新疆維吾爾自治區(qū)阿克蘇市2024屆數(shù)學(xué)高一下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

新疆維吾爾自治區(qū)阿克蘇市2024屆數(shù)學(xué)高一下期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、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(hào)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(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1．若，則在中，正數(shù)的個(gè)數(shù)是（）A．16 B．72 C．86 D．1002．已知均為實(shí)數(shù)，則“”是“構(gòu)成等比數(shù)列”的（）A．必要不充分條件 B．充分不必要條件C．充要條件 D．既不充分也不必要條件3．定義運(yùn)算，設(shè)，若，，，則的值域?yàn)椋ǎ〢． B． C． D．4．已知集合，則（）A． B． C． D．5．已知正四棱錐的底面邊長(zhǎng)為2，側(cè)棱長(zhǎng)為，則該正四棱錐的體積為()A． B． C． D．6．執(zhí)行如圖所示的程序框圖，則輸出的()A．3 B．4 C．5 D．67．如圖，在平行六面體中，M，N分別是所在棱的中點(diǎn)，則MN與平面的位置關(guān)系是（）A．MN平面B．MN與平面相交C．MN平面D．無(wú)法確定MN與平面的位置關(guān)系8．將甲、乙兩個(gè)籃球隊(duì)5場(chǎng)比賽的得分?jǐn)?shù)據(jù)整理成如圖所示的莖葉圖，由圖可知以下結(jié)論正確的是()A．甲隊(duì)平均得分高于乙隊(duì)的平均得分中乙B．甲隊(duì)得分的中位數(shù)大于乙隊(duì)得分的中位數(shù)C．甲隊(duì)得分的方差大于乙隊(duì)得分的方差D．甲乙兩隊(duì)得分的極差相等9．已知圓心為C（6，5），且過(guò)點(diǎn)B（3，6）的圓的方程為（）A． B．C． D．10．已知點(diǎn)，為坐標(biāo)原點(diǎn)，分別在線段上運(yùn)動(dòng)，則的周長(zhǎng)的最小值為()A． B． C． D．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．夏季某座高山上的溫度從山腳起每升高100米降低0.8度，若山腳的溫度是36度，山頂?shù)臏囟仁?0度，則這座山的高度是________米12．已知，則13．在數(shù)列中，按此規(guī)律，是該數(shù)列的第______項(xiàng)14．已知圓Ω過(guò)點(diǎn)A（5，1），B（5，3），C（﹣1，1），則圓Ω的圓心到直線l：x﹣2y+1＝0的距離為_(kāi)____．15．不等式的解集為_(kāi)_______16．已知數(shù)列的通項(xiàng)公式，則____________．三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．已知圓：.（1）過(guò)的直線與圓：交于，兩點(diǎn)，若，求直線的方程；（2）過(guò)的直線與圓：交于，兩點(diǎn)，直接寫出面積取值范圍；（3）已知，，圓上是否存在點(diǎn)，使得，請(qǐng)說(shuō)明理由.18．如圖，在四棱錐中，底面是菱形，底面.（Ⅰ）證明：；（Ⅱ）若，求二面角的余弦值.19．已知數(shù)列中，，，數(shù)列滿足。（1）求證：數(shù)列為等差數(shù)列。（2）求數(shù)列的通項(xiàng)公式。20．共享單車是指由企業(yè)在校園、公交站點(diǎn)、商業(yè)區(qū)、公共服務(wù)區(qū)等場(chǎng)所提供的自行車單車共享服務(wù)，由于其依托“互聯(lián)網(wǎng)+”，符合“低碳出行”的理念，已越來(lái)越多地引起了人們的關(guān)注.某部門為了對(duì)該城市共享單車加強(qiáng)監(jiān)管，隨機(jī)選取了50人就該城市共享單車的推行情況進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)査，并將問(wèn)卷中的這50人根據(jù)其滿意度評(píng)分值（百分制）按照分成5組，請(qǐng)根據(jù)下面尚未完成并有局部污損的頻率分布表和頻率分布直方圖（如圖所示）解決下列問(wèn)題：頻率分布表組別分組頻數(shù)頻率第1組80.16第2組▆第3組200.40第4組▆0.08第5組2合計(jì)▆▆（1）求的值；（2）若在滿意度評(píng)分值為的人中隨機(jī)抽取2人進(jìn)行座談，求所抽取的2人中至少一人來(lái)自第5組的概率.21．已知夾角為，且，，求：（1）；（2）與的夾角．

