内容正文:
济宁市第一中学2024—2025学年第一学期高二阶段性检测
数学试题
考试时间:120分钟
注意事项:
1.答题前填好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 从2,4,8中任取两个不同的数,分别记作a,b,则使为整数的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用列举的方法,结合古典概型概率公式,即可求解.
【详解】由条件可知,得到不同的对数为,,,
,,,共6个对数,其中为整数的有2个,
所以概率.
故选:B
2. 已知直线与垂直,则( )
A. 0 B. 1 C. 2 D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用一般式方程下两直线垂直的公式代入求解即可得到结果.
【详解】因为直线与垂直,
所以,解得.
故选:C.
3. 在等差数列中,若,则的值为( )
A. 10 B. 20 C. 30 D. 40
【答案】D
【解析】
【分析】由等差数列下标和性质求得,进而可得的值.
【详解】由已知,,
所以,故.
故选:D
4. 双曲线的渐近线方程为,则( )
A. B. 2 C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据双曲线方程写出渐近线,即得参数值.
【详解】因为双曲线方程为,所以,
所以渐近线方程为,即,所以.
故选:D
5. 圆与圆的公切条数为( )
A. 1条 B. 2条 C. 3条 D. 4条
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,判断出两圆的位置关系,即可得到结果.
【详解】的圆心是,半径
圆即,圆心为,半径,
,所以两圆相交,公切线有2条.
故选:B
6. 已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,定点,则的最小值为( )
A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
【答案】C
【解析】
【分析】利用抛物线的定义、性质及数形结合判定选项即可.
【详解】因为等于点到准线的距离,作垂直于准线于,根据抛物线的定义可知,
所以当PQ垂直于准线时交准线于,,有最小值,,最小值为.
当且仅当在与抛物线的交点时取得等号.
故选:C.
7. 已知平行六面体中,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用向量的线性运算法则和数量积的性质化简条件可求,结合向量夹角公式可求解.
【详解】如图:
,
.
故选:B.
8. 已知数列满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】应用累加法求得,进而有,结合对勾函数的单调性及确定的最小值.
【详解】由题设,
当时,等式两边分别相加,得,
因为,则,而满足上式,
所以,即,
函数在上单调递减,在上单调递增,
又,
当时,,
当时,,
因为,所以的最小值为.
故选:A
二、多项选择题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 设是两个随机事件,若,则下列结论正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则相互独立
D. 若相互独立,
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于A,由可得,计算即可;对于B,由互斥事件的概率公式计算即可;对于C,由事件的独立性定义判断即可;对于D,由事件的独立性的概率公式计算即可.
【详解】对于A,若,则,故A正确;
对于B,若,则事件互斥,
所以,故B错误;
对于C,因为,所以,
则相互独立,故C正确;
对于D,若相互独立,则相互独立,且,
所以,故D正确.
故选:ACD.
10. 一条光线从点射出,射向点,经x轴反射后过点,则下列结论正确的是( )
A. 直线AB的斜率是 B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】选项A应用斜率公式计算即可;选项B,先求得点关于轴的对称点,进而求得反射光线所在直线的斜率,应用两条直线垂直的斜率公式判断即可;选项C,求得反射光线所在直线的方程,进而求得点的坐标;选项D应用两点间距离公式求解即可.
【详解】对于A,由于、,由斜率公式得:,选项A正确;
对于B,点关于轴的对称点的坐标为,经x轴反射后直线的斜率为:
,且,所以,选项B正确;
对于C,直线即直线的方程为:,即,
将代入得:,所以点,,选项C不正确;
对于D,由两点间距离公式得:,选项D正确;
故选:ABD.
11. 如图,在棱长为的正方体中,分别为的中点,是线段上的一个动点,则下列说法正确的是( )
A. 点到平面的距离为
B. 直线与平面所成角的余弦值的取值范围为
C. 若线段的中点为,则一定平行于平面
D. 四面体的体积为
【答案】AC
【解析】
【分析】建系,求平面的法向量.对于A:利用空间向量求点到面的距离;对于B:利用空间向量求线面夹角;对于C:利用空间向量证明线面平行;对于D:结合锥体体积公式求结论.
