安徽省安庆七中2024届数学高二第二学期期末达标测试试题含解析

安徽省安庆七中2024届数学高二第二学期期末达标测试试题考生请注意：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．在复数列中，，，设在复平面上对应的点为，则（）A．存在点，对任意的正整数，都满足B．不存在点，对任意的正整数，都满足C．存在无数个点，对任意的正整数，都满足D．存在唯一的点，对任意的正整数，都满足2．某小区的6个停车位连成一排,现有3辆车随机停放在车位上,则任何两辆车都不相邻的停放方式有()种.A．24 B．72 C．120 D．1443．在公差为的等差数列中，“”是“是递增数列”的（）A．充分不必要条件 B．必要不充分条件C．充要条件 D．既不充分也不必要条件4．“，”是“”的（）A．充分不必要条件 B．必要不充分条件C．充要条件 D．既不充分也不必要条件5．已知函数，则曲线在处的切线的倾斜角为（）A． B． C． D．6．若△ABC的内角A，B，C的对边分别为a，b，c，且，△ABC的面，则a=（）A．1 B． C． D．7．若函数无极值点，则（）A． B． C． D．8．已知α，β是相异两个平面，m，n是相异两直线，则下列命题中正确的是（）A．若m∥n，m⊂α，则n∥α B．若m⊥α，m⊥β，则α∥βC．若m⊥n，m⊂α，n⊂β，则α⊥β D．若α∩β=m，n∥m，则n∥β9．唐代诗人杜牧的七绝唐诗中的两句诗为“今来海上升高望，不到蓬莱不成仙。”其中后一句“成仙”是“到蓬莱”的（）A．充分非必要条件 B．必要不充分条件 C．充要条件 D．既不充分又不必要条件10．命题：，成立的一个充分但不必要条件为（）A． B．C． D．11．函数在上有唯一零点，则的取值范围为A． B． C． D．12．已知向量，，若与垂直，则（）A．2 B．3 C． D．二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13．已知的面积为，三个内角A,B,C成等差数列，则____．14．在的二项式中，常数项等于_______（结果用数值表示）.15．函数的图象在点处的切线方程是_____________.16．已知，用数学归纳法证明时，有______．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）直三棱柱中，，，，F为棱的中点.（1）求证：；（2）点M在线段上运动，当三棱锥的体积最大时，求二面角的正弦值.18．（12分）已知函数．Ⅰ求函数的定义域；Ⅱ求满足的实数的取值范围．19．（12分）如图，在三棱锥中，平面平面，，，，，分别为线段，上的点，且，，.(1)求证：平面；(2)若直线与平面所成的角为，求平面与平面所成的锐二面角．20．（12分）如图，在多面体ABCDEF中，平面ADE⊥平面ABCD，四边形ABCD是边长为2的正方形，△ADE是等腰直角三角形且∠ADE=π2，EF⊥平面ADE(1)求异面直线AE和DF所成角的大小；(2)求二面角B-DF-C的平面角的大小．21．（12分）如图，已知三棱柱，平面平面,，分别是的中点.（1）证明：；（2）求直线与平面所成角的余弦值.22．（10分）如图，在矩形中，为CD的中点，将沿AE折起到的位置，使得平面平面．（1）证明：平面平面；（2）求平面与平面所成二面角的正弦值.

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、D【解题分析】

由，由复数模的性质可得出，可得出数列是等比数列，且得出，再由，结合向量的三角不等式可得出正确选项.【题目详解】，，，，所以数列是以为首项，以为公比的等比数列，且（为坐标原点），由向量模的三角不等式可得，当点与坐标原点重合时，，因此，存在唯一的点，对任意的正整数，都满足，故选：D.【题目点拨】本题考查复数的几何意义，同时也考查了复数模的性质和等比数列的综合应用，解题的关键就是利用向量模的三角不等式构建不等关系进行验证，考查推理能力，属于难题.2、A【解题分析】分析：根据题意，首先排好三辆车，在三辆车中间插入两个空位使三辆车任何两辆车都不相邻，最后一个空车位利用插空法即可.详解：根据题意，首先排好三辆车，共种，在三辆车中间插入两个空位使三辆车任何两辆车都不相邻，最后把剩下的空车位插入空位中，则有种，由分步计数原理，可得共有种不同的停车方法.点睛：本题考查排列、组合的综合应用，注意空位是相同的.3、A【解题分析】试题分析：若，则，，所以，是递增数列；若是递增数列，则，，推不出，则“”是“是递增数列”的充分不必要条件，故选A.考点：充分条件、必要条件的判定.4、A【解题分析】

