内容正文:
2025学年第二学期高中教学质量监测试题高二数学
本试卷共6页,19小题,全卷满分150分,考试时间为120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、姓名和座位号、准考证号填写在答题卡上,并用2B铅笔将准考证号填涂在答题卡相应位置上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上对应的区域内,写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. “是整数”是“是奇数”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
2. 抛物线的焦点坐标为( )
A. B.
C. D.
3. 已知函数,则的值为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
4. 若复数满足,则复数可以是( )
A. B. C. D.
5. 函数在一个周期内的图象如图所示,此函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
6. 在的展开式中,含的项的系数是( )
A. 21 B. 69 C. -21 D. -69
7. 将某保护区分为面积大小相近的多个区域,用简单随机抽样的方法抽取其中6个区域,统计这些区域内的某种水源指标和某植物分布的数量,得到样本,其中,此样本的相关系数,记关于的线性回归方程为.经计算可知:,则的值为( )
参考公式:.
A. B. C. D.
8. 已知点是曲线上的动点,则的最小值为( )
A. 2 B. C. 4 D.
二、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. 在中,角的对边分别是,已知,,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C. 的面积为
D. 的外接圆的半径为
10. 已知的顶点坐标分别为,,,为的中点,且圆的方程为:,则( )
A. 过作圆的切线,切点为,则的最小值为
B. 若直线被圆截得的弦长为2,则
C. 存在,使圆上有三个点到直线的距离都为1
D. 若圆上有且只有两个点到直线的距离都为2,则或
11. 我国古代数学家提出祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.如图,用祖暅原理推导半球体积公式的一种方法是:将底面半径和高都为的圆柱与半径为的半球放置在同一水平面上,然后在圆柱内挖去一个半径为,高为的圆锥,得到一个新的几何体.用平行于水平面的平面去截半球与得到的新几何体,此时所截得的两个截面面积(如图阴影部分)总是相等.由此可知半球的体积与新几何体的体积相等.若用平行于水平面的平面去截半径为的半球,且球心到平面的距离且,此时平面所截得的上半部分(称之为“球冠”)的体积与半球体积的比值可能为( )
A. B. C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数同时具有下列两个性质:是偶函数;②在上单调递增,则的解析式可以为___________
13. 已知点是单位圆劣弧上一点,,以为原点,所在的直线为轴,建立平面直角坐标系,设,则,如图所示,若,则实数的取值范围是___________.
14. 将7本不同故事书分配给3个孩子,每个孩子至少分得一本,记三个孩子分得书本的数量分别为,若从所有可能的分配方案中随机选择一种,记随机变量为三个数中最大的数,则的数学期望为___________.
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. 已知数列为等差数列,数列为公比大于0的等比数列,且
(1)求数列和的通项公式;
(2)设求数列的前10项和
16. 如图,已知圆台,其中均为母线,四边形为圆台的轴截面,且.
(1)求证:;
(2)已知二面角的余弦值为,求圆台的高的长.
17. 已知椭圆的离心率为分别为椭圆的左、右顶点,且,直线与椭圆交于两点,且.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)当时,求的面积;
(3)若直线与轴的交点为,且与四边形的面积比值为,求实数的值.
18. 某景点提供两种家庭套餐服务产品,人们购买时每次只买其中一种服务,经过统计分析发现:第一次购买产品的人购买的概率为,购买的概率为;第一次购买产品的人第二次购买产品的概率为,购买产品的概率为;第一次购买产品的人第二次购买产品的概率为,购买产品的概率也是.
(1)已知有6个家庭第一次购买产品,且购买产品的家庭个数比例为2:1,现从该6个家庭中抽出3个家庭,记录其购买产品的情况,记为购买产品的家庭个数,求的分布列和数学期望;
(2)已知某家庭第二次购买的是产品,求该家庭第一次购买的是产品的概率;
(3)现有6个家庭第二次购买产品,则有多少个家庭购买产品的概率最大?并求最大的概率值.
19. 已知函数.
(1)若,求函数在处的切线方程;
(2)若对任意的恒成立,求整数的最大值;
(3)设有两个极值点,求的取值范围.
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2025学年第二学期高中教学质量监测试题高二数学
本试卷共6页,19小题,全卷满分150分,考试时间为120分钟.
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的学校、班级、姓名和座位号、准考证号填写在答题卡上,并用2B铅笔将准考证号填涂在答题卡相应位置上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上对应的区域内,写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. “是整数”是“是奇数”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】
【详解】若是整数,则不一定是奇数;若是奇数,则一定是整数”,
所以“是整数”是"是奇数"的必要不充分条件.