【详解】如图,以为坐标原点,分别为轴,建立空间直角坐标系,
则,设,
可得,
设平面的法向量,则,
令,则,
所以为平面的一个法向量,
对于选项A:点到平面距离为,故A正确;
对于选项B:设直线与平面所成角为,
可得,
所以直线与平面所成角的正弦的取值范围为,
所以直线与平面所成角的余弦的取值范围为,故B错误;
对于选项C:由题意可知:,则,
可得,可知,
且平面,所以一定平行于平面,故C正确;
对于选项D:由题意知,所以四面体的体积为,故D错误;
故选:AC.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知等比数列的前项和为,则_______.
【答案】
【解析】
【分析】利用等比数列的通项公式和前项和公式求解即可.
【详解】设等比数列的公比为,由得,解得,
又,故,
故答案为:
13. 已知向量,若共面,则_______.
【答案】3
【解析】
【分析】根据题意,由空间向量共面列出方程,代入计算,即可得到结果.
【详解】因为,
三个向量共面,所以存在唯一实数对,使得,
所以,所以,解得.
故答案为:
14. 已知椭圆的右焦点为,左,右顶点分别为,过点且与轴垂直的直线交椭圆于点,若,直线与直线的交点在轴上,则椭圆的离心率为_______
【答案】##
【解析】
【分析】设直线与直线的交点为,利用相似三角形可得,,由此解出的关系代入离心率公式即可.
【详解】如图,设直线与直线的交点为,
因为,所以,所以,
又,所以,
所以,即,
所以,
故答案为:
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 已知三点在圆C上,直线,
(1)求圆C的方程;
(2)判断直线与圆C的位置关系;若相交,求直线被圆C截得的弦长.
【答案】(1)
(2)直线与圆C相交,弦长为
【解析】
【分析】(1)圆C的方程为:,再代入求解即可;
(2)先求解圆心到直线的距离可判断直线与圆C相交,再用垂径定理求解弦长即可
【小问1详解】
设圆C的方程为:,
由题意得:,
消去F得: ,解得: ,
∴ F=-4,
∴圆C的方程为:.
【小问2详解】
由(1)知: 圆C的标准方程为:,圆心,半径;
点到直线的距离,故直线与圆C相交,
故直线被圆C截得的弦长为
16. 记为等差数列的前项和,已知.
(1)求的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)设等差数列的公差为,利用基本量运算列出方程组,解之即得,从而得到结果;
(2)根据题意,分与讨论,然后结合等差数列的求和公式代入计算,即可得到结果.
【小问1详解】
设等差数列的公差为,
,
解得,
则;
【小问2详解】
因为,则.
当时,
数列的前项和为;
当时,数列的前项和为
.
故.
17. 一个不透明的口袋中装有大小相同的2个白球和3个黑球.
(1)从中摸出两个球,求两球恰好颜色不同的概率;
(2)从中摸出一个球,放回后再摸出一个球,求两球颜色恰好不同的概率.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用列举求得基本事件的总数,以及所求事件所包含的基本事件的个数,结合古典摡型的概率计算公式,即可求解;
(2)记第一个球摸到白球为事件,第二个球摸到白球为事件,得到事件与事件相互独立,结合互斥事件概率加法公式和相互独立事件的概率乘法公式,即可求解.
【小问1详解】
解:记2个白球分别白1,白2,其中3个黑球分别为黑1,黑2,黑3,
则从中摸出两个球的基本事件有:(白1,白2),(白1,黑1),(白1,黑2),(白1,黑3),(白2,黑1),(白2,黑2),(白2,黑3),(黑1,黑2)(黑1,黑3),(黑2,黑3)
共有10种,
其中两球恰好颜色不同的有:(白1,黑1),(白1,黑2),(白1,黑3),(白2,黑1),(白2,黑2),(白2,黑3),有6种,
所以两球恰好颜色不同的概率为.
【小问2详解】
解:从中摸出一个球,放回后再摸出一个球,记第一个球摸到白球为事件,第二个球摸到白球为事件,则事件与事件相互独立,
可得:,
两球颜色恰好不同的概率为.
18. 如图,在直四棱柱中,在棱上,满足在棱上(包括两端点),满足,
(1)当时,证明:平面;
(2)若平面与平面夹角的余弦值为,求的值.
