内容正文:
2025—2026学年度第一学期期末考试
高二级数学科试题
注意:试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题有且只有一项是符合题目要求的.
1. 设全集,集合,则为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据补集、交集的定义求解即可.
【详解】由,,则,
又,则.
故选:C
2. 已知复数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用复数的运算可化简复数.
【详解】复数满足,则.
故选:C.
3. 已知,则直线与垂直的充要条件是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据两直线垂直,则,化简即可判断.
【详解】因为,所以直线的斜率存在,
故两条直线的斜率分别为与,
由垂直可知,即.
故选:A
4. 记为等比数列的前项和,若,则( )
A. 1 B. 3 C. 5 D. 9
【答案】B
【解析】
【分析】利用等比数列的性质及求和公式,即可求解判断.
【详解】设等比数列的公比为,
则根据等比数列的性质可得:,
即得,
根据公比不为1的等比数列的求和公式得:
.
故选:B.
5. 已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用二倍角正弦公式和诱导公式化简等式,结合角的范围求解.
【详解】原等式可化为,即,
因为,所以,所以,
,
.
故选:A.
6. 已知是一个随机试验中的两个随机事件,若,,则( )
A. 与相互独立且 B. 与不相互独立且
C. 与相互独立且 D. 与不相互独立且
【答案】C
【解析】
【分析】根据已知判断是否成立,结合概率的性质求,即可得.
【详解】由题设,,,
所以事件与事件相互独立;
由概率的性质,有.
故选:C
7. 设实数,满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】将所求看成过点的直线与圆有公共点时斜率的最大值问题,用点到直线的距离小于等于半径,解不等式可得最大值.
【详解】设,即得直线方程,因为实数,满足圆的方程,
则直线与圆有公共点,故圆心到直线的距离,,
解得,所以的最大值为,故的最大值为.
故选:C.
8. 已知双曲线的左、右焦点分别为,点是其渐近线上一点,若,,则该双曲线的离心率为( )
A. B. 2 C. D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意可得,进而可判断为正三角形,求得,得解.
【详解】由,得为直角三角形,
又,所以点在第一或第四象限内,不妨取点在第一象限内,如图,
则,又,所以为正三角形,故,
因为点是其渐近线上的一点,所以,
则双曲线的离心率.
故选:B.
二、多选题: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,有选错的得0分,部分选对的得部分分.
9. 已知等差数列中,为其前项和,,则( )
A.
B.
C.
D. 使得成立的最大整数
【答案】ABD
【解析】
【分析】由可得,进而可得,根据等差数列通项公式求法即前项和公式计算求解,依次判断各选项正误即可.
【详解】在等差数列中,由,得,则,
因此,而,则,
对于A,公差,A正确;
对于B,,因此,B正确;
对于C,,C错误;
对于D,,由,得,
因此使得成立的最大整数,D正确.
故选:ABD
10. 已知抛物线的焦点为,过的直线与交于两点,则( )
A. 的准线方程为
B. 若,则到轴的距离为10
C. 的最大值为16
D. 为钝角
【答案】AD
【解析】
【分析】直接求抛物线准线方程可判断A;由抛物线定义可判断B;设,直线与抛物线联立方程,得出根与系数的关系,再由抛物线定义表示出,计算可判断C;由计算可判断D.
【详解】设,
对于A:由题意抛物线的准线方程为,故A正确;
对于B:因为抛物线的准线方程为,由抛物线的定义可知,所以6,故B错误;
对于C:由题意直线斜率不为0且过点,
所以不妨设,将其与抛物线方程联立消去,得,
而,
所以
,
当且仅当即时,等号成立,所以最小值为16,故C错误;
对于D:由C选项分析可知
,
由于不共线,所以是钝角,即为钝角,故D正确.
故选:AD
11. 已知函数,则( )
A. 当时,
B. 当时,是增函数
C. 记曲线过定点,则
D. ,当且仅当
【答案】ABD
【解析】
【分析】明确函数解析式,求函数值可判断A的真假;根据增函数与增函数的和为增函数可判断B的真假;函数化成的形式,根据函数过定点,可求的值,可判断C的真假;根据恒成立可求的取值范围,判断D的真假.
