河北省唐山遵化市2024届高一数学第一学期期末教学质量检测模拟试题含解析

河北省唐山遵化市2024届高一数学第一学期期末教学质量检测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每个小题给出的四个选项中，恰有一项是符合题目要求的1．根据表格中的数据可以判定方程的一个根所在的区间为（）1234500.6931.0991.3861.60910123A. B.C. D.2．已知幂函数在上是增函数，则n的值为（）A. B.1C. D.1和3．下列函数中为奇函数，且在定义域上为增函数的有（）A. B.C. D.4．向量“，不共线”是“|+|<||+||”的（）A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件5．设，且，则的最小值为（）A.4 B.C. D.66．下列命题中正确的是A. B.C. D.7．下列函数中，在其定义域内既是增函数又是奇函数的是（）A. B.C. D.8．在中，为边的中点，则（）A. B.C. D.9．已知偶函数在上单调递增，且，则满足的x的取值范围是（）A. B.C. D.10．若sinx＜0，且sin（cosx）＞0，则角是A.第一象限角 B.第二象限角C.第三象限角 D.第四象限角二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．已知函数f（x）=cos（ωx+φ）（ω＞0，|φ|≤），x=-为f（x）的零点，x=为y=f（x）图象的对称轴，且f（x）在（，）上单调，则ω的最大值为______12．在中，角、、所对的边为、、，若，，，则角________13．的单调增区间为________.14．计算：sin150°＝_____15．如图，在平面直角坐标系中，矩形的顶点、分别在轴非负半轴和轴的非负半轴上滑动，顶点在第一象限内，，，设.若，则点的坐标为______；若，则的取值范围为______.16．已知扇形的半径为2，面积为，则该扇形的圆心角的弧度数为______.三、解答题：本大题共5小题，共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17．已知线段AB的端点A的坐标为，端点B是圆:上的动点.（1）求过A点且与圆相交时的弦长为的直线的方程（2）求线段AB中点M的轨迹方程，并说明它是什么图形18．如图，在直三棱柱中，点为的中点，，，.（1）证明：平面.（2）求三棱锥的体积.19．如图所示，四棱锥的底面是边长为1的菱形，，E是CD中点，PA底面ABCD，（I）证明：平面PBE平面PAB；（II）求二面角A—BE—P和的大小20．已知函数f(x)=x-（1）讨论并证明函数f(x)在区间(0,+∞)的单调性；（2）若对任意的x∈[1,+∞)，f(mx)+mf(x)<0恒成立，求实数m的取值范围21．某品牌手机公司的年固定成本为50万元，每生产1万部手机需增加投入20万元，该公司一年内生产万部手机并全部销售完当年销售量不超过40万部时，销售1万部手机的收入万元；当年销售量超过40万部时，销售1万部手机的收入万元（1）写出年利润万元关于年销售量万部的函数解析式；（2）年销售量为多少万部时，利润最大，并求出最大利润.

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每个小题给出的四个选项中，恰有一项是符合题目要求的1、C【解题分析】令，由表中数据结合零点存在性定理即可得解.【题目详解】令，由表格数据可得.由零点存在性定理可知，在区间内必有零点.故选C.【题目点拨】本题主要考查了零点存在性定理，属于基础题.2、C【解题分析】利用幂函数的定义与单调性即可得解.【题目详解】因为函数是幂函数，所以解得：或当时，在上是增函数，符合题意.当时，在上是减函数，不符合题意.故选：C【题目点拨】易错点睛：本题主要考查了幂函数的定义及性质，利用幂函数的定义知其系数为1，解方程即可，一定要验证是否符合在上是增函数的条件，考查了学生的运算求解的能力，属于基础题.3、C【解题分析】根据函数的奇偶性，可排除A,B;说明的奇偶性以及单调性，可判断C;根据的单调性，判断D.【题目详解】函数为非奇非偶函数，故A错；函数为偶函数，故B错；函数，满足，故是奇函数，在定义域R上，是单调递增函数，故C正确；函数在上是增函数，在上是增函数，在定义域上不单调，故D错，故选：C4、A【解题分析】利用向量的线性运算的几何表示及充分条件，必要条件的概念即得.【题目详解】当向量“，不共线”时，由向量三角形的性质可得“|+|<||+||”成立，即充分性成立，当“，方向相反”时，满足“|+|<||+||”，但此时两个向量共线，即必要性不成立，故向量“，不共线”是“|+|<||+||”的充分不必要条件.故选：A.5、C【解题分析】利用基本不等式“1”的代换求目标式的最小值，注意等号成立条件.【题目详解】由，当且仅当时等号成立.故选：C6、D【解题分析】本题考查向量基本运算对于A，，故A不正确；对于B，由于向量的加减运算的结果仍为向量，所以，故B错误；由于向量的数量积结果是一个实数，故C错误，C的结果应等于0；D正确7、D【解题分析】在定义域每个区间上为减函数，排除.是非奇非偶函数，排除.故选.8、B【解题分析】由平面向量的三角形法则和数乘向量可得解【题目详解】由题意，故选：B【题目点拨】本题考查了平面向量的线性运算，考查了学生综合分析，数形结合的能力，属于基础题9、B【解题分析】由题得函数在上单调递减，且，再根据函数的图象得到，解不等式即得解.【题目详解】因为偶函数在上单调递增，且，所以在上单调递减，且，因为，所以，所以.