2025屆天津市東麗區(qū)第一百中學數(shù)學高一下期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

2025屆天津市東麗區(qū)第一百中學數(shù)學高一下期末學業(yè)水平測試模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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．函數(shù)y=sin2x的圖象可能是A． B．C． D．2．己知數(shù)列和的通項公式分別內，，若，則數(shù)列中最小項的值為（）A． B．24 C．6 D．73．如圖所示，在正方形ABCD中，E為AB的中點，F(xiàn)為CE的中點，則A． B．C． D．4．某公司的班車在7:30，8:00，8:30發(fā)車，小明在7:50至8:30之間到達發(fā)車站乘坐班車，且到達發(fā)車站的時刻是隨機的，則他等車時間不超過10分鐘的概率是A． B． C． D．5．已知三棱錐P－ABC的四個頂點在球O的球面上，PA=PB=PC，△ABC是邊長為的正三角形，E，F(xiàn)分別是PA，AB的中點，∠CEF=90°.則球O的體積為（）A． B． C． D．6．已知函數(shù),若使得在區(qū)間上為增函數(shù)的整數(shù)有且僅有一個,則實數(shù)的取值范圍是()A． B． C． D．7．設函數(shù)的最大值為，最小值為，則與滿足的關系是（）A． B．C． D．8．設，，，則，，的大小關系是（）A． B． C． D．9．如圖，網(wǎng)格紙上小正方形的邊長為，粗實線畫出的是某多面體的三視圖，則此幾何體的表面積為（）A． B． C． D．10．已知等差數(shù)列的公差，前項和為，則對正整數(shù)，下列四個結論中:(1)成等差數(shù)列，也可能成等比數(shù)列；(2)成等差數(shù)列，但不可能成等比數(shù)列；(3)可能成等比數(shù)列，但不可能成等差數(shù)列；(4)不可能成等比數(shù)列，也不叫能成等差數(shù)列.正確的是()A．(1)(3) B．(1)(4) C．(2)(3) D．(2)(4)二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知正方體的棱長為，點、分別為、的中點，則點到平面的距離為______.12．已知關于兩個隨機變量的一組數(shù)據(jù)如下表所示，且成線性相關，其回歸直線方程為，則當變量時，變量的預測值應該是_________．23456467101313．已知等差數(shù)列滿足，則____________．14．用列舉法表示集合__________．15．渦陽一中某班對第二次質量檢測成績進行分析，利用隨機數(shù)表法抽取個樣本時，先將個同學按、、、、進行編號，然后從隨機數(shù)表第行第列的數(shù)開始向右讀（注：如表為隨機數(shù)表的第行和第行），則選出的第個個體是______.16．已知數(shù)列滿足：，，則數(shù)列的前項的和_______.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．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.18．已知偶函數(shù).（1）若方程有兩不等實根，求的范圍；（2）若在上的最小值為2，求的值.19．已知不共線的向量，，，.（1）求與的夾角的余弦值；（2）求.20．在等差數(shù)列中，為其前項和()，且，.（1）求數(shù)列的通項公式；（2）設，數(shù)列的前項為，證明：21．已知扇形的半徑為3，面積為9，則該扇形的弧長為___________.

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、D【解析】分析:先研究函數(shù)的奇偶性，再研究函數(shù)在上的符號，即可判斷選擇.詳解：令，因為，所以為奇函數(shù)，排除選項A,B;因為時，，所以排除選項C，選D.點睛：有關函數(shù)圖象的識別問題的常見題型及解題思路：（1）由函數(shù)的定義域，判斷圖象的左、右位置，由函數(shù)的值域，判斷圖象的上、下位置；（2）由函數(shù)的單調性，判斷圖象的變化趨勢；（3）由函數(shù)的奇偶性，判斷圖象的對稱性；（4）由函數(shù)的周期性，判斷圖象的循環(huán)往復．2、D【解析】

根據(jù)兩個數(shù)列的單調性，可確定數(shù)列，也就確定了其中的最小項．【詳解】由已知數(shù)列是遞增數(shù)列，數(shù)列是遞減數(shù)列，且計算后知，又，∴數(shù)列中最小項的值是1．故選D．【點睛】本題考查數(shù)列的單調性，數(shù)列的最值．解題時依據(jù)題意確定大小即可．本題難度一般．3、D【解析】

