内容正文:
涟水县第一中学2024-2025学年第二学期高三年级期初考试
数学试卷
命题:凡成 审核:凡成
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,计40分.
1. 若,则等于( )
A. A B. C. B D.
2. 已知复数z满足,则z的虚部为( )
A. B. 1 C. D. i
3. 设则( )
A. B. C. 810 D. -810
4. 已知一个圆柱形容器的轴截面是边长为3的正方形,往容器内注水后水面高度为2,若再往容器中放入一个半径为的实心铁球,则此时水面的高度为( )
A. B. C. D.
5. 正三角形中是线段上的点,,则( )
A. B. 6 C. D. 12
6. 函数的图象与直线的交点个数为( )
A. 1 B. C. 5 D.
7. 某工厂有两个车间生产同型号家用电器,第一车间的次品率为0.15,第二车间的次品率为0.12,两个车间的成品都混合堆放在一个仓库,假设第一、二车间生产的成品比例为1:4,今有一客户从成品仓库中随机提一台产品,则该产品合格的概率为( )
A. 0.874 B. 0.85 C. 0.868 D. 0.88
8. 已知是奇函数,实数、均小于,为自然对数底数,且,,则( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分
9. 已知一组数据是公差为2的等差数列,若去掉首末两项,则( )
A. 平均数不变 B. 中位数不变
C. 方差不变 D. 极差变小
10. 设函数则下列说法正确的有( )
A. 函数仅有1个零点
B. 是的极小值点
C. 函数的对称中心为
D. 过可以作三条直线与的图象相切
11. 已知动点是双曲线上的点,点是的左,右焦点,是双曲线的左,右顶点,下列结论正确的是( )
A. 若,则的面积为4
B. 点到两渐近线的距离之积为
C. 点在双曲线的右支时,的最大值为
D. 设的面积为,则为定值
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某中学2400名学生参加一分钟跳绳测试.经统计,成绩近似服从正态分布,已知成绩小于76的有400人,则可估计该校一分钟跳绳成绩在108~140之间的人数约为________.
13. 已知抛物线:()和圆:,若倾斜角为的直线过的焦点且与相切,则______.
14. 设为数列的前项和,若是非零常数,则称该数列为“和等比数列”.若数列是首项为3,公差为的等差数列,且数列是“和等比数列”,则 .
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. 已知的内角,,的对边分别为,,,的面积为,.
(1)求角的大小;
(2)若,求的周长.
16. 某大学数理教学部为提高学生的身体素质,并加强同学间的交流,特组织以“让心灵沐浴阳光,让快乐充满胸膛”为主题的趣味运动比赛,其中A、B两名学生进入趣味运动比赛的关键阶段,该比赛采取累计得分制,规则如下:每场比赛不存在平局,获胜者得1分,失败者不得分,其中累计得分领先对方2分即可赢得最终胜利,但本次比赛最多进行6场.假设每场比赛中A同学获胜的概率均为,且各场比赛的结果相互独立.
(1)求趣味比赛进行到第2场时比赛就结束的概率;
(2)此次趣味比赛中记比赛停止时已比赛的场数为X,求X的分布列及数学期望.
17. 已知椭圆的离心率为,点在椭圆上.
(1)求椭圆的方程;
(2)已知直线与椭交于两点,点的坐标为,且,求实数的值.
18. 已知函数.
(1)求的图象在处的切线方程;
(2)若函数,求不等式的解集.
19. 如图,在三棱锥 中, 是线段 上的点.
(1)求证:平面 平面 ;
(2)若直线 与平面 所成角为 ,求 的值;
(3)若 平面 , 为垂足,直线 与平面 的交点为 . 当三棱锥 体积最大时,求 的值.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
涟水县第一中学2024-2025学年第二学期高三年级期初考试
数学试卷
命题:凡成 审核:凡成
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,计40分.
1. 若,则等于( )
A. A B. C. B D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据韦恩图判断即可.
【详解】由韦恩图可得.
故选:B
2. 已知复数z满足,则z的虚部为( )
A. B. 1 C. D. i
【答案】B
【解析】
【分析】先根据复数的四则运算得出;再根据复数的虚部定义即可求解.
【详解】因为复数z满足,
所以.
又因为
即.
故选:B.
3. 设则( )
A. B. C. 810 D. -810
【答案】C
【解析】
【分析】含的项就是从5个中选1个取,其余4个取,相乘而得的,故可求的系数.
【详解】因为的展开式中,的系数为:.
所以.
故选:C
4. 已知一个圆柱形容器的轴截面是边长为3的正方形,往容器内注水后水面高度为2,若再往容器中放入一个半径为的实心铁球,则此时水面的高度为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据已知条件,容器中放入铁球后,总体积为,由此列方程求解即可.
【详解】由已知可得圆柱的底面半径为,往容器内注水后水面高度为2,
此时放入一个半径为的实心铁球,铁球的直径为,所以铁球完全没入水中,
设此时水面的高度为,则,解得.
故选:D
5. 正三角形中是线段上的点,,则( )
A. B. 6 C. D. 12
【答案】C
【解析】
【分析】根据平面向量的基本运算,结合数量积公式求解即可.
