湖北省松滋市四中2024年數學高一下期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

湖北省松滋市四中2024年數學高一下期末學業(yè)水平測試模擬試題注意事項：1．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結束后，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。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1．已知是等差數列，且，，則（）A．-5 B．-11 C．-12 D．32．若關于的不等式在區(qū)間上有解,則的取值范圍是（）A． B． C． D．3．已知三棱錐的所有頂點都在球的求面上，是邊長為的正三角形，為球的直徑，且，則此棱錐的體積為（）A． B． C． D．4．已知向量，，如果向量與平行，則實數的值為（）A． B． C． D．5．如圖，有一輛汽車在一條水平的公路上向正西行駛，汽車在點測得公路北側山頂的仰角為30°，汽車行駛后到達點測得山頂在北偏西30°方向上，且仰角為45°，則山的高度為（）A． B． C． D．6．若平面和直線，滿足，，則與的位置關系一定是（）A．相交 B．平行 C．異面 D．相交或異面7．過曲線的左焦點且和雙曲線實軸垂直的直線與雙曲線交于點A,B,若在雙曲線的虛軸所在的直線上存在—點C,使得,則雙曲線離心率e的最小值為（）A． B． C． D．8．如圖，在矩形中，，，點滿足，記，，，則的大小關系為()A． B．C． D．9．已知圓的圓心為（-2,1），其一條直徑的兩個端點恰好在兩坐標軸上，則這個圓的方程是（）A． B．C． D．10．某幾何體的三視圖如圖所示，則該幾何體的表面積為（）A． B． C． D．二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知數列滿足，則__________.12．過點且在坐標軸上的截距相等的直線的一般式方程是________.13．若是三角形的內角，且，則等于_____________．14．直線的傾斜角為_____________15．在平面直角坐標系中，圓的方程為．若直線上存在一點，使過所作的圓的兩條切線相互垂直，則實數的取值范圍是______．16．在平面直角坐標系中，定義兩點之間的直角距離為：現(xiàn)有以下命題：①若是軸上的兩點，則；②已知，則為定值；③原點與直線上任意一點之間的直角距離的最小值為；④若表示兩點間的距離，那么.其中真命題是__________（寫出所有真命題的序號）.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．正項數列的前項和滿足.（I）求的值；（II）證明：當，且時，；（III）若對于任意的正整數，都有成立，求實數的最大值.18．定義在上的函數，如果滿足：對任意，存在常數，都有成立，則稱函數是上的有界函數，其中稱為函數的上界.已知函數.（1）當時，求函數在上的值域，并判斷函數在上是否為有界函數，請說明理由；（2）若函數在上是以3為上界的有界函數，求實數的取值范圍；（3）若，函數在上的上界是，求的解析式.19．已知,.(1)求的值;(2)求的值.20．2019年是中華人民共和國成立70周年，某校黨支部舉辦了一場“我和我的祖國”知識競賽，滿分100分，回收40份答卷，成績均落在區(qū)間內，將成績繪制成如下的頻率分布直方圖.（1）估計知識競賽成績的中位數和平均數；（2）從，分數段中，按分層抽樣隨機抽取5份答卷，再從對應的黨員中選出3位黨員參加縣級交流會，求選出的3位黨員中有2位成績來自于分數段的概率.21．使用支付寶和微信支付已經成為廣大消費者最主要的消費支付方式，某超市通過統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)一周內超市每天的凈利潤(萬元)與每天使用支付寶和微信支付的人數(千人)具有線性相關關系，并得到最近一周的7組數據如下表，并依此作為決策依據.(1)作出散點圖，并求出回歸方程(，精確到)；(2)超市為了刺激周一消費，擬在周一開展使用支付寶和微信支付隨機抽獎活動，總獎金7萬元.根據市場調查，抽獎活動能使使用支付寶和微信支付消費人數增加7千人，試決策超市是否有必要開展抽獎活動？(3)超市管理層決定:從周一到周日，若第二天的凈利潤比前一天增長超過兩成，則對全體員工進行獎勵，在(Ⅱ)的決策下，求全體員工連續(xù)兩天獲得獎勵的概率.參考數據:，，，.參考公式：，，.

