陜西省西安市第二十五中學(xué)2024年數(shù)學(xué)高二上期末經(jīng)典模擬試題含解析

陜西省西安市第二十五中學(xué)2024年數(shù)學(xué)高二上期末經(jīng)典模擬試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．設(shè)分別是橢圓的左、右焦點(diǎn)，P是C上的點(diǎn)，則的周長為（）A.13 B.16C.20 D.2．已知數(shù)列中，，，是的前n項(xiàng)和，則（）A. B.C. D.3．若是函數(shù)的一個極值點(diǎn)，則的極大值為（）A. B.C. D.4．圓與圓的位置關(guān)系為（）A.內(nèi)切 B.相交C.外切 D.相離5．已知數(shù)列中，，()，則（）A. B.C. D.26．已知隨機(jī)變量，且，，則為（）A.0.1358 B.0.2716C.0.1359 D.0.27187．接種疫苗是預(yù)防控制新冠疫情最有效的方法，我國自2021年1月9日起實(shí)施全民免費(fèi)接種新冠疫苗并持續(xù)加快推進(jìn)接種工作．某地為方便居民接種，共設(shè)置了A、B、C三個新冠疫苗接種點(diǎn)，每位接種者可去任一個接種點(diǎn)接種．若甲、乙兩人去接種新冠疫苗，則兩人不在同一接種點(diǎn)接種疫苗的概率為（）A. B.C. D.8．過雙曲線（，）的左焦點(diǎn)作圓：的兩條切線，切點(diǎn)分別為，，雙曲線的左頂點(diǎn)為，若，則雙曲線的漸近線方程為（）A. B.C. D.9．雙曲線x21的漸近線方程是（）A.y=±x B.y=±xC.y=± D.y=±2x10．從0，2中選一個數(shù)字，從1，3，5中選兩個數(shù)字，組成無重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)，其中偶數(shù)的個數(shù)為（）A.24 B.18C.12 D.611．已知函數(shù)f(x)的圖象如圖所示，則導(dǎo)函數(shù)f(x)的圖象可能是（）A. B.C. D.12．若直線被圓截得的弦長為，則的最小值為（）A. B.C. D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．設(shè)正項(xiàng)等比數(shù)列的公比為，前項(xiàng)和為，若，則_______________.14．若過點(diǎn)作圓的切線，則切線方程為___________.15．若直線:x-2y+1=0與直線:2x+my-1=0相互垂直，則實(shí)數(shù)m的值為________.16．設(shè)函數(shù)為奇函數(shù)，當(dāng)時，，則_______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）已知圓的圓心在直線上，且圓經(jīng)過點(diǎn)與點(diǎn).（1）求圓的方程；（2）過點(diǎn)作圓的切線，求切線所在的直線的方程.18．（12分）已知復(fù)數(shù)，其中i是虛數(shù)單位，m為實(shí)數(shù)（1）當(dāng)復(fù)數(shù)z為純虛數(shù)時，求m的值；（2）當(dāng)復(fù)數(shù)在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點(diǎn)位于第三象限時，求m的取值范圍19．（12分）已知橢圓：的左、右焦點(diǎn)分別為，，離心率為，且過點(diǎn).（1）求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程；（2）若過點(diǎn)的直線與橢圓相交于，兩點(diǎn)（A、B非橢圓頂點(diǎn)），求的最大值.20．（12分）如圖1，已知矩形中，，E為上一點(diǎn)且.現(xiàn)將沿著折起，使點(diǎn)D到達(dá)點(diǎn)P的位置，且，得到的圖形如圖2.（1）證明為直角三角形；（2）設(shè)動點(diǎn)M在線段上，判斷直線與平面位置關(guān)系，并說明理由.21．（12分）已知橢圓C：，斜率為的直線l與橢圓C交于A、B兩點(diǎn)且（1）求橢圓C的離心率；（2）求直線l方程22．（10分）一個盒中裝有編號分別為、、、的四個形狀大小完全相同的小球.（1）從盒中任取兩球，列出所有的基本事件，并求取出的球的編號之和大于的概率；（2）從盒中任取一球，記下該球的編號，將球放回，再從盒中任取一球，記下該球的編號，列出所有的基本事件，并求的概率.