【详解】由题意,
.
故选:C
6. 函数的图象与直线的交点个数为( )
A. 1 B. C. 5 D.
【答案】C
【解析】
【分析】应用题意计算得,再结合正弦函数的性质判断即可.
【详解】求函数的图象与直线的交点,
可得,,
即得,
令,
根据正弦函数的性质得有1个解,有2个解,有2个解,
所以共有5个解,
函数的图象与直线的交点个数为5.
故选:C.
7. 某工厂有两个车间生产同型号家用电器,第一车间的次品率为0.15,第二车间的次品率为0.12,两个车间的成品都混合堆放在一个仓库,假设第一、二车间生产的成品比例为1:4,今有一客户从成品仓库中随机提一台产品,则该产品合格的概率为( )
A. 0.874 B. 0.85 C. 0.868 D. 0.88
【答案】A
【解析】
【分析】根据概率的乘法公式求解即可.
【详解】由题意,该产品合格的概率为.
故选:A
8. 已知是奇函数,实数、均小于,为自然对数底数,且,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用函数奇偶性的性质可得出,由已知可得出,,由结合对数函数的单调性可得出,可得出,可得出,并推导出、,即可得解.
【详解】对任意的,,则函数的定义域为,
因为函数为奇函数,则,可得,所以,,
,则函数为奇函数,符合题意;
因为,,
则,,
因为,则,
所以,即,即,
即,
因为,,则,则,故,即,
又因为,即,可得或,
则或,即,同理可知,,故.
故选:D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分
9. 已知一组数据是公差为2的等差数列,若去掉首末两项,则( )
A. 平均数不变 B. 中位数不变
C. 方差不变 D. 极差变小
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据题意,结合等差数列的性质,由平均数,中位数,方差以及极差的计算公式,逐一检验,即可得到结果.
【详解】对A:原数据的平均数为:,去掉首末两项后的平均数为:.故A正确;
对B:原数据的中位数为:,去掉首末两项后,数据的中位数仍为:,故B正确;
对C:因为两组数据的平均数均为,所以原数据的方差为:
,
去掉首末两项后,数据的方差为:,所以新数据的方差变小,故C不正确;
对D:原数据的极差为,去掉首末两项后,数据的极差为:,所以极差变小.故D正确.
故选:ABD
10. 设函数则下列说法正确的有( )
A. 函数仅有1个零点
B. 是的极小值点
C. 函数的对称中心为
D. 过可以作三条直线与的图象相切
【答案】ACD
【解析】
【分析】先求导函数,根据导函数正负得出函数的单调性得出极值进而得出零点判断A,B;应用对称性定义计算判断C,先设切点再得出切线方程代入计算求参即可得出三个根判断D.
【详解】对AB,,,
当或时,,当时,,所以函数在,上单调递增,在上单调递减,
所以,,又,
所以函数仅有1个零点,且该零点在区间上,故A正确,B错误;
对C,由,得,
所以函数的图象关于对称,故C正确;
对D,设切点为,则,故切线方程为,
又过点,所以,整理得,
即,解得或或,所以过可以作三条直线与的图象相切,故D正确.
故选:ACD.
11. 已知动点是双曲线上的点,点是的左,右焦点,是双曲线的左,右顶点,下列结论正确的是( )
A. 若,则的面积为4
B. 点到两渐近线的距离之积为
C. 点在双曲线的右支时,的最大值为
D. 设的面积为,则为定值
【答案】BD
【解析】
【分析】根据双曲线的定义,结合勾股定理即可求解,由面积公式即可求解A;根据点到直线的距离公式即可求解B;根据双曲线定义得,即可消元,结合对勾函数的性质求解C;根据和差角的正切公式,结合斜率公式以及面积公式即可求解D.
【详解】对于选项A:因为双曲线,故可得,
当时,,
故,则,故A错误;
对于选项B:设点,则,
又因为双曲线渐近线为,
故到两渐近线的距离之积为,故B正确;
对于选项C:因为,可得,
则,
因为,故在单调递增,
则当时,取最大值,故C错误;
对于选项D:不妨设点在轴上方,则,
则,
又,,
故,又,
故;
当点在轴下方时,同理可得;
综上所述:为定值,故D正确.
故选:BD.
【点睛】关键点点睛:,又,,结合双曲线方程化简.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 某中学2400名学生参加一分钟跳绳测试.经统计,成绩近似服从正态分布,已知成绩小于76的有400人,则可估计该校一分钟跳绳成绩在108~140之间的人数约为________.
【答案】800
【解析】
【分析】根据正态分布曲线的对称性,结合的概率,求出的概率,再估算成绩在之间的人数.
【详解】因为,且.
所以.
所以成绩在108~140之间的人数约为:.
故答案为:
13. 已知抛物线:()和圆:,若倾斜角为的直线过的焦点且与相切,则______.
【答案】6
【解析】
【分析】设直线l的方程为,再根据直线和圆相切求出的值得解.
【详解】由题得抛物线的焦点坐标为,
设直线l的方程为,
由已知得圆的圆心,半径,
因为直线l与圆相切,
所以圆心到直线的距离,
即,解得或(舍去).
