湖南省长沙雅礼中学2024届数学高二第二学期期末考试模拟试题含解析

湖南省长沙雅礼中学2024届数学高二第二学期期末考试模拟试题注意事项：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．下列函数为奇函数的是（）A． B． C． D．2．用数学归纳法证明时，第一步应验证不等式（）A． B． C． D．3．若复数满足，则在复数平面上对应的点()A．关于轴对称 B．关于轴对称C．关于原点对称 D．关于直线对称4．完成一项工作，有两种方法，有5个人只会用第一种方法，另外有4个人只会用第二种方法，从这9个人中选1个人完成这项工作，则不同的选法共有（）A．5种 B．4种 C．9种 D．20种5．设等差数列{}的前项和为，若，则=A．20 B．35 C．45 D．906．正方体中，点在上运动（包括端点），则与所成角的取值范围是（）A． B． C． D．7．观察下面频率等高条形图，其中两个分类变量x，y之间关系最强的是（）A． B．C． D．8．复数的共轭复数在复平面内对应的点所在的象限为（）A．第一象限 B．第二象限 C．第三象限 D．第四象限9．命题的否定是（）A． B．C． D．10．函数在区间上是增函数，则实数的取值范围是（）A． B． C． D．11．函数在区间上的最大值是（）A． B． C． D．12．已知过点且与曲线相切的直线的条数有（）．A．0 B．1 C．2 D．3二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13．命题“”为假命题，则实数的取值范围是.14．从2个男生、3个女生中随机抽取2人，则抽中的2人不全是女生的概率是____.15．已知，在函数与的图象的交点中，距离最短的两个交点的距离为，则值为__________．16．设随机变量ξ服从二项分布，则等于__________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）设点为坐标原点，椭圆：的右顶点为，上顶点为，过点且斜率为的直线与直线相交于点，且.（1）求椭圆的离心率；（2）是圆：的一条直径，若椭圆经过，两点，求椭圆的方程.18．（12分）已知函数．（Ⅰ）当时，求在上的零点个数；（Ⅱ）当时，若有两个零点，求证：19．（12分）已知（1）求及的值；（2）求证：（），并求的值.（3）求的值.20．（12分）如图，在四棱锥中，底面，，，，，点为棱的中点（1）证明：；（2）若为棱上一点，满足，求锐二面角的余弦值.21．（12分）数列满足.（1）计算，并由此猜想通项公式；（2）用数学归纳法证明（1）中的猜想.22．（10分）总书记在十九大报告中指出，必须树立和践行“绿水青山就是金山银山”的生态文明发展理念，某城市选用某种植物进行绿化，设其中一株幼苗从观察之日起，第x天的高度为ycm，测得一些数据图如下表所示：第x度y/cm0479111213作出这组数的散点图如下(1)请根据散点图判断，与中哪一个更适宜作为幼苗高度y关于时间x的回归方程类型?(给出判断即可，不必说明理由)(2)根据(1)的判断结果及表中数据，建立y关于x的回归方程，并预测第144天这株幼苗的高度(结果保留1位小数).附：，参考数据：1402856283

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、A【解题分析】试题分析：由题意得，令，则，所以函数为奇函数，故选A．考点：函数奇偶性的判定．2、B【解题分析】

根据，第一步应验证的情况，计算得到答案.【题目详解】因为，故第一步应验证的情况，即.故选：.【题目点拨】本题考查了数学归纳法，意在考查学生对于数学归纳法的理解和掌握.3、A【解题分析】

由题意可得z1，z2的实部相等，虚部互为相反数，故z1，z2在复数平面上对应的点Z1，Z2的关系即可得解．【题目详解】复数满足，可得z1，z2的实部相等，虚部互为相反数，故z1，z2在复数平面上对应的点关于轴对称，故选A.【题目点拨】本题主要考查共轭复数的定义，复数与复平面内对应点间的关系，属于基础题．4、C【解题分析】

分成两类方法相加.【题目详解】会用第一种方法的有5个人，选1个人完成这项工作有5种选择；会用第二种方法的有4个人，选1个人完成这项工作有4种选择；两者相加一共有9种选择,故选C.【题目点拨】本题考查分类加法计数原理.5、C【解题分析】

