2024届黑龙江省海林市朝鲜族中学高一数学第二学期期末统考模拟试题含解析

2024届黑龙江省海林市朝鲜族中学高一数学第二学期期末统考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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．已知与之间的几组数据如下表则与的线性回归方程必过()A．点 B．点C．点 D．点2．某校有高一学生人，高二学生人，高三学生人，现教育局督导组欲用分层抽样的方法抽取名学生进行问卷调查，则下列判断正确的是（）A．高一学生被抽到的可能性最大 B．高二学生被抽到的可能性最大C．高三学生被抽到的可能性最大 D．每位学生被抽到的可能性相等3．已知等差数列中，则（）A．10 B．16 C．20 D．244．若一个数列的前三项依次为6，18，54，则此数列的一个通项公式为（）A． B． C． D．5．是()A．第一象限角 B．第二象限角 C．第三象限角 D．第四象限角6．已知向量，，则向量的夹角的余弦值为（）A． B． C． D．7．记为实数中的最大数.若实数满足则的最大值为（）A． B．1 C． D．8．在中，，，则（）A．或 B． C． D．9．一只小狗在图所示的方砖上走来走去，最终停在涂色方砖的概率为（）A． B． C． D．10．为了了解我校今年准备报考飞行员的学生的体重情况，将所得的数据整理后，画出了频率分布直方图（如图），已知图中从左到右的前3个小组的频率之比为，第2小组的频数为12，则抽取的学生总人数是（）A．24 B．48 C．56 D．64二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．用数学归纳法证明时，从“到”，左边需增乘的代数式是___________.12．已知圆上有两个点到直线的距离为3，则半径的取值范围是________13．已知函数的定义域为，则实数的取值范围为_____．14．已知数列从第项起每项都是它前面各项的和，且，则的通项公式是__________．15．若三棱锥的底面是以为斜边的等腰直角三角形，，,则该三棱锥的外接球的表面积为________.16．利用直线与圆的有关知识求函数的最小值为_______.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．在平面直角坐标系中，已知向量,,.（1）若，求的值；（2）若与的夹角为，求的值.18．已知函数.（I）当时，求不等式的解集；（II）若关于的不等式有且仅有一个整数解，求正实数的取值范围.19．如图所示，是一个矩形花坛，其中米，米．现将矩形花坛扩建成一个更大的矩形花坛，要求：在上，在上，对角线过点，且矩形的面积小于150平方米．（1）设长为米，矩形的面积为平方米，试用解析式将表示成的函数，并确定函数的定义域；（2）当的长度是多少时，矩形的面积最小？并求最小面积．20．两地相距千米，汽车从地匀速行驶到地，速度不超过千米小时，已知汽车每小时的运输成本(单位：元)由可变部分和固定部分两部分组成：可变部分与速度的平方成正比，比例系数为，固定部分为元，(1)把全程运输成本(元)表示为速度(千米小时)的函效:并求出当时，汽车应以多大速度行驶，才能使得全程运输成本最小；(2)随着汽车的折旧，运输成本会发生一些变化，那么当，此时汽车的速度应调整为多大，才会使得运输成本最小，21．（1）从2，3，8，9中任取两个不同的数字，分别记为，求为整数的概率？（2）两人相约在7点到8点在某地会面，先到者等候另一个人20分钟方可离去．试求这两人能会面的概率？

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】

根据线性回归方程必过样本中心点，即可得到结论．【题目详解】，，8根据线性回归方程必过样本中心点，可得与的线性回归方程必过．故选：C．【题目点拨】本题考查线性回归方程，解题的关键是利用线性回归方程必过样本中心点，属于基础题．2、D【解题分析】

根据分层抽样是等可能的选出正确答案.【题目详解】由于分层抽样是等可能的，所以每位学生被抽到的可能性相等，故选D.【题目点拨】本小题主要考查随机抽样的公平性，考查分层抽样的知识，属于基础题.3、C【解题分析】

根据等差数列性质得到，再计算得到答案.【题目详解】已知等差数列中，故答案选C【题目点拨】本题考查了等差数列的性质，是数列的常考题型.4、C【解题分析】

，，，可以归纳出数列的通项公式．【题目详解】依题意，，，，所以此数列的一个通项公式为，故选：C．【题目点拨】本题考查了数列的通项公式，主要考查归纳法得到数列的通项公式，属于基础题．5、C【解题分析】

由题意，可知，所以角和角表示终边相同的角，即可得到答案．【题目详解】由题意，可知，所以角和角表示终边相同的角，又由表示第三象限角，所以是第三象限角，故选C．【题目点拨】本题主要考查了象限角的表示和终边相同角的表示，其中解答中熟记终边相同角的表示是解答本题的关键，着重考查了推理与计算能力，属于基础题．6、C【解题分析】

先求出向量，再根据向量的数量积求出夹角的余弦值．【题目详解】∵，∴．设向量的夹角为，则．故选C．【题目点拨】本题考查向量的线性运算和向量夹角的求法，解题的关键是求出向量的坐标，然后根据数量积的定义求解，注意计算的准确性，属于基础题．7、B【解题分析】

先利用判别式法求出|x|,|y|,|z|的取值范围，再判断得解.【题目详解】因为，所以，整理得：，解得，所以，同理，.故选B【题目点拨】本题主要考查新定义和判别式法求范围，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.8、C【解题分析】

