安徽省黄山市“八校联盟”2024届高一数学第二学期期末学业质量监测模拟试题含解析

安徽省黄山市“八校联盟”2024届高一数学第二学期期末学业质量监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．设，，，若则，的值是（）A．， B．，C．， D．，2．甲：（是常数）乙：丙：（、是常数）丁：（、是常数），以上能成为数列是等差数列的充要条件的有几个（）A．1 B．2 C．3 D．43．函数（）的部分图象如图所示，其中是图象的最高点，是图象与轴的交点，则（）A． B． C． D．4．已知、都是公差不为0的等差数列，且，，则的值为（）A．2 B．-1 C．1 D．不存在5．在等差数列中，若公差，则（）A． B． C． D．6．已知单位向量，，满足.若点在内，且，，则下列式子一定成立的是（）A． B．C． D．7．在中，分别为角的对边，若，且,则边=()A． B． C． D．8．设数列的前项和为，且，则数列的前10项的和是（）A．290 B． C． D．9．过点且与直线垂直的直线方程是．A． B． C． D．10．已知集合，，则（）A． B． C． D．二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．在区间上，与角终边相同的角为__________．12．在四面体ABCD中，平面ABC，，，若四面体ABCD的外接球的表面积为，则四面体ABCD的体积为_______．13．有五条线段,长度分别为2,3,5,7,9,从这五条线段中任取三条,则所取三条线段能构成一个三角形的概率为___________．14．若正实数满足，则的最大值为__________.15．函数的定义域为__________；16．在数列中，，，则________.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．等差数列中，，.（1）求数列的通项公式;（2）设，求数列的前项和.18．如图，为圆的直径，点，在圆上，，矩形和圆所在的平面互相垂直，已知，.（1）求证：平面平面；（2）当时，求多面体的体积.19．已知函数．（1）求函数的单调递增区间；（2）在△ABC中，角A，B，C的对边分别为a,b,c，且，，求△ABC的面积的最大值．20．等差数列的前项和为，数列是等比数列，满足，，，，.（1）求数列和的通项公式；（2）令，求数列的前项和.21．已知数列是递增的等比数列，且（Ⅰ）求数列的通项公式；（Ⅱ）设为数列的前n项和，，求数列的前n项和．

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、B【解题分析】

由向量相等的充要条件可得：，列出方程组，即可求解，得到答案．【题目详解】由题意，向量，，，又因为，所以，所以，解得，故选B．【题目点拨】本题主要考查了平面向量的数乘运算及向量相等的充要条件，其中解答中熟记向量的共线条件，列出方程组求解是解答的关键，着重考查了推理与运算能力，属于基础题．2、D【解题分析】

由等差数列的定义和求和公式、通项公式的关系，以及性质，即可得到结论.【题目详解】数列是等差数列，设公差为，由定义可得（是常数），且（是常数），，令，即（、是常数），等差数列通项，令，即（、是常数），综上可得甲乙丙丁都对.故选：D.【题目点拨】本题考查等差数列的定义和通项公式、求和公式的关系，考查充分必要条件的定义，考查推理能力，属于基础题.3、D【解题分析】函数的周期为，四分之一周期为，而函数的最大值为，故，由余弦定理得，故.4、C【解题分析】

首先根据求出数列、公差之间的关系，再代入即可。【题目详解】因为和都是公差不为零的等差数列，所以设故，可得又因为和代入则．故选：C．【题目点拨】本题主要考查了极限的问题以及等差数列的通项属于基础题。5、B【解题分析】

根据等差数列的通项公式求解即可得到结果．【题目详解】∵等差数列中，，公差，∴．故选B．【题目点拨】等差数列中的计算问题都可转为基本量（首项和公差）来处理，运用公式时要注意项和项数的对应关系．本题也可求出等差数列的通项公式后再求出的值，属于简单题．6、D【解题分析】

设，对比得到答案.【题目详解】设，则故答案为D【题目点拨】本题考查了向量的计算，意在考查学生的计算能力.7、B【解题分析】

由利用正弦定理化简，再利用余弦定理表示出cosA，整理化简得a2b2+c2，与，联立即可求出b的值．【题目详解】由sinB＝8cosAsinC，利用正弦定理化简得：b＝8c•cosA，将cosA代入得：b＝8c•，整理得：a2b2+c2，即a2﹣c2b2，∵a2﹣c2＝3b，∴b2＝3b，解得：b＝1或b＝0（舍去），则b＝1．故选B【题目点拨】此题考查了正弦、余弦定理，熟练掌握定理,准确计算是解本题的关键，是中档题8、C【解题分析】

由得为等差数列，求得，得利用裂项相消求解即可【题目详解】由得，当时，，整理得，所以是公差为4的等差数列，又，所以，从而，所以，数列的前10项的和.故选.【题目点拨】本题考查递推关系求通项公式，等差数列的通项及求和公式，裂项相消求和，熟记公式，准确得是等差数列是本题关键，是中档题9、A【解题分析】

