陕西省韩城市司马迁中学2024届高一数学第二学期期末综合测试模拟试题含解析

陕西省韩城市司马迁中学2024届高一数学第二学期期末综合测试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．若，则在中，正数的个数是（）A．16 B．72 C．86 D．1002．已知，，，则，，的大小关系为（）A． B． C． D．3．某学校随机抽取20个班，调查各班中有网上购物经历的人数，所得数据的茎叶图如图所示．以组距为5将数据分组成[0，5），[5，10），…，[30，35），[35，40]时，所作的频率分布直方图是（）A． B．C． D．4．已知等差数列an的前n项和为Sn，若S1=1，A．32 B．54 C．5．某林场有树苗30000棵，其中松树苗4000棵．为调查树苗的生长情况，采用分层抽样的方法抽取一个容量为150的样本，则样本中松树苗的数量为（）A．30 B．25 C．20 D．156．直线的倾斜角是（）A．30° B．60° C．120° D．135°7．过两点，的直线的倾斜角为，则实数=（）A．-1 B．1C． D．8．Rt△ABC的三个顶点都在一个球面上，两直角边的长分别为6和8，且球心O到平面ABC的距离为12，则球的半径为（）A．13 B．12 C．5 D．109．若直线与直线互相平行，则的值为（）A．4 B． C．5 D．10．已知向量，若，则的最小值为（）.A．12 B． C．16 D．二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．方程的解集是__________.12．某小区拟对如图一直角△ABC区域进行改造，在三角形各边上选一点连成等边三角形,在其内建造文化景观．已知,则面积最小值为____13．在边长为2的菱形中，，是对角线与的交点，若点是线段上的动点，且点关于点的对称点为，则的最小值为______.14．已知sin+cosα=，则sin2α=__15．在平行四边形中，为与的交点，，若，则__________．16．在△ABC中，a、b、c分别为角A、B、C的对边，若b·cosC=c·cosB，且cosA＝，则cosB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．已知数列中，，，数列满足。（1）求证：数列为等差数列。（2）求数列的通项公式。18．已知的顶点，AB边上的中线CM所在直线方程为，AC边上的高BH所在直线方程为.（1）求C点坐标；（2）求直线BC的方程.19．已知抛物线的焦点为，过的直线交轴正半轴于点，交抛物线于两点，其中点在第一象限.（Ⅰ）求证：以线段为直径的圆与轴相切；（Ⅱ）若,,，求的取值范围.20．对某校高三年级学生参加社区服务次数进行统计，随机抽取名学生作为样本，得到这名学生参加社区服务的次数．根据此数据作出了频数与频率的统计表和频率分布直方图：分组频数频率2440.120.05合计1（1）求出表中，及图中的值；（2）若该校高三学生有240人，试估计该校高三学生参加社区服务的次数在区间内的人数；（3）在所取样本中，从参加社区服务的次数不少于20次的学生中任选2人，求至多一人参加社区服务次数在区间内的概率．21．一只红铃虫的产卵数和温度有关，现收集了4组观测数据列于下表中，根据数据作出散点图如下：温度20253035产卵数/个520100325（1）根据散点图判断与哪一个更适宜作为产卵数关于温度的回归方程类型？（给出判断即可，不必说明理由）（2）根据（1）的判断结果及表中数据，建立关于的回归方程（数字保留2位小数）；（3）要使得产卵数不超过50，则温度控制在多少以下？（最后结果保留到整数）参考数据：，，，，，，，，，，5201003251.6134.615.78

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，则，当1≤n≤14时，画出角序列终边如图，其终边两两关于x轴对称，故有均为正数，而，由周期性可知，当14k-13≤n≤14k时，Sn>0，而，其中k=1,2,…,7，所以在中有14个为0，其余都是正数，即正数共有100－14＝86个，故选C.2、D【解题分析】

利用指数函数、对数函数的单调性直接求解.【题目详解】解：因为，，所以，，的大小关系为.故选：D.【题目点拨】本题考查三个数的大小比较，考查指数函数、对数函数的单调性等基础知识，属于基础题.3、A【解题分析】由于频率分布直方图的组距为5，去掉C、D，又[0,5)，[5,10)两组各一人，去掉B，应选A．4、C【解题分析】

