浙江省嘉兴市南湖区第一中学2024届高一上数学期末学业水平测试模拟试题含解析

浙江省嘉兴市南湖区第一中学2024届高一上数学期末学业水平测试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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．全称量词命题“，”的否定为（）A.， B.，C.， D.，2．已知角的终边经过点，则的值为A. B.C. D.3．三棱柱中，侧棱垂直于底面，底面三角形是正三角形，是的中点，则下列叙述正确的是①与是异面直线；②与异面直线，且③面④A.② B.①③C.①④ D.②④4．命题：，，则该命题的否定为（）A.， B.，C.， D.，5．设，是两条不同的直线，，，是三个不同的平面，给出下列命题：①若，，，则；②若，，则；③若，，，则；④若，，则其中正确命题的序号是A.①③ B.①④C.②③ D.②④6．已知集合，则（）A. B.C. D.7．函数，则函数（）A.在上是增函数 B.在上是减函数C.在是增函数 D.在是减函数8．已知是非零向量且满足，，则与的夹角是（）A. B.C. D.9．已知是两条不同直线，是三个不同平面，下列命题中正确的是（）A.若则 B.若则C.若则 D.若则10．下列函数值为的是（）A.sin390° B.cos750°C.tan30° D.cos30°二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．已知是第四象限角且，则______________.12．化简的结果为______.13．在空间直角坐标系中，点在平面上的射影为点，在平面上的射影为点，则__________14．棱长为2个单位长度的正方体中，以为坐标原点，以，，分别为，，轴，则与的交点的坐标为__________15．已知函数(，，)的部分图象如图，则函数的单调递增区间为______.16．已知函数．则函数的最大值和最小值之积为______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．计算：18．已知函数f(x)＝(a，b为常数，且a≠0)满足f(2)＝1，方程f(x)＝x有唯一解，（1）求函数f(x)的解析式；（2）若，求函数的最大值.19．已知向量，，设函数Ⅰ求函数的最小正周期和单调递增区间；Ⅱ求函数在区间的最大值和最小值20．已知集合，.（1）求；（2）求.21．已知，函数.（1）当时，解不等式；（2）若关于的方程的解集中恰有一个元素，求的取值范围；（3）设，若对任意，函数在区间上的最大值与最小值的差不超过1，求的取值范围.

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】由命题的否定的概念判断．否定结论，存在量词与全称量词互换．【题目详解】根据全称量词命题的否定是存在量词命题，可得命题“”的否定是“”故选：C.【题目点拨】本题考查命题的否定，属于基础题．2、C【解题分析】因为点在单位圆上，又在角的终边上，所以；则；故选C.3、A【解题分析】对于①，都在平面内，故错误；对于②，为在两个平行平面中且不平行的两条直线，底面三角形是正三角形，是中点，故与是异面直线，且，故正确；对于③，上底面是一个正三角形，不可能存在平面，故错误；对于④，所在的平面与平面相交，且与交线有公共点，故错误.故选A4、B【解题分析】根据特称命题的否定可得出结论.【题目详解】由特称命题的否定可知，原命题的否定为：，.故选：B.【题目点拨】本题考查特称命题否定的改写，解题的关键就是弄清特称命题的否定与全称命题之间的关系，属于基础题.5、C【解题分析】由空间中直线与平面的位置关系逐项分析即可【题目详解】当时，可能平行，也可能相交或异面，所以①不正确；当时，可以平行，也可以相交，所以④不正确；若，，则；若，则，故正确命题的序号是②③.【题目点拨】本题考查空间中平面与直线的位置关系，属于一般题6、D【解题分析】求出集合A，再求A与B的交集即可.【题目详解】∵，∴.故选：D.7、C【解题分析】根据基本函数单调性直接求解.【题目详解】因为，所以函数在是增函数，故选：C8、B【解题分析】利用向量垂直求得，代入夹角公式即可.【题目详解】设的夹角为；因为，，所以，则，则故选：B【题目点拨】向量数量积的运算主要掌握两点：一是数量积的基本公式；二是向量的平方等于向量模的平方.9、D【解题分析】A项，可能相交或异面,当时，存在，，故A项错误；B项，可能相交或垂直,当