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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解題分析】利用橢圓的定義及即可得到答案.【題目詳解】由橢圓的定義，，焦距，所以的周長為.故選：B2、D【解題分析】由，得到為遞增數(shù)列，又由，得到，化簡，即可求解.【題目詳解】解：由，得，又，所以，所以，即，所以數(shù)列為遞增數(shù)列，所以，得，即，又由是的前項(xiàng)和，則.故選：D.【題目點(diǎn)撥】關(guān)鍵點(diǎn)睛：本題考查數(shù)列求和問題，關(guān)鍵在于由已知條件得出，運(yùn)用裂項(xiàng)相消求和法.3、D【解題分析】先對函數(shù)求導(dǎo)，由已知，先求出，再令，并判斷函數(shù)在其左右兩邊的單調(diào)性，從而確定極大值點(diǎn)，然后帶入原函數(shù)即可完成求解.【題目詳解】因?yàn)椋?，所以，所以，，令，解得或，所以?dāng)，，單調(diào)遞增；時，，單調(diào)遞減；當(dāng)，，單調(diào)遞增，所以的極大值為故選：D4、C【解題分析】寫出兩圓的圓心和半徑，求出圓心距，發(fā)現(xiàn)與兩圓的半徑和相等，所以判斷兩圓外切【題目詳解】圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為：，所以圓心坐標(biāo)為，半徑；圓的圓心為，半徑，圓心距，所以兩圓相外切故選：C5、A【解題分析】由已知條件求出，可得數(shù)是以3為周期的周期數(shù)列，從而可得，進(jìn)而可求得答案【題目詳解】因?yàn)椋?)，所以，所以數(shù)列的周期為3，，故選：A6、C【解題分析】根據(jù)正態(tài)分布的對稱性可求概率.【題目詳解】由題設(shè)可得，，故選：C.7、C【解題分析】利用古典概型的概率公式可求出結(jié)果【題目詳解】由題知,基本事件總數(shù)為甲、乙兩人不在同一接種點(diǎn)接種疫苗的基本事件數(shù)為由古典概型概率計(jì)算公式可得所求概率故選:8、C【解題分析】根據(jù)，，可以得到，從而得到與的關(guān)系式，再由，，的關(guān)系，進(jìn)而可求雙曲線的漸近線方程【題目詳解】解：由，，則是圓的切線，，，，所以，因?yàn)殡p曲線的漸近線方程為，即為故選：C9、D【解題分析】根據(jù)雙曲線漸近線定義即可求解.【題目詳解】雙曲線的方程為，雙曲線的漸近線方程為，故選：D【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了雙曲線的簡單幾何性質(zhì)，屬于容易題.10、C【解題分析】根據(jù)題意，結(jié)合計(jì)數(shù)原理中的分步計(jì)算，以及排列組合公式，即可求解.【題目詳解】根據(jù)題意，要使組成無重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)為偶數(shù)，則從0，2中選一個數(shù)字為個位數(shù)，有種可能，從1，3，5中選兩個數(shù)字為十位數(shù)和百位數(shù)，有種可能，故這個無重復(fù)數(shù)字的三位數(shù)為偶數(shù)的個數(shù)為.故選：C.11、D【解題分析】根據(jù)導(dǎo)函數(shù)正負(fù)與原函數(shù)單調(diào)性關(guān)系可作答【題目詳解】原函數(shù)在上先減后增，再減再增，對應(yīng)到導(dǎo)函數(shù)先負(fù)再正，再負(fù)再正，且原函數(shù)在處與軸相切，故可知，導(dǎo)函數(shù)圖象為D故選：D12、D【解題分析】先根據(jù)已知條件得出，再利用基本不等式求的最小值即可.【題目詳解】圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為，圓心為，半徑為，若直線被截得弦長為，說明圓心在直線：上，即，即，∴，當(dāng)且僅當(dāng)，即時，等號成立故選：D.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查利用基本不等式求最值，本題關(guān)鍵是求出，屬常規(guī)考題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解題分析】由可知公比，所以直接利用等比數(shù)列前項(xiàng)和公式化簡，即可求出【題目詳解】解：因?yàn)椋?