2024届永州市重点中学高二数学第二学期期末经典模拟试题含解析

2024届永州市重点中学高二数学第二学期期末经典模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．已知函数，则（）A． B． C．1 D．72．（）A．0 B． C．1 D．23．设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,下列命题中正确的是（）A．若m//α,m//β,则α//β B．若α⊥β，m⊥α，n//β，则m⊥nC．若m⊥α,m//n,则n⊥α D．若α⊥β,m⊥α,则m//β4．已知函数，若、，，使得成立，则的取值范围是（）．A． B． C． D．或5．设，，，，则（）A． B． C． D．6．已知y与x及与的成对数据如下，且y关于x的回归直线方程为，则关于的回归直线方程为（）x12345y2345710203040502030405070A． B． C． D．7．已知，是平面内两个互相垂直的单位向量，若向量满足，则的最大值是()A．1 B．2 C． D．8．设z=i(2+i)，则=A．1+2i B．–1+2iC．1–2i D．–1–2i9．定义在上的函数满足下列两个条件：（1）对任意的恒有成立；（2）当时，；记函数，若函数恰有两个零点，则实数的取值范围是（）A． B． C． D．10．已知，，则下列不等式一定成立的是（）A． B． C． D．11．如图，在中，．是的外心，于，于，于，则等于（）A． B．C． D．12．“十二平均律”是通用的音律体系，明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例，为这个理论的发展做出了重要贡献．十二平均律将一个纯八度音程分成十二份，依次得到十三个单音，从第二个单音起，每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都等于同一个常数．若第一个单音的频率为f，第三个单音的频率为，则第十个单音的频率为（）A． B． C． D．二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13．各棱长均相等的正三棱锥，其任意两个相邻的面所成的二面角的大小为________.14．若C5x=C15．如图，在中，，，是内一动点，，则的最小值为____________.16．若，分别是椭圆：短轴上的两个顶点，点是椭圆上异于，的任意一点，若直线与直线的斜率之积为，则__________．三、解答题：共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17．（12分）如图1，等边中，，是边上的点（不与重合），过点作交于点，沿将向上折起，使得平面平面，如图2所示．（1）若异面直线与垂直，确定图1中点的位置；（2）证明：无论点的位置如何，二面角的余弦值都为定值，并求出这个定值．18．（12分）知函数，，与在交点处的切线相互垂直.(1)求的解析式；(2)已知,若函数有两个零点,求的取值范围.19．（12分）已知函数关系式：的部分图象如图所示：（1）求，，的值；（2）设函数，求在上的单调递减区间．20．（12分）某市教育部门为了了解全市高一学生的身高发育情况，从本市全体高一学生中随机抽取了100人的身高数据进行统计分析。经数据处理后,得到了如下图1所示的频事分布直方图，并发现这100名学生中,身不低于1.69米的学生只有16名,其身高茎叶图如下图2所示，用样本的身高频率估计该市高一学生的身高概率.(I)求该市高一学生身高高于1.70米的概率,并求图1中的值.(II)若从该市高一学生中随机选取3名学生,记为身高在的学生人数,求的分布列和数学期望；(Ⅲ)若变量满足且,则称变量满足近似于正态分布的概率分布.如果该市高一学生的身高满足近似于正态分布的概率分布，则认为该市高一学生的身高发育总体是正常的.试判断该市高一学生的身高发育总体是否正常,并说明理由.21．（12分）已知等式.（1）求的展开式中项的系数，并化简：；（2）证明：（ⅰ）；（ⅱ）.22．（10分）在中，内角的对边分别为.已知（1）求的值（2）若，求的面积.

参考答案一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、C【解题分析】

根据题意，由函数的解析式可得，又由即得到答案。【题目详解】由函数的解析式可得，又由，则【题目点拨】本题考查了分段函数，解答的关键是运用函数的周期性把转化有具体解析式的范围内。2、C【解题分析】

根据定积分的意义和性质，，计算即可得出.【题目详解】因为，故选C.【题目点拨】本题主要考查了含绝对值的被积函数的定积分求值，定积分的性质，属于中档题.3、C【解题分析】

结合空间中点线面的位置关系，对选项逐个分析即可选出答案.【题目详解】对于选项A，当m//α,m//β，α,β有可能平行，也有可能相交，故A错误；对于选项B，当α⊥β，m⊥α，n//β，m,n有可能平行，也可能相交或者异面，故B错误；对于选项C，当m⊥α,m//n,根据线面垂直的判定定理可以得到n⊥α，故C正确；对于选项D，当α⊥β,m⊥α,则m//β或者m⊂β，故D错误；故答案为选项C.【题目点拨】本题考查了空间中直线与平面的位置关系，考查了学生的空间想象能力，属于基础题.4、B【解题分析】

