2024屆安徽省淮北市一中數(shù)學(xué)高一上期末監(jiān)測試題含解析

2024屆安徽省淮北市一中數(shù)學(xué)高一上期末監(jiān)測試題注意事項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：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1．設(shè)是兩條不同的直線，是兩個不同的平面，且，則下列說法正確的是（）A.若，則 B.若，則C.若，則 D.若，則2．已知函數(shù)在R上是單調(diào)函數(shù)，則的解析式可能為（）A. B.C. D.3．已知函數(shù)的定義域和值域都是，則（）A. B.C.1 D.4．已知冪函數(shù)在上單調(diào)遞減，則的值為A. B.C.或 D.5．如圖，正方形ABCD的邊長為2，動點E從A開始沿A→B→C的方向以2個單位長/秒的速度運動到C點停止，同時動點F從點C開始沿CD邊以1個單位長/秒的速度運動到D點停止，則的面積y與運動時間x（秒）之間的函數(shù)圖像大致形狀是（）A. B.C. D.6．將長方體截去一個四棱錐，得到的幾何體如右圖所示，則該幾何體的左視圖為（）A. B.C. D.7．已知集合，，則等于（）A. B.C. D.8．下列函數(shù)中，既是偶函數(shù)又在上是單調(diào)遞增的函數(shù)是（）A. B.C. D.9．四個變量y1，y2，y3，y4，隨變量x變化的數(shù)據(jù)如下表：x124681012y116295581107133159y21982735656759055531447y3186421651210001728y42.0003.7105.4196.4197.1297.6798.129其中關(guān)于x近似呈指數(shù)增長的變量是（）A. B.C. D.10．已知向量，滿足，，且與的夾角為，則（）A. B.C. D.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．圓的半徑是6cm，則圓心角為30°的扇形面積是_________12．已知冪函數(shù)在其定義域上是增函數(shù)，則實數(shù)___________13．=_______.14．正方體中，分別是，的中點，則直線與所成角的余弦值是_______.15．求值：2+=____________16．已知若，則（）.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．已知函數(shù)（Ⅰ）當(dāng)時，求在區(qū)間上的值域；（Ⅱ）當(dāng)時，是否存在這樣的實數(shù)a，使方程在區(qū)間內(nèi)有且只有一個根？若存在，求出a的取值范圍；若不存在，請說明理由18．設(shè)函數(shù).（1）計算；（2）求函數(shù)的零點；（3）根據(jù)第（1）問計算結(jié)果，寫出的兩條有關(guān)奇偶性和單調(diào)性的正確性質(zhì)，并證明其中一個.19．已知全集，若集合，.（1）若，求；（2）若,求實數(shù)的取值范圍.20．已知集合，.（1）當(dāng)時，求；（2）若，求實數(shù)a的取值范圍.21．目前全球新冠疫情嚴(yán)重，核酸檢測結(jié)果成為是否感染新型冠狀病毒的重要依據(jù)，某核酸檢測機構(gòu)，為了快速及時地進(jìn)行核酸檢測，花費36萬元購進(jìn)核酸檢測設(shè)備.若該設(shè)備預(yù)計從第1個月到第個月的檢測費用和設(shè)備維護(hù)費用總計為萬元，該設(shè)備每月檢測收入為20萬元.（1）該設(shè)備投入使用后，從第幾個月開始盈利？（即總收入減去成本及所有支出費用之差為正值）；（2）若該設(shè)備使用若干月后，處理方案有兩種：①月平均盈利達(dá)到最大值時，以20萬元價格賣出；②盈利總額達(dá)到最大值時，以16萬元的價格賣出.哪一種方案較為合算？請說明理由.

