四川省绵阳市绵阳南山中学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

四川省绵阳市绵阳南山中学2024届高一数学第二学期期末学业质量监测模拟试题注意事项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．如图所示，4个散点图中，不适合用线性回归模型拟合其中两个变量的是（）A． B．C． D．2．若则一定有（）A． B． C． D．3．记复数的虚部为，已知满足，则为（）A． B． C．2 D．4．在空间直角坐标系中，点关于平面对称的点的坐标为（）A． B． C． D．5．在四边形中，，且·＝0，则四边形是（）A．菱形 B．矩形 C．直角梯形 D．等腰梯形6．“”是“直线(m+1)x+3my+2=0与直线(m-2)x+(m+1)y-1=0相互垂直”的（）A．充分必要条件 B．充分不必要条件C．必要不充分条件 D．既不充分也不必要条件7．在中，角所对的边分别为,若的面积，则()A． B． C． D．8．若实数，满足约束条件，则的最大值为（）A．－3 B．1 C．9 D．109．公差不为零的等差数列{an}的前n项和为Sn，若a3是a2与a6的等比中项，S3＝3，则S8＝（）A．36 B．42 C．48 D．6010．已知是的共轭复数，若复数，则在复平面内对应的点是（）A． B． C． D．二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．已知数列是公差不为0的等差数列，，且成等比数列，则的前9项和_______.12．如图所示，已知点，单位圆上半部分上的点满足，则向量的坐标为________．13．函数，的图象与直线y=k有且仅有两个不同的交点，则k的取值范围是_____.14．用数学归纳法证明时，从“到”，左边需增乘的代数式是___________.15．若，且，则=_______.16．三棱锥中，分别为的中点，记三棱锥的体积为，的体积为，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．某企业生产，两种产品，根据市场调查与预测，产品的利润与投资成正比，其关系如图1，产品的利润与投资的算术平方根成正比，其关系如图2，（注：利润与投资单位：万元）（1）分别将，两种产品的利润表示为投资的函数关系，并写出它们的函数关系式；（2）该企业已筹集到10万元资金，全部投入到，两种产品的生产，怎样分配资金，才能使企业获得最大利润，其最大利润约为多少万元（精确到1万元）.18．已知，，分别为内角，，的对边，且.（1）求角；（2）若，，求边上的高.19．已知正方形的中心为,一条边所在直线的方程是.(1)求该正方形中与直线平行的另一边所在直线的方程;(2)求该正方形中与直线垂直的一边所在直线的方程.20．如图，四棱柱的底面是菱形，平面，，，，点为的中点．（1）求证：直线平面；（2）求证：平面；（3）求直线与平面所成的角的正切值．21．某车间为了规定工时定额，需要确定加工零件所花费的时间，为此做了四次试验，得到的数据如表所示：零件的个数个2345加工的时间2.5344.51求出y关于x的线性回归方程；2试预测加工10个零件需要多少时间？

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、A【解题分析】

根据线性回归模型建立方法，分析选项，找出散点比较分散且无任何规律的选项可得答案.【题目详解】根据题意，适合用线性回归拟合其中两个变量的散点图必须散点分布比较集中，且大体接近某一条直线，分析选项可得A选项的散点图杂乱无章，最不符合条件.故选A【题目点拨】本题考查了统计案例散点图，属于基础题.2、D【解题分析】本题主要考查不等关系．已知,所以，所以，故．故选3、A【解题分析】

根据复数除法运算求得，从而可得虚部.【题目详解】由得：本题正确选项：【题目点拨】本题考查复数虚部的求解问题，关键是通过复数除法运算得到的形式.4、C【解题分析】

纵竖坐标不变，横坐标变为相反数．【题目详解】点关于平面对称的点的坐标为．故选C．【题目点拨】本题考查空间直角坐标系，属于基础题．5、A【解题分析】

由可得四边形为平行四边形，由·＝0得四边形的对角线垂直，故可得四边形为菱形．【题目详解】∵，∴与平行且相等，∴四边形为平行四边形．又，∴，即平行四边形的对角线互相垂直，∴平行四边形为菱形．故选A．【题目点拨】本题考查向量相等和向量数量积的的应用，解题的关键是正确理解有关的概念，属于基础题．6、B【解题分析】试题分析：当时，直线为和直线，斜率之积等于，所以垂直；当两直线垂直时，，解得：或，根据充分条件必要条件概念知，“”是“直线(m+1)x+3my+2=0与直线(m-2)x+(m+1)y-1=0相互垂直”的充分不必要条件，故选B．考点：1、充分条件、必要条件；2、两条直线垂直的关系．7、B【解题分析】

利用面积公式及可求，再利用同角的三角函数的基本关系式可求，最后利用余弦定理可求的值.【题目详解】因为，故，所以，因为，故，又，由余弦定理可得，故.故选B.【题目点拨】三角形中共有七个几何量（三边三角以及外接圆的半径），一般地，知道其中的三个量（除三个角外），可以求得其余的四个量.（1）如果知道三边或两边及其夹角，用余弦定理；（2）如果知道两边即一边所对的角，用正弦定理（也可以用余弦定理求第三条边）；（3）如果知道两角及一边，用正弦定理.8、C【解题分析】