利用等差数列的前n项和的性质得到S9=，直接求解．【题目详解】∵等差数列{an}的前n项和为Sn，a4+a6=10，∴S9=故选：C．【题目点拨】这个题目考查的是数列求和的常用方法；数列通项的求法中有:直接根据等差等比数列公式求和；已知和的关系，求表达式，一般是写出做差得通项，但是这种方法需要检验n=1时通项公式是否适用；数列求和常用法有：错位相减，裂项求和，分组求和等。6、D【解题分析】以点D为原点，DA、DC、分别为建立空间直角坐标系，设正方体棱长为1，设点P坐标为，则设的夹角为，所以，所以当时，取最大值．当时，取最小值．因为．故选D．【题目点拨】因为，所以求夹角的取值范围．建立坐标系，用空间向量求夹角余弦，再求最大、最小值．7、D【解题分析】

在频率等高条形图中，与相差很大时，我们认为两个分类变量有关系，即可得出结论．【题目详解】在频率等高条形图中，与相差很大时，我们认为两个分类变量有关系，四个选项中，即等高的条形图中x1，x2所占比例相差越大，则分类变量x，y关系越强，故选D．【题目点拨】本题考查独立性检验内容，使用频率等高条形图，可以粗略的判断两个分类变量是否有关系，是基础题8、A【解题分析】

复数的共轭复数为，共轭复数在复平面内对应的点为.【题目详解】复数的共轭复数为，对应的点为，在第一象限.故选A.【题目点拨】本题考查共轭复数的概念，复数的几何意义.9、B【解题分析】试题分析：全称命题的否定是特称命题，所以：，故选B.考点：1.全称命题；2.特称命题.10、D【解题分析】

求出函数的导数，由题意可得恒成立，转化求解函数的最值即可．【题目详解】由函数，得，故据题意可得问题等价于时，恒成立，即恒成立，函数单调递减，故而，故选D.【题目点拨】本题主要考查函数的导数的应用，函数的单调性以及不等式的解法，函数恒成立的等价转化，属于中档题.11、B【解题分析】

函数，，令，解得x．利用三角函数的单调性及其导数即可得出函数的单调性．【题目详解】函数，，令，解得．∴函数在内单调递增，在内单调递减．∴时函数取得极大值即最大值．．故选B．【题目点拨】本题考查了三角函数的单调性，考查利用导数研究函数的单调性极值与最值、考查了推理能力与计算能力，属于中档题．求三角函数的最值问题，一般是通过两角和差的正余弦公式将函数表达式化为一次一角一函数，或者化为熟悉的二次函数形式的复合函数来解决.12、C【解题分析】

设切点为，则，由于直线经过点，可得切线的斜率，再根据导数的几何意义求出曲线在点处的切线斜率，建立关于的方程，从而可求方程．【题目详解】若直线与曲线切于点，则，又∵，∴，∴，解得，，∴过点与曲线相切的直线方程为或，故选C．【题目点拨】本题主要考查了利用导数求曲线上过某点切线方程的斜率，求解曲线的切线的方程，其中解答中熟记利用导数的几何意义求解切线的方程是解答的关键，着重考查了运算与求解能力，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】试题分析：由题意可得命题:,为真命题.所以,解得.考点：命题的真假.14、【解题分析】

基本事件总数n＝＝10，抽中的2人不全是女生包含的基本事件个数m＝＝7，由此能求出抽中的2人不全是女生的概率．【题目详解】解：从2个男生、3个女生中随机抽取2人，基本事件总数n＝＝10，抽中的2人不全是女生包含的基本事件个数m＝＝7，∴抽中的2人不全是女生的概率p＝．故答案为：．【题目点拨】本题考查古典概型、排列组合等基础知识，考查运算求解能力，是基础题．15、【解题分析】由题意，令，，则，所以，，即，当，；当，，如图所示，由勾股定理得，解得.16、【解题分析】

