山东枣庄市2024届高一数学第一学期期末达标检测模拟试题含解析

山东枣庄市2024届高一数学第一学期期末达标检测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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．已知全集U={1，2，3，4，5，6}，集合P={1，3，5}，Q={1，2，4}，则=A.{1} B.{3，5}C.{1，2，4，6} D.{1，2，3，4，5}2．已知，则三者的大小关系是A. B.C. D.3．若是圆的弦，的中点是(－1，2)，则直线的方程是（）A. B.C. D.4．一半径为2m的水轮，水轮圆心O距离水面1m；已知水轮按逆时针做匀速转动，每3秒转一圈，且当水轮上点P从水中浮现时（图中点）开始计算时间．如图所示，建立直角坐标系，将点P距离水面的高度h（单位：m）表示为时间t（单位：s）的函数，记，则（）A.0 B.1C.3 D.45．已知，且，则的最小值为（）A.3 B.4C.6 D.96．不等式的解集是（）A B.C.或 D.或7．若且则的值是.A. B.C. D.8．已知集合，则集合中元素的个数是（）A.1个 B.2个C.3个 D.4个9．已知扇形的周长为8，扇形圆心角的弧度数是2，则扇形的面积为（）A.2 B.4C.6 D.810．已知是第二象限角，且，则点位于（）A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．终边上一点坐标为，的终边逆时针旋转与的终边重合，则______.12．若函数在区间上为增函数，则实数的取值范围为______.13．若扇形的面积为9，圆心角为2弧度，则该扇形的弧长为______14．已知角的终边经过点，则的值等于_____15．《九章算术》是我国古代数学成就的杰出代表.其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验公式为：弧田面积=（弦矢+）.弧田（如图），由圆弧和其所对弦所围成，公式中“弦”指圆弧所对弦长，“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差.现有圆心角为，弦长等于9m的弧田.按照上述经验公式计算所得弧田的面积是________.16．写出一个同时具有下列三个性质的函数：___________.①为幂函数；②为偶函数；③在上单调递减.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．已知二次函数fx（1）当对称轴为x=-1时，（i）求实数a的值；（ii）求f（x）在区间-2,2上的值域.（2）解不等式fx18．如图，在正方体中，、分别为、的中点，与交于点.求证：（1）；（2）平面平面.19．已知函数当时，判断在上的单调性并用定义证明；若对任意，不等式恒成立，求实数m的取值范围20．某化工企业致力于改良工艺，想使排放的废气中含有的污染物数量逐渐减少.设改良工艺前所排放的废气中含有的污染物数量为，首次改良工艺后所排放的废气中含有的污染物数量为，第次改良工艺后所排放的废气中含有的污染物数量为，则可建立函数模型，其中是指改良工艺的次数.已知，（参考数据：）.（1）试求该函数模型的解析式；（2）若该地环保部门要求，企业所排放的废气中含有的污染物数量不能超过，试问至少进行多少次改良工艺才能使该企业所排放的废气中含有的污染物数量达标？21．已知，.（1）求；（2）若角的终边上有一点，求.

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】根据补集的运算得．故选C.【考点】补集的运算.【易错点睛】解本题时要看清楚是求“”还是求“”，否则很容易出现错误；一定要注意集合中元素的互异性，防止出现错误2、A【解题分析】因为<，所以,选A.3、B【解题分析】由题意知，直线PQ过点A（-1，2），且和直线OA垂直，故其方程为：y﹣2=（x+1），整理得x-2y+5=0故答案为B4、C【解题分析】根据题意设h＝f（t）＝Asin（ωt+φ）+k，求出φ、A、T和k、ω的值，写出函数解析式，计算f（t）+f（t+1）+f（t+2）的值【题目详解】根据题意，设h＝f（t）＝Asin（ωt+φ）+k，（φ＜0），则A＝2，k＝1，因为T＝3，所以ω，所以h＝2sin（t+φ）+1，又因为t＝0时，h＝0，所以0＝2sinφ+1，所以sinφ，又因为φ＜0，所以φ，所以h＝f（t）＝2sin（t）+1；所以f（t）sint﹣cost+1，f（t+1）＝2sin（t）+1＝2cost+1，f（t+2）＝2sin（t）+1sint﹣cost+1，所以f（t）+f（t+1）+f（t+2）＝3故选：C5、A【解题分析】将变形为，再将变形为，整理后利用基本不等式可求最小值.