云南省昆明市东川区明月中学2024-2025学年高二数学下学期期中试题文含解析

PAGEPAGE17云南省昆明市东川区明月中学2024-2025学年高二数学下学期期中试题文（含解析）（考试时间：120分钟满分：150分）留意事项：1．答题前，考生务必将自己的相关信息填写在答题卡上;2．将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效.第I卷（选择题）一、选择题:共12题，每题5分，共60分，在每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．1.已知集合，则=A. B. C. D.【答案】B【解析】试题分析：由题意，所以．故选B．考点：集合的运算．2.函数的定义域是A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】由对数式的真数大于0，分式的分母不为0联立不等式组求解．【详解】由，得且．函数定义域是．故选C．【点睛】本题考查函数的定义域及其求法，是基础的计算题．3.复数的共轭复数对应的点在复平面内位于（）A.第一象限 B.其次象限 C.第三象限 D.第四象限【答案】D【解析】，其共轭复数为，在第四象限.点睛：本题主要考查复数概念及运算，考查复数与复平面点一一对应关系.在复数的四则运算上,常常由于疏忽而导致计算结果出错.除了加减乘除运算外,有时要结合共轭复数的特征性质和复数模的相关学问,综合起来加以分析.在复数的四则运算中,只对加法和乘法法则给出规定,而把减法、除法定义为加法、乘法的逆运算.复数代数形式的运算类似多项式的运算,加法类似合并同类项;复数的加法满意交换律和结合律,复数代数形式的乘法类似多项式乘以多项式,除法类似分母有理化;用类比的思想学习复数中的运算问题.4.设，是两条不重合的直线，，是两个不重合的平面，则下列命题中不正确的一个是（）A.若，则 B.若，，则C.若，则 D.若，，则【答案】D【解析】【分析】依据空间线面、面面的平行垂直关系，对选项进行逐一分析，可得到答案.【详解】选项A．若，，则,正确.选项B．若，，则,正确.选项C．若，,则，正确.选项D.若，，则与可能平行，也可能异面，所以不正确.故选：D【点睛】本题考查空间线面、面面的位置关系，属于基础题.5.已知实数，满意条件则的最大值为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】绘制不等式组表示的平面区域如图所示，结合目标函数的几何意义可得：目标函数在点出取得最大值：.本题选择B选项.6.执行如图所示的程序框图，若输入的值为4，则输出的值是（）A.24 B.6 C.2 D.120【答案】A【解析】【分析】依据推断条件，执行循环，直至跳出循环，输出结果.【详解】执行循环得：因为，所以结束循环，输出故选：A.【点睛】本题考查循环结构流程图，考查基本分析求解实力，属基础题.7.已知一个几何体的三视图如图所示（图中网格小正方形的边长为1），则该几何体的体积为（）A. B.32 C. D.16【答案】D【解析】分析：由已知中的三视图，可得该几何体是一个三棱柱，分别求出它的底面面积和高，代入体积公式，即可求解．详解：由已知中的三视图，可得该几何体是一个三棱柱，如图所示，，其中底面面积为，高为，所以该三棱柱的体积为，故选D．点睛：本题考查了几何体的三视图及组合体的表面积的计算，在由三视图还原为空间几何体的实际形态时，要从三个视图综合考虑，依据三视图的规则，空间几何体的可见轮廓线在三视图中为实线，不行见轮廓线在三视图中为虚线．在还原空间几何体实际形态时，一般是以正视图和俯视图为主，结合侧视图进行综合考虑．求解以三视图为载体的空间几何体的表面积与体积的关键是由三视图确定直观图的形态以及直观图中线面的位置关系和数量关系，利用相应体积公式求解．8.设向量，满意，，则（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】依据，利用数量积运算公式，即可求得答案.【详解】，，，.故选D.【点睛】本题考查利用向量的数量积计算向量的模的方法，考查基础学问和基本运算实力.9.函数的图象大致为()A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】分别令，依据的函数值，对选项进行解除，由此得出正确选项.