新疆乌鲁木齐市沙依巴克区四中2024届高一数学第一学期期末学业水平测试试题含解析

新疆乌鲁木齐市沙依巴克区四中2024届高一数学第一学期期末学业水平测试试题注意事项：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．下表是某次测量中两个变量的一组数据,若将表示为关于的函数,则最可能的函数模型是234567890.631.011.261.461.631.771.891.99A.一次函数模型 B.二次函数模型C.指数函数模型 D.对数函数模型2．已知函数，若（其中．），则的最小值为（）A. B.C.2 D.43．下列函数中既是奇函数，又在区间上是增函数的是（）A. B.C. D.4．已知是定义在上的奇函数且单调递增，，则的取值范围是（）A. B.C. D.5．sin210°·cos120°的值为（）A. B.C. D.6．已知函数（，，，）的图象（部分）如图所示，则的解析式是A. B.C. D.7．已知函数，若方程有四个不同的解，，，，且，则的取值范围是（）A. B.C. D.8．若，则化简=（）A. B.C. D.9．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.10．下列函数中，在区间上是增函数的是（）A. B.C. D.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．计算：__________．12．集合的非空子集是________________13．将函数图象上所有的点向右平行移动个单位长度，再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍（纵坐标不变），所得图象的函数解析式为________.14．在矩形ABCD中，O是对角线的交点，若，则＝________．(用表示)15．圆的半径是,弧度数为3的圆心角所对扇形的面积等于___________16．已知函数（且）过定点P，且P点在幂函数的图象上，则的值为_________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．如图所示，在中，，，与相交于点.（1）用，表示，；（2）若，证明：，，三点共线.18．如图，几何体EF-ABCD中，四边形CDEF是正方形，四边形ABCD为直角梯形，AB∥CD，AD⊥DC，△ACB是腰长为2的等腰直角三角形，平面CDEF⊥平面ABCD（1）求证：BC⊥AF；（2）求几何体EF-ABCD的体积19．已知函数（1）求函数最小正周期与单调增区间；（2）求函数在上的最大值与最小值20．已知角终边经过点，求21．如图，在长方体中，，，是与的交点.求证：(1)平面(2)求与的所成角的正弦值.

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、D【解题分析】对于，由于均匀增加，而值不是均匀递增，不是一次函数模型；对于，由于该函数是单调递增，不是二次函数模型；对于，过不是指数函数模型，故选D.2、B【解题分析】根据二次函数的性质及对数的运算可得，利用均值不等式求最值即可.详解】,由，，即，，当且仅当，即时等号成立，故选：B3、B【解题分析】利用函数的定义域、奇偶性、单调性等性质分别对各选项逐一判断即可得解.【题目详解】对于A，函数图象总在x轴上方，不是奇函数，A不满足；对于B，函数在R上递增，且，该函数是奇函数，B满足；对于C，函数是偶函数，C不满足；对于D，函数定义域是非零实数集，而，D不满足.故选：B4、A【解题分析】根据函数的奇偶性，把不等式转化为，再结合函数的单调性，列出不等式组，即可求解.【题目详解】由题意，函数是定义在上的奇函数，所以，则不等式，可得，又因为单调递增，所以，解得，故选：.【题目点拨】求解函数不等式的方法：1、解函数不等式的依据是函数的单调性的定义，具体步骤：①将函数不等式转化为的形式；②根据函数的单调性去掉对应法则“”转化为形如：“”或“”的常规不等式，从而得解.2、利用函数的图象研究不等式，当不等式问题不能用代数法求解但其与函数有关时，常将不等式问题转化为两函数的图象上、下关系问题，从而利用数形结合求解.5、A【解题分析】直接诱导公式与特殊角的三角函数求解即可.【题目详解】,故选：A.6、C【解题分析】根据图象可知，利用正弦型函数可求得；根据最大值和最小值可确定，利用及可求得，从而得到函数解析式.【题目详解】由图象可知，的最小正周期：又又，且，，即，本题正确选项：【题目点拨】本题考查根据图象求解三角函数解析式的问题，关键是能够明确由最大值和最小值确定；由周期确定；通常通过最值点来进行求解，属于常考题型.7、D【解题分析】根据图象可得：，，，.