湖南省永州市双牌县二中2024年数学高二上期末教学质量检测模拟试题含解析

湖南省永州市双牌县二中2024年数学高二上期末教学质量检测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．与的等差中项是（）A. B.C. D.2．如图是正方体的平面展开图，在这个正方体中①与平行；②与是异面直线；③与成60°角；④与是异面直线以上四个结论中，正确结论的序号是A.①②③ B.②④C.③④ D.②③④3．胡萝卜中含有大量的胡萝卜素，摄入人体消化器官后，可以转化为维生素，现从，两个品种的胡萝卜所含的胡萝卜素（单位：）得到茎叶图如图所示，则下列说法不正确的是A. B.的方差大于的方差C.品种的众数为 D.品种的中位数为4．“”是“”的（）A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充分必要条件 D.即不充分也不必要条件5．已知函数在处取得极值，则的极大值为（）A. B.C. D.6．设是双曲线与圆在第一象限的交点，，分别是双曲线的左，右焦点，若，则双曲线的离心率为（）A. B.C. D.7．圆上到直线的距离为的点共有A.个 B.个C.个 D.个8．某企业甲车间有200人，乙车间有300人，现用分层抽样的方法在这两个车间中抽取25人进行技能考核，则从甲车间抽取的人数应为（）A.5 B.10C.8 D.99．曲线在点处的切线方程是（）A. B.C. D.10．圆与圆的位置关系是（）A.相离 B.内含C.相切 D.相交11．已知，，若，则实数的值为（）A. B.C. D.12．已知直线，若直线与垂直，则的倾斜角为（）A. B.C. D.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13．已知锐角的内角，，的对边分别为，，，且．若，则外接圆面积的最小值为______14．函数仅有一个零点，则实数的取值范围是_________.15．若双曲线的渐近线为，则其离心率的值为_______.16．已知抛物线C：y2＝2px（p＞0）上的点P（1，y0）（y0＞0）到焦点的距离为2，则p＝__三、解答题：共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17．（12分）如图，在直三棱柱中，平面侧面，且.（1）求证：；（2）若直线与平面所成的角为，请问在线段上是否存在点，使得二面角的大小为，若存在请求出的位置，不存在请说明理由.18．（12分）已知数列的通项公式为：，其中．记为数列的前项和（1）求，；（2）数列的通项公式为，求的前项和19．（12分）已知数列是等差数列，为其前n项和，，（1）求的通项公式；（2）若，求证：为等比数列20．（12分）已知，，分别是锐角内角，，对边，，.（1）求的值；（2）若的面积为，求的值.21．（12分）设A，B为曲线C：y＝上两点，A与B的横坐标之和为4（1）求直线AB的斜率；（2）设M为曲线C上一点，C在M处的切线与直线AB平行，且AM⊥BM，求直线AB的方程22．（10分）已知的内角A，B，C的对边分别为a，b，c.（1）若，，，求边长c；（2），，，求角C.

参考答案一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解题分析】代入等差中项公式即可解决.【题目详解】与的等差中项是故选：A2、C【解题分析】根据平面展开图可得原正方体，根据各点的分布逐项判断可得正确的选项.【题目详解】由平面展开图可得原正方体如图所示：由图可得：为异面直线，与不是异面直线，是异面直线，故①②错误，④正确.连接，则为等边三角形，而，故或其补角为与所成的角，因为，故与所成的角为，故③正确.综上，正确命题的序号为：③④.故选：C.【题目点拨】本题考查正方体的平面展开图，注意展开图中的点与正方体中的顶点的对应关系，本题属于容易题.3、C【解题分析】读懂茎叶图，分别计算出众数、中位数、方差，然后对各选项进行判断【题目详解】由茎叶图知，品种所含胡萝卜素普遍高于品种，所以，故A正确；品种的数据波动比品种的数据波动大，所以的方差大于的方差，故B正确；品种的众数为与，故C错误；品种的数据的中位数为，故D正确.故选.【题目点拨】本题主要考查了对数据的分析，首先要读懂茎叶图，然后计算出众数、中位数、方差，即可对各选项进行判断，较为基础4、D【解题分析】根据充分条件、必要条件的判定方法，结合不等式的性质，即可求解.【题目详解】由，可得，即，当时，，但的符号不确定，所以充分性不成立；反之当时，也不一定成立，所以必要性不成立，所以是的即不充分也不必要条件.故选：D.5、B【解题分析】首先求出函数的导函数，依题意可得，即可求出参数的值，从而得到函数解析式，再根据导函数得到函数单调性，即可求出函数的极值点，从而求出函数的极大值；【题目详解】解：因为，所以，依题意可得，即，解得，所以定义域为，且，令，解得或，令解得，即在和上单调递增，在上单调递减，即在处取得极大值，在处取得极小值，所以；故选：B6、B【解题分析】先由双曲线定义与题中条件得到，，求出，，再由题意得到，即可根据勾股定理求出结果.