2025屆湖南省衡陽(yáng)縣江山學(xué)校高二上數(shù)學(xué)期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題含解析

2025屆湖南省衡陽(yáng)縣江山學(xué)校高二上數(shù)學(xué)期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)模擬試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線(xiàn)條、符號(hào)等須加黑、加粗．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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．已知命題p：“是方程表示橢圓”的充要條件；命題q：“是a，b，c成等比數(shù)列”的必要不充分條件，則下列命題為真命題的是（）A. B.C. D.2．已知等差數(shù)列，，，則數(shù)列的前項(xiàng)和為（）A. B.C. D.3．已知雙曲線(xiàn)的兩個(gè)頂點(diǎn)分別為A、B，點(diǎn)P為雙曲線(xiàn)上除A、B外任意一點(diǎn)，且點(diǎn)P與點(diǎn)A、B連線(xiàn)的斜率為，若，則雙曲線(xiàn)的離心率為（）A. B.C.2 D.34．阿基米德（公元前287年～公元前212年）不僅是著名的物理學(xué)家，也是著名的數(shù)學(xué)家，他利用“逼近法”得到的橢圓的面積除以圓周率等于橢圓的長(zhǎng)半軸長(zhǎng)與短半軸長(zhǎng)的乘積.若橢圓的對(duì)稱(chēng)軸為坐標(biāo)軸，焦點(diǎn)在軸上，且橢圓的離心率為，面積為，則橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為（）A. B.C. D.5．已知點(diǎn)P是圓上一點(diǎn)，則點(diǎn)P到直線(xiàn)的距離的最大值為（）A.2 B.C. D.6．已知，，，則最小值是（）A.10 B.9C.8 D.77．已知梯形ABCD中，，，且對(duì)角線(xiàn)交于點(diǎn)E，過(guò)點(diǎn)E作與AB所在直線(xiàn)的平行線(xiàn)l.若AB和CD所在直線(xiàn)的方程分別是與，則直線(xiàn)l與CD所在直線(xiàn)的距離為（）A.1 B.2C.3 D.48．已知等比數(shù)列各項(xiàng)均為正數(shù)，且，，成等差數(shù)列，則（）A. B.C. D.9．已知數(shù)列是公差為等差數(shù)列，，則（）A.1 B.3C.6 D.910．下列說(shuō)法中正確的是A.命題“若，則”的逆命題為真命題B.若為假命題，則均為假命題C.若為假命題，則為真命題D.命題“若兩個(gè)平面向量滿(mǎn)足，則不共線(xiàn)”的否命題是真命題.11．若，則（）A.0 B.1C. D.212．已知雙曲線(xiàn)，則雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程為（）A. B.C. D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．甲乙參加摸球游戲，袋子中裝有3個(gè)黑球和1個(gè)白球，球的大小、形狀、質(zhì)量等均一樣，若從袋中有放回地取1個(gè)球，再取1個(gè)球，若取出的兩個(gè)球同色，則甲勝，若取出的兩個(gè)球不同色則乙勝，求乙獲勝的概率為_(kāi)____14．已知雙曲線(xiàn)的左、右焦點(diǎn)分別為，，點(diǎn)是圓上一個(gè)動(dòng)點(diǎn)，且線(xiàn)段的中點(diǎn)在的一條漸近線(xiàn)上，若，則的離心率的取值范圍是________15．已知雙曲線(xiàn)中心在坐標(biāo)原點(diǎn)，左右焦點(diǎn)分別為，漸近線(xiàn)分別為，過(guò)點(diǎn)且與垂直的直線(xiàn)分別交于兩點(diǎn)，且，則雙曲線(xiàn)的離心率為_(kāi)_______16．拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)坐標(biāo)為_(kāi)_________三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．（12分）已知圓C的圓心為，一條直徑的兩個(gè)端點(diǎn)分別在x軸和y軸上（1）求圓C的方程；（2）直線(xiàn)l：與圓C相交于M，N兩點(diǎn)，P（異于點(diǎn)M，N）為圓C上一點(diǎn)，求△PMN面積的最大值18．（12分）從①；②；③這三個(gè)條件中任選一個(gè)，補(bǔ)充在下面問(wèn)題中，并作答設(shè)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為，，______；設(shè)數(shù)列的前n項(xiàng)和為，（1）求數(shù)列和的通項(xiàng)公式；（2）求數(shù)列的前項(xiàng)和注：作答前請(qǐng)先指明所選條件，如果選擇多個(gè)條件分別解答，按第一個(gè)解答計(jì)分19．（12分）已知的三個(gè)內(nèi)角，，的對(duì)邊分別為，，，且滿(mǎn)足.（1）求角的大?。唬?）若，，，求的長(zhǎng).20．（12分）給出以下三個(gè)條件：①；②，，成等比數(shù)列；③．請(qǐng)從這三個(gè)條件中任選一個(gè)，補(bǔ)充到下面問(wèn)題中，并完成作答．若選擇多個(gè)條件分別作答，以第一個(gè)作答計(jì)分已知公差不為0的等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為，，______（1）求數(shù)列的通項(xiàng)公式；（2）若，令，求數(shù)列的前n項(xiàng)和21．（12分）如圖，四棱錐中，，，，平面，點(diǎn)F在線(xiàn)段上運(yùn)動(dòng).（1）若平面，請(qǐng)確定點(diǎn)F的位置并說(shuō)明理由；（2）若點(diǎn)F滿(mǎn)足，求平面與平面的夾角的余弦值.22．（10分）如圖，在四棱錐中，已知平面ABCD，為等邊三角形，，，.（1）證明：平面PAD；（2）若M是BP的中點(diǎn)，求二面角的余弦值.

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】先判斷命題p,q的真假，從而判斷的真假，再根據(jù)“或”“且”命題的真假判斷方法，可得答案.【詳解】當(dāng)時(shí)，表示圓，故命題p：“是方程表示橢圓”的充要條件是假命題，命題q：“是a，b，c成等比數(shù)列”的必要不充分條件為真命題，則是真命題，是假命題，故是假命題，是假命題，是真命題，是假命題，故選：C2、A【解析】求出通項(xiàng)，利用裂項(xiàng)相消法求數(shù)列的前n項(xiàng)和.【詳解】因?yàn)榈炔顢?shù)列，，，所以，所以，所以數(shù)列的前項(xiàng)和為故B，C，D錯(cuò)誤.故選：A.3、C【解析】根據(jù)題意設(shè)設(shè)，根據(jù)題意得到，進(jìn)而求得離心率【詳解】根據(jù)題意得到設(shè)，因?yàn)?，所以，所以，則故選：C.4、C【解析】由題意，設(shè)出橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為，然后根據(jù)橢圓的離心率以及橢圓面積列出關(guān)于的方程組，求解方程組即可得答案【詳解】由題意，設(shè)橢圓的方程為，由橢圓的離心率為，面積為，∴，解得，∴橢圓的方程為，故選：C.5、C【解析】求出圓心到直線(xiàn)的距離，由這個(gè)距離加上半徑即得【詳解】由圓，可得圓心坐標(biāo)，半徑，則圓心C到直線(xiàn)的距離為，所以點(diǎn)P到直線(xiàn)l的距離的最大值為.故選：C6、B【解析】利用題設(shè)中的等式，把的表達(dá)式轉(zhuǎn)化成展開(kāi)后，利用基本不等式求得的最小值【詳解】∵，，，∴＝，當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)等號(hào)成立故選：B7、B【解析】先求得直線(xiàn)AB和CD之間的距離，再求直線(xiàn)l與CD所在直線(xiàn)的距離即可解決.