.4．某校高二年級統(tǒng)計(jì)了參加課外興趣小組的學(xué)生人數(shù)，每人只參加一類，數(shù)據(jù)如下表：學(xué)科類別文學(xué)新聞經(jīng)濟(jì)政治人數(shù)400300100200若從參加課外興趣小組的學(xué)生中采用分層抽樣的方法抽取50名參加學(xué)習(xí)需求的問卷調(diào)查，則從文學(xué)、新聞、經(jīng)濟(jì)、政治四類興趣小組中抽取的學(xué)生人數(shù)分別為（）A.15，20，10，5 B.15，20，5，10C.20，15，10，5 D.20，15，5，105．已知是定義在上的函數(shù)，且對任意都有，若函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱，且，則（）A. B.C. D.6．已知，且，則的最大值為（）A. B.C. D.7．已知雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為，半焦距為c，過點(diǎn)作一條漸近線的垂線，垂足為P，若的面積為，則該雙曲線的離心率為（）A.3 B.2C. D.8．命題“”的一個(gè)充要條件是（）A. B.C. D.9．在空間直角坐標(biāo)系中，點(diǎn)關(guān)于軸的對稱點(diǎn)為點(diǎn)，則點(diǎn)到直線的距離為（）A B.C. D.610．如圖，在正方體中，點(diǎn)，分別是面對角線與的中點(diǎn)，若，，，則（）A. B.C. D.11．已知橢圓方程為，則該橢圓的焦距為（）A.1 B.2C. D.12．如圖，和分別是雙曲線的兩個(gè)焦點(diǎn)，和是以為圓心，以為半徑的圓與該雙曲線左支的兩個(gè)交點(diǎn)，且是等邊三角形，則雙曲線的離心率為（）A. B.C. D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．平面直角坐標(biāo)系內(nèi)動點(diǎn)M（）與定點(diǎn)F（4，0）的距離和M到定直線的距離之比是常數(shù)，則動點(diǎn)M的軌跡是___________14．設(shè)過點(diǎn)K(-1，0）的直線l與拋物線C：y2=4x交于A、B兩點(diǎn)，為拋物線的焦點(diǎn)，若|BF|=2|AF|，則cos∠AFB=_______15．類比教材中推導(dǎo)球體積公式的方法，試計(jì)算橢圓T：繞y軸旋轉(zhuǎn)一周后所形成的旋轉(zhuǎn)體(我們稱為橄欖球)的體積為________.16．已知，且，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）在中，角A，B，C所對的邊分別為a，b，c，且.（1）求角A的大小；（2）若，且的面積為，求的周長.18．（12分）已知橢圓的離心率為，左、右焦點(diǎn)分別為，，過的直線交橢圓E于A，B兩點(diǎn)．當(dāng)軸時(shí)，（1）求橢圓E的方程；（2）求的范圍19．（12分）某學(xué)校一航模小組進(jìn)行飛機(jī)模型飛行高度實(shí)驗(yàn)，飛機(jī)模型在第一分鐘時(shí)間內(nèi)上升了米高度．若通過動力控制系統(tǒng)，可使飛機(jī)模型在以后的每一分鐘上升的高度都是它在前一分鐘上升高度的（1）在此動力控制系統(tǒng)下，該飛機(jī)模型在第三分鐘內(nèi)上升的高度是多少米？（2）這個(gè)飛機(jī)模型上升的最大高度能超過米嗎？如果能，求出從第幾分鐘開始高度超過米；如果不能，請說明理由20．（12分）某地區(qū)2021年清明節(jié)前后3天每天下雨的概率為50%，通過模擬實(shí)驗(yàn)的方法來計(jì)算該地區(qū)這3天中恰好有2天下雨的概率．用隨機(jī)數(shù)x（，且）表示是否下雨：當(dāng)時(shí)表示該地區(qū)下雨，當(dāng)時(shí)，表示該地區(qū)不下雨，從隨機(jī)數(shù)表中隨機(jī)取得20組數(shù)如下：332714740945593468491272073445992772951431169332435027898719（1）求出m的值，并根據(jù)上述數(shù)表求出該地區(qū)清明節(jié)前后3天中恰好有2天下雨的概率；（2）從2012年到2020年該地區(qū)清明節(jié)當(dāng)天降雨量（單位：）如表：（其中降雨量為0表示沒有下雨）．時(shí)間2012年2013年2014年2015年2016年2017年2018年2019年2020年年份t123456789降雨量y292826272523242221經(jīng)研究表明：從2012年至2021年，該地區(qū)清明節(jié)有降雨的年份的降雨量y與年份t成線性回歸，求回歸直線方程，并計(jì)算如果該地區(qū)2021年（）清明節(jié)有降雨的話，降雨量為多少？（精確到0.01）參考公式：，參考數(shù)據(jù)：，，，21．（12分）如圖1，已知矩形中，，E為上一點(diǎn)且.現(xiàn)將沿著折起，使點(diǎn)D到達(dá)點(diǎn)P的位置，且，得到的圖形如圖2.（1）證明為直角三角形；（2）設(shè)動點(diǎn)M在線段上，判斷直線與平面位置關(guān)系，并說明理由.22．（10分）在等比數(shù)列{}中，（1），，求；（2），，求的值.