【详解】由四个选项的图像可知，令，，由此解除C选项.令，，由此解除B选项.由于，解除D选项.故本小题选A.【点睛】本小题主要考查函数图像的推断，考查利用特别点解除的方法，属于基础题.10.已知长方体一个顶点上三条棱的长分别是3、4、5，且它的顶点都在同一球面上，则这个球的表面积是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】分析：长方体的外接球的直径就是长方体的对角线，求出长方体的对角线，即可求出球的直径，然后求出球的表面积.详解：长方体的一个顶点上的三条棱长分别是，且它的个顶点都在同一个球面上，长方体的对角线就是球的直径，长方体的对角线为，球的半径为，则这个球的表面积是，故选C.点睛：本题主要考查球的内接多面体的有关学问，球的表面积的求法，意在考查计算实力与空间想象力，留意球的直径与长方体的对角线的转化是解答本题的关键.11.过双曲线的右焦点作垂直于轴的直线，交双曲线的渐近线于两点，若（为坐标原点）是等边三角形，则双曲线的离心率为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】试题解析：：双曲线（a＞0，b＞0）的渐近线为，令x＝c，得，由△OAB（O为坐标原点）是等边三角形，得，从而，故，故选B．考点：本题考查了双曲线的离心率点评：解本题的关键是求出A点的坐标，依据正三角形的性质求出a，b间的关系，再求出双曲线的离心率．12.已知函数，若对随意，恒成立，则实数的取值范围是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】当时，；当时，；当时，；令，则，所以当时，单调递增，；当时，在上单调递减，在上单调递增，，；综上实数的取值范围是，选B.点睛：对于求不等式成立时的参数范围问题，在可能的状况下把参数分别出来，使不等式一端是含有参数的不等式，另一端是一个区间上详细的函数，这样就把问题转化为一端是函数，另一端是参数的不等式，便于问题的解决.但要留意分别参数法不是万能的，假如分别参数后，得出的函数解析式较为困难，性质很难探讨，就不要运用分别参数法.第II卷（非选择题）二、填空题：13.绽开式中常数项为．【答案】【解析】试题分析：的绽开式的通项令得常数项为.考点：二项式定理.14.已知平面对量，，且//，则＝．【答案】(-4,-8)【解析】【详解】由，然后依据平面对量共线（平行）的坐标表示建立等式即，求出，然后依据平面对量的坐标运算．15.已知函数的部分图象如图，则_______.【答案】0【解析】【分析】依据周期可得，依据最高点以及可得，从而可得答案.【详解】由图象可知，所以，所以，解得，又，所以，所以，，所以，，因为，所以，所以.故答案为：0.【点睛】本题考查了由三角函数的图象求参数，考查了三角函数的性质，属于基础题16.已知函数，且关于的方程有两个实数根，则实数的取值范围是_______.【答案】【解析】因为方程有两个实数根，所以的图象与函数的图象有两个交点，如图所示，可知，所以，故答案为.点睛：本题考察了函数的图象与方程的关系，把方程根的问题，转化为函数图象的交点问题求解，结合图形求解；方程有两个实数根，转化为的图象与函数的图象有两个交点，作出函数图象，关键是临界位置的取舍.三、解答题:共6题，17题10分，18到22每题12分，共70分.17.设的内角A、B、C所对的边分别为a、b、c，且.（1）当时，求a的值；（2）当的面积为3时，求a+c的值．【答案】（1）（2）【解析】试题分析：（1）利用同角三角函数的基本关系式，求出，利用正弦定理求出a即可．（2）通过三角形的面积求出ac的值，然后利用余弦定理即可求出a+c的值．试题解析:解：（1）.由正弦定理得..（2）的面积，.由余弦定理，得4=,即.∴，∴点睛：解三角形问题，多为边和角的求值问题，这就须要依据正、余弦定理结合已知条件敏捷转化边和角之间的关系，从而达到解决问题的目的.其基本步骤是：第一步：定条件，即确定三角形中的已知和所求，在图形中标出来，然后确定转化的方向.其次步：定工具，即依据条件和所求合理选择转化的工具，实施边角之间的互化.第三步：求结果18.已知等差数列的首项为1，公差，且是与的等比中项.（1）求数列的通项公式；（2）记，求数列的前项和．