安徽黃山市2025屆高二上數(shù)學(xué)期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題含解析

安徽黃山市2025屆高二上數(shù)學(xué)期末質(zhì)量跟蹤監(jiān)視模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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．某中學(xué)為了解高三男生的體能情況，通過(guò)隨機(jī)抽樣，獲得了200名男生的100米體能測(cè)試成績(jī)（單位：秒），將數(shù)據(jù)按照，，…，分成9組，制成了如圖所示的頻率分布直方圖.規(guī)定成績(jī)低于13秒為優(yōu)，成績(jī)高于14.8秒為不達(dá)標(biāo).由直方圖推斷，下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是（）A.直方圖中a的值為0.40B.由直方圖估計(jì)本校高三男生100米體能測(cè)試成績(jī)的眾數(shù)為13.75秒C.由直方圖估計(jì)本校高三男生100米體能測(cè)試成績(jī)?yōu)閮?yōu)的人數(shù)為54D.由直方圖估計(jì)本校高三男生100米體能測(cè)試成績(jī)?yōu)椴贿_(dá)標(biāo)的人數(shù)為182．?dāng)?shù)列1，-3，5，-7，9，…的一個(gè)通項(xiàng)公式為A. B.C. D.3．已知圓的半徑為，平面上一定點(diǎn)到圓心的距離，是圓上任意一點(diǎn).線(xiàn)段的垂直平分線(xiàn)和直線(xiàn)相交于點(diǎn)，設(shè)點(diǎn)在圓上運(yùn)動(dòng)時(shí)，點(diǎn)的軌跡為，當(dāng)時(shí)，軌跡對(duì)應(yīng)曲線(xiàn)的離心率取值范圍為（）A. B.C. D.4．已知直線(xiàn)和圓，則“”是“直線(xiàn)與圓相切”的（）.A.必要不充分條件 B.充分不必要條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件5．若直線(xiàn)：與直線(xiàn)：平行，則a的值是（）A.1 B.C.或6 D.或76．已知點(diǎn)A、是拋物線(xiàn)：上的兩點(diǎn)，且線(xiàn)段過(guò)拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)，若的中點(diǎn)到軸的距離為3，則（）A.3 B.4C.6 D.87．如圖，在正方體ABCD-EFGH中，P在棱BC上，BP=x，平行于BD的直線(xiàn)l在正方形EFGH內(nèi)，點(diǎn)E到直線(xiàn)l的距離記為d，記二面角為A-l-P為θ，已知初始狀態(tài)下x=0，d=0，則（）A.當(dāng)x增大時(shí)，θ先增大后減小 B.當(dāng)x增大時(shí)，θ先減小后增大C.當(dāng)d增大時(shí)，θ先增大后減小 D.當(dāng)d增大時(shí)，θ先減小后增大8．窗花是貼在窗紙或窗戶(hù)玻璃上的剪紙，是古老的傳統(tǒng)民間藝術(shù)之一.如圖是一個(gè)窗花的圖案，以正六邊形各頂點(diǎn)為圓心、邊長(zhǎng)為半徑作圓，陰影部分為其公共部分.現(xiàn)從該正六邊形中任取一點(diǎn)，則此點(diǎn)取自于陰影部分的概率為（）A. B.C. D.9．直線(xiàn)的傾斜角是（）A. B.C. D.10．設(shè)圓上的動(dòng)點(diǎn)到直線(xiàn)的距離為，則的取值范圍是（）A. B.C. D.11．拋物線(xiàn)y＝4x2的焦點(diǎn)坐標(biāo)是（）A.（0，1） B.（1，0）C. D.12．已知三棱錐，點(diǎn)分別為的中點(diǎn)，且，用表示，則等于()A. B.C. D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．等軸（實(shí)軸長(zhǎng)與虛軸長(zhǎng)相等）雙曲線(xiàn)的離心率_______14．在平行六面體中，點(diǎn)P是AC與BD的交點(diǎn)，若，且，則___________.15．已知定義在實(shí)數(shù)集R上的函數(shù)f(x)滿(mǎn)足f（1）＝3，且f(x)的導(dǎo)數(shù)在R上恒有<2(x∈R)，則不等式f(x)<2x＋1的解集為_(kāi)_____.16．已知雙曲線(xiàn)的右焦點(diǎn)為F，以F為圓心，以a為半徑的圓與雙曲線(xiàn)C的一條漸近線(xiàn)交于A，B兩點(diǎn).若(O為坐標(biāo)原點(diǎn))，則雙曲線(xiàn)C的離心率為_(kāi)__________.