上海復(fù)旦附中2024屆高一數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

上海復(fù)旦附中2024屆高一數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1．已知函數(shù)的零點(diǎn)，（），則（）A. B.C. D.2．已知aR且a>b，則下列不等式一定成立的是（）A.> B.>abC.> D.a(a—b)>b(a—b)3．已知圓與直線及都相切，圓心在直線上，則圓的方程為（）A. B.C. D.4．已知底面邊長為1，側(cè)棱長為的正四棱柱的各頂點(diǎn)均在同一個(gè)球面上，則該球的體積為A. B.C. D.5．集合用列舉法表示是（）A. B.C. D.6．若條件p：，q：，則p是q成立的（）A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既非充分也非必要條件7．要證明命題“所有實(shí)數(shù)的平方都是正數(shù)”是假命題，只需（）A.證明所有實(shí)數(shù)的平方都不是正數(shù)B.證明平方是正數(shù)的實(shí)數(shù)有無限多個(gè)C.至少找到一個(gè)實(shí)數(shù)，其平方是正數(shù)D.至少找到一個(gè)實(shí)數(shù)，其平方不是正數(shù)8．化簡的值是A. B.C. D.9．當(dāng)時(shí)，在同一平面直角坐標(biāo)系中，與的圖象是（）A. B.C. D.10．如圖，PO是三棱錐P-ABC底面ABC的垂線，垂足為O①若PA⊥BC，PB⊥AC，則點(diǎn)O是△ABC的垂心；②若PA=PB=PC，則點(diǎn)O是△ABC的外心；③若∠PAB=∠PAC，∠PBA=∠PBC，則點(diǎn)O是△ABC的內(nèi)心；④過點(diǎn)P分別做邊AB，BC，AC的垂線，垂足分別為E，F(xiàn)，G，若PE=PF=PG，則點(diǎn)O是△ABC的重心以上推斷正確的個(gè)數(shù)是（）A.1 B.2C.3 D.4二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知，，若與的夾角是銳角，則的取值范圍為______12．函數(shù)在上的最小值是__________13．已知冪函數(shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn)，且滿足條件，則實(shí)數(shù)的取值范圍是___14．函數(shù)定義域?yàn)開__________15．化簡的結(jié)果為______.16．直線與平行，則的值為_________.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．已知函數(shù)，（1）求的單調(diào)遞增區(qū)間.（2）求在區(qū)間上的最大、最小值，并求出取得最值時(shí)的值.18．已知函數(shù)的部分圖象如圖所示，其中.（1）求值；（2）若角是的一個(gè)內(nèi)角，且，求的值.19．已知直線l過點(diǎn)和直線:平行，圓O的方程為，直線l與圓O交于B，C兩點(diǎn).（1）求直線l的方程；（2）求直線l被圓O所截得的弦長.20．對于函數(shù)，若，則稱為的“不動點(diǎn)”，若，則稱為的“穩(wěn)定點(diǎn)”，函數(shù)的“不動點(diǎn)”和“穩(wěn)定點(diǎn)”的集合分別記為和，即，，那么，（1）求函數(shù)的“穩(wěn)定點(diǎn)”；（2）求證：；（3）若，且，求實(shí)數(shù)的取值范圍.21．已知函數(shù).（1）若函數(shù)的定義域?yàn)椋蠹?；?）若集合，求.