，则.令，，，而函数.即可求解.【题目详解】解：函数，的图象如下：根据图象可得：若方程有四个不同的解，，，，且，则，，，.，，则.令，，，而函数在，单调递增.所以，则.故选：D.【题目点拨】本题考查函数的图象与性质，考查函数与方程思想、转化与化归思想、数形结合思想，考查运算求解能力，求解时注意借助图象分析问题，属于中档题.8、D【解题分析】根据诱导公式化简即可得答案.【题目详解】解：.故选：D9、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.10、B【解题分析】根据函数单调性的定义和性质分别进行判断即可【题目详解】解：对于选项A.的对称轴为，在区间上是减函数，不满足条件对于选项B.在区间上是增函数，满足条件对于选项C.在区间上是减函数，不满足条件对于选项D.在区间上是减函数，不满足条件故满足条件的函数是故选：B【题目点拨】本题主要考查函数单调性的判断，要求熟练掌握常见函数的单调性，属基础题二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、4【解题分析】故答案为412、【解题分析】结合子集的概念，写出集合A的所有非空子集即可.【题目详解】集合的所有非空子集是.故答案为：.13、.【解题分析】由题意利用函数的图象变换规律，即可得出结论.【题目详解】将函数图象上所有的点向右平行移动个单位长度，可得函数为，再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍（纵坐标不变），可得函数为.故答案为：.14、【解题分析】根据＝，利用向量的线性运算转化即可.【题目详解】在矩形ABCD中，因为O是对角线的交点，所以＝,故答案为：.【题目点拨】本题考查平面向量的线性运算，较为容易.15、【解题分析】根据扇形的面积公式，计算即可.【题目详解】由扇形面积公式知，.【题目点拨】本题主要考查了扇形的面积公式，属于容易题.16、9【解题分析】由指数函数的性质易得函数过定点，再由幂函数过该定点求解析式，进而可求.【题目详解】由知：函数过定点，若，则，即，∴，故.故答案为：9.三、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）,；（2）见解析【解题分析】（1）首先根据题中所给的条件，可以求得，从而有，将代入，整理求得结果，同理求得；（2）根据条件整理得到，从而得到与共线，即，，三点共线，证得结果.【题目详解】（1）解：因为，所以，所以.因为，所以，所以.（2）证明：因为，所以.因为，所以，即与共线.因为与的有公共点，所以，，三点共线.【题目点拨】该题考查的是有关向量的问题，涉及到的知识点有平面向量基本定理，利用向量共线证得三点共线，属于简单题目.18、（1）详见解析；（2）.【解题分析】（1）推导出FC⊥CD，FC⊥BC，AC⊥BC，由此BC⊥平面ACF，从而BC⊥AF（2）推导出AC＝BC＝2，AB4，从而AD＝BCsin∠ABC＝22，由V几何体EF﹣ABCD＝V几何体A﹣CDEF+V几何体F﹣ACB，能求出几何体EF﹣ABCD的体积【题目详解】（1）因为平面CDEF⊥平面ABCD，平面CDEF∩平面ABCD=CD，又四边形CDEF是正方形，所以FC⊥CD，FC⊂平面CDEF，所以FC⊥平面ABCD，所以FC⊥BC因为△ACB是腰长为2的等腰直角三角形，所以AC⊥BC又AC∩CF=C，所以BC⊥平面ACF所以BC⊥AF（2）因为△ABC是腰长为2的等腰直角三角形，所以AC=BC=2，AB==4，所以AD=BCsin∠ABC=2=2，CD=AB=BCcos∠ABC=4-2cos45°=2，∴DE=EF=CF=2，由勾股定理得AE==2，因为DE⊥平面ABCD，所以DE⊥AD又AD⊥DC，DE∩DC=D，所以AD⊥平面CDEF所以V几何体EF-ABCD=V几何体A-CDEF+V几何体F-ACB==+==【题目点拨】本题考查线线垂直的证明，考查几何体的体积的求法，考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识，考查运算求解能力，是中档题19、（1），单调增区间（2），【解题分析】（1）利用三角恒等变换化简函数解析式，可得函数的最小正周期与的单调区间；（2）利用整体法求函数的最值.【小问1详解】解：，函数的最小正周期，令，解得，所以单调递增区间为【小问2详解】，，，即，所以，.20、7【解题分析】要求值的三角函数式可化简为，再利用任意角三角函数的定义求出，代入即得所求【题目详解】因为角终边经过点，则又21、(1)见解析；(2)【解题分