对的范围分类讨论，当时，函数在上递增，在上递减，即可判断：、，，使得成立.当时，函数在上单调递增，即可判断：一定不存在、，，使得成立，问题得解.【题目详解】当时，，函数在上递增，在上递减，则：、，，使得成立.当时，，函数在上递增，在也递增，又，所以函数在上单调递增，此时一定不存在、，，使得成立.故选：B【题目点拨】本题主要考查了分类思想及转化思想，还考查了函数单调性的判断，属于难题。5、A【解题分析】

根据条件，令，代入中并取相同的正指数，可得的范围并可比较的大小；由对数函数的图像与性质可判断的范围，进而比较的大小.【题目详解】因为令则将式子变形可得，因为所以由对数函数的图像与性质可知综上可得故选：A.【题目点拨】本题考查了指数式与对数式大小比较，指数幂的运算性质应用，对数函数图像与性质应用，属于基础题.6、D【解题分析】

先由题意求出与，根据回归直线过样本中心，即可得出结果.【题目详解】由题意可得：，，因为回归直线方程过样本中心，根据题中选项，所以关于的回归直线方程为.故选D【题目点拨】本题主要考查回归直线方程，熟记回归直线方程的意义即可，属于常考题型.7、C【解题分析】

试题分析：由于垂直，不妨设，，，则，，表示到原点的距离，表示圆心，为半径的圆，因此的最大值，故答案为C．考点：平面向量数量积的运算．8、D【解题分析】

本题根据复数的乘法运算法则先求得，然后根据共轭复数的概念，写出．【题目详解】，所以，选D．【题目点拨】本题主要考查复数的运算及共轭复数，容易题，注重了基础知识、基本计算能力的考查．理解概念，准确计算，是解答此类问题的基本要求．部分考生易出现理解性错误．9、C【解题分析】

根据题中的条件得到函数的解析式为：f（x）＝﹣x+2b，x∈（b，2b]，又因为f（x）＝k（x﹣1）的函数图象是过定点（1，0）的直线，再结合函数的图象根据题意求出参数的范围即可【题目详解】因为对任意的x∈（1，+∞）恒有f（2x）＝2f（x）成立，且当x∈（1，2]时，f（x）＝2﹣x；f（x）＝2（2）=4﹣x，x∈（2，4]，f（x）＝4（2）=8﹣x，x∈（4，8]，…所以f（x）＝﹣x+2b，x∈（b，2b]．（b取1，2，4…）由题意得f（x）＝k（x﹣1）的函数图象是过定点（1，0）的直线，如图所示只需过（1，0）的直线与线段AB相交即可（可以与B点重合但不能与A点重合）kPA2，kPB，所以可得k的范围为故选：C．【题目点拨】解决此类问题的关键是熟悉求函数解析式的方法以及函数的图象与函数的性质，数形结合思想是高中数学的一个重要数学思想，是解决数学问题的必备的解题工具．10、C【解题分析】

构造函数，原不等式等价于两次求导可证明在上递减，从而可得结论.【题目详解】由题意，，，设，，设，，在单调递减，且，,所以在递减，，故选C.【题目点拨】本题主要考查利用导数研究函数的单调性，属于难题.利用导数判断函数单调性的步骤：（1）求出；（2）令求出的范围，可得增区间；（3）令求出的范围，可得减区间.11、D【解题分析】由正弦定理有,为三角形外接圆半径,所以,在中,,同理,所以,选D.12、B【解题分析】

根据题意，设单音的频率组成等比数列{an}，设其公比为q，由等比数列的通项公式可得q的值，进而计算可得答案．【题目详解】根据题意，设单音的频率组成等比数列{an}，设其公比为q，（q＞0）则有a1＝f，a3，则q2，解可得q，第十个单音的频率a10＝a1q9＝（）9ff，故选：B．【题目点拨】本题考查等比数列的通项公式，关键是求出该等比数列的公比，属于基础题．二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、【解题分析】

取AB中点D，连结SD、CD，则SD⊥AB，CD⊥AB，从而∠SDC是二面角的平面角，由此能求出结果．【题目详解】解：取AB中点D，连结SD、CD，∵三棱锥S﹣ABC是各棱长均相等的正三棱锥，∴SD⊥AB，CD⊥AB，∴∠SDC是二面角的平面角，设棱长SC＝2，则SD＝CD，∴cos∠SDC，∴∠SDC＝arccos．故各棱长均相等的正三棱锥任意两个相邻的面所成的二面角的大小为arccos．故答案为：arccos．【题目点拨】本题考查二面角的大小的求法，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，考查函数与方程思想，是中档题．14、2或3【解题分析】