【答案】(1)证明见详解
(2)
【解析】
【分析】(1)作出辅助线,构造平行四边形,结合线面平行的判定定理求解即可.
(2)建立空间直角坐标系,利用平面夹角的向量求法建立方程,求解参数即可.
【小问1详解】
在棱上取,使得,连接,
因为,所以,且,
当时,,则,且,
所以,且,
所以四边形平行四边形,所以,
又因为平面平面,
所以平面.
【小问2详解】
取的中点,则,
分别以射线为轴的正半轴建立空间直角坐标系,如图所示,
则,所以,
因为,所以,所以,
设是平面的法向量,则
设,则,
为平面的一个法向量,
易知平面的一个法向量为,
设平面与平面的夹角为,
所以,
化简得,解得或,
因为,所以.
19. 已知椭圆的左、右焦点为为椭圆上一点,的面积的最大值为4,直线与椭圆交于两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)点,设直线和的斜率分别为,若,求的面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由的面积的最大值联立方程组解得的标准方程为;
(2)联立直线和椭圆方程,由韦达定理以及直线和椭圆的位置关系求得,得出的面积的表达式并利用基本不等式可求得最大值.
小问1详解】
(1)设椭圆的长半轴长为,半焦距为,
由已知可得,解得
故椭圆的标准方程为.
【小问2详解】
如下图所示:
设点,
联立可得,
由题意知直线不过点,即.
,可得且.
由韦达定理可得,
,同理可得,
,
化简得,;
所以,即,
设直线过定点,则,
当且仅当,即当时,等号成立.
故的面积存在最大值,且最大值为.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
济宁市第一中学2024—2025学年第一学期高二阶段性检测
数学试题
考试时间:120分钟
注意事项:
1.答题前填好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 从2,4,8中任取两个不同的数,分别记作a,b,则使为整数的概率是( )
A. B. C. D.
2. 已知直线与垂直,则( )
A. 0 B. 1 C. 2 D.
3. 在等差数列中,若,则值为( )
A. 10 B. 20 C. 30 D. 40
4. 双曲线的渐近线方程为,则( )
A. B. 2 C. D.
5. 圆与圆的公切条数为( )
A 1条 B. 2条 C. 3条 D. 4条
6. 已知抛物线的焦点为,点在抛物线上,定点,则的最小值为( )
A. 6 B. 7 C. 8 D. 9
7. 已知平行六面体中,则( )
A. B. C. D.
8. 已知数列满足,则的最小值为( )
A B. C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全选对得6分,部分选对得部分分,有选错的得0分.
9. 设是两个随机事件,若,则下列结论正确的是( )
A. 若,则
B. 若,则
C 若,则相互独立
D. 若相互独立,
10. 一条光线从点射出,射向点,经x轴反射后过点,则下列结论正确的是( )
A. 直线AB的斜率是 B.
C D.
11. 如图,在棱长为的正方体中,分别为的中点,是线段上的一个动点,则下列说法正确的是( )
A. 点到平面的距离为
B. 直线与平面所成角的余弦值的取值范围为
C. 若线段的中点为,则一定平行于平面
D. 四面体的体积为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知等比数列的前项和为,则_______.
13. 已知向量,若共面,则_______.
14. 已知椭圆的右焦点为,左,右顶点分别为,过点且与轴垂直的直线交椭圆于点,若,直线与直线的交点在轴上,则椭圆的离心率为_______
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.
15. 已知三点在圆C上,直线,
(1)求圆C的方程;
(2)判断直线与圆C的位置关系;若相交,求直线被圆C截得的弦长.
16. 记为等差数列的前项和,已知.
(1)求的通项公式;
(2)求数列的前项和.
17. 一个不透明的口袋中装有大小相同的2个白球和3个黑球.
(1)从中摸出两个球,求两球恰好颜色不同的概率;
(2)从中摸出一个球,放回后再摸出一个球,求两球颜色恰好不同的概率.
18. 如图,在直四棱柱中,在棱上,满足在棱上(包括两端点),满足,
(1)当时,证明:平面;
(2)若平面与平面夹角的余弦值为,求的值.
19. 已知椭圆的左、右焦点为为椭圆上一点,的面积的最大值为4,直线与椭圆交于两点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)点,设直线和的斜率分别为,若,求的面积的最大值.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$