【答案】（1）；（2）【解析】【分析】(1)由题意求出等差数列的公差，即可求出结果；(2)用裂项相消法求和即可.【详解】(1)设等差数列的公差为，是与的等比中项.即或；(2)由（1）知.【点睛】本题主要考查等差数列，以及数列的求和，属于基础题型.19.某校两个班级100名学生在一次考试中的成果的频率分布直方图如图所示，其中成果分组区如下表：组号第一组其次组第三组第四组第五组分组（1）求频率表分布直方图中的值；（2）依据频率表分布直方图，估计这100名学生这次考试成果的平均分；（3）现用分层抽样的方法从第三、四、五组中随机抽取6名学生，将该样本看成一个总体，从中随机抽取2名，求其中恰有1人的分数不低于90分的概率.【答案】(1)a=0.005;(2)74.5;(3)见解析.【解析】【详解】试题分析：（１）依据所以概率的和为1，即所求矩形的面积和为1，建立等式关系，可求出所求；（2）均值为各组组中值与该组频率之积的和；（3）先分别求出3，4，5组的人数，再利用古典概型学问求解．试题解析：解：（1）由题意得10a+0.01×10+0.02×10+0.03×10+0.035×10=1，所以a=0.005．（2）由直方图分数在[50，60]的频率为0.05，[60，70]的频率为0.35，[70，80]的频率为0.30，[80，90]的频率为0.20，[90，100]的频率为0.10，所以这100名学生期中考试数学成果的平均分的估计值为：55×0.05+65×0.35+75×0.30+85×0.20+95×0.10=74.5（3）由直方图，得：第3组人数为0.3×100=30，第4组人数为0.2×100=20人，第5组人数为0.1×100=10人．所以利用分层抽样在60名学生中抽取6名学生，每组分别：第3组：人，第4组：人，第5组：=1人．所以第3、4、5组分别抽取3人、2人、1人．设第3组的3位同学为A1，A2，A3，第4组的2位同学为B1，B2，第5组的1位同学为C1，则从六位同学中抽两位同学有15种可能如下：（A1，A2），（A1，A3），（A2，A3），（B1，B2），（A1，B1），（A1，B2），（A2，B1），（A2，B2），（A3，B1），（A3，B2），（A1，C1），（A2，C1），（A3，C1），（B1，C1），（B2，C1），其中恰有1人的分数不低于90（分）的情形有：（A1，C1），（A2，C1），（A3，C1），（B1，C1），（B2，C1），共5种．所以其中第4组的2位同学至少有一位同学入选的概率为.考点：①频率分布直方；②平均数的求法；③古典概率．20.如图，在三棱柱中，底面，，，，点，分别为与的中点.（1）证明：平面.（2）求与平面所成角的正弦值.【答案】（1）见解析（2）【解析】【分析】（1）先连接，，依据线面平行的判定定理，即可得出结论；（2）先以为原点建立如图所示的空间直角坐标系，求出直线的的方向向量与平面的法向量，由向量夹角公式求出向量夹角余弦值，即可得出结果.【详解】（1）证明：如图，连接，.在三棱柱中，为的中点.又因为为的中点，所以.又平面，平面，所以平面.（2）解：以为原点建立如图所示的空间直角坐标系，则，，，，所以，，.设平面的法向量为，则，令，得.记与平面所成角，则.【点睛】本题主要考查线面平行的判定、以及线面角的向量求法，熟记线面平行的判定定理以及空间向量的方法即可，属于常考题型.21.已知椭圆的离心率为，且经过点.（1）求椭圆的标准方程；（2）过点的直线交椭圆于两点，是轴上的点，若是以为斜边的等腰直角三角形，求直线的方程.【答案】（1）；（2）【解析】【分析】（1）将点坐标代入椭圆方程，与离心率联立方程组解得a,b，（2）将等腰三角形转化为的中垂线方程过点，且点到直线距离等于AB一半，先设直线方程，与椭圆方程联立，依据韦达定理以及弦长公式可得AB长以及AB中点，依据点斜式求的中垂线方程，求与x轴交点得Q点坐标，依据点到直线距离公式列方程解得直线斜率，即得直线方程.【详解】（1）由，设椭圆方程为则，椭圆方程为（2）设的中点坐标，，则由得由得，，的中垂线方程为，所以点到直线的距离为，，所以，解得直线的方程为22.已知.（1）求函数在点处的切线方程；（2）若时，若不等式对随意恒成立，求实数的取值范围.【答案】（1）；（2）【解析】分析：（1）先依据导数几何意义得切线斜率，再依据点斜式得切线方程，（2）先构造函数再通过二