，所以，所以，化簡得，因?yàn)榈缺葦?shù)列的各項(xiàng)為正數(shù)，所以，所以，故答案為：【題目點(diǎn)撥】此題考查等比數(shù)列前項(xiàng)和公式的應(yīng)用，考查計(jì)算能力，屬于基礎(chǔ)題14、或【解題分析】根據(jù)圓心到切線的距離等于圓的半徑即可求解.【題目詳解】由題意可知，，故在圓外，則過點(diǎn)做圓的切線有兩條，且切線斜率必存在，設(shè)切線為，即，則圓心到直線的距離，解得或，故切線方程為或故答案為：或15、1【解題分析】由兩條直線垂直可知，進(jìn)而解得答案即可.【題目詳解】因?yàn)閮蓷l直線垂直，所以.故答案為：1.16、【解題分析】由奇函數(shù)的定義可得，代入解析式即可得解.【題目詳解】函數(shù)為奇函數(shù)，當(dāng)時，，所以.故答案為-1.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了奇函數(shù)的求值問題，屬于基礎(chǔ)題.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）；（2）或.【解題分析】（1）求出線段中點(diǎn)，進(jìn)而得到線段的垂直平分線為，與聯(lián)立得交點(diǎn)，∴.則圓的方程可求（2）當(dāng)切線斜率不存在時，可知切線方程為.當(dāng)切線斜率存在時，設(shè)切線方程為，由到此直線的距離為，解得，即可到切線所在直線的方程.試題解析：（1）線段的中點(diǎn)為，∵，∴線段的垂直平分線為，與聯(lián)立得交點(diǎn)，∴.∴圓的方程為.（2）當(dāng)切線斜率不存在時，切線方程為.當(dāng)切線斜率存在時，設(shè)切線方程為，即，則到此直線的距離為，解得，∴切線方程為.故滿足條件的切線方程為或.【題目點(diǎn)撥】本題考查圓的方程的求法，圓的切線，中點(diǎn)弦等問題，解題的關(guān)鍵是利用圓的特性，利用點(diǎn)到直線的距離公式求解18、（1）4（2）【解題分析】（1）根據(jù)純虛數(shù)，實(shí)部為零，虛部不為零列式即可；（2）根據(jù)第三象限，實(shí)部小于零，虛部小于零，列式即可.【小問1詳解】因?yàn)闉榧兲摂?shù),所以解得或，且且綜上可得,當(dāng)為純虛數(shù)時;【小問2詳解】因?yàn)樵趶?fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點(diǎn)位于第三象限,解得或，且即,故的取值范圍為.19、（1）（2）【解題分析】（1）根據(jù)離心率和點(diǎn)在橢圓上建立方程，結(jié)合，然后解出方程即可（2）設(shè)直線的斜率為，聯(lián)立直線與橢圓的方程，然后利用韋達(dá)定理表示出，兩點(diǎn)的坐標(biāo)關(guān)系，并表示出為直線斜率的函數(shù)，然后求出的最大值【小問1詳解】由橢圓過點(diǎn)，則有：由可得：解得：則橢圓的方程為：【小問2詳解】由（1）得，，已知直線不過橢圓長軸頂點(diǎn)則直線的斜率不為，設(shè)直線的方程為：設(shè)，，聯(lián)立直線方程和橢圓方程整理可得：故是恒成立的根據(jù)韋達(dá)定理可得：，則有：由，可得：所以的最大值為：20、（1）證明見解析（2）答案不唯一，見解析【解題分析】（1）利用折疊前后的線段長度及勾股定理求證即可；（2）動點(diǎn)M滿足時和，但時兩種情況，利用線線平行或相交得到結(jié)論.【小問1詳解】在折疊前的圖中，如圖：，E為上一點(diǎn)且，則，折疊后，所以，又，所以，所以為直角三角形.小問2詳解】當(dāng)動點(diǎn)M在線段上，滿足，同樣在線段上取，使得，則，當(dāng)時，則，又且所以，且，所以四邊形為平行四邊形，所以，又平面，所以此時平面；當(dāng)時，此時，但，所以四邊形為梯形，所以與必然相交，所以與平面必然相交.綜上，當(dāng)動點(diǎn)M滿足時，平面；當(dāng)動點(diǎn)M滿足，但時，與平面相交.21、（1）（2）或【解題分析】（1）將橢圓化為標(biāo)準(zhǔn)方程，求得，進(jìn)而求得離心率；（2）設(shè)直線，，，與橢圓聯(lián)立，借助韋達(dá)定理及弦長公式求得，從而求得直線方程.【小問1詳解】由題知，橢圓C：，則，離心率【小問2詳解】設(shè)直線，，聯(lián)立，化簡得，則，解得，，由弦長公式知，，解得，故直線或22、（1）基本事件答案見解析，概率為；（2）基本事件答案見解析，概率為.【解題分析】（1）利用列舉法列舉出所有的基本事件，并確定事件“取出的球的編號之和大于”所包含的基本事件數(shù)，利用古典概型的概率公式可求得