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、D【解題分析】由題可得，將代入解方程即可.【題目詳解】∵，∴,∴，解得.故選：D.2、C【解題分析】根據(jù)給定條件利用排列并結(jié)合排除法列式計(jì)算作答.【題目詳解】從含有3名男教師和2名女教師的5名教師中任選3名教師，派到3個(gè)不同的鄉(xiāng)村支教，不同的選派方案有種，選出3名教師全是男教師的不同的選派方案有種，所以3名教師中男女都有的不同的選派方案共有種故選：C3、A【解題分析】根據(jù)題意作出圖形，進(jìn)而根據(jù)幾何概型求概率的方法求得答案.【題目詳解】根據(jù)題意作出示意圖，如圖所示：于，所求概率.故選：A.4、D【解題分析】利用分層抽樣的等比例性質(zhì)求抽取的樣本中所含各小組的人數(shù).【題目詳解】根據(jù)分層抽樣的等比例性質(zhì)知：文學(xué)小組抽取人數(shù)為人；新聞小組抽取人數(shù)為人；經(jīng)濟(jì)小組抽取人數(shù)為人；政治小組抽取人數(shù)為人；故選：D.5、D【解題分析】令，代入可得，即得，再由函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱，判斷得函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱，即，則化簡可得，即函數(shù)的周期為，從而代入求解.【題目詳解】令，得，即，所以，因?yàn)楹瘮?shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱，所以函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱，即，所以，即，可得，則，故選：D.第II卷（非選擇題6、A【解題分析】由基本不等式直接求解即可得到結(jié)果.【題目詳解】由基本不等式知；（當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號），的最大值為.故選：A.7、D【解題分析】根據(jù)給定條件求出，再計(jì)算面積列式計(jì)算作答.【題目詳解】依題意，點(diǎn)，由雙曲線對稱性不妨取漸近線，即，則，令坐標(biāo)原點(diǎn)為O，中，，又點(diǎn)O是線段的中點(diǎn)，因此，，則有，即，，，所以雙曲線的離心率為故選：D8、D【解題分析】結(jié)合不等式的基本性質(zhì)，利用充分條件和必要條件的定義判斷.【題目詳解】A.當(dāng)時(shí)，滿足，推不出，故不充分；B.當(dāng)時(shí)，滿足，推不出，故不充分；C.當(dāng)時(shí)，推不出，故不必要；D.因?yàn)?，故充要，故選：D9、C【解題分析】按照空間中點(diǎn)到直線的距離公式直接求解.【題目詳解】由題意，，，的方向向量，，則點(diǎn)到直線的距離為.故選：C.10、D【解題分析】由空間向量運(yùn)算法則得,利用向量的線性運(yùn)算求出結(jié)果.【題目詳解】因?yàn)辄c(diǎn)，分別是面對角線與的中點(diǎn)，，，，所以故選:D.11、B【解題分析】根據(jù)橢圓中之間的關(guān)系，結(jié)合橢圓焦距的定義進(jìn)行求解即可.【題目詳解】由橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程可知：，則焦距為，故選：B.12、D【解題分析】解：，設(shè)F1F2=2c，∵△F2AB是等邊三角形，∴∠AF1F2==30°，∴AF1=c，AF2=c，∴a=(c-c)2，e=2c(c-c)=+1，故選D二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解題分析】根據(jù)直接法，即可求軌跡.【題目詳解】解：動點(diǎn)與定點(diǎn)的距離和它到定直線的距離之比是常數(shù)，根據(jù)題意得，點(diǎn)的軌跡就是集合，由此得．