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1、D【解題分析】若,則需使得平面內(nèi)有直線平行于直線；若,則需使得,由此為依據(jù)進(jìn)行判斷即可【題目詳解】當(dāng)時,可確定平面,當(dāng)時,因為,所以,所以；當(dāng)平面交平面于直線時,因為,所以,則,因為,所以,因為,所以,故A錯誤,D正確；當(dāng)時,需使得,選項B、C中均缺少判斷條件,故B、C錯誤；故選:D【題目點撥】本題考查空間中直線、平面的平行關(guān)系與垂直關(guān)系的判定,考查空間想象能力2、C【解題分析】根據(jù)條件可知當(dāng)時，為增函數(shù)，在在為增函數(shù)，且，結(jié)合各選項進(jìn)行分析判斷即可【題目詳解】當(dāng)時，為增函數(shù)，則在上為增函數(shù)，且，A.在上為增函數(shù)，，故不符合條件；B.為減函數(shù)，故不符合條件；C.在上為增函數(shù)，，故符合條件；D.為減函數(shù)，故不符合條件．故選：C．3、A【解題分析】分和，利用指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性列方程組求解.【題目詳解】當(dāng)時，，方程組無解當(dāng)時，，解得故選：A.4、A【解題分析】由函數(shù)為冪函數(shù)得，即，解得或．當(dāng)時，，符合題意．當(dāng)時，，不和題意綜上．選A5、A【解題分析】先求出時，的面積y的解析式，再根據(jù)二次函數(shù)的圖象分析判斷得解.詳解】由題得時，，所以的面積y，它圖象是拋物線的一部分，且含有對稱軸.故選：A【題目點撥】本題主要考查函數(shù)的解析式的求法，考查二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)，意在考查學(xué)生對這些知識的理解掌握水平.6、D【解題分析】答案：D左視圖即是從正左方看，找特殊位置的可視點，連起來就可以得到答案7、A【解題分析】先解不等式,再由交集的定義求解即可【題目詳解】由題,因為,所以,即,所以,故選:A【題目點撥】本題考查集合的交集運算,考查利用指數(shù)函數(shù)單調(diào)性解不等式8、B【解題分析】根據(jù)函數(shù)奇偶性和單調(diào)性之間的關(guān)系，即可得到結(jié)論．【題目詳解】根據(jù)函數(shù)奇偶性和單調(diào)性，A，（0，+∞）上是單調(diào)遞減，錯誤B，偶函數(shù)，（0，+∞）上是遞增，正確．C，奇函數(shù)，錯誤，D，x＞0時，（0，+∞）上是函數(shù)遞減，錯誤，故選：B．【題目點撥】根據(jù)函數(shù)奇偶性和單調(diào)性之間的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵9、B【解題分析】根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，四個變量都是越來越大，但是增長速度不同，其中變量的增長速度最快，【題目詳解】根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，四個變量都是越來越大，但是增長速度不同，其中變量的增長速度最快，符合指數(shù)函數(shù)的增長特點.故選：B10、A【解題分析】根據(jù)向量的數(shù)量積運算以及運算法則，直接計算，即可得出結(jié)果.【題目詳解】因為，，且與的夾角為，所以，因此.故選：A.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、3π【解題分析】根據(jù)扇形的面積公式即可計算.【題目詳解】,.故答案為：3π.12、【解題分析】根據(jù)冪函數(shù)定義，可求得a值，根據(jù)其單調(diào)性，即可得答案.【題目詳解】因為為冪函數(shù)，所以，解得或，又在其定義域上是增函數(shù)，所以，所以.故答案為：13、##【解題分析】利用對數(shù)的運算法則進(jìn)行求解.【題目詳解】.