时，存在，，故B项错误；C项，可能相交或垂直,当

时，存在，，故C项错误；D项，垂直于同一平面的两条直线相互平行，故D项正确,故选D.本题主要考查的是对线，面关系的理解以及对空间的想象能力.考点：直线与平面、平面与平面平行的判定与性质；直线与平面、平面与平面垂直的判定与性质.10、A【解题分析】由诱导公式计算出函数值后判断详解】，，，故选：A二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、【解题分析】直接由平方关系求解即可.【题目详解】由是第四象限角，可得.故答案为：.12、0【解题分析】由对数的运算求解即可.【题目详解】故答案为：13、【解题分析】因为点在平面上的射影为点,在平面上的射影为点，所以由两点间距离公式可得，故答案为.14、【解题分析】设即的坐标为15、【解题分析】由函数的图象得到函数的周期，同时根据图象的性质求得一个单调增区间，然后利用周期性即可写出所有的增区间.【题目详解】由图可知函数f(x)的最小正周期.如图所示，一个周期内的最低点和最高点分别记作，分别作在轴上的射影，记作,根据的对称性可得的横坐标分别为,∴是函数f(x)的一个单调增区间，∴函数的单调增区间是,故答案为：,【题目点拨】本题关键在于掌握函数图象的对称性和周期性.一般往往先从函数的图象确定函数中的各个参数的值，再利用函数的解析式和正弦函数的性质求得单调区间，但是直接由图象得到函数的周期，并根据函数的图象的性质求得一个单调增区间，进而写出所有的增区间，更为简洁.16、80【解题分析】根据二次函数的性质直接计算可得.【题目详解】因为，所以当时，，当时，，所以最大值和最小值之积为.故答案为：80三、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、109【解题分析】化根式为分数指数幂，运用有理数指数幂的运算性质化简可求出值.【题目详解】原式＝（）6+1＝22×33+2﹣1＝108+2﹣1＝109【题目点拨】本题考查根式的概念，将根式化为分数指数幂和其运算法则的应用，属于基础题.18、（1）f(x)=；（2）.【解题分析】（1）由可得，由此方程的解唯一，可得，可求出，再由f(2)＝1，可求出的值，进而可求出函数f(x)的解析式；（2）由题意可得，然后求出的最小值，可得的最大值【题目详解】解：（1）由，得，即.因为方程有唯一解，所以，即，因为f(2)＝1，所以＝1，所以，所以＝；（2）因为，所以，而，当，即时，取得最小值，此时取得最大值.19、(Ⅰ)最小正周期是，增区间为，；(Ⅱ)最大值为5，最小值为4【解题分析】Ⅰ根据向量数量积，利用二倍角的正弦公式、二倍角的余弦公式以及两角和与差的正弦公式将函数化为，利用正弦函数的周期公式可得函数的周期，利用正弦函数的单调性解不等式，可得到函数的递增区间；Ⅱ根据的范围得的范围，结合正弦函数的单调性可得的最大最小值【题目详解】Ⅰ，，，，由，得，所以的增区间为，；Ⅱ，，可得，的最大值为5，最小值为4【题目点拨】以三角形和平面向量为载体，三角恒等变换为手段，三角函数的图象与性质为工具，对三角函数及解三角形进行考查是近几年高考考查的一类热点问题，一般难度不大，但综合性较强.解答这类问题，两角和与差的正余弦公式、诱导公式以及二倍角公式，一定要熟练掌握并灵活应用，特别是二倍角公式的各种变化形式要熟记于心.20、（1）（2）【解题分析】（1）分别求两个集合，再求交集；（2）先求，再求.【小问1详解】，解得：，即，，解得：，即，；【小问2详解】，.21、（1）．（2）．（3）【解题分析】（1）当时，解对数不等式即可；（2）根据对数的运算法则进行化简，转化为一元二次方程，讨论的取值范围进行求解即可；（3）根据条件得到，恒成立，利用换元法进行转化，结合对勾函数的单调性进行求解即可.试题解析：（1）由，得，解得（2）由f（x）﹣log2[（a﹣4）x+2a﹣5]＝0得log2（a）﹣log2[（a﹣4）x+2a﹣5]＝0即log2（a）＝log2[（a﹣4）x+2a﹣5]，即a＝（a﹣4）x+2a﹣5＞0，①则（a﹣4）x2+（a﹣5）x﹣1＝0，即（x+1）[（a﹣4）x﹣1]＝0，②，当a＝4时，方程②的解为x＝﹣1，代入①，成立当a＝3时，方程②的解为x＝﹣1，代入①，成立当a≠4且a≠3时，方程②的解为x＝﹣1或x，若x＝﹣1是方程①的解，则a＝a﹣1＞0，即a＞1，若x是方程①的解，则a＝2a﹣4＞0，即a＞2，则要使方程①有且仅有一个解，则1＜a≤2综上，若方程f（x）﹣log2[（a﹣4）x+2a﹣5]＝0的解集中恰好有一个元素，则a的取值范围是1＜a≤2，或a＝3或a＝4（3）函数f（x）