利用独立重复试验的概率计算出、、、，再将这些相加可得出.【题目详解】由于，所以，，，，，因此，，故答案为：.【题目点拨】本题考查二项分布独立重复试验的概率，解这类问题要注意将基本事件列举出来，关键在于灵活利用独立重复试验的概率公式进行计算，考查计算能力，属于中等题。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).（2）.【解题分析】分析：（1）运用向量的坐标运算，可得M的坐标，进而得到直线OM的斜率，进而得证；（2）由（1）知，椭圆方程设为，设PQ的方程，与椭圆联立，运用韦达定理和中点坐标公式，以及弦长公式，解方程即可得到a，b的值，进而得到椭圆方程.详解：（1）∵，，，所以.∴，解得，于是，∴椭圆的离心率为.（2）由（1）知，∴椭圆的方程为即①依题意，圆心是线段的中点，且.由对称性可知，与轴不垂直，设其直线方程为，代入①得：，设，，则，，由得，解得.于是.于是.解得：，，∴椭圆的方程为.点睛：本题考查椭圆的方程和性质，考查向量共线的坐标表示，考查直线方程和椭圆方程联立，运用韦达定理以及弦长公式，化简整理的运算能力，属于中档题.18、(Ⅰ)有一个零点；(Ⅱ)见解析【解题分析】

(Ⅰ)对函数求导，将代入函数，根据函数在单调性讨论它的零点个数．(Ⅱ)根据函数单调性构造新的函数，进而在各区间讨论函数零点个数，证明题目要求．【题目详解】因为，在上递减，递增(Ⅰ)当时，在上有一个零点(Ⅱ)因为有两个零点，所以即.设则要证，因为又因为在上单调递增，所以只要证设则所以在上单调递减，，所以因为有两个零点，所以方程即构造函数则记则在上单调递增，在上单调递减，所以设所以递增，当时，当时，所以即（）所以，同理所以所以，所以由得，综上：【题目点拨】本题主要考查利用导数研究函数的零点、考查了构造函数证明不等式，意在考查计算能力、转化思想的应用，是关于函数导数的综合性题目，有一定的难度.19、（1）；（2）见解析；（3）.【解题分析】

（1）用赋值法可求解，令可求得，令可求得．（2）左边用阶乘展开可证．再由己证式结合裂项求和，可求解（3）法一：先证公式再用公式化简可求值．法二：将两边求导，再赋值x=1和x=-1可求解．【题目详解】（1）当时，（*）在（*）中，令得在（*）中，令得，所以（2）证明：因为，由二项式定理可得所以因为，所以（3）法一：由（2）知因为，所以+则，所以法二：将两边求导，得令得；①令得.②①②得解得，所以.【题目点拨】本题考查二项式定理中的赋值法求值问题，这是解决与二项式定理展开式中系数求和中的常用方法．20、（1）证明见详解；（2）【解题分析】

（1）以A为原点，AB为x轴，AD为y轴，AP为z轴，建立空间直角坐标系，利用向量法证明；

（2）设，由，求出，求出平面ABF的法向量和平面ABP的法向量，利用向量法能求出二面角的余弦值.【题目详解】证明：（1）∵在四棱锥P−ABCD中，PA⊥底面ABCD，AD⊥AB，AB∥DC，AD＝DC＝AP＝2，AB＝1，点E为棱PC的中点.

∴以A为原点，AB为x轴，AD为y轴，AP为z轴，建立空间直角坐标系，

B（1，0，0），P（0，0，2），C（2，2，0），E（1，1，1），D（0，2，0），

，，

，∴；

（2）∵F为棱PC上一点，满足，

∴设，，

则，

，

∵，，解得，

，

设平面ABF的法向量，

则，取，得，

平面ABP的一个法向量，

设二面角的平面角为，

则，

∴二面角的余弦值为.【题目点拨】本题考查线线垂直的证明，考查二面角的余弦值的求法，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，是中档题.21、（1）；（2）见解析【解题分析】分析：（1）根据题设条件，可求a1，a2，a3，a4的值，猜想{an}的通项公式．（2）利用数学归纳法的证明步骤对这个猜想加以证明．详解：（1）根据数列满足，当时，，即；当时，，即；同理，由此猜想；（2）当时，，结论成立；假设（为大于等于1的正整数）时，结论成立，即，那么当（大于等于1的正整数）时，∴，∴，即时，结论成立，则.点睛：此题主要考查归纳法的证明，归纳法一般三个步骤：（1）验证n=1成立；（2）假设n=k成立；（3）利用已知条件证明n=k+1也成立，从而求证，这是数列的通项一种常用求解的方法22、(1)更适宜作为幼苗高度y关于时间x的回归方程类型；(2)；预测第144天幼苗的高度大约为24.9cm.【解题分析】

（1）根据散点图，可直接判断出结果；（2）先令，根据题中数据，得到与的数据对，根据