利用前n项和Sn的性质可求S【题目详解】设Sna+b=116a+4b=16a+8b，故a=1b=0，故S6【题目点拨】一般地，如果an为等差数列，Sn为其前（1）若m,n,p,q∈N*,m+n=p+q，则am（2）Sn=n（3）Sn=An（4）Sn5、C【解题分析】

抽取比例为,，抽取数量为20,故选C.6、C【解题分析】

根据直线方程求出斜率即可得到倾斜角.【题目详解】由题：直线的斜率为，所以倾斜角为120°.故选：C【题目点拨】此题考查根据直线方程求倾斜角，需要熟练掌握直线倾斜角与斜率的关系，熟记常见特殊角的三角函数值.7、A【解题分析】

根据两点的斜率公式及倾斜角和斜率关系,即可求得的值.【题目详解】过两点,的直线斜率为由斜率与倾斜角关系可知即解得故选:A【题目点拨】本题考查了两点间的斜率公式,直线的斜率与倾斜角关系,属于基础题.8、A【解题分析】

利用勾股定理计算出球的半径.【题目详解】的斜边长为，所以外接圆的半径为，所以球的半径为.故选：A【题目点拨】本小题主要考查勾股定理计算，考查球的半径有关计算，属于基础题.9、C【解题分析】

根据两条存在斜率的直线平行，斜率相等且在纵轴上的截距不相等这一性质，可以求出的值.【题目详解】直线的斜率为，在纵轴的截距为，因此若直线与直线互相平行，则一定有直线的斜率为，在纵轴的截距不等于，于是有且，解得，故本题选C.【题目点拨】本题考查了已知两直线平行求参数问题.其时本题也可以运用下列性质解题：若直线与直线平行，则有且.10、B【解题分析】

根据向量的平行关系，得到间的等量关系，再根据“”的妙用结合基本不等式即可求解出的最小值.【题目详解】因为，所以，所以，又因为，取等号时即，所以.故选：B.【题目点拨】本题考查利用基本不等式求解最小值，难度一般.本题是基本不等式中的常见类型问题：已知，则，取等号时.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、【解题分析】

令，，将原方程化为关于的一元二次方程，解出得到，进而得出方程的解集.【题目详解】令，，故原方程可化为，解得或，故而或，即方程的解集是，故答案为.【题目点拨】本题主要考查了指数方程的解法，转化为一元二次方程是解题的关键，属于基础题.12、【解题分析】

设，然后分别表示，利用正弦定理建立等式用表示，从而利用三角函数的性质得到的最小值，从而得到面积的最小值.【题目详解】因为，所以，显然，，设，则，且，则，所以，在中，由正弦定理可得：，求得，其中，则，因为，所以当时，取得最大值1，则的最小值为，所以面积最小值为，【题目点拨】本题主要考查了利用三角函数求解实际问题的最值，涉及到正弦定理的应用，属于难题.对于这类型题，关键是能够选取恰当的参数表示需求的量，从而建立相关的函数，利用函数的性质求解最值.13、-6【解题分析】

由题意，然后结合向量共线及数量积运算可得，再将已知条件代入求解即可.【题目详解】解：菱形的对称性知，在线段上，且，设，则，所以，又因为，当时，取得最小值-6.故答案为：-6.【题目点拨】本题考查了平面向量的线性运算，重点考查了向量共线及数量积运算，属中档题.14、【解题分析】∵，∴即，则.故答案为：.15、【解题分析】

根据向量加法的三角形法则逐步将待求的向量表示为已知向量.【题目详解】由向量的加法法则得：所以，所以故填：【题目点拨】本题考查向量的线性运算，属于基础题.16、【解题分析】