画出可行域，向上平移基准直线到可行域边界的位置，由此求得目标函数的最大值.【题目详解】画出可行域如下图所示，由图可知，向上平移基准直线到的位置，此时目标函数取得最大值为.故选C.【题目点拨】本小题主要考查利用线性规划的知识求目标函数的最大值，考查数形结合的数学思想方法，属于基础题.9、C【解题分析】

设出等差数列的公差d，根据a3是a2与a6的等比中项，S3＝3，利用等比数列的性质和等差数列的前n项和的公式化简得到关于等差数列首项和公差方程组，求出方程组的解集即可得到首项和公差，然后再利用等差数列的前n项和的公式求出S8即可【题目详解】设公差为d（d≠0），则有，化简得：，因为d≠0，解得a1＝-1，d＝2，则S8＝-82＝1．故选：C．【点评】此题考查运用等差数列的前n项和的公式及等比数列的通项公式化简求值，意在考查公式运用，是基础题．10、A【解题分析】由，得，所以在复平面内对应的点为，故选A.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、117【解题分析】

由成等比数列求出公差，由前项公式求和．【题目详解】设数列是公差为，则，由成等比数列得，解得，∴．故答案为：117.【题目点拨】本题考查等差数列的前项和公式，考查等比数列的性质．解题关键是求出数列的公差．12、【解题分析】

设点，由和列方程组解出、的值，可得出向量的坐标.【题目详解】设点的坐标为，则，由，得，解得，因此，，故答案为.【题目点拨】本题考查向量的坐标运算，解题时要将一些条件转化为与向量坐标相关的等式，利用方程思想进行求解，考查运算求解能力，属于中等题.13、【解题分析】

作出其图像，可只有两个交点时k的范围为.故答案为14、.【解题分析】

从到时左边需增乘的代数式是，化简即可得出．【题目详解】假设时命题成立，则，当时，从到时左边需增乘的代数式是．故答案为：.【题目点拨】本题考查数学归纳法的应用，考查推理能力与计算能力，属于中档题．15、【解题分析】

由的值及，可得的值，计算可得的值.【题目详解】解：由，且，由，可得，故，故答案为：.【题目点拨】本题主要考查了同角三角函数的基本关系，熟练掌握其基本关系是解题的关键.16、【解题分析】

由已知设点到平面距离为，则点到平面距离为，所以，考点：几何体的体积.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）为，为；（2）产品投入3.75万元，产品投入6.25万元，最大利润为4万元【解题分析】

（1）根据题意给出的函数模型，设；代入图中数据求得既得，注意自变量；（2）设产品投入万元，则产品投入万元，设企业利润为万元.，列出利润函数为，用换元法，设，变化为二次函数可求得利润的最大值．【题目详解】解：（1）设投资为万元，产品的利润为万元，产品的利润为万元由题设知；由图1知，由图2知，则，.（2）设产品投入万元，则产品投入万元，设企业利润为万元.，，令，则则当时，，此时所以当产品投入3.75万元，产品投入6.25万元，企业获得最大利润为4万元.【题目点拨】本题考查函数的应用，在已知函数模型时直接设出函数表达式，代入已知条件可得函数解析式．18、(1)；(2)【解题分析】

（1）利用正弦定理化简已知条件，利用三角形内角和定理以及两角和的正弦公式化简，由此求得，进而求得的大小.（2）利用正弦定理求得，进而求得的大小，由此求得的值，根据求得边上的高.【题目详解】解：（1）∵∴∴∴∴即：，∴（2）由正弦定理：，∴∵∴∴∴设边上的高为，则有【题目点拨】本小题主要考查利用正弦定理进行边角互化，考查利用正弦定理解三角形，考查三角恒等变换，考查特殊角的三角函数值，属于中档题.19、(1);(2)或.【解题分析】

（1）由直线平行则斜率相等，设出所求直线方程，利用M点到两直线距离相等求解；（2）由直线垂直则斜率乘积为-1，设出所求直线，利用M点到两直线距离相等求解.【题目详解】（1）设与直线平行的另一边所在直线方程为，则，解得，或(舍).所以与直线平行的正方形的另一边所在直线的方程为.（2）设与直线垂直的正方形的边所在直线方程为，则，解得，或.所以与直线垂直的正方形的边所在的直线方程为或.【题目点拨】本题考查直线平行或垂直与斜率的关系，以及点到直线的距离公式，属直线方程求解基础题.20、（1）见解析；（2）见解析；（3）【解题分析】

（1）只需证明PO∥BD1，即可得BD1∥平面PAC；（2）只需证明AC⊥BD．DD1⊥AC．即可证明AC⊥平面BDD1B1（3）∠CPO就是直线CP与平面BDD1B1所成的角，在Rt△CPO中，tan∠CPO即可求解【题目详解】（1）设和交于点，连结，由于，分别是，的中点，故，∵平面，平面所以直线平面．（2）在四棱柱中，底面是菱形，则又平面，且平面，则，∵平面，平面，∴平面．（3）由（2）知平面．∴在平面内的射影为∴是与平面