利用充分条件和必要条件的定义进行判断即可.【题目详解】若，则必有.若，则或.所以是的充分不必要条件.故选:A.【题目点拨】本题主要考查充分条件和必要条件的定义和判断.5、B【解题分析】

求得的导数，可得切线的斜率，由直线的斜率公式，可得所求倾斜角．【题目详解】函数的导数为，可得在处的切线的斜率为，即，为倾斜角，可得．故选：B．【题目点拨】本题主要考查了导数的几何意义，函数在某点处的导数即为曲线在该点处的切线的斜率，是解题的关键，属于容易题．6、A【解题分析】

根据三角形面积公式可得,利用正余弦平方关系,即可求得正余弦值,由余弦定理可得.【题目详解】因为，，面积，所以.所以.所以，.所以.故选A.【题目点拨】本题考查正余弦定理,面积公式,基础题.7、A【解题分析】

先对函数求导，再利用导函数与极值的关系即得解.【题目详解】由题得，因为函数无极值点，所以，即.故选：A【题目点拨】本题主要考查利用导数研究函数的极值，意在考查学生对该知识的理解掌握水平和分析推理能力.8、B【解题分析】

在A中，根据线面平行的判定判断正误；在B中，由平面与平面平行的判定定理得α∥β；在C中，举反例即可判断判断；在D中，据线面平行的判定判断正误；【题目详解】对于A，若m∥n，m⊂α，则n∥α或n⊂α，故A错；对于B，若m⊥α，m⊥β，则由平面与平面平行的判定定理得α∥β，故B正确；对于C，不妨令α∥β，m在β内的射影为m′，则当m′⊥n时，有m⊥n，但α，β不垂直，故C错误；对于D，若α∩β=m，n∥m，则n∥β或n⊂β，故D错．故选：B．【题目点拨】本题考查命题真假的判断，是中档题，解题时要认真审题，注意空间中线线、线面、面面间的位置关系的合理运用．9、A【解题分析】

根据命题的“真、假”，条件与结论的关系即可得出选项。【题目详解】不到蓬莱不成仙，成仙到蓬莱，“成仙”是到“到蓬莱”的充分条件，但“到蓬莱”是否“成仙”不确定，因此“成仙”是“到蓬莱”的充分非必要条件。故选：A【题目点拨】充分、必要条件有三种判断方法：1、定义法：直接判断“若则”和“若则”的真假。2、等假法：利用原命题与逆否命题的关系判断。3、若，则A是B的充分条件或B是A的必要条件；若,则A是B的充要条件。10、A【解题分析】

命题p的充分不必要条件是命题p所成立的集合的真子集，利用二次函数的性质先求出p成立所对应的集合，即可求解．【题目详解】由题意，令是一个开口向上的二次函数，所以对x恒成立，只需要，解得，其中只有选项A是的真子集．故选A．【题目点拨】本题主要考查了充分不必要条件的应用，以及二次函数的性质的应用，其中解答中根据二次函数的性质，求得实数的取值范围是解答的关键，着重考查了推理与运算能力，属于基础题．11、C【解题分析】分析：函数有唯一零点，则即可详解：函数为单调函数，且在上有唯一零点，故，解得故选点睛：函数为一次函数其单调性一致，不用分类讨论，为满足有唯一零点列出关于参量的不等式即可求解。12、B【解题分析】分析：先求出的坐标，然后根据向量垂直的结论列出等式求出x，再求即可.详解：由题可得：故选B.点睛：考查向量的坐标运算，向量垂直关系和模长计算，正确求解x是解题关键，属于基础题.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、8【解题分析】分析：根据三角形的面积公式求解即可．详解：根据三角形的面积公式，三个内角A,B,C成等差数列故，，所以点睛：三角形的面积公式，和向量的内积公式的角度一样，边长就是两个向量的模，故整体替换相互转化．14、140【解题分析】

写出二项展开式的通项，由的指数为0求得r值，则答案可求．【题目详解】由得由6-3r=0，得r=1．

∴常数项等于,故答案为140.【题目点拨】本题考查了二项式系数的性质，关键是对二项展开式通项的记忆与运用，是基础题．15、【解题分析】

首先求出在1处的导数，再求出在1处的函数值，然后用点斜式求出方程即可.【题目详解】，∴且，切线方程是，即．【题目点拨】本题考查利用导数求函数在点处的切线方程，属于基础题.16、【解题分析】

根据题意可知，假设，代入可得到，当时，，两式相减，化简即可求解出结果。【题目详解】由题可知，，，所以．故答案为。【题目点拨】本题主要考查利用数学归纳法证明不等式过程中的归纳递推步骤。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）证明见解析（2）【解题分析】