根据组合数的性质得解.【题目详解】由组合数的性质得x=2或x+2=5，所以x=2或x=3.【题目点拨】本题考查组合数的性质，属于基础题.15、【解题分析】

设，，，在中，由正弦定理，得，，在中，，，其中，，从而，由最小值为的最小值为，故答案为.16、2【解题分析】

设点坐标为，则．由题意得，解得．答案：2点睛：求椭圆离心率或其范围的方法（1）根据题意求出的值，再由离心率的定义直接求解．（2）由题意列出含有的方程(或不等式)，借助于消去b，然后转化成关于e的方程(或不等式)求解．解题时要注意椭圆本身所含的一些范围的应用，如椭圆上的点的横坐标等．三、解答题：共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、（1）见解析；（2）【解题分析】

（1）取中点，中点，连结，以为原点，所在直线分别为轴，建立空间直角坐标系，利用向量法能求出图1中点在靠近点的三等分点处；（2）求出平面的法向量和平面的法向量，利用向量法能证明无论点D的位置如何，二面角的余弦值都为定值．【题目详解】解：（1）在图2中，取中点，中点，连结，以为原点，所在直线分别为轴，建立空间直角坐标系，设，则，，∴，，，，故，，∵异面直线与垂直，∴，解得x（舍）或x，∴，∴图1中点在靠近点的三等分点处．（2）证明：平面的法向量，，，设平面的法向量，则即，取，得，设二面角的平面角为，则为钝角，故，∴无论点的位置如何，二面角的余弦值都为定值．【题目点拨】本题考查利用空间向量确定空间中点的位置以及二面角的余弦值的计算，考查运算能力求解能力和推理论证能力，是中档题．18、(1)．(2)或．【解题分析】分析：（1）分别求出与在交点处切线的斜率，从而得到答案；（2）对求导，分类讨论即可.详解：(1)，，又，，与在交点处的切线相互垂直，,.又在上,，故.(2)由题知.①,即时,令,得;令,得或，在区间上单调递增,在区间上单调递减,在区间上单调递增,故存在使.又，，，在区间上有一个零点,在区间上有一个零点,在区间上有一个零点,共个零点,不符合题意,舍去.②时,令,得，令,得或，在区间上单调递增,在区间上单调递减,在区间上单调递增，又,,有两个零点,符合题意.③,即时,令,得,令,得或，在区间上单调递增,在区间上单调递减,在区间上单调递增，，在区间上存在一个零点,若要有两个零点,必有,解得.④,即时,令,得，令,得或，在区间上单调递增,在区间上单调递减,在区间上单调递增，,在区间上存在一个零点，又，∴在区间∴上不存在零点,即只有一个零点,不符合题意.综上所述,或.点睛：函数零点或函数图象交点问题的求解，一般利用导数研究函数的单调性、极值等性质，并借助函数图象，根据零点或图象的交点情况，建立含参数的方程(或不等式)组求解，实现形与数的和谐统一．19、(1).(2).【解题分析】分析：（1）根据函数图像最高点可确定A值，根据已知水平距离可计算周期，从而得出，然后代入图像上的点到原函数可求得即可；（2）先根据（1）得出g（x）表达式，然后根据正弦函数图像求出单调递减区间，再结合所给范围确定单调递减区间即可.详解：(1)由图形易得，，解得，此时．因为的图象过，所以，得．因为，所以，所以，得．综上，，．(2)由(1)得．由，解得，其中．取，得，所以在上的单调递减区间为．点睛：考查三角函数的图像和基本性质，对三角函数各个变量的作用和求法的熟悉是解题关键，属于基础题.20、(I)见解析;（Ⅱ）见解析；(Ⅲ)见解析.【解题分析】分析:(I)先求出身高高于1.70米的人数,再利用概率公式求这批学生的身高高于1.70的概率.分别利用面积相等求出a、b、c的值.(II)先求出从这批学生中随机选取1名，身高在的概率，再利用二项分布写出的分布列和数学期望.(Ⅲ)先分别计算出和，再看是否满足且,给出判断.详解：(I)由图2可知，100名样本学生中身高高于1.70米共有15名，以样本的频率估计总体的概率，可得这批学生的身高高于1.70的概率为0.15.记为学生的身高，结合图1可得:，,,又由于组距为0.1,所以，（Ⅱ）以样本的频率估计总体的概率，可得:从这批学生中随机选取1名，身高在的概率.因为从这批学生中随机选取3名，相当于三次重复独立试验，所以随机变量服从二项分布，故的分布列为:01230.027