2024屆福州市八縣協(xié)作校高一數(shù)學第二學期期末質(zhì)量檢測試題含解析

2024屆福州市八縣協(xié)作校高一數(shù)學第二學期期末質(zhì)量檢測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚，將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1．在空間直角坐標系中，點關于軸對稱的點的坐標為（）A． B． C． D．2．在等差數(shù)列an中，若a2+A．100 B．90 C．95 D．203．已知，，，則的最小值為A． B． C． D．44．已知等差數(shù)列an的前n項和為18，若S3=1，aA．9 B．21 C．27 D．365．執(zhí)行如下的程序框圖，則輸出的是（）A． B．C． D．6．在正項等比數(shù)列中，，為方程的兩根，則（）A．9 B．27 C．64 D．817．矩形ABCD中，，，則實數(shù)（）A．-16 B．-6 C．4 D．8．如圖，圓O所在的平面，AB是圓O的直徑，C是圓周上一點（與A、B均不重合），則圖中直角三角形的個數(shù)是（）A．1 B．2 C．3 D．49．設等比數(shù)列的公比，前項和為，則（）A． B． C． D．10．一個圓柱的軸截面是正方形，其側面積與一個球的表面積相等，那么這個圓柱的體積與這個球的體積之比為（）A．1：3 B．3：1 C．2：3 D．3：2二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知，則__________.12．已知函數(shù)，則______.13．在△ABC中，點M，N滿足，若，則x＝________，y＝________.14．長方體的一個頂點上的三條棱長分別是3，4，5，且它的8個頂點都在同一個球面上，則這個球的表面積是15．把二進制數(shù)化為十進制數(shù)是：______．16．有一個倒圓錐形容器，它的軸截面是一個正三角形，在容器內(nèi)放一個半徑為的鐵球，并注入水，使水面與球正好相切，然后將球取出，則這時容器中水的深度為___________．三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．已知等差數(shù)列an滿足a3=5，a6=a4（1）求數(shù)列an，b（2）設cn=anbn218．在銳角中，角的對邊分別是，且.（1）求角的大??；（2）若，求面積的最大值.19．已知向量滿足，，且向量與的夾角為．（1）求的值；（2）求．20．已知，.（1）求；（2）求.21．某校進行學業(yè)水平模擬測試，隨機抽取了名學生的數(shù)學成績（滿分分），繪制頻率分布直方圖，成績不低于分的評定為“優(yōu)秀”．（1）從該校隨機選取一名學生，其數(shù)學成績評定為“優(yōu)秀”的概率；（2）估計該校數(shù)學平均分（同一組數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點值作代表）．

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1、A【解題分析】

在空間直角坐標系中，點關于軸對稱的點的坐標為.【題目詳解】根據(jù)對稱性，點關于軸對稱的點的坐標為.故選A.【題目點撥】本題考查空間直角坐標系和點的對稱，屬于基礎題.2、B【解題分析】

利用等差數(shù)列的性質(zhì)，即下標和相等對應項的和相等，得到a2【題目詳解】∵數(shù)列an為等差數(shù)列，a∴a【題目點撥】考查等差數(shù)列的性質(zhì)、等差中項，考查基本量法求數(shù)列問題.3、C【解題分析】

化簡條件得，化簡，利用基本不等式，即可求解，得到答案．【題目詳解】由題意，知，可得，則，當且僅當時，即時取得等號，所以，即的最小值為，故選C．【題目點撥】本題主要考查了基本不等式的應用，其中解答中熟記基本不等式的使用條件：一正、二定、三相等是解答的關鍵，著重考查了推理與運算能力，屬于基礎題．4、C【解題分析】

利用前n項和Sn的性質(zhì)可求n【題目詳解】因為S3而a1所以6Snn【題目點撥】一般地，如果an為等差數(shù)列，Sn為其前（1）若m,n,p,q∈N*,m+n=p+q，則am（2）Sn=n（3）Sn=An（4）Sn5、A【解題分析】