（1）在矩形中由平面几何知识证明，再证，然后由线面垂直证明线线垂直．（2）当三棱锥的体积最大时点M与F重合，如图建立空间直角坐标系，用空间向量法求二面角．【题目详解】（1）连接，由直三棱柱和，易得面，面，所以，又，，，则，又，∴，，∴，∴，又，所以面，所以（2）当三棱锥的体积最大时点M与F重合，如图建立空间直角坐标系，用向量法求二面角．，，，设平面的法向量为，平面的法向量为，易知，，，设，则，解得取，则记二面角的大小为，则，故.【题目点拨】本题考查用线面垂直证明线线垂直，用空间向量法求二面角．属于常规题．18、Ⅰ，或；Ⅱ.【解题分析】

Ⅰ由函数的解析式可得，解一元二次不等式，求出的范围，从而可得结果；Ⅱ由，可得，结合对数函数的定义域可得，，解一元二次不等式组，可求得实数的取值范围．【题目详解】Ⅰ对于函数，应有，求得，或，故该函数的定义域为，或．Ⅱ，即，，即，求得或，即实数x的取值范围为．【题目点拨】本题主要考查对数函数的定义域，对数的运算以及利用一元二次不等式的解法不等式，意在考查对基础知识的掌握与应用，属于基础题．19、（1）证明见解析；（2）.【解题分析】

（1）根据线面垂直的判定定理，直接证明，即可得出结果；（2）先由题意得到，，两两互相垂直，建立空间直角坐标系，分别求出平面与平面的法向量，由向量夹角公式，即可求出结果.【题目详解】(1)由题意知，，，所以，所以，所以，又易知，所以，所以，又，所以，所以，因为平面平面，交线为，所以平面，所以，因为，，所以平面；(2)由(1)知，，两两互相垂直，所以可建立如图所示的直角坐标系，因为直线与平面所成的角为，即，所以，则，，，，所以，，．因为，，所以，由(1)知，所以，又平面，所以，因为，所以平面，所以为平面的一个法向量．设平面的法向量为，则，所以，令，得，，所以为平面的一个法向量．所以，所以平面与平面所成的锐二面角的余弦值为，故平面与平面所成的锐二面角为.【题目点拨】本题主要考查证明线面垂直，以及求二面角的大小，熟记线面垂直的判定定理，以及二面角的空间向量的求法即可，属于常考题型.20、（1）异面直线AE和DF所成角的大小为arccos（2）二面角B-DF-C的平面角的大小为arccos2【解题分析】

由已知可得DA，DC，DE两两互相垂直，以D为坐标原点建立如图所示空间直角坐标系．(1)求出AE,BF的坐标，利用数量积求夹角求解异面直线AE和(2)分别求出平面BDF与平面DFC的一个法向量，由两法向量所成角的余弦值可得二面角B-DF-C的平面角的大小．【题目详解】∵平面ADE⊥平面ABCD，且∠ADE=∴DE⊥平面ABCD，由四边形ABCD是边长为2的正方形，∴DA，DC，DE两两互相垂直，以D为坐标原点建立如图所示空间直角坐标系，又EF⊥平面ADE且EF=1，∴D(0,0，0)，A(2,0，0)，E(0,0，2)，C(0,2，0)，B(2,2，0)，F(0,1，2)，(1)AE=(-2,0则cos<∴异面直线AE和DF所成角的大小为arccos2(2)DB=(2,2设平面BDF的一个法向量为n=(x,y,z)由n⋅DB=2x+2y=0n⋅又平面DFC的一个法向量为m=(∴cos由图可知，二面角B-DF-C为锐角，∴二面角B-DF-C的平面角的大小为arccos2【题目点拨】本题主要考查了异面直线所成的角，二面角，属于中档题．21、（1）证明见解析；（2）.【解题分析】

(1)由题意首先证得线面垂直，然后利用线面垂直的定义即可证得线线垂直；(2)建立空间直角坐标系，分别求得直线的方向向量和平面的法向量，然后结合线面角的正弦值和同角三角函数基本关系可得线面角的余弦值.【题目详解】(1)如图所示，连结，等边中，，则，平面ABC⊥平面，且平面ABC∩平面，由面面垂直的性质定理可得：平面，故，由三棱柱的性质可知，而，故，且，由线面垂直的判定定理可得：平面，结合⊆平面，故.(2)在底面ABC内作EH⊥AC，以点E为坐标原点，EH,EC,方向分别为x,y,z轴正方向建立空间直角坐标系.设，则，,，据此可得：，由可