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(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1、C【解題分析】

令，則，當(dāng)1≤n≤14時(shí)，畫出角序列終邊如圖，其終邊兩兩關(guān)于x軸對(duì)稱，故有均為正數(shù)，而，由周期性可知，當(dāng)14k-13≤n≤14k時(shí)，Sn>0，而，其中k=1,2,…,7，所以在中有14個(gè)為0，其余都是正數(shù)，即正數(shù)共有100－14＝86個(gè)，故選C.2、A【解題分析】解析：若構(gòu)成等比數(shù)列，則，即是必要條件；但時(shí)，不一定有成等比數(shù)列，如，即是不充分條件．應(yīng)選答案A．3、C【解題分析】

由題意，由于與都是周期函數(shù)，且最小正周期都是，故只須在一個(gè)周期上考慮函數(shù)的值域即可，分別畫出與的圖象，如圖所示，觀察圖象可得：的值域?yàn)?，故選C.4、A【解題分析】

由，得，然后根據(jù)集合的交集運(yùn)算，即可得到本題答案.【題目詳解】因?yàn)椋?故選：A【題目點(diǎn)撥】本題主要考查集合的交集運(yùn)算及對(duì)數(shù)不等式.5、D【解題分析】

求出正四棱錐的高后可求其體積.【題目詳解】正四棱錐底面的對(duì)角線的長(zhǎng)度為，故正四棱錐的高為，所以體積為，故選D.【題目點(diǎn)撥】正棱錐中，棱錐的高、斜高、側(cè)棱和底面外接圓的半徑可構(gòu)成四個(gè)直角三角形，它們溝通了棱錐各個(gè)幾何量之間的關(guān)系，解題中注意利用它們實(shí)現(xiàn)不同幾何量之間的聯(lián)系.6、C【解題分析】

由已知中的程序語(yǔ)句可知：該程序的功能是利用循環(huán)結(jié)構(gòu)計(jì)算S的值并輸出相應(yīng)變量n的值，模擬程序的運(yùn)行過(guò)程，分析循環(huán)中各變量值的變化情況，可得答案．【題目詳解】解：模擬程序的運(yùn)行，可得

S=0，n=1

S=2，n=2

滿足條件S＜30，執(zhí)行循環(huán)體，S=2+4=6，n=3

滿足條件S＜30，執(zhí)行循環(huán)體，S=6+8=14，n=4

滿足條件S＜30，執(zhí)行循環(huán)體，S=14+16=30，n=1

此時(shí)，不滿足條件S＜30，退出循環(huán)，輸出n的值為1．

故選C．【題目點(diǎn)撥】本題考查了程序框圖的應(yīng)用問(wèn)題，解題時(shí)應(yīng)模擬程序框圖的運(yùn)行過(guò)程，以便得出正確的結(jié)論，是基礎(chǔ)題．7、C【解題分析】

取的中點(diǎn)，連結(jié)，可證明平面平面，由于平面，可知平面.【題目詳解】取的中點(diǎn)，連結(jié)，顯然，因?yàn)槠矫妫矫?，所以平面，平面，又，故平面平面，又因?yàn)槠矫妫云矫?故選C.【題目點(diǎn)撥】本題考查了直線與平面的位置關(guān)系，考查了線面平行、面面平行的證明，屬于基礎(chǔ)題.8、C【解題分析】