由正弦定理计算即可。【题目详解】由题根据正弦定理可得即，解得，所以为或，又因为，所以为故选C.【题目点拨】本题考查正弦定理，属于简单题。9、C【解题分析】

方砖上共分为九个全等的正方形，涂色方砖为其中的两块，由几何概型的概率公式可计算出所求事件的概率.【题目详解】由图形可知，方砖上共分为九个全等的正方形，涂色方砖为其中的两块，由几何概型的概率公式可知，小狗最终停在涂色方砖的概率为，故选：C.【题目点拨】本题考查利用几何概型概率公式计算事件的概率，解题时要理解事件的基本类型，正确选择古典概型和几何概型概率公式进行计算，考查计算能力，属于基础题.10、B【解题分析】

根据频率分布直方图可知从左到右的前3个小组的频率之和，再根据频率之比可求出第二组频率，结合频数即可求解.【题目详解】由直方图可知，从左到右的前3个小组的频率之和为，又前3个小组的频率之比为，所以第二组的频率为，所以学生总数，故选B.【题目点拨】本题主要考查了频率分布直方图，频率，频数，总体，属于中档题.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、.【解题分析】

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．12、【解题分析】

由圆上有两个点到直线的距离为3，先求出圆心到直线的距离，得到不等关系式，即可求解．【题目详解】由题意，圆的圆心坐标为，半径为，则圆心到直线的距离为，又因为圆上有两个点到直线的距离为3，则，解得，即圆的半径的取值范围是．【题目点拨】本题主要考查了直线与圆的位置关系的应用，其中解答中合理应用圆心到直线的距离，结合图象得到半径的不等关系式是解答的关键，着重考查了数形结合思想，以及推理与运算能力，属于中档试题．13、【解题分析】

根据对数的真数对于0，再结合不等式即可解决．【题目详解】函数的定义域为等价于对于任意的实数，恒成立当时成立当时，等价于综上可得【题目点拨】本题主要考查了函数的定义域以及不等式恒成立的问题，函数的定义域常考的由1、，2、，3、．属于基础题．14、【解题分析】

列举,可找到是从第项起的等比数列,由首项和公比即可得出通项公式.【题目详解】解：,即,所以是从第项起首项,公比的等比数列.通项公式为：故答案为：【题目点拨】本题考查数列的通项公式,可根据递推公式求出.15、【解题分析】

由已知计算后知也是以为斜边的直角三角形，这样的中点到棱锥四个顶点的距离相等，即为外接球的球心，从而很容易得球的半径，计算出表面积．【题目详解】因为，所以是等腰直角三角形，且为斜边，为的中点，因为底面是以为斜边的等腰直角三角形，所以，点即为球心，则该三棱锥的外接圆半径，故该三棱锥的外接球的表面积为.【题目点拨】本题考查球的表面积，考查三棱锥与外接球，解题关键是找到外接球的球心，证明也是以为斜边的直角三角形，利用直角三角形的性质是本题的关键．也是寻找外接球球心的一种方法．16、【解题分析】

令得，转化为z==，再利用圆心到直线距离求最值即可【题目详解】令，则故转化为z==，表示上半个圆上的点到直线的距离的最小值的5倍，即故答案为3【题目点拨】本题考查直线与圆的位置关系，点到直线的距离公式，考查数形结合思想，是中档题三、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）1（2）【解题分析】

（1）.若,则，结合三角函数的关系式即可求的值；

（2）.若与的夹角为，利用向量的数量积的坐标公式进行求解即可求的值．【题目详解】（1）由，则即，所以所以（2），又与的夹角为，则即即由，则所以，即【题目点拨】本题主要考查向量数量积的定义和坐标公式的应用，考查学生的计算能力，属于基础题．18、（I）；（II），或【解题分析】

（I）直接解不等式得解集；（II）对a分类讨论解不等式分析找到a满足的不等式，解不等式即得解.【题目详解】（I）当时，不等式为，不等式的解集为，所以不等式的解集为；（II）原不等式可化为，①当，即时，原不等式的解集为，不满足题意；②当，即时，，此时，所以；③当，即时，，所以只需，解得；综上所述，，或.【题目点拨】本题主要考查一元二次不等式的解法和解集，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.19、（1）,;（2）,.【解题分析】

（1）由可得，，∴．由，且，解得，∴函数的定义域为．（2）令，则，，当且仅当时，取最小值，故当的长度为米时，矩形花坛的面积最小，最小面积为96平方米．考点：1.分式不等式；2.均值不等式.20、（1），当汽车以的速度行驶，能使得全称运输成本最小；（2）.【解题分析】

（1）计算出汽车的行驶时间为小时，可得出全程运输成本为，其中，代入，，利用基本不等式求解；（2）注意到时，利用基本不等式取不到等号，转而利用双勾函数的单调性求解．【题目详解】（1）由题意可知，汽车从地到地所用时间为小时，全程成本为，.当，时，，当且仅当时取等号，所以，汽车应以的速度行驶，能使得全程行驶成本最小；（2）当，时，，由双勾函数的单调性可知，当时，有最小值，所以，汽车应以的速度行驶，才能使得全程运输成本最小．【题目点拨】本题考查基本不等式的应用，解题的关键就是建立函数模型，得出函数解析式，并通过基本不等式进行求解，考查学生数学应用能力，属于中等题．