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．（12分）如圖，幾何體中，平面，，，，E是中點(diǎn)，二面角的平面角為.（1）求證：平面；（2）求直線(xiàn)與平面所成角的正弦值.18．（12分）如圖，正四棱錐底面的四個(gè)頂點(diǎn)在球的同一個(gè)大圓上，點(diǎn)在球面上，且正四棱錐的體積為.（1）該正四棱錐的表面積的大??；（2）二面角的大小.(結(jié)果用反三角表示)19．（12分）已知等比數(shù)列的首項(xiàng)，公比，在中每相鄰兩項(xiàng)之間都插入3個(gè)正數(shù)，使它們和原數(shù)列的數(shù)一起構(gòu)成一個(gè)新的等比數(shù)列.（1）求數(shù)列的通項(xiàng)公式；（2）記數(shù)列前n項(xiàng)的乘積為，試問(wèn)：是否有最大值？如果是，請(qǐng)求出此時(shí)n以及最大值；若不是，請(qǐng)說(shuō)明理由.20．（12分）平面直角坐標(biāo)系中，過(guò)橢圓：右焦點(diǎn)的直線(xiàn)交M于A，B兩點(diǎn)，P為AB的中點(diǎn)，且OP的斜率為.（1）求橢圓M的方程；（2）C，D為橢圓M上的兩點(diǎn)，若四邊形ACBD的對(duì)角線(xiàn)CD與AB垂直，求四邊形ACBD面積的最大值.21．（12分）已知函數(shù)f(x)=x-mlnx-m.（1）討論函數(shù)f(x)的單調(diào)性；（2）若函數(shù)f(x)有最小值g(m)，證明：g(m)在上恒成立.22．（10分）若存在實(shí)常數(shù)k和b，使得函數(shù)和對(duì)其公共定義域上的任意實(shí)數(shù)x都滿(mǎn)足：和恒成立，則稱(chēng)此直線(xiàn)y＝kx＋b為和的“隔離直線(xiàn)”.已知函數(shù)，.（1）證明函數(shù)在內(nèi)單調(diào)遞增；（2）證明和之間存在“隔離直線(xiàn)”，且b的最小值為－4.

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)頻率之和為求得，結(jié)合眾數(shù)、頻率等知識(shí)對(duì)選項(xiàng)進(jìn)行分析，從而確定正確答案.【詳解】，解得，A選項(xiàng)正確.眾數(shù)為，B選項(xiàng)正確.成績(jī)低于秒的頻率為，人數(shù)為，所以C選項(xiàng)正確.成績(jī)高于的頻率為，人數(shù)為人，D選項(xiàng)錯(cuò)誤.故選：D2、C【解析】觀察，奇偶相間排列，偶數(shù)位置為負(fù)，所以為，數(shù)字是奇數(shù)，滿(mǎn)足2n-1,所以可求得通項(xiàng)公式.【詳解】由符號(hào)來(lái)看，奇數(shù)項(xiàng)為正，偶數(shù)項(xiàng)為負(fù)，所以符號(hào)滿(mǎn)足，由數(shù)值1，3，5，7，9…顯然滿(mǎn)足奇數(shù)，所以滿(mǎn)足2n-1,所以通項(xiàng)公式為，選C.【點(diǎn)睛】本題考查觀察法求數(shù)列的通項(xiàng)公式，解題的關(guān)鍵是培養(yǎng)對(duì)數(shù)字的敏銳性，屬于基礎(chǔ)題.3、D【解析】分點(diǎn)A在圓內(nèi)，圓外兩種情況，根據(jù)中垂線(xiàn)的性質(zhì)，結(jié)合橢圓、雙曲線(xiàn)的定義可判斷軌跡，再由離心率計(jì)算即可求解.【詳解】當(dāng)A在圓內(nèi)時(shí)，如圖，,所以的軌跡是以O(shè)，A為焦點(diǎn)的橢圓，其中，，此時(shí)，，.當(dāng)A在圓外時(shí)，如圖，因?yàn)?，所以軌跡是以O(shè)，A為焦點(diǎn)的雙曲線(xiàn)，其中，，此時(shí)，，.綜上可知，.故選：D4、B【解析】首先求出直線(xiàn)與圓相切時(shí)的取值，再根據(jù)充分必要條件的定義判斷.【詳解】若直線(xiàn)與圓相切，則圓心到直線(xiàn)的距離，則，解得，所以“”是“直線(xiàn)與圓相切”的充分不必要條件.