由莖葉圖分別計(jì)算甲、乙的平均數(shù)，中位數(shù)，方差及極差可得答案．【題目詳解】29；30，∴∴A錯(cuò)誤；甲的中位數(shù)是29，乙的中位數(shù)是30，29<30,∴B錯(cuò)誤；甲的極差為31﹣26＝5，乙的極差為32﹣28＝4，5∴D錯(cuò)誤；排除可得C選項(xiàng)正確，故選C．【題目點(diǎn)撥】本題考查了由莖葉圖求數(shù)據(jù)的平均數(shù)，極差，中位數(shù)，運(yùn)用了選擇題的做法即排除法的解題技巧，屬于基礎(chǔ)題.9、A【解題分析】

在知道圓心的情況下可設(shè)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,然后根據(jù)圓過(guò)點(diǎn)B（3，6），代入方程可求出r的值，得到圓的方程.【題目詳解】因?yàn)?又因?yàn)閳A心為C（6，5）,所以所求圓的方程為,因?yàn)榇藞A過(guò)點(diǎn)B（3，6），所以,所以，因而所求圓的方程為.考點(diǎn)：圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.10、C【解題分析】

分別求出設(shè)關(guān)于直線對(duì)稱的點(diǎn)，關(guān)于對(duì)稱的點(diǎn)，當(dāng)共線時(shí)，的周長(zhǎng)取得最小值，為，利用兩點(diǎn)間的距離公式，求出答案.【題目詳解】過(guò)兩點(diǎn)的直線方程為設(shè)關(guān)于直線對(duì)稱的點(diǎn)，則，解得即，同理可求關(guān)于對(duì)稱的點(diǎn)，當(dāng)共線時(shí)的周長(zhǎng)取得最小值為.故選C．【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱性的簡(jiǎn)單應(yīng)用，試題的技巧性較強(qiáng)，屬于中檔題.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、2000【解題分析】

由題意得，溫度下降了，再求出這個(gè)溫度是由幾段100米得出來(lái)的，最后乘以100即可.【題目詳解】由題意得，這座山的高度為：米故答案為：2000【題目點(diǎn)撥】本題結(jié)合實(shí)際問(wèn)題考查有理數(shù)的混合運(yùn)算，解題關(guān)鍵是溫度差里有幾個(gè)0.8，屬于基礎(chǔ)題.12、28【解題分析】試題分析：由等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式，把等價(jià)轉(zhuǎn)化為所以,然后求得a值.考點(diǎn)：極限及其運(yùn)算13、【解題分析】

分別求出，，，結(jié)果構(gòu)成等比數(shù)列，進(jìn)而推斷數(shù)列是首相為2，公比為2的等比數(shù)列，進(jìn)而求得數(shù)列的通項(xiàng)公式，再由求得答案．【題目詳解】，，，依此類推可得，，，即.，解得.故答案為：7.【題目點(diǎn)撥】本題考查利用數(shù)列的遞推關(guān)系求數(shù)列的通項(xiàng)公式，求解的關(guān)鍵在于推斷是等比數(shù)列，再用累加法求得數(shù)列的通項(xiàng)公式，考查邏輯推理能力和運(yùn)算求解能力.14、【解題分析】

求得線段和線段的垂直平分線，求這兩條垂直平分線的交點(diǎn)即求得圓的圓心，在求的圓心到直線的距離.【題目詳解】∵A（5，1），B（5，3），C（﹣1，1），∴AB的中點(diǎn)坐標(biāo)為（5，2），則AB的垂直平分線方程為y＝2；BC的中點(diǎn)坐標(biāo)為（2，2），，則BC的垂直平分線方程為y﹣2＝﹣3（x﹣2），即3x+y﹣8＝1．聯(lián)立，得．∴圓Ω的圓心為Ω（2，2），則圓Ω的圓心到直線l：x﹣2y+1＝1的距離為d．故答案為：【題目點(diǎn)撥】本小題主要考查根據(jù)圓上點(diǎn)的坐標(biāo)求圓心坐標(biāo)，考查點(diǎn)到直線的距離公式，屬于基礎(chǔ)題.15、【解題分析】因?yàn)樗?，即不等式的解集?16、【解題分析】