由平面向量基本定理和向量運算求解即可【詳解】根據(jù)題意得：，又，，所以.故選D.【點睛】本題主要考查了平面向量的基本定理的簡單應用，屬于基礎題.4、B【解析】試題分析：由題意，這是幾何概型問題，班車每30分鐘發(fā)出一輛，到達發(fā)車站的時間總長度為40，等車不超過10分鐘的時間長度為20，故所求概率為，選B.【考點】幾何概型【名師點睛】這是全國卷首次考查幾何概型,求解幾何概型問題的關鍵是確定“測度”,常見的測度有長度、面積、體積等.5、D【解析】

計算可知三棱錐P－ABC的三條側棱互相垂直，可得球O是以PA為棱的正方體的外接球，球的直徑，即可求出球O的體積.【詳解】在△PAC中，設，，，，因為點E，F(xiàn)分別是PA，AB的中點，所以，在△PAC中，，在△EAC中，，整理得，因為△ABC是邊長為的正三角形，所以，又因為∠CEF=90°，所以，所以，所以.又因為△ABC是邊長為的正三角形，所以PA,PB,PC兩兩垂直，則球O是以PA為棱的正方體的外接球，則球的直徑，所以外接球O的體積為.故選D.【點睛】本題考查了三棱錐的外接球，考查了學生的空間想象能力，屬于中檔題.6、A【解析】

根據(jù)在區(qū)間上為增函數(shù)的整數(shù)有且僅有一個,結合正弦函數(shù)的單調性,即可求得答案.【詳解】,使得在區(qū)間上為增函數(shù)可得當時，滿足整數(shù)至少有,舍去當時，，要使整數(shù)有且僅有一個,須,解得:實數(shù)的取值范圍是.故選:A．【點睛】本題主要考查了根據(jù)三角函數(shù)在某區(qū)間上單調求參數(shù)值,解題關鍵是掌握正弦型三角函數(shù)單調區(qū)間的解法和結合三角函數(shù)圖象求參數(shù)范圍,考查了分析能力和計算能力,屬于難題.7、B【解析】

將函數(shù)化為一個常數(shù)函數(shù)與一個奇函數(shù)的和，再利用奇函數(shù)的對稱性可得答案.【詳解】因為，令，則，所以為奇函數(shù)，所以，所以，故選：B【點睛】本題考查了兩角差的余弦公式，考查了奇函數(shù)的對稱性的應用，屬于中檔題.8、D【解析】

首先確定題中，，的取值范圍，再根據(jù)大小排序即可.【詳解】由題知，，，，所以排序得到.故選：D.【點睛】本題主要考查了比較指數(shù)對數(shù)的大小問題，屬于基礎題.9、B【解析】

作出多面體的直觀圖，將各面的面積相加可得出該多面積的表面積.【詳解】由三視圖得知該幾何體的直觀圖如下圖所示：由直觀圖可知，底面是邊長為的正方形，其面積為；側面是等腰三角形，且底邊長，底邊上的高為，其面積為，且；側面是直角三角形，且為直角，，，其面積為，，的面積為；側面積為等腰三角形，底邊長，，底邊上的高為，其面積為.因此，該幾何體的表面積為，故選：B.【點睛】本題考查幾何體的三視圖以及幾何體表面積的計算，再利用三視圖求幾何體的表面積時，要將幾何體的直觀圖還原，并判斷出各個面的形狀，結合圖中數(shù)據(jù)進行計算，考查空間想象能力與計算能力，屬于中等題.10、D【解析】試題分析：根據(jù)等差數(shù)列的性質，，，，因此(1)錯誤，(2)正確，由上顯然有，，，，故(3)錯誤，(4)正確．即填(2)(4)．考點：等差數(shù)列的前項和，等差數(shù)列與等比數(shù)列的定義．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解析】

作出圖形，取的中點，連接，證明平面，可知點平面的距離等于點到平面的距離，然后利用等體積法計算出點到平面的距離，即為所求.【詳解】如下圖所示，取的中點，連接，在正方體中，且，、分別為、的中點，且，所以，四邊形為平行四邊形，且，又，，平面，平面，平面，則點平面的距離等于點到平面的距離，的面積為，在正方體中，平面，且平面，，易知三棱錐的體積為.的面積為.設點到平面的距離為，則，.故答案為：.【點睛】本題考查點到平面的距離的求法，是中檔題，解題時要認真審題，注意等體積法的合理運用．12、21.2【解析】