列出每一步算法循環(huán)，可得出輸出結果的值.【題目詳解】滿足，執(zhí)行第一次循環(huán)，，；成立，執(zhí)行第二次循環(huán)，，；成立，執(zhí)行第三次循環(huán)，，；成立，執(zhí)行第四次循環(huán)，，；成立，執(zhí)行第五次循環(huán)，，；成立，執(zhí)行第六次循環(huán)，，；成立，執(zhí)行第七次循環(huán)，，；成立，執(zhí)行第八次循環(huán)，，；不成立，跳出循環(huán)體，輸出的值為，故選：A.【題目點撥】本題考查算法與程序框圖的計算，解題時要根據(jù)算法框圖計算出算法的每一步，考查分析問題和計算能力，屬于中等題.6、B【解題分析】

由韋達定理得，再利用等比數(shù)列的性質(zhì)求得結果.【題目詳解】由已知得是正項等比數(shù)列本題正確選項：【題目點撥】本題考查等比數(shù)列的三項之積的求法，關鍵是對等比數(shù)列的性質(zhì)進行合理運用，屬于基礎題.7、B【解題分析】

根據(jù)題意即可得出，從而得出，進行數(shù)量積的坐標運算即可求出實數(shù)．【題目詳解】據(jù)題意知，,,．故選：．【題目點撥】考查向量垂直的充要條件，以及向量數(shù)量積的坐標運算,屬于容易題．8、D【解題分析】

利用直徑所對的圓周角為直角和線面垂直的判定定理和性質(zhì)定理即可判斷出答案．【題目詳解】AB是圓O的直徑，則AC⊥BC，由于PA⊥平面ABC，則PA⊥BC，即有BC⊥平面PAC，則有BC⊥PC，則△PBC是直角三角形；由于PA⊥平面ABC，則PA⊥AB，PA⊥AC，則△PAB和△PAC都是直角三角形；再由AC⊥BC,得∠ACB=90°，則△ACB是直角三角形.綜上可知：此三棱錐P?ABC的四個面都是直角三角形.故選D.【題目點撥】本題考查直線與平面垂直的性質(zhì)，考查垂直關系的推理與證明，屬于基礎題.9、C【解題分析】

利用等比數(shù)列的前n項和公式表示出,利用等比數(shù)列的通項公式表示出，計算即可得出答案。【題目詳解】因為，所以故選C【題目點撥】本題考查等比數(shù)列的通項公式與前n項和公式，屬于基礎題。10、D【解題分析】

設圓柱的底面半徑為，利用圓柱側面積公式與球的表面積公式建立關系式，算出球的半徑，再利用圓柱與球的體積公式加以計算，可得所求體積之比．【題目詳解】設圓柱的底面半徑為，軸截面正方形邊長，則，可得圓柱的側面積，再設與圓柱表面積相等的球半徑為，則球的表面積，解得，因此圓柱的體積為，球的體積為，因此圓柱的體積與球的體積之比為．故選：D．【題目點撥】本題主要考查了圓柱的側面積和體積公式，以及球的表面積和體積公式的應用，其中解答中熟記公式，合理計算半徑之間的關系是解答的關鍵，著重考查了推理與運算能力，屬于基礎題．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解題分析】

對已知等式的左右兩邊同時平方，利用同角的三角函數(shù)關系式和二倍角的正弦公式，可以求出的值，再利用二倍角的余弦公式可以求出.【題目詳解】因為，所以，即，所以.【題目點撥】本題考查了同角的三角函數(shù)關系，考查了二倍角的正弦公式和余弦公式，考查了數(shù)學運算能力.12、【解題分析】