故選：B【點(diǎn)睛】本題考查直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系，充分必要條件，重點(diǎn)考查計(jì)算，理解能力，屬于基礎(chǔ)題型.5、D【解析】根據(jù)直線(xiàn)平行的充要條件即可求出【詳解】依題意可知，顯然，所以由可得，，解得或7故選：D6、D【解析】直接根據(jù)拋物線(xiàn)焦點(diǎn)弦長(zhǎng)公式以及中點(diǎn)坐標(biāo)公式求結(jié)果【詳解】設(shè)，，則的中點(diǎn)到軸的距離為，則故選：D7、C【解析】以F為坐標(biāo)原點(diǎn)，F(xiàn)B，F(xiàn)G，F(xiàn)E所在直線(xiàn)為x軸，y軸，z軸建立空間直角坐標(biāo)系，設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為2，則P(2,x,0)，A(2,0,2)，設(shè)直線(xiàn)l與EF，EH交于點(diǎn)M、N，，求得平面AMN的法向量為，平面PMN的法向量，由空間向量的夾角公式表示出，對(duì)于A，B選項(xiàng)，令d=0，則，由函數(shù)的單調(diào)性可判斷；對(duì)于C，D，當(dāng)x=0時(shí)，則，令，利用導(dǎo)函數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性可判斷.【詳解】解：由題意，以F為坐標(biāo)原點(diǎn)，F(xiàn)B，F(xiàn)G，F(xiàn)E所在直線(xiàn)為x軸，y軸，z軸建立空間直角坐標(biāo)系如圖所示,設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為2，則P(2,x,0)，A(2,0,2)，設(shè)直線(xiàn)l與EF，EH交于點(diǎn)M、N，則，所以，，設(shè)平面AMN的法向量為，則，即，令，則，設(shè)平面PMN的法向量為，則，即，令，則，，對(duì)于A，B選項(xiàng)，令d=0，則，顯示函數(shù)在是為減函數(shù)，即減小，則增大，故選項(xiàng)A，B錯(cuò)誤；對(duì)于C，D，對(duì)于給定的，如圖，過(guò)作，垂足為，過(guò)作，垂足為，過(guò)作，垂足為，當(dāng)在下方時(shí)，，設(shè)，則對(duì)于給定的，為定值，此時(shí)設(shè)二面角為，二面角為，則二面角為，且，故，而，故即，當(dāng)時(shí)，為減函數(shù)，故為增函數(shù)，當(dāng)時(shí)，為增函數(shù)，故為減函數(shù)，故先增后減，故D錯(cuò)誤.當(dāng)在上方時(shí)，，則對(duì)于給定的，為定值，則有二面角為，且，因，故為增函數(shù)，故為減函數(shù)，綜上，對(duì)于給定的，隨的增大而減少，故選：C.8、D【解析】求得陰影部分的面積，結(jié)合幾何概型概率計(jì)算公式，計(jì)算出所求的概率.【詳解】設(shè)正六邊形的邊長(zhǎng)為，則其面積為.陰影部分面積為，故所求概率為.故選：D9、A【解析】將直線(xiàn)方程化為斜截式，由此確定斜率；根據(jù)斜率和傾斜角關(guān)系可得結(jié)果.【詳解】設(shè)直線(xiàn)的傾斜角為，則，由得：，則斜率，.故選：A.10、C【解析】求出圓心到直線(xiàn)距離，再借助圓的性質(zhì)求出d的最大值與最小值即可.【詳解】圓的方程化為，圓心為，半徑為1，則圓心到直線(xiàn)的距離，即直線(xiàn)和圓相離，因此，圓上的動(dòng)點(diǎn)到直線(xiàn)的距離，有，，即，即的取值范圍是：.故選：C11、C【解析】將拋物線(xiàn)方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程，由此可拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)坐標(biāo)得選項(xiàng).【詳解】解：將拋物線(xiàn)y＝4x2的化為標(biāo)準(zhǔn)方程為x2＝y(tǒng)，p＝，開(kāi)口向上，焦點(diǎn)在y軸的正半軸上，故焦點(diǎn)坐標(biāo)為（0，）.故選：C12、D【解析】連接，利用，化簡(jiǎn)即可得到答案.【詳解】連接，如下圖.故選：D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解析】由題意可知，，由，化簡(jiǎn)可求離心率.【詳解】由題意可知，，兩邊同時(shí)平方，得，即，，所以離心率，故答案為：.14、【解析】由向量的運(yùn)算法則，求得，根據(jù)，結(jié)合向量的數(shù)量積的運(yùn)算，即可求解.【詳解】由題意可得，，則，故.故答案為：15、【解析】構(gòu)造函數(shù)g(x)＝f(x)－2x－1，則原不等式可化為.利用導(dǎo)數(shù)判斷出g(x)在R上為減函數(shù)，直接利用單調(diào)性解不等式即可【詳解】令g(x)＝f(x)－2x－1，則g（1）＝f（1）－2－1＝0.所以原不等式可化為.因?yàn)?，所以g(x)在R上為減函數(shù).由解得：x>1.故答案為：.16、【解析】過(guò)F作，利用點(diǎn)到直線(xiàn)距離可求出，再根據(jù)勾股定理可得，，由可得，即可建立關(guān)系求解.