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、B【解析】

由是等差數列，求得，則可求【詳解】∵是等差數列，設,∴故故選：B【點睛】本題考查等差數列的通項公式，考查計算能力，是基礎題2、A【解析】

利用分離常數法得出不等式在上成立，根據函數在上的單調性，求出的取值范圍【詳解】關于的不等式在區(qū)間上有解在上有解即在上成立，設函數數，恒成立在上是單調減函數且的值域為要在上有解，則即的取值范圍是故選【點睛】本題是一道關于一元二次不等式的題目，解題的關鍵是掌握一元二次不等式的解法，分離含參量，然后求出結果，屬于基礎題．3、A【解析】

根據題意作出圖形：設球心為O，過ABC三點的小圓的圓心為O1，則OO1⊥平面ABC，延長CO1交球于點D，則SD⊥平面ABC．∵CO1=，∴，∴高SD=2OO1=，∵△ABC是邊長為1的正三角形，∴S△ABC=，∴．考點：棱錐與外接球，體積．【名師點睛】本題考查棱錐與外接球問題，首先我們要熟記一些特殊的幾何體與外接球（內切球）的關系，如正方體（長方體）的外接球（內切球）球心是對角線的交點，正棱錐的外接球（內切球）球心在棱錐的高上，對一般棱錐來講，外接球球心到名頂點距離相等，當問題難以考慮時，可減少點的個數，如先考慮到三個頂點的距離相等的點是三角形的外心，球心一定在過此點與此平面垂直的直線上．如直角三角形斜邊中點到三頂點距離相等等等．4、B【解析】

根據坐標運算求出和，利用平行關系得到方程，解方程求得結果.【詳解】由題意得：，，解得：本題正確選項：【點睛】本題考查向量平行的坐標表示問題，屬于基礎題.5、D【解析】

通過題意可知：，設山的高度，分別在中求出，最后在中，利用余弦定理，列出方程，解方程求出的值.【詳解】由題意可知：.在中，.在中，.在中，由余弦定理可得：（舍去），故本題選D.【點睛】本題考查了余弦定理的應用，弄清題目中各個角的含義是解題的關鍵.6、D【解析】

當時與相交，當時與異面.【詳解】當時與相交，當時與異面.故答案為D【點睛】本題考查了直線的位置關系，屬于基礎題型.7、C【解析】

設雙曲線的方程為：，（a＞0，b＞0），依題意知當點C在坐標原點時，∠ACB最大，∠AOF1≥45°，利用tan∠AOF1，即可求得雙曲線離心率e的取值范圍．求出最小值．【詳解】設雙曲線的方程為：，（a＞0，b＞0），∵雙曲線關于x軸對稱，且直線AB⊥x軸，設左焦點F1（﹣c，0），則A（﹣c，），B（﹣c，），∵△ABC為直角三角形，依題意知，當點C在坐標原點時，∠ACB最大，∴∠AOF1≥45°，∴tan∠AOF11，整理得：（）21≥0，即e2﹣e﹣1≥0，解得：e．即雙曲線離心率e的最小值為：．故選：C【點睛】本題考查雙曲線的簡單性質，分析得到當點C在坐標原點時，∠ACB最大是關鍵，得到∠AOF1≥45°是突破口，屬于中檔題．8、C【解析】

可建立合適坐標系，表示出a,b,c的大小，運用作差法比較大小.【詳解】以為圓心，以所在直線為軸、軸建立坐標系，則，，，設，則，，，，，，，，故選C.【點睛】本題主要考查學生的建模能力，意在考查學生的理解能力及分析能力，難度中等.9、C【解析】設直徑的兩個端點分別A（a，2）、B（2，b），圓心C為點（-1，1），由中點坐標公式得解得a=-4，b=1．∴半徑r=∴圓的方程是：（x+1）1+（y-1）1=5，即x1+y1+4x-1y=2．故選C．10、D【解析】

先還原幾何體，再根據形狀求表面積.【詳解】由三視圖知，該幾何體的直觀圖如圖所示，其表面積為，故選.【點睛】本題考查三視圖以及幾何體表面積，考查空間想象能力以及基本求解能力，屬中檔題.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解析】

數列為以為首項，1為公差的等差數列?！驹斀狻恳驗樗杂炙詳盗袨橐詾槭醉?，1為公差的等差數列。所以所以故填【點睛】本題考查等差數列，屬于基礎題。12、或【解析】

討論直線過原點和直線不過原點兩種情況，分別計算得到答案.【詳解】當直線過原點時，設，過點，則，即；當直線不過原點時，設，過點，則，即；綜上所述：直線方程為或.故答案為：或.【點睛】本題考查了直線方程，漏解是容易發(fā)生的錯誤.13、【解析】∵是三角形的內角，且，∴故答案為點睛：本題是一道易錯題，在上，，分兩種情況：若，則；若，則有兩種情況銳角或鈍角.14、【解析】

