2023年河北唐山市高二數(shù)學(xué)第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

2022-2023高二下數(shù)學(xué)模擬試卷考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．若滿足，則的最大值為()A．8 B．7 C．2 D．12．函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間為（）A． B．C． D．3．執(zhí)行如右圖所示的程序框圖，則輸出的的值是（）A．7 B．6 C．5 D．34．已知集合，，則（）A． B． C． D．5．我國南北朝時期數(shù)學(xué)家祖暅，提出了著名的祖暅原理：“緣冪勢既同，則積不容異也”．“冪”是截面積，“勢”是幾何體的高，意思是兩等高幾何體，若在每一等高處的截面積都相等，則兩幾何體體積相等．已知某不規(guī)則幾何體與右側(cè)三視圖所對應(yīng)的幾何體滿足“冪勢既同”，其中俯視圖中的圓弧為圓周，則該不規(guī)則幾何體的體積為（）A． B． C． D．6．如圖，平行六面體中，，，，則（）A． B． C． D．7．已知、分別為雙曲線的左、右焦點(diǎn)，以原點(diǎn)為圓心，半焦距為半徑的圓交雙曲線右支于、兩點(diǎn)，且為等邊三角形，則雙曲線的離心率為（）A． B． C． D．8．復(fù)數(shù)（）A． B． C．0 D．29．若函數(shù)f(x)=x2lnx與函數(shù)A．(-∞,1e2-1e10．若角的終邊上有一點(diǎn)，則的值是（）A． B． C． D．11．已知復(fù)數(shù)滿足，則共軛復(fù)數(shù)()A． B． C． D．12．使不等式成立的一個充分不必要條件是（）A． B． C．或 D．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．隨機(jī)變量X服從于正態(tài)分布N（2，σ2）若P（X≤0）＝a，則P（2＜X＜4）＝_____14．若實(shí)數(shù)滿足，則的最小值為__________．15．如圖，從氣球上測得正前方的河流的兩岸，的俯角分別為和，如果這時氣球的高是30米，則河流的寬度為______米.16．直三棱柱的各頂點(diǎn)都在同一球面上，若,，則此球的表面積等于。三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．（12分）某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，收集到某制藥廠今年前5個月甲膠囊生產(chǎn)產(chǎn)量（單位：萬盒）的數(shù)據(jù)如下表所示：月份x12345y（萬盒）44566（1）該同學(xué)為了求出關(guān)于的線性回歸方程，根據(jù)表中數(shù)據(jù)已經(jīng)正確計算出=0.6，試求出的值，并估計該廠6月份生產(chǎn)的甲膠囊產(chǎn)量數(shù)；（2）若某藥店現(xiàn)有該制藥廠今年二月份生產(chǎn)的甲膠囊4盒和三月份生產(chǎn)的甲膠囊5盒，小紅同學(xué)從中隨機(jī)購買了3盒甲膠囊，后經(jīng)了解發(fā)現(xiàn)該制藥廠今年二月份生產(chǎn)的所有甲膠囊均存在質(zhì)量問題，記小紅同學(xué)所購買的3盒甲膠囊中存在質(zhì)量問題的盒數(shù)為ξ，求ξ的分布列和數(shù)學(xué)期望．18．（12分）如圖，平面，，，，，是的中點(diǎn).（1）求證：平面；（2）求二面角的余弦值.19．（12分）“綠水青山就是金山銀山”，為了保護(hù)環(huán)境，減少空氣污染，某空氣凈化器制造廠，決定投入生產(chǎn)某種惠民型的空氣凈化器．根據(jù)以往的生產(chǎn)銷售經(jīng)驗(yàn)得到月生產(chǎn)銷售的統(tǒng)計規(guī)律如下：①月固定生產(chǎn)成本為2萬元；②每生產(chǎn)該型號空氣凈化器1百臺，成本增加1萬元；③月生產(chǎn)百臺的銷售收入（萬元）．假定生產(chǎn)的該型號空氣凈化器都能賣出（利潤＝銷售收入﹣生產(chǎn)成本）．（1）為使該產(chǎn)品的生產(chǎn)不虧本，月產(chǎn)量應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)？（2）該產(chǎn)品生產(chǎn)多少臺時，可使月利潤最大？并求出最大值.20．（12分）已知函數(shù).（1）若函數(shù)有兩個不同的零點(diǎn)，求實(shí)數(shù)的取值范圍；（2）若在上恒成立，求實(shí)數(shù)的取值范圍.21．（12分）已知二項式．（1）若展開式中第二項系數(shù)與第四項系數(shù)之比為1:8，求二項展開式的系數(shù)之和．（2）若展開式中只有第6項的二項式系數(shù)最大，求展開式中的常數(shù)項．22．（10分）已知集合M＝{x|x<－3，或x>5}，P＝{x|(x－a)·(x－8)≤0}．(1)求M∩P＝{x|5<x≤8}的充要條件；(2)求實(shí)數(shù)a的一個值，使它成為M∩P＝{x|5<x≤8}的一個充分但不必要條件．