2. 抛物线的焦点坐标为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】抛物线的标准方程为,则其焦点在轴上,且,所以焦点坐标为.
3. 已知函数,则的值为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
【答案】C
【解析】
【详解】,,则.
4. 若复数满足,则复数可以是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】解:复数满足,即复数对应的点到点的距离与到点的距离相等,
记点,点,即复数对应的点一定在线段的垂直平分线上,即在直线上,
所以复数的虚部一定是,所以复数可以是.
5. 函数在一个周期内的图象如图所示,此函数的解析式为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由于由图可知:,故可得,因为最大值为2,且,故,
此时函数解析式为,因为图中最高点的坐标是,
所以,,解得,.
又因为,所以,
所以函数解析式为
6. 在的展开式中,含的项的系数是( )
A. 21 B. 69 C. -21 D. -69
【答案】D
【解析】
【详解】解:在的展开式中,含的项为,
所以含的项的系数是.
7. 将某保护区分为面积大小相近的多个区域,用简单随机抽样的方法抽取其中6个区域,统计这些区域内的某种水源指标和某植物分布的数量,得到样本,其中,此样本的相关系数,记关于的线性回归方程为.经计算可知:,则的值为( )
参考公式:.
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】解:因为,所以,
由.
解得,所以.
8. 已知点是曲线上的动点,则的最小值为( )
A. 2 B. C. 4 D.
【答案】A
【解析】
【分析】方法一:的最小值可转化为点到直线,即的距离最小值,当函数在处的切线与平行,即斜率为2时,点到的距离最小,通过求导求得切线方程即可求解;方法二:点是曲线上的动点,得,所以,构造函数,通过导数求出函数的值域再求得的最小值.
【详解】法一:点在曲线上,且点到直线,即的距离,
因此可先求点到距离的最小值.
当函数在处的切线与平行,即斜率为2时,点到的距离最小.
由,得,令,解得.
点到直线的距离,所以的最小值为;
法二:点是曲线上的动点,得,
所以.
设,则,
设,则恒成立.
故在区间单调递增.
又,所以当时,,所以;
当时,,所以.
在区间单调递减,在区间单调递增.
又,所以,即,则的最小值为2.
二、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. 在中,角的对边分别是,已知,,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C. 的面积为
D. 的外接圆的半径为
【答案】AC
【解析】
【详解】解:对于A,由余弦定理,得,因此,故A正确;
对于B,根据正弦定理,,可得,故B不正确;
对于C,根据三角形面积公式,可得,故C正确;
对于D,由正弦定理得,,所以半径为,故D错误.
10. 已知的顶点坐标分别为,,,为的中点,且圆的方程为:,则( )
A. 过作圆的切线,切点为,则的最小值为
B. 若直线被圆截得的弦长为2,则
C. 存在,使圆上有三个点到直线的距离都为1
D. 若圆上有且只有两个点到直线的距离都为2,则或
【答案】ABD
【解析】
【分析】先由切线长公式将表示为的平方根,配方法直接得最小值即可判断A;再由弦长为直径推出直线过圆心,代入方程得从而判断B;接着利用圆的对称性,圆与两条平行线的交点个数只能为偶数,不可能出现3个,从而否定C;最后,圆上恰有2个点到直线距离为2,等价于圆心到直线距离满足,代入距离公式解绝对值不等式即可判断D.
【详解】解:由题意,在圆中,,半径,
对于A选项,过作圆的切线,切点为,
所以,在中,由勾股定理得,
所以当时,取最小值,,故A正确;
对于B选项,由中点为,则,所以直线的方程为,
又直线被圆截得的弦长为2,恰好为圆的直径,所以直线过圆心,
所以,即,B正确;
对于C选项,圆上有三个点到直线距离等于,由于圆半径是,这等价于圆与两条距离直线为的平行线有三个交点,
但两条平行线关于对称,圆与它们的交点要么成对出现,要么没有,不可能出现奇数个交点,所以不存在,故C错误;
对于D选项,因为圆上有且只有两个点到直线的距离都为2,
所以圆心到直线即的距离大于1小于3.
即,解得:或,故D正确.