故答案為：.14、【解題分析】結(jié)合異面直線所成角的找法，找出角，構(gòu)造三角形，計算余弦值，即可【題目詳解】連接，而，所以直線與所成角即為，設(shè)正方體邊長為1，則，所以余弦值為【題目點撥】考查了異面直線所成角的計算方法，關(guān)鍵得出直線與所成角即為，難度中等15、-3【解題分析】利用對數(shù)、指數(shù)的性質(zhì)和運算法則求解【題目詳解】解：（）lg（1）lg1[（）3]2+（）02+1＝﹣3故答案為﹣3【題目點撥】本題考查對數(shù)式、指數(shù)式的化簡求值，是基礎(chǔ)題，解題時要認(rèn)真審題，注意對數(shù)、指數(shù)的性質(zhì)、運算法則的合理運用16、【解題分析】利用平面向量平行的坐標(biāo)表示進(jìn)行求解.【題目詳解】因為，所以，即；故答案：.【題目點撥】本題主要考查平面向量平行的坐標(biāo)表示，兩向量平行坐標(biāo)分量對應(yīng)成比例，側(cè)重考查數(shù)學(xué)運算的核心素養(yǎng).三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（Ⅰ）；（Ⅱ）存在，.【解題分析】（Ⅰ）先把代入解析式，再求對稱軸，進(jìn)而得到函數(shù)的單調(diào)性，即可求出值域；（Ⅱ）函數(shù)在區(qū)間內(nèi)有且只有一個零點，轉(zhuǎn)化為函數(shù)和的圖象在內(nèi)有唯一交點，根據(jù)中是否為零，分類討論，結(jié)合函數(shù)的性質(zhì)，即可求解.【題目詳解】（Ⅰ）當(dāng)時，，對稱軸為：，所以函數(shù)在區(qū)間單調(diào)遞減，在區(qū)間單調(diào)遞增；則，所以在區(qū)間上的值域為；（Ⅱ）由，令，可得，即，令，，，函數(shù)在區(qū)間內(nèi)有且只有一個零點，等價于兩個函數(shù)與的圖象在內(nèi)有唯一交點；①當(dāng)時，在上遞減，在上遞增，而，所以函數(shù)與的圖象在內(nèi)有唯一交點.②當(dāng)時，圖象開口向下，對稱軸為，在上遞減，在上遞增，與的圖象在內(nèi)有唯一交點，當(dāng)且僅當(dāng)，即，解得，所以.③當(dāng)時，圖象開口向上，對稱軸為，在上遞減，在上遞增，與的圖象在內(nèi)有唯一交點，，即，解得，所以.綜上，存在實數(shù)，使函數(shù)于在區(qū)間內(nèi)有且只有一個點.【題目點撥】關(guān)鍵點睛：本題主要考查了求一元二次函數(shù)的值域問題，以及函數(shù)與方程的綜合應(yīng)用，其中解答中把函數(shù)的零點問題轉(zhuǎn)化為兩個函數(shù)圖象的交點個數(shù)問題，結(jié)合函數(shù)的性質(zhì)求解是解答的關(guān)鍵，著重考查轉(zhuǎn)化思想，以及推理與運算能力.18、（1），，，；（2）零點為；（3）答案見解析.【解題分析】（1）根據(jù)解析式直接計算即可；（2）由可解得結(jié)果；（3）由（1）易知為非奇非偶函數(shù)，用定義證明是上的減函數(shù).【題目詳解】（1），，，.（2）令得，故，即函數(shù)的零點為.（3）由（1）知，，且，故為非奇非偶函數(shù)；是上的減函數(shù).證明如下：（）任取，且，則，因為當(dāng)時，，則，又，，所以，即，故函數(shù)是上的減函數(shù).19、（1）（2）【解題分析】（1）利用集合的交集及補集的定義直接求解即可；（2）由可得，利用集合的包含關(guān)系求解即可.【題目詳解】（1）當(dāng)時，，所以，因為，所以；（2）由得，，所以【題目點撥】本題主要考查了集合的運算及包含關(guān)系求參，屬于基礎(chǔ)題.20、（1）（2）【解題分析】（1）求出集合A，進(jìn)而求出A的補集，根據(jù)集合的交集運算求得答案；（2）根據(jù)，可得，由此列出相應(yīng)的不等式組，解得答案.【小問1詳解】，則或，當(dāng)時，，；【小問2詳解】若，則，，實數(shù)a的取值范圍為，即.21、（1）第4個月開始盈利（2）方案①較為合算，理由見解析【解題分析】（1）求出利潤表達(dá)式然后解不等式可得