【詳解】梯形ABCD中，，，且對(duì)角線(xiàn)交于點(diǎn)E，則有△與△相似，相似比為，則，點(diǎn)E到CD所在直線(xiàn)的距離為AB和CD所在直線(xiàn)距離的又AB和CD所在直線(xiàn)的距離為，則直線(xiàn)l與CD所在直線(xiàn)的距離為2故選：B8、A【解析】結(jié)合等差數(shù)列的性質(zhì)求得公比，然后由等比數(shù)列的性質(zhì)得結(jié)論【詳解】設(shè)的公比為，因?yàn)?，，成等差?shù)列，所以，即，，或（舍去，因?yàn)閿?shù)列各項(xiàng)為正）所以故選：A9、D【解析】結(jié)合等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求得.【詳解】設(shè)公差，.故選：D10、D【解析】A中，利用四種命題的的真假判斷即可；B、C中，命題“”為假命題時(shí)，、至少有一個(gè)為假命題；D中，寫(xiě)出該命題的否命題，再判斷它的真假性【詳解】對(duì)于A，命題“若，則”的逆命題是：若，則；因?yàn)橐渤闪?所以A不正確；對(duì)于B，命題“”為假命題時(shí)，、至少有一個(gè)為假命題，所以B錯(cuò)誤；C錯(cuò)誤；對(duì)于D，“平面向量滿(mǎn)足”，則不共線(xiàn)的否命題是，若“平面向量滿(mǎn)足”，則共線(xiàn)；由知：，一定有，，所以共線(xiàn)，D正確.故選：D.【點(diǎn)睛】本題考查了命題的真假性判斷問(wèn)題，也考查了推理與判斷能力，是基礎(chǔ)題11、D【解析】由復(fù)數(shù)的乘方運(yùn)算求，再求模即可.【詳解】由題設(shè)，，故2.故選：D12、A【解析】求出、的值，可得出雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程.【詳解】在雙曲線(xiàn)中，，，因此，該雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程為.故選：A.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、##0.375【解析】先算出有放回地取兩次的取法數(shù)，再算出取出兩球不同色的取法數(shù)，根據(jù)古典概型的概率公式計(jì)算即可求得答案.【詳解】有放回地取兩球，共有種取法，兩次取球不同色的取法有種，故乙獲勝的概率為，故答案為：14、【解析】設(shè)，，因?yàn)辄c(diǎn)是線(xiàn)段中點(diǎn)，所以有，代入坐標(biāo)求出點(diǎn)的軌跡為圓，因?yàn)辄c(diǎn)在漸近線(xiàn)上，所以圓與漸近線(xiàn)有公共點(diǎn)，利用點(diǎn)到直線(xiàn)的距離求出臨界狀態(tài)下漸近線(xiàn)的斜率，數(shù)形結(jié)合求出有公共點(diǎn)時(shí)漸近線(xiàn)斜率的范圍，從而求出離心率的范圍.【詳解】解：設(shè)，，因?yàn)辄c(diǎn)是線(xiàn)段的中點(diǎn)，所以有，即有，因?yàn)辄c(diǎn)在圓上，所以滿(mǎn)足：，代入可得：，即，所以點(diǎn)的軌跡是以為圓心，以1為半徑的圓，如圖所示：因?yàn)辄c(diǎn)在漸近線(xiàn)上，所以圓與漸近線(xiàn)有公共點(diǎn)，當(dāng)兩條漸近線(xiàn)與圓恰好相切時(shí)為臨界點(diǎn)，則：圓心到漸近線(xiàn)的距離為，因?yàn)?，所以，即，且，所以，此時(shí)，，當(dāng)時(shí)，漸近線(xiàn)與圓有公共點(diǎn)，.故答案為：.15、【解析】判斷出三角形的形狀，求得點(diǎn)坐標(biāo)，由此列方程求得，進(jìn)而求得雙曲線(xiàn)的離心率.【詳解】依題意設(shè)雙曲線(xiàn)方程為，雙曲線(xiàn)的漸近線(xiàn)方程為，右焦點(diǎn)，不妨設(shè).由于，所以是線(xiàn)段的中點(diǎn)，由于，所以是線(xiàn)段的垂直平均分，所以三角形是等腰三角形，則.直線(xiàn)的斜率為，則直線(xiàn)的斜率為，所以直線(xiàn)的方程為，由解得，則，即，化簡(jiǎn)得，所以雙曲線(xiàn)的離心率為.故答案為：16、【解析】化成標(biāo)準(zhǔn)形式，結(jié)合焦點(diǎn)定義即可求解.