11. 我国古代数学家提出祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.如图,用祖暅原理推导半球体积公式的一种方法是:将底面半径和高都为的圆柱与半径为的半球放置在同一水平面上,然后在圆柱内挖去一个半径为,高为的圆锥,得到一个新的几何体.用平行于水平面的平面去截半球与得到的新几何体,此时所截得的两个截面面积(如图阴影部分)总是相等.由此可知半球的体积与新几何体的体积相等.若用平行于水平面的平面去截半径为的半球,且球心到平面的距离且,此时平面所截得的上半部分(称之为“球冠”)的体积与半球体积的比值可能为( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】利用祖暅原理将球冠体积转化为“圆柱被截部分体积减去小圆锥体积”,得到与 相关的比值表达式 ,分别代入 验证对应选项,并令其等D项值证明无正整数解,从而排除D选项.
【详解】解: ,
,
,
又因为半球体积为,
“球冠”的体积与半球体积的比值为,
当时,比值为;当时,比值为;当时,比值为;
所以选项A,B,C均正确;
令,化简得,又因为,
所以得,所以无解,所以选项D错误.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函数同时具有下列两个性质:是偶函数;②在上单调递增,则的解析式可以为___________
【答案】(答案不唯一).
【解析】
【详解】取,函数定义域为,
因为,所以函数是偶函数,
对称轴为轴且开口向上,所以在上单调递增,
符合题设条件.
13. 已知点是单位圆劣弧上一点,,以为原点,所在的直线为轴,建立平面直角坐标系,设,则,如图所示,若,则实数的取值范围是___________.
【答案】
【解析】
【分析】通过平面向量的坐标表示及运算把中用表示出来,使用三角函数求取值范围.
【详解】依题意可得,,而,由,
得,则,
由,得,因此,
所以的取值范围是.
14. 将7本不同故事书分配给3个孩子,每个孩子至少分得一本,记三个孩子分得书本的数量分别为,若从所有可能的分配方案中随机选择一种,记随机变量为三个数中最大的数,则的数学期望为___________.
【答案】
【解析】
【分析】先计算所有满足条件的分配总数,再按最大数量的可能取值分类计数,用“分组再分配”的方法分别求出各取值对应的方案数,最后代入期望公式计算,化简即得结果.
【详解】解:总分配数:每本书都可以独立选择给3个孩子中的任意一个,所以一共有:(种)分配方式,
减去“有人没分到”的情况:先减去至少有1个孩子没分到书的情况:
选1个孩子不给书,剩下7本书只能分给另外2个孩子,有(种)分法,
所以初步减去:(种),
但这样多减了“有2个孩子都没分到书”的情况:
因为“孩子甲没分到”和“孩子乙没分到”两种情况下,都包含了“甲、乙都没分到”的情形,被重复减了,
选2个孩子不给书,7本书只能给剩下的1个孩子, 所以加回:(种),
于是满足“每人至少1本”的方案(种),
将7本不同的书分为3组(每组至少1本),有4种分组的可能:,,.
(1)当时,
①先分组,再分配给3个孩子的方案:种,
②先分组,再分配给3个孩子的方案:种,
合计方案数:种,;
(2)当时,先分组,再分配3个孩子的方案:
种,
(3)当时,先分组,再分配给3个小朋友的分法:种,
因此,.
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. 已知数列为等差数列,数列为公比大于0的等比数列,且
(1)求数列和的通项公式;
(2)设求数列的前10项和
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)利用等比数列前两项和条件求公比,再结合等差数列两项关系求公差,代入通项公式即得;
(2)按奇偶分项处理,奇数项为等比数列求和,偶数项裂项相消,两部分相加即得前10项和.
【小问1详解】
令公比为且,则,
整理,解得,或(舍去),
故,
又,令的公差为,则,
所以,可得,
故.
【小问2详解】
由,
所以.
16. 如图,已知圆台,其中均为母线,四边形为圆台的轴截面,且.
(1)求证:;
(2)已知二面角的余弦值为,求圆台的高的长.
【答案】(1)连接,因为直线为圆台的轴,为圆台的母线,
则为直角梯形,其中,
又因为,
所以为等腰直角三角形,所以,
又因为四边形为圆台的轴截面,则,又,
所以,
法一:又因为平面,
所以平面,
又平面,
所以;
法二:所以直线两两垂直,
以为坐标原点,直线分别为轴,建立空间直角坐标系,
设,则,,
所以,
则,所以,
所以;
(2)2.
【解析】
【分析】(1)可以通过构造直角梯形证明 平面 ,从而 ;也可建立坐标系直接验证 ;
(2)建立坐标系,分别求出平面 与 的法向量,利用二面角余弦的绝对值等于法向量夹角余弦的绝对值,解方程求高.