參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】試題分析：作出題設(shè)約束條件可行域，如圖內(nèi)部（含邊界），作直線，把直線向上平移，增加，當(dāng)過點(diǎn)時，為最大值．故選B．考點(diǎn)：簡單的線性規(guī)劃問題．2、D【解析】

先求出函數(shù)的定義域，然后求出函數(shù)的導(dǎo)函數(shù)，接著求當(dāng)導(dǎo)函數(shù)大于零時，的取值范圍，結(jié)合函數(shù)的定義域，最后寫出單調(diào)增區(qū)間.【詳解】函數(shù)的定義域?yàn)椋?，?dāng)時，函數(shù)單調(diào)遞增，所以有或，而函數(shù)的定義域?yàn)椋援?dāng)時，函數(shù)單調(diào)遞增，故本題選D.【點(diǎn)睛】本題考查了利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)單調(diào)增區(qū)間問題，解題的關(guān)系是結(jié)合定義域，正確求解導(dǎo)函數(shù)大于零這個不等式.3、B【解析】,,判斷否,,,判斷否,,判斷是,輸出,故選.4、B【解析】

先求出集合A，B，由此能求出A∩B．【詳解】因?yàn)樗?故選：B【點(diǎn)睛】本題考查交集的求法，考查交集定義、不等式性質(zhì)等基礎(chǔ)知識，考查運(yùn)算求解能力，是基礎(chǔ)題．5、B【解析】

根據(jù)三視圖知該幾何體是三棱錐與圓錐體的所得組合體，結(jié)合圖中數(shù)據(jù)計算該組合體的體積即可．【詳解】解：根據(jù)三視圖知，該幾何體是三棱錐與圓錐體的組合體，如圖所示；則該組合體的體積為；所以對應(yīng)不規(guī)則幾何體的體積為．故選B．【點(diǎn)睛】本題考查了簡單組合體的體積計算問題，也考查了三視圖轉(zhuǎn)化為幾何體直觀圖的應(yīng)用問題，是基礎(chǔ)題．6、D【解析】

利用，即可求解.【詳解】，,.故選：D【點(diǎn)睛】本題考查了向量加法的三角形法則、平行四邊形法則、空間向量的數(shù)量積以及向量模的求法，屬于基礎(chǔ)題.7、A【解析】分析：利用雙曲線的對稱性以及圓的對稱性，求出A的坐標(biāo)，代入雙曲線方程，然后求解雙曲線的離心率即可.詳解：、分別為雙曲線的左、右焦點(diǎn)，以原點(diǎn)為圓心，半焦距為半徑的圓交雙曲線右支于、兩點(diǎn)，且為等邊三角形，則，代入雙曲線方程可得：，即：，可得，即，可得，.故選：A.點(diǎn)睛：本題考查雙曲線的簡單性質(zhì)的應(yīng)用，考查轉(zhuǎn)化思想以及計算能力.8、A【解析】

利用復(fù)數(shù)的除法法則求解即可.【詳解】由題,,故選:A【點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算,屬于基礎(chǔ)題.9、B【解析】

通過參數(shù)分離得到a=lnx2x-x2lnx【詳解】若函數(shù)f(x)=x2lnx2ln設(shè)t=t=lnxx?t'=1-lnx畫出圖像：a=t2-

a=t2-t1t2=故答案為B【點(diǎn)睛】本題考查了函數(shù)的零點(diǎn)問題，參數(shù)分離換元法是解題的關(guān)鍵.10、A【解析】

由題意利用任意角的三角函數(shù)的定義，求出的值.【詳解】解：若角的終邊上有一點(diǎn)，則

，

∴.