故选：B【题目点拨】本题主要考查函数的单调性和奇偶性的应用，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.10、D【解题分析】根据三角函数角的范围和符号之间的关系进行判断即可【题目详解】∵﹣1≤cosx≤1，且sin（cosx）＞0，∴0＜cosx≤1，又sinx＜0，∴角x为第四象限角，故选D【题目点拨】本题主要考查三角函数中角的象限的确定，根据三角函数值的符号去判断象限是解决本题的关键二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、【解题分析】先根据是的零点，是图像的对称轴可转化为周期的关系，从而求得的取值范围，又根据所求值为最大值，所以从大到小对赋值验证找到适合的最大值即可【题目详解】由题意可得，即，解得，又因为在上单调，所以，即，因为要求的最大值，令，因为是的对称轴，所以，又，解得，所以此时，在上单调递减，即在上单调递减，在上单调递增，故在不单调，同理，令，，在上单调递减，因为，所以在单调递减，满足题意，所以的最大值为5.【题目点拨】本题综合考查三角函数图像性质的运用，在这里需注意：两对称轴之间的距离为半个周期；相邻对称轴心之间的距离为半个周期；相邻对称轴和对称中心之间的距离为个周期12、.【解题分析】利用余弦定理求出的值，结合角的取值范围得出角的值.【题目详解】由余弦定理得，，，故答案为.【题目点拨】本题考查余弦定理的应用和反三角函数，解题时要充分结合元素类型选择正弦定理和余弦定理解三角形，考查计算能力，属于中等题.13、【解题分析】求出给定函数的定义域，由对数函数、正弦函数单调性结合复合函数单调性求解作答.【题目详解】依题意，，则，解得，函数中，由得，即函数在上单调递增，当时，函数在上单调递增，又函数在上单调递增，所以函数的单调增区间为.故答案为：【题目点拨】关键点睛：函数的单调区间是定义域的子区间，求函数的单调区间，正确求出函数的定义域是解决问题的关键.14、【解题分析】利用诱导公式直接化简计算即可得出答案.【题目详解】sin150°＝sin（180°﹣30°）＝sin30°.故答案为：【题目点拨】本题考查了诱导公式的应用,属于基础题.15、①.②.【解题分析】分别过点作、轴的垂线，垂足点分别为、，过点分别作、轴的垂线，垂足点分别为、，设点、，根据锐角三角函数的定义可得出点、的坐标，然后利用平面向量数量积的坐标运算和二倍角的正弦公式可求出的取值范围.【题目详解】分别过点作、轴的垂线，垂足点分别为、，过点分别作、轴的垂线，垂足点分别为、，如下图所示：则，设点、，则，，，.当时，，，则点；由上可知，，，则，因此，的取值范围是.故答案为：；.【题目点拨】本题考查点的坐标的计算，同时也考查了平面向量数量积的取值范围的求解，解题的关键就是将点的坐标利用三角函数表示，考查运算求解能力，属于中等题.16、【解题分析】由扇形的面积公式和弧度制的定义，即可得出结果.【题目详解】由扇形的面积公式可得，所以圆心角为.故答案为：三、解答题：本大题共5小题，共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、（1）或；（2）点M的轨迹是以（4，2）为圆心，半径为1的圆.【解题分析】⑴设直线的斜率为，求得直线的方程，再根据与圆相交的弦长为，求得圆心到直线的距离，求出即可得到直线的方程；⑵设出的坐标，确定动点之间坐标的关系，利用在圆上，可得结论；解析：（1）根据题意设直线的斜率为k，则直线的方程为，且与圆相交的弦长为，所以圆心到直线的距离为解得所以直线的方程为或（2）设∵M是线段AB的中点，又A（4,3）∴得又在圆上，则满足圆的方程∴整理得为点M的轨迹方程，点M的轨迹是以（4，2）为圆心，半径为1的圆点睛：本题考查了直线与圆的位置关系，并求出点的轨迹方程，在计算轨迹问题时的方法：用未知点坐标表示已知点坐标，然后代入原解析式即可求出关于动点的轨迹方程18、（1）证明见解析（2）【解题分析】（1）在平面内作出辅助线，然后根据线面平行判定定理证明即可；（2）作出三棱锥的高，将看作三棱锥的底面，利用三棱锥体积公式计算即可.【小问1详解】证明：连接，交于，连接，因为是直三棱柱，所以为中点，而点为的中点，所以，因为平面，平面，所以平面【小问2详解】解：过作于，因为是直三棱柱，点为的中点，所以，且底面，所以,因为，所以，则,所以19、（I）同解析（II）二面角的大小为【解题分析】解：解法一（I）如图所示,连结由是菱形且知，是等边三角形.因为E是CD的中点，所以又所以又因为PA平面ABCD，平面ABCD，所以而因此平面PAB.又平面PBE，所以平面PBE平面PAB.（II）由（I）知，平面PAB,平面PAB,所以又所以是二面角的平面角在中,故二面角的大小为解法二：如图所示,以A为原点，建立空间直角坐标系则相关各点的坐标分别是：（I）因为平面PAB的一个法向量是所以和共线.从而平面PAB.又因为平面PBE，所以平面PBE平面PAB.（II）易知设是平面PBE的一个法向量,则由得所以故可取而平面ABE的一个法向量是于是,故二面角的大小为20、(1)函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,见解析(2)m<-1【解题分析】1利用单调性的定义，根据步骤，取值，作差，变形，定号下结论，即可得到结论；2原不等式等价于2mx-1mx-mx<0对任意的x∈[1,+∞)恒成立，整理得2mx2解析：（1）函数f(x)在(0,+∞)上单调递增证明：任取x2>x因为x2>x1>0，所以x所以函数f(x)在(0,+∞)上单调递增（2）原不等式等价于2mx-1mx-整理得2mx2-m-若m>0，则左边对应的函数开口向上，当x∈[1,+∞)时，必有大于0的函数值；所以m<0且2m-m-1所以m<-121、（1）；（2）年销售量为45万部时，最