所以.
故答案为:6.
14. 设为数列的前项和,若是非零常数,则称该数列为“和等比数列”.若数列是首项为3,公差为的等差数列,且数列是“和等比数列”,则 .
【答案】
【解析】
【详解】试题分析:设数列的前n项和为,且,
因为数列是等差数列,所以
所以对于都成立,
化简得:,
则,因为,所以,.
考点:等差数列的前n项和公式.
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. 已知的内角,,的对边分别为,,,的面积为,.
(1)求角的大小;
(2)若,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据面积公式,正切公式,以及两角和的余弦公式求,并求,即可求解;
(2)根据正弦定理,以及(1)的结果,求得,再结合余弦定理,即可求解.
【小问1详解】
由题意知:,所以,
因为,所以,
所以,
因为,所以,
因为,所以;
【小问2详解】
由正弦定理得:,
由(1)知:,所以,
由余弦定理得:
即,所以,
所以的周长为.
16. 某大学数理教学部为提高学生的身体素质,并加强同学间的交流,特组织以“让心灵沐浴阳光,让快乐充满胸膛”为主题的趣味运动比赛,其中A、B两名学生进入趣味运动比赛的关键阶段,该比赛采取累计得分制,规则如下:每场比赛不存在平局,获胜者得1分,失败者不得分,其中累计得分领先对方2分即可赢得最终胜利,但本次比赛最多进行6场.假设每场比赛中A同学获胜的概率均为,且各场比赛的结果相互独立.
(1)求趣味比赛进行到第2场时比赛就结束的概率;
(2)此次趣味比赛中记比赛停止时已比赛的场数为X,求X的分布列及数学期望.
【答案】(1)
(2)分布列:
2
4
6
数学期望为
【解析】
【分析】(1)根据独立重复试验的概率公式计算即可;
(2)的取值可能是,分别求出概率,即可写出分布列,根据数学期望的公式计算即可.
【小问1详解】
由题可知,A同学连胜2场或连败2场,则其概率.
【小问2详解】
由题可知,的取值可能是,
由(1)知,,
当时,前2场打平,后两场连胜或连败,
则,
,
所以分布列为:
2
4
6
所以数学期望.
17. 已知椭圆的离心率为,点在椭圆上.
(1)求椭圆的方程;
(2)已知直线与椭交于两点,点的坐标为,且,求实数的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由椭圆的离心率及椭圆经过点列出关于方程组,求解即得;
(2)设,,联立直线与椭圆方程,将转化为形式,再利代入韦达定理求解即可.
【小问1详解】
∵椭圆的离心率,且过点,
∴,解得,
∴椭圆的方程为.
【小问2详解】
设.
联立,得.
∴,即,
∴,,
∴
∵,
∴,整理得,
解得,满足,
所以.
18. 已知函数.
(1)求的图象在处的切线方程;
(2)若函数,求不等式的解集.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用导数的几何意求得切线斜率,求得切点坐标,利用点斜式方程可求切线方程;
(2)作差得,构造函数,根据导数研究其单调性,求得最值,进而可得答案.
【小问1详解】
因为,
所以,
则,
则的图象在处的切线方程为,即.
【小问2详解】
.
令,则,
由,得,
当时,单调递减,
当时,单调递增,则.
故当时,,当时,,
从而的解集为.
19. 如图,在三棱锥 中, 是线段 上的点.
(1)求证:平面 平面 ;
(2)若直线 与平面 所成角为 ,求 的值;
(3)若 平面 , 为垂足,直线 与平面 的交点为 . 当三棱锥 体积最大时,求 的值.
【答案】(1)
取 的中点 ,连接 , ,
因为 , ,则 ,
所以 ,所以 ,
所以 ,又因为 ,所以
,
则 ,
又因为 ,
所以 ,
又因为 平面 ,
所以 平面 ,
又因为 平面 ,
所以平面 平面 ;
(2)
(3)2
【解析】
【分析】(1)根据三角形的边长关系,结合勾股定理可得,,进而可得 平面 ,根据面面垂直的判定即可求解,
(2)建立空间直角坐标系,求解平面法向量,根据线面角的向量求解,即可得解,
(3)根据锥体体积的计算,结合二次函数的性质可得体积最大时 时,即可根据空间向量的坐标运算,结合共面定理就可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为 两两相互垂直,建立如图所示的空间直角坐标系,
所以,2),所以
设 ,
因为 ,所以 ,所以 ,
所以
设平面 的法向量为 ,
则 ,所以
取 ,可得 ,所以 ,
因为直线与平面所成角为,所以
则 ,化简可得:
解得: 或 (舍去).
所以 .
【小问3详解】
由 (1) 知, 平面 ,又 平面 ,
所以 在 上,因为
,所以 ,
,所以 ,
即 ,所以
所以
三棱锥 体积为:
因为 ,当 时,三棱锥 体积最大为 ,
此时 分别为 的中点,所以
,2),
设 ,设 ,
因为 ,
所以 ,所以
因为 在平面 上,所以设
所以
即
解得
所以 ,所以 .
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$