將上式兩邊平方，并化簡，得所以，動點(diǎn)的軌跡是長軸長、短軸長分別為12、的橢圓故答案為：14、【解題分析】根據(jù)已知設(shè)直線方程為與C聯(lián)立，結(jié)合|BF|=2|AF|，利用韋達(dá)定理計(jì)算可得點(diǎn)A，B的坐標(biāo)，進(jìn)而求出向量的坐標(biāo)，進(jìn)而利用求向量夾角余弦值的方法，即可得到答案.【題目詳解】令直線的方程為將直線方程代入批物線C:的方程，得令且，所以由拋物線的定義知，由|BF|=2|AF|可知，，則，解得：，，則A，B兩點(diǎn)坐標(biāo)分別為，則則.故答案為：15、【解題分析】類比球的體積公式的方法，將橄欖球細(xì)分為無數(shù)個(gè)小圓柱體疊加起來【題目詳解】設(shè)橢圓的方程為：，則令（根據(jù)對稱性，我們只需算出軸上半部分的體積）不妨設(shè)，按照平均分為等份，則每一等份都是相同高度的圓柱體，第1個(gè)圓柱體的體積的半徑為：第2個(gè)圓柱體的體積的半徑為：第個(gè)圓柱體的體積的半徑為：則第個(gè)圓柱體的體積為：化簡可得：則有：根據(jù)可得：當(dāng)時(shí)，則有：故橢圓繞著軸旋轉(zhuǎn)一周后的體積為：而題意中，則橢圓繞著軸旋轉(zhuǎn)一周后的體積為故答案為：16、16【解題分析】根據(jù)，且，利用“1”的代換將，轉(zhuǎn)化為，再利用基本不等式求解.【題目詳解】因?yàn)?，且，所以，?dāng)且僅當(dāng)，，即時(shí)，取等號.所以的最小值為16.故答案為：16【題目點(diǎn)撥】本題主要考查基本不等式求最值，還考查了運(yùn)算求解的能力，屬于基礎(chǔ)題.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）（2）【解題分析】（1）由，根據(jù)正弦定理化簡得，利用余弦定理求得，即可求解；（2）由的面積，求得，結(jié)合余弦定理，求得，即可求解.【小問1詳解】解：因?yàn)?，所?由正弦定理得，可得，所以，因?yàn)?，所?【小問2詳解】解：由的面積，所以.由余弦定理得，所以，所以，所以的周長為.18、（1）（2）【解題分析】（1）根據(jù)離心率及通徑長求出橢圓方程；（2）分直線AB斜率存在和斜率不存在兩種情況得到的范圍，進(jìn)而得到答案.【小問1詳解】當(dāng)軸時(shí)，取代入橢圓方程得：，得，所以，又，解得，，所以橢圓方程為【小問2詳解】由，記，當(dāng)軸時(shí)，由（1）知：，所以，當(dāng)AB斜率為k時(shí)，直線AB為，，消去y得，所以，，所以，綜上，的范圍是.19、（1）；（2）不能，理由見解析.【解題分析】（1）由題得每分鐘上升的高度構(gòu)成等比數(shù)列，再利用等比數(shù)列的通項(xiàng)求解；（2）求出即得解.【小問1詳解】解：由題意，飛機(jī)模型每分鐘上升的高度構(gòu)成，公比的等比數(shù)列，則米.即飛機(jī)模型在第三分鐘內(nèi)上升的高度是米.【小問2詳解】解：不能超過米.依題意可得，所以這個(gè)飛機(jī)模型上升的最大高度不能超過米.20、（1），；（2）；該地區(qū)2020年清明節(jié)有降雨的話，降雨量為20.2mm【解題分析】（1）利用概率模擬求概率；（2）套用公式求回歸直線方程即可.【題目詳解】解：（1）由題意可知，，解得，即表示下雨，表示不下雨，所給的20組數(shù)據(jù)中714,740,491,272,073,445,435,027,共8組表示3天中恰有兩天下雨，故所求的概率為；（2）由題中所給的數(shù)據(jù)可得，，所以，，所以回歸方程為，當(dāng)時(shí)，，所以該地區(qū)2020年清明節(jié)有降雨的話，降雨量為20.2mm【題目點(diǎn)撥】求線性回歸方程的步驟：①求出；②套公式求出；③寫出回歸方程；④利用回歸方程進(jìn)行預(yù)報(bào)；21、（1）證明見解析（2）答案不唯一，見解析【解題分析】（1）利用折疊前后的線段長度及勾股定理求證即可；（2）動點(diǎn)M滿足時(shí)和，但時(shí)兩種情況，利用線線平行或相交得到結(jié)論.【小問1詳解】在折疊前的圖中，如圖：，E為上一點(diǎn)且，則，折疊后，所以，又，所以，所以為