故選：A.【點(diǎn)睛】本題主要考查任意角的三角函數(shù)的定義，屬于基礎(chǔ)題.11、D【解析】

先利用復(fù)數(shù)的乘法將復(fù)數(shù)表示為一般形式，然后利用共軛復(fù)數(shù)的定義得出.【詳解】，因此，，故選D.【點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)的乘法運(yùn)算以及共軛復(fù)數(shù)的概念，解復(fù)數(shù)相關(guān)的問題，首先利用復(fù)數(shù)四則運(yùn)算性質(zhì)將復(fù)數(shù)表示為一般形式，然后針對實(shí)部和虛部求解，考查計算能力，屬于基礎(chǔ)題．12、A【解析】

首先解出不等式，因?yàn)槭遣坏仁匠闪⒌囊粋€充分不必要條件，所以滿足是不等式的真子集即可．【詳解】因?yàn)椋曰?，需要是不等式成立的一個充分不必要條件，則需要滿足是的真子集的只有A,所以選擇A【點(diǎn)睛】本題主要考查了解不等式以及命題之間的關(guān)系，屬于基礎(chǔ)題．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解析】

利用正態(tài)分布的對稱性，求得的值.【詳解】由條件知,故.【點(diǎn)睛】本小題主要考查正態(tài)分布在指定區(qū)間的概率，屬于基礎(chǔ)題.14、【解析】實(shí)數(shù)滿足，可得，分別令，轉(zhuǎn)化為兩個函數(shù)與的點(diǎn)之間的距離的最小值，，設(shè)與直線平行且與曲線相切的切點(diǎn)為，則，解得，可得切點(diǎn)，切點(diǎn)到直線的距離.的最小值為，故答案為.【方法點(diǎn)睛】本題主要考查及數(shù)學(xué)的轉(zhuǎn)化與劃歸思想.屬于難題.轉(zhuǎn)化與劃歸思想解決高中數(shù)學(xué)問題的一種重要思想方法，是中學(xué)數(shù)學(xué)四種重要的數(shù)學(xué)思想之一，尤其在解決知識點(diǎn)較多以及知識跨度較大的問題發(fā)揮著奇特功效，大大提高了解題能力與速度.運(yùn)用這種方法的關(guān)鍵是將題設(shè)條件研究透，這樣才能快速找準(zhǔn)突破點(diǎn).以便將問題轉(zhuǎn)化為我們所熟悉的知識領(lǐng)域，進(jìn)而順利解答，希望同學(xué)們能夠熟練掌握并應(yīng)用于解題當(dāng)中.本題巧妙地將最值問題轉(zhuǎn)化為兩點(diǎn)間的距離，再根據(jù)幾何性質(zhì)轉(zhuǎn)化為點(diǎn)到直線的距離公式求解.15、【解析】

由題意畫出圖形，利用特殊角的三角函數(shù)，可得答案．【詳解】解：由題意可知，，，，．故答案為.【點(diǎn)睛】本題給出實(shí)際應(yīng)用問題，著重考查了三角函數(shù)的定義，屬于簡單題．16、20π【解析】

三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1），6.1（2）見解析【解析】試題分析：（1）由線性回歸方程過點(diǎn)（，）,可得,再求x=6時對應(yīng)函數(shù)值即為6月份生產(chǎn)的甲膠囊產(chǎn)量數(shù)（2）先確定隨機(jī)變量取法：ξ=0，1，2，3，再利用組合數(shù)求對應(yīng)概率，列表可得分布列，最后根據(jù)公式求數(shù)學(xué)期望試題解析：解：（1）==3，（4+4+5+6+6）=5，因線性回歸方程=x+過點(diǎn)（，），∴=﹣=5﹣0.6×3=3.2，∴6月份的生產(chǎn)甲膠囊的產(chǎn)量數(shù)：=0.6×6+3.2=6.1．（2）ξ=0，1，2，3，P（ξ=0）==，P（ξ=1）==，P（ξ=2）==，P（ξ=3）==，其分布列為ξ0123P所以Eξ==．18、（1）證明見解析；（2）.【解析】