先求得直線的斜率，由此求得對應的傾斜角.【詳解】依題意可知，直線的斜率為，故傾斜角為.故答案為：【點睛】本小題主要考查直線斜率和傾斜角的計算，屬于基礎題.15、【解析】試題分析：記兩個切點為，則由于，因此四邊形是正方形，，圓標準方程為，，，于是圓心直線的距離不大于，，解得.考點：直線和圓的位置關系.16、①②④【解析】

根據新定義的直角距離，結合具體選項，進行逐一分析即可.【詳解】對①：因為是軸上的兩點，故，則，①正確；對②：根據定義因為，故，②正確；對③：根據定義，當且僅當時，取得最小值，故③錯誤；對④：因為，由不等式，即可得，故④正確.綜上正確的有①②④故答案為：①②④.【點睛】本題考查新定義問題，涉及同角三角函數關系，絕對值三角不等式，屬綜合題.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（I）；（II）見解析；（III）的最大值為1【解析】

（I）直接令中的n=1即得的值；（II）由題得時，，化簡即得證；（III）用累加法可得：，再利用項和公式求得，再求的范圍得解.【詳解】（I）（II）因為，所以時，，化簡得：；（III）因為，用累加法可得：，由，得，當時，上式也成立,因為，則，所以是單調遞減數列，所以，又因為，所以，即，的最大值為1.【點睛】本題主要考查項和公式求數列的通項，考查數列的恒成立問題，意在考查學生對這些知識的理解掌握水平和分析推理能力.18、（1）見解析；（2）；（3）.【解析】

（1）通過判斷函數的單調性，求出的值域，進而可判斷在上是否為有界函數；（2）利用題中所給定義，列出不等式，換元，轉化為恒成立問題，通過分參求構造函數的最值，就可求得實數的取值范圍；（3）通過分離常數法求的值域，利用新定義進而求得的解析式．【詳解】（1）當時，，由于在上遞減，∴函數在上的值域為，故不存在常數，使得成立，∴函數在上不是有界函數（2）在上是以3為上界的有界函數，即，令，則，即由得，令，在上單調遞減，所以由得，令，在上單調遞增，所以所以；（3）在上遞減，，即，當時，即當時，當時，即當時，∴.【點睛】本題主要考查學生利用所學知識解決創(chuàng)新問題的能力，涉及到函數求值域的有關方法，以及恒成立問題的常見解決思想．19、(1);(2).【解析】

（1）由，算得，接著利用二倍角公式，即可得到本題答案；（2）利用和角公式展開，再代入的值，即可得到本題答案.【詳解】(1)因為,,所以.所以；(2).【點睛】本題主要考查利用同角三角函數的基本關系，和差公式以及二倍角公式求值，屬基礎題.20、（1）中位數為80.平均數為（2）【解析】

（1）由頻率分布直方圖可知，利用中位數和平均數的計算公式，即可求解.（2）由頻率分布直方圖可知，分別求得，分數段中答卷數，利用列舉法求得基本事件的總數，利用古典概型的概率計算公式，即可求解.【詳解】（1）由頻率分布直方圖可知，前3個小矩形的面積和為，后2個小矩形的面積和為，所以估計中位數為80.估計平均數為.（2）由頻率分布直方圖可知，分數段中答卷數分別為12，8，抽取比例為，所以，分數段中抽取的答卷數分別為3，2.記中對應的3為黨員為，，，中對應的2為黨員為，.則從中選出對應的3位黨員，共有不同的選法總數10種：，，，，，，，，，.易知有2位來自于分數段的有3種，故所求概率為.【點睛】本題主要考查了頻率分布直方圖的應用，以及古典概型及其概率的計算，其中解答中熟記頻率直方圖中中位數和平均數的計算方法，以及準確利用列舉法求得基本事件的總數是解答的關鍵，著重考查了推理與運算能力，屬于基礎題.21、（1）；（2）見解析；（3）【解析】

(1)通過表格描點即可，先計算和，然后通過公式計算出線性回歸方程；（2）先計算活動開展后使用支付寶和微信支付的人數為(千人)，代入（1）問得到結果；（3）先判斷周一到周日全體員工只有周二、周三、周四、周日獲得獎勵，從而確定基本事件，再找出連續(xù)兩天獲得獎勵的基本事件，故可計算出全體員工連續(xù)兩天獲得獎勵的概率.【詳解】(1)散點圖如圖所示