【詳解】由，得，故拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)坐標(biāo)為故答案為：三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（1）；（2）.【解析】（1）設(shè)直徑兩端點(diǎn)分別為，，由中點(diǎn)公式求參數(shù)a、b，進(jìn)而求半徑，即可得圓C的方程；（2）利用弦心距、半徑、弦長(zhǎng)的幾何關(guān)系求，再由圓心到直線(xiàn)l的距離求P到直線(xiàn)l的距離的最大值，即可得△PMN面積的最大值【小問(wèn)1詳解】設(shè)直徑兩端點(diǎn)分別為，，則，，所以，，則圓C半徑，所以C的方程為【小問(wèn)2詳解】圓心C到直線(xiàn)l的距離，則，點(diǎn)P到直線(xiàn)l的距離的最大值為，所以，△PMN面積的最大值為18、（1）條件選擇見(jiàn)解析，，（2）【解析】（1）設(shè)數(shù)列的首項(xiàng)為，公差為d，選①由求解；選②由求解；選③由求解；則，由，利用數(shù)列通項(xiàng)與前n項(xiàng)和公式求解；（2）易知，再利用錯(cuò)位相減法求解.【小問(wèn)1詳解】解：設(shè)數(shù)列的首項(xiàng)為，公差為d，選①得，則，選②得，則，選③得，則，所以數(shù)列的通項(xiàng)公式為因?yàn)?，所以?dāng)時(shí)，，則當(dāng)時(shí)，，則，所以是以首項(xiàng)為2，公比為2的等比數(shù)列，所以【小問(wèn)2詳解】因?yàn)?，所以?shù)列的前n項(xiàng)和①②①-②得∴，則19、（1）；（2）.【解析】（1）由正弦定理化邊為角后，結(jié)合兩角和的正弦公式、誘導(dǎo)公式可求得；（2）用表示出，然后平方由數(shù)量積的運(yùn)算求得向量的模（線(xiàn)段長(zhǎng)度）【詳解】（1）因?yàn)?，所以由正弦定理可得，即，因?yàn)?，所以，，∵，故；?）由，得，所以，所以.20、（1）（2）【解析】（1）若選①，則根據(jù)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式，結(jié)合，求得公差，可得答案;若選②，則根據(jù)，，成等比數(shù)列，列出方程，結(jié)合，求得公差，可得答案;若選③，則根據(jù)，列出方程，結(jié)合，求得公差，可得答案;（2）由（1）可得的表達(dá)式，利用錯(cuò)位相減法，求得答案.【小問(wèn)1詳解】設(shè)數(shù)列的公差為d選擇①，由題意得，又，則，所以；選擇②，由，，成等比數(shù)列，得，即，解得，或（舍去），所以；選擇③，由，得，解得，所以【小問(wèn)2詳解】由題意知，∴①②①－②得∴，即.21、（1）F為BD的中點(diǎn)，證明見(jiàn)解析；（2）.【解析】（1）由為的中點(diǎn)，取的中點(diǎn)，連接易證四邊形為平行四邊形，得到，再利用線(xiàn)面平行的判定定理證明；（2）根據(jù)題意可得平面ABC與平面AFC的夾角為二面角，取的中點(diǎn)H為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立空間直角坐標(biāo)系，分別求得平面的一個(gè)法向量，平面的一個(gè)法向量，設(shè)二面角為，由求解.【小問(wèn)1詳解】為的中點(diǎn).如圖：取的中點(diǎn)，連接∵，分別為，的中點(diǎn)，∴且∵且∴平行且等于∴四邊形為平行四邊形，則∵平面ABC，平面ABC∴平面ABC【小問(wèn)2詳解】由題意知，平面ABC與平面AFC的夾角為二面角，取的中點(diǎn)H為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系.因?yàn)槿切螢榈妊切?，易求，則，，所以，，設(shè)平面的一個(gè)法向量為，則，即，解得設(shè)平面的一個(gè)法向量為，則，即，解得設(shè)二面角為，則，因?yàn)槎娼菫殇J角，所以余弦值為.22、（1）證明見(jiàn)解析（2）【解析】（1）根據(jù)條件先證明，再根據(jù)線(xiàn)面