【详解】对于A,当时,,故,故A正确;
对于B,当时,是增函数,是增函数,所以是增函数,故B正确;
对于C,,因为定点与无关,
所以得,,
即,于是,故C错误;
对于D,恒成立,即,即,所以恒成立.
因为函数的值域为,故只需,解得.于是当且仅当,故D正确.
故选:ABD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.(13题第一空3分,第二空2分)
12. 椭圆的长轴长为__________.
【答案】##
【解析】
【分析】由椭圆的标准方程,根据长轴长的概念,可得答案.
【详解】方程等价于,可知长半轴.故长轴长为.
故答案为.
13. 从某小学随机抽取100名同学,将他们的身高(单位:厘米)数据绘制成频率分布直方图(如图).由图中数据可知______(结果保留3位小数).若要从身高在,,三组的学生中,用分层随机抽样的方法选取18人参加一项活动,则从身高在[140,150]的学生中选取的人数应为______.
【答案】 ①. 0.030 ②. 3
【解析】
【分析】由频率分布直方图面积可得,由三组之比为可求解第二空.
【详解】由,
解得,
的频率为,的频率为,的频率为,
三组之比为,
所以用分层随机抽样的方法选取18人参加一项活动,则从身高在[140,150]的学生中选取的人数应为,
故答案为:,3
14. 在空间直角坐标系中,若平面经过点,且以向量为法向量,则方程表示平面.已知点在平面内,则点到的距离为__________.
【答案】
【解析】
【分析】由题设确定平面的法向量且,进而有,应用向量法求点面距离.
【详解】由题意知,平面的法向量,
由,可得,于是,所以,
故点到的距离.
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. 已知抛物线,直线与交于两点,为坐标原点.求的面积.
【答案】
【解析】
【分析】直线与抛物线联立方程组,根据弦长公式求得,再由点到直线的距离公式结合三角形面积公式计算即可求解.
【详解】联立方程化简,得
设交点为
,
,
点到直线的距离,
所以的面积为.
16. 已知中,的对边分别为,且的面积.
(1)求;
(2)若,且为钝角,求边上的高.
【答案】(1)或;
(2).
【解析】
【分析】(1)利用三角形面积公式列式求解.
(2)由(1)及已知得,再利用余弦定理及三角形面积求解.
【小问1详解】
在中,由的面积,得,
解得,而,因此或.
【小问2详解】
由为钝角,得必为锐角,即,
由余弦定理得,
此时,B为钝角,符合题意,
设边上高为,由,得.
17. 已知等比数列的前项和为,且.
(1)求数列通项公式;
(2)若数列满足,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)方法1:先根据等式写出的表达式,然后两式相减求得公比,然后根据等比数列的通项公式计算即可;方法2:根据等比数列的通项公式和前项和公式列出方程组,求出首项和公比,进而求得结果.
(2)分别求出奇数项和偶数项的通项公式,然后利用分组求和法计算即可.
【小问1详解】
方法1:由数列满足,
当时,,当时,,
两式相减,可得,整理得,即,
又,且是等比数列,则其公比为4,
所以,即,
所以的通项公式为:.
方法2:为等比数列,设首项为,公比为,
,,
即,解得,
所以数列通项公式为:.
【小问2详解】
由题意,,则前项中:
奇数项:,共项,且,
是首项为3,公差为4的等差数列,
则:
偶数项:,共项,且,
是首项为4,公比为16的等比数列,则:
因此前项和为.
故.
18. 如图,已知三棱锥.
(1)证明:平面平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)若三棱锥的各顶点都在球的球面上,求球的半径.
【答案】(1)
在中,由,
得,所以,
则在中利用余弦定理得
,
所以.
又因为,所以,所以.
又因为,所以,所以,
又因为平面,所以平面,
又平面,所以平面平面.