根据与已知直线垂直的直线系方程可假设直线为，代入点解得直线方程.【题目详解】设与直线垂直的直线为：代入可得：，解得：所求直线方程为：，即本题正确选项：【题目点拨】本题考查利用两条直线的垂直关系求解直线方程的问题，属于基础题.10、A【解题分析】

首先求得集合，根据交集定义求得结果.【题目详解】本题正确选项：【题目点拨】本题考查集合运算中的交集运算，属于基础题.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、【解题分析】

根据与终边相同的角可以表示为这一方法，即可得出结论．【题目详解】因为，所以与角终边相同的角为.【题目点拨】本题考查终边相同的角的表示方法，考查对基本概念以及基本知识的熟练程度，考查了数学运算能力，是简单题．12、【解题分析】

易得四面体为长方体的一角,再根据长方体体对角线等于外接球直径,再利用对角线公式求解即可.【题目详解】因为四面体中,平面,且,.故四面体是以为一个顶点的长方体一角.设则因为四面体的外接球的表面积为,设其半径为,故.解得.故四面体的体积.故答案为：【题目点拨】本题主要考查了长方体一角的四面体的外接球有关问题,需要注意长方体体对角线等于外接球直径.属于中档题.13、【解题分析】

列出所有的基本事件，并找出事件“所取三条线段能构成一个三角形”所包含的基本事件，再利用古典概型的概率公式计算出所求事件的概率．【题目详解】所有的基本事件有：、、、、、、、、、，共个，其中，事件“所取三条线段能构成一个三角形”所包含的基本事件有：、、，共个，由古典概型的概率公式可知，事件“所取三条线段能构成一个三角形”的概率为，故答案为．【题目点拨】本题考查古典概型的概率的计算，解题的关键就是列举基本事件，常见的列举方法有：枚举法和树状图法，列举时应遵循不重不漏的基本原则，考查计算能力，属于中等题．14、【解题分析】

可利用基本不等式求的最大值.【题目详解】因为都是正数，由基本不等式有，所以即，当且仅当时等号成立，故的最大值为.【题目点拨】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.15、【解题分析】

根据偶次被开方数大于等于零，分母不为零，列出不等式组，解出即可．【题目详解】依题意可得，，解得即，故函数的定义域为．故答案为：．【题目点拨】本题主要考查函数定义域的求法，涉及三角不等式的解法，属于基础题．16、【解题分析】

由递推公式可以求出，可以归纳出数列的周期，从而可得到答案.【题目详解】由，，.,可推测数列是以3为周期的周期数列.所以。故答案为：【题目点拨】本题考查数量的递推公式同时考查数列的周期性，属于中档题.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）.【解题分析】

（1）设等差数列的公差为，根据题中条件列有关和的方程组，求出和，即可求出等差数列的通项公式；（2）将数列的通项公式裂项，然后利用裂项求和法求出数列的前项和。【题目详解】（1）设等差数列的公差为，由可得，解得，；（2），。【题目点拨】本题考查等差数列通项公式、裂项求和法，在求解等差数列的通项公式时，一般利用方程思想求出等差数列的首项和公差求出通项公式，在求和时要根据数列通项的基本结构选择合适的求和方法对数列求和，属于常考题型，属于中等题。18、(1)证明见解析；(2)【解题分析】

（1）由题可得，，从而可得平面，由此证明平面平面；（2）过作交于，所以为四棱锥的高，多面体的体积，利用体积公式即可得到答案．【题目详解】（1）证明：∵平面平面，矩形，，平面平面，∴平面，∵平面，∴，又∵为圆的直径，∴，又，∴平面，∵平面，平面平面；（2）过作交于，由面面垂直性质可得平面，即为四棱锥的高，由是边长为1的等边三角形，可得，又正方形的面积为4，∴..所以.【题目点拨】本题主要考查面面垂直的证明，以及求多面体的体积，要求熟练掌握相应判定定理以及椎体、柱体的体积公式，属于中档题．19、(1),(2)【解题分析】

（1）利用二倍角公式、辅助角公式进行化简,，然后根据单调区间对应的的公式求解单调区间；（2）根据计算出的值，再利用余弦定理计算出的最大值则可求面积的最大值，注意不等式取等号条件.【题目详解】解:（1）∴函数的单调递增区间为,（2）由（1）知得（舍）或∴有余弦定理得即∴当且仅当时取等号∴【题目点拨】（1）辅助角公式：；（2）三角形中，已知一边及其对应角时，若要求解面积最大值，在未给定三角形形状时，可选用余弦定理求解更方便，若是给定三角形形状，这时选用正弦定理并需要对角的范围作出判断.20、（1），；（2）【解题分析】

（1）由是等差数列，，，可求出，由是等比数列，，，，可求出；（2）将和的通项公式代入，则，利用裂项相消求和法可求出.【题目详解】(1)，，，解得.又，，.（2）由（1），得【题目点拨】本题考查了等差数