【题目详解】解：根据双曲线定义：，，∴，∴，，，∴是圆的直径，∴，中，，得故选【题目点拨】本题主要考查求双曲线的离心率，熟记双曲线的简单性质即可，属于常考题型.7、C【解题分析】求出圆的圆心和半径，比较圆心到直线的距离和圆的半径的关系即可得解.【题目详解】圆可变为，圆心为，半径为，圆心到直线的距离，圆上到直线的距离为的点共有个.故选：C.【题目点拨】本题考查了圆与直线的位置关系，考查了学生合理转化的能力，属于基础题.8、B【解题分析】根据分层抽样的定义即可求解.【题目详解】从甲车间抽取的人数为人故选：B9、B【解题分析】求导，得到曲线在点处的斜率，写出切线方程.【题目详解】因为，所以曲线在点处斜率为4，所以曲线在点处的切线方程是，即，故选：B10、D【解题分析】先由圆的方程得出两圆的圆心坐标和半径，求出两圆心间的距离与两半径之和与差比较可得答案.【题目详解】圆的圆心为，半径为圆的圆心为，半径为两圆心间的距离为由，所以两圆相交.故选：D11、A【解题分析】由，得，从而可得答案.【题目详解】解：因为，所以，即，解得.故选：A.12、D【解题分析】由直线与垂直得到的斜率，再利用斜率与倾斜角的关系即可得到答案.【题目详解】因为直线与垂直，且，所以，解得，设的倾斜角为，，所以.故选：D二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、【解题分析】利用二倍角公式求出，即可得到，再利用余弦定理及基本不等式求出的取值范围，再利用正弦定理求出外接圆的半径，即可求出外接圆的面积；【题目详解】解：因为，所以，解得或（舍去）．又为锐角三角形，所以．因为，当且仅当时等号成立，所以．外接圆的半径，故外接圆面积的最小值为故答案为：14、【解题分析】根据题意求出函数的导函数并且通过导数求出原函数的单调区间，进而得到原函数的极值，因为函数仅有一个零点，所以结合函数的性质可得函数的极大值小于或极小值大于，即可得到答案.【题目详解】解：由题意可得：函数，所以，令，则或，令，则，所以函数的单调增区间为和，减区间为所以当时函数有极大值，当时函数有极小值，，因为函数仅有一个零点，，所以或，解得或.所以实数的取值范围是故答案为：15、【解题分析】利用渐近线斜率为和双曲线的关系可构造关于的齐次方程，进而求得结果.【题目详解】由渐近线方程可知：，即，，，（负值舍掉）.故答案为：.【题目点拨】本题考查根据双曲线渐近线方程求解离心率的问题，关键是利用渐进线的斜率构造关于的齐次方程.16、2【解题分析】根据已知条件，结合抛物线的定义，即可求解【题目详解】解：∵抛物线C：y2＝2px（p＞0）上的点P（1，y0）（y0＞0）到焦点的距离为2，∴由抛物线的定义可得，，解得p＝2故答案为：2三、解答题：共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、（1）证明见解析（2）存在，点E为线段中点【解题分析】(1)通过作辅助线结合面面垂直的性质证明侧面，从而证明结论；（2）建立空间直角坐标系，求出相关点的坐标,再求相关的向量坐标，求平面的法向量，利用向量的夹角公式求得答案.【小问1详解】证明：连接交于点，因，则由平面侧面，且平面侧面，得平面，又平面，所以三棱柱是直三棱柱，则底面ABC，所以.又，从而侧面，又侧面，故.【小问2详解】由(1).平面，则直线与平面所成的角,所以，又，所以假设在线段上是否存在一点E，使得二面角的大小为,由是直三棱柱，所以以点A为原点，以AC、所在直线分别为x，z轴,以过A点和AC垂直的直线为y轴，建立空间直角坐标系，如图所示，则，且设，，得所以，设平面的一个法向量，由，得：，取,由(1)知平面，所以平面的一个法向量,所以，解得,∴点E为线段中点时，二面角的大小为.18、（1）；；（2）.【解题分析】（1）验证可知数列是以为周期的周期数列，则，；（2）由（1）可求得，利用错位相减法可求得结果.【小问1详解】当时，；当时，；当时，；数列是以为周期的周期数列；，；【小问2详解】由（1）得：，，，，两式作差得：.19、（1）（2）证明见解析【解题分析】（1）由已知条件列出关于的方程组，解方程组求出，从而可求出的通项公式，（2）由（1）可得，然后利用等比数列的定义证明即可【小问1详解】设数列的公差为，则由，，得，解得，所以【小问2详解】证明：由（1）得，所以，（）所以数列是以9为公比，27为首项的等比数列20、（1）；（2）4.【解题分析】（1）由正弦定理即可得答案.（2）根据题意得到，再由关于角的余弦定理和整理化简得，再由的面积，即可求出的值.【小问1详解】由及正弦定理可得.小问2详解】由锐角中得，根据余弦定理可得，代入得，整理得，即，解得，，解得.21、（1）1；（2）y＝x＋7【解题分析】（1）设A(x1，y1)，B(x2，y2)，直线AB的斜率k＝＝，代入即可求得斜率；（2）由（1）中直线AB的斜率，根据导数的几何意义求得M点坐标，设直线AB的方程为y＝x＋m，与抛物线联立，求得根，结合弦长公式求得AB，由知，|AB|＝2|MN|，从而求得参数m.【题目详解】解：（1）设A(x1，y1)，B(x2，y2)，则x1≠x2，y1＝，y2＝，x1＋x2＝4，于是直线AB的斜率k＝＝＝1（2）由y＝，得y′＝设M(x3，y3)，由题设知＝1，解得x3＝2，于是M(2，1)设直线AB的方程为y＝x＋m，故线段AB的中点为N(2，2＋