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)求证平面,再利用面面垂直的判定定理求证;
(2)以为原点建系,利用向量求出线面角的正弦值;
(3)设球心,根据球的定义计算.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)可知,以为原点,分别为轴和轴正方向建立如图所示空间直角坐标系,
则,
,
设平面一个法向量为,
则,即,取,则得;
设直线与平面所成的角为,所以
则直线与平面所成角的正弦值为;
【小问3详解】
设球心,半径,则,
所以
,
解得,所以球的半径为.
19. 已知椭圆的焦距为2,以椭圆的四个顶点为顶点的四边形面积为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设A,B为椭圆的左右顶点,过右焦点的直线交椭圆于M,N两点,直线AM,BN交于点.
(i)求证点在定直线上;
(ii)设,求的最大值.
【答案】(1)
(2)(i)证明:由(1)知可设直线方程为,
联立和,
得,直线l过椭圆焦点,必有,
,
,直线方程为,
直线方程为,
联立两方程得,
,即点在定直线上;
(ii)1
【解析】
【分析】(1)由题意求出的值,即得答案;
(2)(i)设直线方程为,联立椭圆方程可得根与系数关系,写出直线,的方程,联立化简,即可证明结论;(ii)由可得的表达式,化简,即可求得答案.
【小问1详解】
依题意,以椭圆的四个顶点为顶点的四边形面积为,
椭圆方程为
【小问2详解】
(i)略
(ii)依(i)有.设,若,
则,则,
.
故当时,的最大值为1.
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2025—2026学年度第一学期期末考试
高二级数学科试题
注意:试卷共4页,满分150分,考试时间120分钟
一、单选题:本题共8小题,每小题5分,共40分.每小题有且只有一项是符合题目要求的.
1. 设全集,集合,则为( )
A. B. C. D.
2. 已知复数满足,则( )
A. B. C. D.
3. 已知,则直线与垂直的充要条件是( )
A. B.
C. D.
4. 记为等比数列的前项和,若,则( )
A. 1 B. 3 C. 5 D. 9
5. 已知,,则( )
A. B. C. D.
6. 已知是一个随机试验中的两个随机事件,若,,则( )
A. 与相互独立且 B. 与不相互独立且
C. 与相互独立且 D. 与不相互独立且
7. 设实数,满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
8. 已知双曲线的左、右焦点分别为,点是其渐近线上一点,若,,则该双曲线的离心率为( )
A. B. 2 C. D. 4
二、多选题: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,有选错的得0分,部分选对的得部分分.
9. 已知等差数列中,为其前项和,,则( )
A.
B.
C.
D. 使得成立的最大整数
10. 已知抛物线的焦点为,过的直线与交于两点,则( )
A. 的准线方程为
B. 若,则到轴的距离为10
C. 的最大值为16
D. 为钝角
11. 已知函数,则( )
A. 当时,
B. 当时,是增函数
C. 记曲线过定点,则
D. ,当且仅当
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.(13题第一空3分,第二空2分)
12. 椭圆的长轴长为__________.
13. 从某小学随机抽取100名同学,将他们的身高(单位:厘米)数据绘制成频率分布直方图(如图).由图中数据可知______(结果保留3位小数).若要从身高在,,三组的学生中,用分层随机抽样的方法选取18人参加一项活动,则从身高在[140,150]的学生中选取的人数应为______.
14. 在空间直角坐标系中,若平面经过点,且以向量为法向量,则方程表示平面.已知点在平面内,则点到的距离为__________.
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. 已知抛物线,直线与交于两点,为坐标原点.求的面积.
16. 已知中,的对边分别为,且的面积.
(1)求;
(2)若,且为钝角,求边上的高.
17. 已知等比数列的前项和为,且.
(1)求数列通项公式;
(2)若数列满足,求数列的前项和.
18. 如图,已知三棱锥.
(1)证明:平面平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)若三棱锥的各顶点都在球的球面上,求球的半径.
19. 已知椭圆的焦距为2,以椭圆的四个顶点为顶点的四边形面积为.
(1)求椭圆的方程;
(2)设A,B为椭圆的左右顶点,过右焦点的直线交椭圆于M,N两点,直线AM,BN交于点.
(i)求证点在定直线上;
(ii)设,求的最大值.
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