可以以為軸、為軸、為軸構(gòu)建空間直角坐標(biāo)系，寫出的空間坐標(biāo)，通過證明得證平面通過求平面和平面的法向量得證二面角的余弦值．【詳解】（1）根據(jù)題意，建立以為軸、為軸、為軸的空間直角坐標(biāo)系，則，，，因?yàn)?，所以．因?yàn)槠矫?，且，所以平面．?）設(shè)平面的法向量為，則因?yàn)?，所以．令，則．所以是平面的一個法向量．因?yàn)槠矫?，所以是平面的法向量．所以由此可知，與的夾角的余弦值為．根據(jù)圖形可知，二面角的余弦值為．【點(diǎn)睛】在計算空間幾何以及二面角的時候，可以借助空間直角坐標(biāo)系．19、（1）1百臺到5.5百臺范圍內(nèi).（2）產(chǎn)量300臺時，利潤最大，最大值為2萬元.【解析】

(1)先利用銷售收入減去成本得到利潤的解析式，解分段函數(shù)不等式即可得結(jié)果；（2）結(jié)合(1)中解析式，分別求出兩段函數(shù)利潤的取值范圍，綜合兩種情況可得當(dāng)產(chǎn)量300臺時，利潤最大，最大值為2萬元.【詳解】(1)由題意得，成本函數(shù)為從而年利潤函數(shù)為，要使不虧本，只要，所以或，解得或綜上.答：若要該廠不虧本，月產(chǎn)量x應(yīng)控制在1百臺到5.5百臺范圍內(nèi).(2)當(dāng)時,故當(dāng)時,(萬元)當(dāng)時,.綜上，當(dāng)產(chǎn)量300臺時，利潤最大，最大值為2萬元.【點(diǎn)睛】與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合的題型也是高考命題的動向，這類問題的特點(diǎn)是通過現(xiàn)實(shí)生活的事例考查書本知識，解決這類問題的關(guān)鍵是耐心讀題、仔細(xì)理解題，只有吃透題意，才能將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型進(jìn)行解答.理解本題題意的關(guān)鍵是構(gòu)造分段函數(shù)，構(gòu)造分段函數(shù)時，做到分段合理、不重不漏，分段函數(shù)的最值是各段的最大(最小)者的最大者(最小者)20、（1）；（2）.【解析】

(1)先對求導(dǎo)，然后分別討論和時的情況，從而得到的取值范圍；（2）可令，再求導(dǎo)，就和兩種情況再分別討論恒成立問題即可得到答案.【詳解】（1）①當(dāng)時，恒成立，故在上遞增，最多一個零點(diǎn)，不合題意；②當(dāng)時，，，在上遞增，在上遞減，且時，，時，故要有兩個零點(diǎn)，只需，解得：，綜合①、②可知，的范圍是：.（2）令，①當(dāng)，恒成立，在上遞增，，符合題意；②當(dāng)時，在上遞增，在上遞增，又，若，即時，恒成立，同①，符合題意，若，即時，存在，使，時，，時，，在遞減，在上遞增，而，故不滿足恒成立，綜上所述，的范圍是：.【點(diǎn)睛】本題主要考查利用導(dǎo)函數(shù)求解零點(diǎn)中含參問題，恒成立中含參問題，意在考查學(xué)生的轉(zhuǎn)化能力，對學(xué)生的分類討論的思想要求較高，難度較大.21、（1）-1（2）180【解析】

(1)先求出的值，再求二項展開式的系數(shù)之和；(2)根據(jù)已知求出的值，再求出展開式中的常數(shù)項．【詳解】(1)二項式的展開式的通項為，所以第二項系數(shù)為，第四項系數(shù)為，所以，所以.所以二項展開式的系數(shù)之和.(2)因?yàn)檎归_式中只有第6項的二項式系數(shù)最大，所以展開式有11項，所以令.所以常數(shù)項為.【點(diǎn)睛】本題主要考查二項式展開式的系數(shù)問題，考查指定項的求法，意在考查學(xué)生對這些知識的理解掌握水平.22、(1)；(2)【解析】

（1）根據(jù)兩個集合的交集為，可知，即充要條件就是.（2）由（