【题目详解】因为，故，故，当且仅当时等号成立，故的最小值为3.故选：A.【题目点拨】方法点睛：应用基本不等式求最值时，需遵循“一正二定三相等”，如果原代数式中没有积为定值或和为定值，则需要对给定的代数变形以产生和为定值或积为定值的局部结构.求最值时要关注取等条件的验证.6、D【解题分析】将分式不等式移项、通分，再转化为等价一元二次不等式，解得即可；【题目详解】解：∵，，即，等价于且，解得或，∴所求不等式的解集为或，故选：D.7、C【解题分析】由题设，又，则，所以，，应选答案C点睛：角变换是三角变换中的精髓，也是等价化归与转化数学思想的具体运用，求解本题的关键是巧妙地将一个角变为已知两角的差，再运用三角变换公式进行求解．8、C【解题分析】根据，所以可取，即可得解.【题目详解】由集合，，根据，所以，所以中元素的个数是3.故选：C9、B【解题分析】由给定条件求出扇形半径和弧长，再由扇形面积公式求出面积得解.【题目详解】设扇形所在圆半径r，则扇形弧长，而，由此得，所以扇形的面积.故选：B10、B【解题分析】根据所在象限可判断出，，从而可得答案.【题目详解】为第二象限角，，，则点位于第二象限.故选：B.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、【解题分析】由题知，进而根据计算即可.【题目详解】解：因为终边上一点坐标为，所以，因为的终边逆时针旋转与的终边重合，所以故答案为：12、【解题分析】由复合函数的同增异减性质判断得在上单调递减，再结合对称轴和区间边界值建立不等式即可求解.【题目详解】由复合函数的同增异减性质可得，在上严格单调递减，二次函数开口向上，对称轴为所以，即故答案为：13、6【解题分析】先由已知求出半径，从而可求出弧长【题目详解】设扇形所在圆的半径为，因为扇形的面积为9，圆心角为2弧度，所以，得，所以该扇形的弧长为，故答案为：614、【解题分析】因为角的终边经过点，过点P到原点的距离为，所以，所以，故填.15、.【解题分析】如下图所示，在中，求出半径，即可求出结论.【题目详解】设弧田的圆心为，弦为，为中点，连交弧为，则，所以矢长为，在中，，，所以，，所以弧田的面积为.故答案为：.【题目点拨】本题以数学文化为背景，考查直角三角形的边角关系，认真审题是解题的关键，属于基础题.16、（或，，答案不唯一）【解题分析】结合幂函数的图象与性质可得【题目详解】由幂函数，当函数图象在一二象限时就满足题意，因此，或，等等故答案为：（或，，答案不唯一）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）（i）-13；（ii）（2）答案见解析.【解题分析】（1）（i）解方程(a+1)2a=-1即得解；（（2）对a分类讨论解不等式.【小问1详解】解：（i）由题得--(a+1)（ii）fx=-1所以当x∈-2,2时，ff(x)所以f（x）在区间-2,2上的值域为[-5【小问2详解】解：ax当a=0时，-x+1≥0,∴x≤1；当a>0时，(ax-1)(x-1)≥0,∴x当0<a<1时，不等式解集为{x|x≥1a或x≤1}当a=1时，不等式的解集为R；当a>1时，不等式的解集为{x|x≥1或x≤1当a<0时，(ax-1)(-x+1)≤0,∴x所以不等式的解集为{x|1综上，当a=0时，不等式的解集为{x|x≤1}当0<a<1时，不等式的解集为{x|x≥1a或当a=1时，不等式的解集为R；当a>1时，不等式的解集为{x|x≥1或x≤1当a<0时，不等式的解集为{x|118、（1）证明见解析（2）证明见解析【解题分析】（1）证明出四边形为平行四边形，可证得结论成立；（2）证明出平面，平面，利用面面平行的判定定理可证得结论成立.【小问1详解】证明：在正方体中，且，因为、分别为、的中点，则且，所以，四边形为平行四边形，则.【小问2详解】证明：因为四边形为正方形，，则为的中点，因为为中点，则，平面，平面，所以，平面，因为，平面，平面，所以，平面，因为，因此，平面平面.19、（1）见解析；（2）【解题分析】当时，在上单调递增，利用定义法能进行证明；令，由，得，利用分离参数思想得，恒成立，求出最值即能求出实数的取值范围【题目详解】当时，在上单调递增证明如下：在上任取，，∵，，∴，∴当时，在上单调递增∵令，由，得，∵不等式恒成立，即在内恒成立，即，∴，恒成立，又∵当时，，可得∴实数的取值范围是【题目点拨】本题考查函数的单调性及证明，考查实数的取值范围的求法，考查恒成立问题，正确分离参数是关键，也是常用的一种手段．通过分离参数可转化为或恒成立，即或即可，利用单调性求出或即得解，是中档题20、（1）；（2）6.【解