將代入即可求解【題目詳解】令，可得.故答案為：【題目點(diǎn)撥】本題考查求數(shù)列的項(xiàng)，是基礎(chǔ)題三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（1）或；（2）；（3）存在，理由見(jiàn)解析【解題分析】

求得圓的圓心和半徑.（1）設(shè)出直線的方程，利用弦長(zhǎng)、勾股定理和點(diǎn)到直線距離列方程，解方程求得直線的斜率，進(jìn)而求得直線的方程.（2）利用三角形的面積公式列式，由此求得面積取值范圍.（3）求得三角形外接圓的方程，根據(jù)圓和圓的位置關(guān)系，判斷出點(diǎn)存在.【題目詳解】圓心為，半徑為.（1）直線有斜率，設(shè)：，圓心到直線的距離為，∵，則由，得，直線的方程為或（2）依題意可知，三角形的面積為，由于，所以，所以.（3）設(shè)三角形的外接圓圓心為（），半徑為，由正弦定理得，，所以，所以圓的圓心為,所以圓的方程為，圓與圓滿足圓心距：，∴圓與圓相交于兩點(diǎn)，圓上存在兩個(gè)這樣的點(diǎn)，滿足題意.【題目點(diǎn)撥】本小題主要考查直線和圓的位置關(guān)系，考查圓和圓的位置關(guān)系，考查三角形的面積公式，考查化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法，屬于中檔題.18、（Ⅰ）見(jiàn)解析（Ⅱ）【解題分析】

（Ⅰ）由底面推出，由菱形的性質(zhì)推出，即可推出平面從而得到；（Ⅱ）作，交的延長(zhǎng)線于，連接，則二面角的平面角是，由已知條件求出AD，進(jìn)而求出AE、PD，即可求得.【題目詳解】（Ⅰ）證明：連接，∵底面，底面,∴.∵四邊形是菱形，∴.又∵，平面，平面，∴平面，∴.（Ⅱ）作，交的延長(zhǎng)線于，連接.由于，于是平面，平面，，所以二面角的平面角是.設(shè)“”，且底面是菱形，，，，∴.【題目點(diǎn)撥】本題考查線面垂直、線線垂直的證明，二面角的余弦值，屬于中檔題.19、（1）見(jiàn)解析；（2）【解題分析】

（1）將題目過(guò)給已知代入進(jìn)行化簡(jiǎn)，結(jié)合的表達(dá)式，可證得為等差數(shù)列；（2）利用（1）的結(jié)論求得的通項(xiàng)公式，代入求得的通項(xiàng)公式.【題目詳解】（1）證明：由題意知，，又，故，又易知，故數(shù)列是首項(xiàng)為，公差為1的等差數(shù)列。（2）由（1）知，所以由，可得，故數(shù)列的通項(xiàng)公式為?！绢}目點(diǎn)撥】本小題第一問(wèn)考查利用數(shù)列的遞推公式證明數(shù)列為等差數(shù)列，然后利用這個(gè)等差數(shù)列來(lái)求另一個(gè)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式.在解題過(guò)程中，只需要牢牢把握住等差數(shù)列的定義，利用等差數(shù)列的定義來(lái)證明.20、（1）；（2）.【解題分析】

（1）根據(jù)頻率分布表可得b.先求得內(nèi)的頻數(shù),即可由總數(shù)減去其余部分求得.結(jié)合頻率分布直方圖,即可求得的值.（2）根據(jù)頻率分布表可知在內(nèi)有4人,在有2人.列舉出從這6人中選取2人的所有可能,由古典概型概率計(jì)算公式即可求解.【題目詳解】（1）由頻率分布表可得內(nèi)的頻數(shù)為,∴∴內(nèi)的頻率為∴∵內(nèi)的頻率為0.04∴（2）由題意可知,第4組共有4人,第5組共有2人,設(shè)第4組的4人分別為、、、；第5組的