【詳解】如圖，過(guò)F作，則E是AB中點(diǎn)，設(shè)漸近線(xiàn)為，則，則在直角三角形OEF中，，在直角三角形BEF中，，，則，即，即，則，即，.故答案為：.【點(diǎn)睛】本題考查雙曲線(xiàn)離心率的求解，解題的關(guān)鍵是分別表示出，，由建立關(guān)系.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（1）證明見(jiàn)解答；（2）【解析】（1）平面，可得，是二面角的平面角，由余弦定理可得，，從而可證平面；（2）以為坐標(biāo)原點(diǎn)，，，所在直線(xiàn)為坐標(biāo)軸建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系，求平面的一個(gè)法向量與的方向向量，利用向量法可求直線(xiàn)與平面所成角的正弦值【小問(wèn)1詳解】證明：取中點(diǎn)，又是中點(diǎn)，，，平面，平面，，平面，是二面角的平面角，，又，，在中，由余弦定理有，可得，又是中點(diǎn)，，平面，，又，平面，平面.【小問(wèn)2詳解】解：以為坐標(biāo)原點(diǎn)，，，所在直線(xiàn)為坐標(biāo)軸建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系，則，0，，，1，，，0，，，1，，1，，，0，，，1，設(shè)平面的一個(gè)法向量為，，，則，令，則，，平面的一個(gè)法向量為，，，設(shè)直線(xiàn)與平面所成角為，則，直線(xiàn)與平面所成角的正弦值為18、（1）（2）【解析】（1）首先求出球的半徑，即可得到四棱錐的棱長(zhǎng)，再根據(jù)錐體的表面積公式計(jì)算可得；（2）取中點(diǎn)，聯(lián)結(jié)，即可得到，從而得到為二面角的平面角，再利用余弦定理計(jì)算可得.【小問(wèn)1詳解】解：設(shè)球的半徑為，則解得，所以所有棱長(zhǎng)均為，因此【小問(wèn)2詳解】解：取中點(diǎn)，聯(lián)結(jié)，因?yàn)榫鶠檎切危虼?，即為二面角的平面?，因此二面角的大小為.19、（1）（2）當(dāng)或時(shí)，有最大值.【解析】（1）利用等比數(shù)列通項(xiàng)公式求解即可；（2）求出數(shù)列的前n項(xiàng)的乘積為，利用二次函數(shù)的性質(zhì)求最值即可.【小問(wèn)1詳解】由已知得，數(shù)列首項(xiàng)，，設(shè)數(shù)列的公比為，即∴即，【小問(wèn)2詳解】，即當(dāng)或5時(shí)，有最大值.20、（1）（2）【解析】（1）設(shè)，，的中點(diǎn)為，利用“點(diǎn)差法”求解；（2）由求得A，B的坐標(biāo)，進(jìn)而得到的長(zhǎng)，再根據(jù)，設(shè)直線(xiàn)的方程為，由，求得的長(zhǎng)，然后由四邊形的面積為求解.【小問(wèn)1詳解】解：把右焦點(diǎn)代入直線(xiàn)，得，設(shè)，，的中點(diǎn)為，則，，相減得，即，即，即.又，，則.又，解得，，故橢圓的方程為.【小問(wèn)2詳解】聯(lián)立消去，可得，解得或，故交點(diǎn)為，.所以.因?yàn)?，所以可設(shè)直線(xiàn)的方程為，，，聯(lián)立消去，得到，因?yàn)橹本€(xiàn)與橢圓有兩個(gè)不同的交點(diǎn)，則，解得，且，又，則.故四邊形的面積為，故當(dāng)時(shí)，取得最大值，最大值為.所以四邊形的面積的最大值為.21、（1）答案見(jiàn)解析（2）證明見(jiàn)解析【解析】（1）求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù)，討論其符號(hào)后可得函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.（2）根據(jù)（1）的結(jié)論可得函數(shù)的最小值，再利用導(dǎo)數(shù)可證不等式.【小問(wèn)1詳解】函數(shù)的定義域?yàn)?，且，?dāng)時(shí)，在上恒成立，所以此時(shí)在上為增函數(shù)，當(dāng)時(shí)，由，解得，由，解得，所以在上為減函數(shù)，在上為增函數(shù)，綜上：當(dāng)時(shí)，在上為增函數(shù)，當(dāng)時(shí)，在上為減函數(shù)，在上為增函數(shù)；【小問(wèn)2詳解】由（1）知:當(dāng)時(shí)，在上為增函數(shù)，無(wú)最小值.當(dāng)時(shí)，在上上為減函數(shù)，在上為增函數(shù)，所以，即，則，由，解得，由，解得，所以在上為增函數(shù)，在