【小问1详解】
略.
【小问2详解】
由(1)得,,,
设平面与平面的法向量分别为,
则,即,取,得,,
故平面的一个法向量为,
又,即,取,得,
故平面的一个法向量为,
由二面角的余弦值为,
得,解得,
所以圆台的高的长为2.
17. 已知椭圆的离心率为分别为椭圆的左、右顶点,且,直线与椭圆交于两点,且.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)当时,求的面积;
(3)若直线与轴的交点为,且与四边形的面积比值为,求实数的值.
【答案】(1);
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)由离心率条件和左右顶点距离确定,再由求出;
(2)直线方程代入椭圆消去得关于的二次方程,利用韦达定理求两根之差的绝对值,面积等于底(直线与轴交点到原点距离)乘以高(纵坐标差)的一半;
(3)由面积比关系转化为两三角形面积比,利用同底(都在轴上)将面积比转化为纵坐标之比,得到与的关系,再联立直线与椭圆,通过韦达定理建立方程求解.
【小问1详解】
由题知,
,
又有,
解得,
所以椭圆的标准方程为.
【小问2详解】
当时,联立与椭圆可得,
则,
所以.
所以.
【小问3详解】
由已知得点,
又与四边形的面积比值为,
所以与的面积比值为,
又,且与同号,
则,
联立直线与椭圆的方程,消去,得,
整理得,
则,即,
解得或,且,
联立得,所以.
18. 某景点提供两种家庭套餐服务产品,人们购买时每次只买其中一种服务,经过统计分析发现:第一次购买产品的人购买的概率为,购买的概率为;第一次购买产品的人第二次购买产品的概率为,购买产品的概率为;第一次购买产品的人第二次购买产品的概率为,购买产品的概率也是.
(1)已知有6个家庭第一次购买产品,且购买产品的家庭个数比例为2:1,现从该6个家庭中抽出3个家庭,记录其购买产品的情况,记为购买产品的家庭个数,求的分布列和数学期望;
(2)已知某家庭第二次购买的是产品,求该家庭第一次购买的是产品的概率;
(3)现有6个家庭第二次购买产品,则有多少个家庭购买产品的概率最大?并求最大的概率值.
【答案】(1)
0
1
2
,;
(2);
(3)有4家选择产品的概率最大,最大概率为.
【解析】
【分析】(1)由比例确定家庭数分别为4和2,抽取3个家庭中的个数服从超几何分布,列出分布列并求期望;
(2)利用全概率公式求第二次买的总概率,再用贝叶斯公式反推第一次买的条件概率;
(3)第二次购买的家庭数 ,用相邻项比值法确定使概率最大的值,并计算对应最大概率.
【小问1详解】
购买,产品的家庭个数分别为4个和2个,
所以的可能取值为0,1,2,
所以的分布列为
0
1
2
数学期望;
【小问2详解】
设“第次购买产品”,(i=1,2),则“第次购买产品”,
则与为对立事件,
由题意,
故.
,
该家庭第一次购买的是产品的概率;
【小问3详解】
每个家庭第二次购买产品的概率为
设有家选择产品,每家购买产品概率均为,故,
的可能取值为,设有家选择产品的概率最大,则
故
即
整理得,
又,故,
此时
故有4家选择产品的概率最大,最大概率为.
19. 已知函数.
(1)若,求函数在处的切线方程;
(2)若对任意的恒成立,求整数的最大值;
(3)设有两个极值点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)2 (3)
【解析】
【分析】(1)求导得切线斜率,代入点斜式写出切线方程;
(2)分离参数将不等式化为,构造函数求其最小值,由最小值所在区间确定整数 的最大值;
(3)由极值点条件转化为二次方程两根分布,利用韦达定理消去参数 ,将 化为关于 的单变量函数,求其值域.
【小问1详解】
当时,函数,
求导得,
则,
而,
所以函数的图象在处的切线方程为,
即.
【小问2详解】
对任意的,不等式恒成立,
令函数,
求导得,
令函数,
求导得,函数在上单调递增,
而,
则存在,使得,即,
当时,;当时,,
函数在上单调递减,在上单调递增,
则,
所以整数的最大值是2.
【小问3详解】
函数的定义域为,求导得
由函数有两个极值点,
得方程有两个不等的正根
则
即,且,
令函数,
求导得,
函数在上单调递减,
则,
所以的取值范围是.
第1页/共1页
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