利用余弦定理表示出与，代入已知等式中，整理得到，再利用余弦定理表示出，将及的值代入用表示出，将表示出的与代入中计算，即可求出值．【题目详解】由题意，由余弦定理得，代入，得，整理得，所以，即，整理得，即，则，故答案为．【题目点拨】本题考查了解三角形的综合应用，高考中经常将三角变换与解三角形知识综合起来命题，如果式子中含有角的余弦或边的二次式，要考虑用余弦定理；如果遇到的式子中含有角的正弦或边的一次式时，则考虑用正弦定理实现边角互化；以上特征都不明显时，则要考虑两个定理都有可能用到．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）见解析；（2）【解题分析】

（1）将题目过给已知代入进行化简，结合的表达式，可证得为等差数列；（2）利用（1）的结论求得的通项公式，代入求得的通项公式.【题目详解】（1）证明：由题意知，，又，故，又易知，故数列是首项为，公差为1的等差数列。（2）由（1）知，所以由，可得，故数列的通项公式为。【题目点拨】本小题第一问考查利用数列的递推公式证明数列为等差数列，然后利用这个等差数列来求另一个等差数列的通项公式.在解题过程中，只需要牢牢把握住等差数列的定义，利用等差数列的定义来证明.18、（1）；（2）【解题分析】

（1）根据点斜式求出AC边所在的直线方程，再由CM所在直线方程，两方程联立即可求解.（2）设，根据题意可得，，两式联立解得的值，再根据两点式即可得到直线BC的方程.【题目详解】（1）AC边上的高BH所在直线方程为，且，AC边所在的直线方程为，由AB边上的中线CM所在直线方程为，，解得，故C点坐标为.（2）设，则由AC边上的高BH所在直线方程为，可得，AB边上的中线CM所在直线方程为，，，解得，故点的坐标为，则直线BC的方程为，即.【题目点拨】本题考查了点斜式方程、两点式方程，同时考查了解二元一次方程组，属于基础题.19、（Ⅰ）证明见解析；（Ⅱ）.【解题分析】

试题分析：（Ⅰ）题意实质上证明线段的中点到轴的距离等于线段长的一半，根据抛物线的定义设可证得；（Ⅱ）同样设，，把已知,用坐标表示出来，消去坐标及，得出与的关系，此时就可得出的取值范围．试题解析：（Ⅰ）由已知,设，则，圆心坐标为，圆心到轴的距离为，圆的半径为，所以，以线段为直径的圆与轴相切．（Ⅱ）解法一：设，由,,得，，所以，，由，得．又，，所以．代入，得，，整理得，代入，得，所以，因为，所以的取值范围是．解法二：设，，将代入，得，所以（*），由，，得，，所以，，，将代入（*）式，得，所以，．代入，得．因为，所以的取值范围是．考点：抛物线的定义，抛物线的焦点弦问题．20、(1)；；；(2)60人．(3)【解题分析】

（1）根据频率，频数和样本容量之间的关系即频率等于频数除以样本容量，写出算式，求出式子中的字母的值；（2）该校高三学生有240人，分组内的频率是0.25，估计该校高三学生参加社区服务的次数在此区间内的人数为60人；（3）设在区间内的人为，，，，在区间内的人为，，写出任选2人的所有基本事件，利用对立事件求得答案.【题目详解】（1）由分组内的频数是10，频率是0.25知，，∴．∵频数之和为40，∴，，．∵是对应分组的频率与组距的商，∴；（2）因为该校高三学生有240人，分组内的频率是0.25，∴估计该校高三学生参加社区服务的次数在此区间内的人数为60人．（3）这个样本参加社区服务的次数不少于20次的学生共有人，设在区间内的人为，，，，在区间内的人为，．则任选2人共有，，，，，，，，，，，，，，15种情况，而两人都在内只能是一种，∴所求概率为．【题目点拨】本题以图表为背景，考查从图表中提取信息，同时在统计的基础上，考查古典概型的计算，考查基本数据处理能力.21、（I）选择更适宜作为产卵数关于温度的回归方程类型；（II）；（III）要使得产卵数不超过50，则温度控制在以下.【解题分析】

（I）由于散点图类似指数函数的图像，由此选择.（II）对；两边取以为底底而得对数，将非线性回归的问题转化为线性回归的问题，利用回归直线方程的计算公式计算出回归直线方程，进而化简为回归曲线方程.（III）令，解指数不等式求