根據(jù)題意令f（x）＝，求出x的值，即可得出f﹣1（）的值．【題目詳解】令f（x）＝+arcsin（2x）＝，得arcsin（2x）＝﹣，∴2x＝﹣，解得x＝﹣，∴f﹣1（）＝﹣．故答案為：﹣．【題目點撥】本題考查了反函數(shù)以及反正弦函數(shù)的應用問題，屬于基礎題．13、【解題分析】特殊化，不妨設，利用坐標法，以A為原點，AB為軸，為軸，建立直角坐標系，，，則，.考點：本題考點為平面向量有關知識與計算，利用向量相等解題.14、【解題分析】

利用長方體的體對角線是長方體外接球的直徑,求出球的半徑，從而可得結果.【題目詳解】本題主要考查空間幾何體的表面積與體積．長方體的體對角線是長方體外接球的直徑,設球的半徑為，則,可得，球的表面積故答案為.【題目點撥】本題主要考查長方體與球的幾何性質(zhì)，以及球的表面積公式，屬于基礎題.15、51【解題分析】110011（2）16、15【解題分析】

根據(jù)球的半徑，先求得球的體積；根據(jù)圓與等邊三角形關系，設出的邊長為，由面積關系表示出圓錐的體積；設拿出鐵球后水面高度為，用表示出水的體積，由即可求得液面高度.【題目詳解】因為鐵球半徑為，所以由球的體積公式可得，設的邊長為，則由面積公式與內(nèi)切圓關系可得，解得，則圓錐的高為.則圓錐的體積為，設拿出鐵球后的水面為，且到的距離為，如下圖所示：則由，可得,所以拿出鐵球后水的體積為，由，可知，解得，即將鐵球取出后容器中水的深度為15.故答案為：15.【題目點撥】本題考查了圓錐內(nèi)切球性質(zhì)的應用，球的體積公式及圓錐體積公式的求法，屬于中檔題.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）an=2n-1，【解題分析】

（1）利用等差數(shù)列、等比數(shù)列的通項公式即可求得；（2）由（1）知，cn=anbn2【題目詳解】（1）設等差數(shù)列an的公差為d，等比數(shù)列bn的公比為因為a6=a4+4所以an由b3b5又顯然b4必與b2同號，所以所以q2=b所以bn（2）由（1）知，cn則Tn12①-②，得1=1+1-所以Tn【題目點撥】用錯位相減法求和應注意的問題(1)要善于識別題目類型，特別是等比數(shù)列公比為負數(shù)的情形；(2)在寫出“Sn”與“qSn”的表達式時應特別注意將兩式“錯項對齊”以便下一步準確寫出“Sn－qSn”的表達式；(3)在應用錯位相減法求和時，若等比數(shù)列的公比為參數(shù)，應分公比等于1和不等于1兩種情況求解.18、（1）；（2）【解題分析】

（1）利用正弦定理邊轉(zhuǎn)化為角，逐步化簡，即可得到本題答案；（2）由余弦定理得，，綜合，得，從而可得到本題答案.【題目詳解】（1）因為，所以，即，所以，又，所以，由為銳角三角形，則；（2）因為，所以，所以，即（當且僅當時取等號），所以.【題目點撥】本題主要考查利用正弦定理邊角轉(zhuǎn)化求角，以及余弦定理和基本不等式綜合運用求三角形面積的最大值.19、（1）4（2）-12【解題分析】

（1）由，可得，即，再結合，且向量與的夾角為，利用數(shù)量積公式求解.（2）將利用向量的運算律展開，再利用數(shù)量積公式運算求解.【題目詳解】（1）因為，所以，即．因為，且向量與的夾角為，所以，所以．（2）．【題目點撥】本題主要考查向量的數(shù)量積運算,還考查了運算求解的能力，屬于中檔題.20、（1），（2）【解題分析】

（1）由題意利用同角三角函數(shù)的基本關系，以及三角函數(shù)在各個象限中的符號，求得和的值，可得的值（2）由題意利用二倍角公式，求得原式子的值．【題目詳解】（1）∵已知，，，∴則（2）【題目點撥】本題主要考查同角三角函數(shù)的基本關系，兩角和差的三角公式、二倍角公式的應用，以及三