計算出，，可知回歸方程經(jīng)過樣本中心點，從而求得，代入可得答案.【詳解】由表中數(shù)據(jù)知，，，線性回歸直線必過點，所以將，代入回歸直線方程中，得，所以當時，.【點睛】本題主要考查回歸方程的相關計算，難度很小.13、9【解析】

利用等差數(shù)列下標性質求解即可【詳解】由等差數(shù)列的性質可知，，則．所以.故答案為：9【點睛】本題考查等差數(shù)列的性質，熟記性質是關鍵，是基礎題14、【解析】

先將的表示形式求解出來，然后根據(jù)范圍求出的可取值.【詳解】因為，所以，又因為，所以，此時或，則可得集合：.【點睛】本題考查根據(jù)三角函數(shù)值求解給定區(qū)間中變量的值，難度較易.15、.【解析】

根據(jù)隨機數(shù)法列出前個個體的編號，即可得出答案.【詳解】由隨機數(shù)法可知，前個個體的編號依次為、、、、、、，因此，第個個體是，故答案為.【點睛】本題考查隨機數(shù)法讀取樣本個體編號，讀取時要把握兩個原則：（1）看樣本編號最大數(shù)為幾位數(shù)，讀取時就幾個數(shù)連著一起取；（2）不在編號范圍內的號碼要去掉，重復的只能取第一次.16、【解析】

通過令求出數(shù)列的前幾項，猜測是以為周期的周期數(shù)列，且每個周期內都是以為首項，2為公比的等比數(shù)列．然后根據(jù)遞推式給予證明，最后由等比數(shù)列的前項和公式計算．【詳解】當時，，，，，，，當時，，，，，，，當時，，，，，，，猜測，是以為周期的周期數(shù)列，且每個周期內都是以為首項，2為公比的等比數(shù)列．設中，即，∴，由于都是正整數(shù)，所以，所以數(shù)列中第項開始大于3，前項是以為首項，2為公比的等比數(shù)列．，所以是以為周期的周期數(shù)列，所以．故答案為：．【點睛】本題考查等比數(shù)列的前項和，考查數(shù)列的周期性．解題關鍵是確定數(shù)列的周期性．方法采取的是從特殊到一般，猜想與證明．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）（2）【解析】

（1）由正弦定理可得，結合，可求出與；（2）由余弦定理可得，結合基本不等式可得，即可求出，從而可求出的最大值.【詳解】解：（1）因為，所以，又，所以，又是銳角三角形，則.（2）因為，，，所以，所以，即（當且僅當時取等號），故.【點睛】本題考查了正弦定理、余弦定理在解三角形中的運用，考查了利用基本不等式求最值，考查了學生的計算能力，屬于中檔題.18、（1）；（2）或.【解析】

（1）由偶函數(shù)的定義，利用，求得的值，再由對數(shù)函數(shù)的單調性，結合題設條件，即可求解實數(shù)的范圍；（2）利用換元法和對勾函數(shù)的單調性，以及二次函數(shù)的閉區(qū)間上的求法，分類討論對稱軸和區(qū)間的關系，即可求解.【詳解】（1）因為，所以的定義域為，因為是偶函數(shù)，即，所以，故，所以，即方程的解為一切實數(shù)，所以，因為，且，所以原方程轉化為，令，，所以所以在上是減函數(shù)，是增函數(shù)，當時，使成立的有兩個，又由知，與一一對應，故當時，有兩不等實根；（2）因為，所以，所以，令，則，令，設，則，因為，所以，即在上是增函數(shù)，所以，設，則.（i）當時，的最小值為，所以，解得，或4（舍去）；（ii）當時，的最小值為，不合題意；（iii）當時，的最小值為，所以，解得，或（舍去）.綜上知，或.【點睛】本題主要考查了函數(shù)的綜合應用，其中解答中涉及到函數(shù)的奇偶性，對數(shù)函數(shù)的圖象與性質，以及換元法和分類討論思想的應用，試題綜合性強，屬于難題，著重考查了分析問題和解答問題的能力，以及推理與運算能力.19、（1）；（2）.【解析】

（1）先計算出，再代入公式，求出余弦值；（2）直接利用公式計算求值.【詳解】（1）設的夾角為，∵，∴，又，可得，∴.（2）.【點睛】本題考查利用數(shù)量積求向量的夾角、模的計算，考查基本運算求解能力.20、（1）；（2）見解析【解析】

（1）運用等