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個(gè)小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，恰有一項(xiàng)是符合題目要求的1、D【解題分析】將函數(shù)化為，根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)函數(shù)的單調(diào)性，利用零點(diǎn)的存在性定理求出兩個(gè)零點(diǎn)的分布，進(jìn)而得出零點(diǎn)的取值范圍，依次判斷選項(xiàng)即可.【題目詳解】由題意知，，則函數(shù)圖象的對稱軸為，所以函數(shù)在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減，又，，，，所以，因?yàn)?，，所以，所以，故A錯(cuò)誤；，故B錯(cuò)誤；，故C錯(cuò)誤；，故D正確.故選：D2、D【解題分析】對于A，B，C舉反例判斷即可，對于D，利用不等式的性質(zhì)判斷【題目詳解】解：對于A，若，則，所以A錯(cuò)誤；對于B，若，則，此時(shí)，所以B錯(cuò)誤；對于C，若，則，此時(shí)，所以C錯(cuò)誤；對于D，因?yàn)?，所以，所以，所以D正確，故選：D3、B【解題分析】圓的圓心在直線上，設(shè)圓心為.圓與直線及都相切，所以，解得.此時(shí)半徑為：.所以圓的方程為.故選B.4、D【解題分析】根據(jù)正四棱柱的幾何特征得：該球的直徑為正四棱柱的體對角線，故，即得，所以該球的體積，故選D.考點(diǎn)：正四棱柱的幾何特征；球的體積.5、D【解題分析】解不等式，結(jié)合列舉法可得結(jié)果.【題目詳解】.故選：D6、B【解題分析】由條件推結(jié)論可判斷充分性，由結(jié)論推條件可判斷必要性【題目詳解】由不能推出，例如，但必有，所以p是q成立的必要不充分條件.故選：B.7、D【解題分析】全稱命題是假命題，則其否定一定是真命題，判斷選項(xiàng).【題目詳解】命題“所有實(shí)數(shù)的平方都是正數(shù)”是全稱命題，若其為假命題，那么命題的否定是真命題，所以只需“至少找到一個(gè)實(shí)數(shù)，其平方不是正數(shù).故選：D8、B【解題分析】利用終邊相同角同名函數(shù)相同，可轉(zhuǎn)化為求的余弦值即可.【題目詳解】.故選B.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了三角函數(shù)中終邊相同的角三角函數(shù)值相同及特殊角的三角函數(shù)值，屬于容易題.9、B【解題分析】由定義域和，使用排除法可得.【題目詳解】的定義域?yàn)?，故AD錯(cuò)誤；BC中，又因?yàn)椋?，故C錯(cuò)誤，B正確.故選：B10、C【解題分析】①由題意得出AO⊥BC，BO⊥BC，點(diǎn)O是△ABC的垂心；②若PA=PB=PC，則AO=BO=CO，點(diǎn)O是△ABC的外心；③由題意得出AO是∠BAC的平分線，BO是∠ABC的平分線，O是△ABC的內(nèi)心；④若PE=PF=PG，則OE=OF=OG，點(diǎn)O是△ABC的內(nèi)心【題目詳解】對于①，PO⊥底面ABC，∴PO⊥BC，又PA⊥BC，∴BC⊥平面PAO，∴AO⊥BC；同理PB⊥AC，得出BO⊥BC，∴點(diǎn)O是△ABC的垂心，①正確；對于②，若PA=PB=PC，由此推出Rt△PAO≌Rt△PBO≌Rt△PCO，∴AO=BO=CO，點(diǎn)O是△ABC的外心，②正確；對于③，若∠PAB=∠PAC，且PO⊥底面ABC，則AO是∠BAC的平分線，同理∠PBA=∠PBC時(shí)BO是∠ABC平分線，∴點(diǎn)O是△ABC的內(nèi)心，③正確；對于④，過點(diǎn)P分別做邊AB，BC，AC的垂線，垂足分別為E，F(xiàn)，G，若PE=PF=PG，則OE=OF=OG，點(diǎn)O是△ABC的內(nèi)心，④錯(cuò)誤綜上，正確的命題個(gè)數(shù)是3故選C【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了空間中的直線與平面的垂直關(guān)系應(yīng)用問題，是中檔題二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解題分析】利用坐標(biāo)表示出和，根據(jù)夾角為銳角可得且與不共線，從而構(gòu)造出不等式解得結(jié)果.【題目詳解】由題意得：，解得：又與不共線，解得：本題正確結(jié)果：【題目點(diǎn)撥】本題考查根據(jù)向量夾角求解參數(shù)范圍問題，易錯(cuò)點(diǎn)是忽略兩向量共線的情況.12、【解題分析】在上單調(diào)遞增最小值為13、【解題分析】首先求得函數(shù)的解析式，然后求解實(shí)數(shù)的取值范圍即可.【題目詳解】設(shè)冪函數(shù)的解析式為，由題意可得：，即冪函數(shù)的解析式為：，則即：，據(jù)此有：，求解不等式組可得實(shí)數(shù)的取值范圍是.【題目點(diǎn)撥】本題主要考查冪函數(shù)的定義及其應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題.14、[0,1）【解題分析】要使函數(shù)有意義，需滿足，函數(shù)定義域?yàn)閇0,1）考點(diǎn)：函數(shù)定義域15、0【解題分析】由對數(shù)的運(yùn)算求解即可.【題目詳解】故答案為：16、【解題分析】根據(jù)兩直線平行得出實(shí)數(shù)滿足的等式與不等式，解出即可.【題目詳解】由于直線與平行，則，解得.故答案為：.【題目點(diǎn)撥】本題考查利用兩直線平行求參數(shù)，考查運(yùn)算求解能力，屬于基礎(chǔ)題.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）；（2）或時(shí)，當(dāng)時(shí)【解題分析】分析：（1）先利用輔助角公式化簡函數(shù)f(x)，再利用復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性性質(zhì)求的單調(diào)遞增區(qū)間.（2）利用不等式的性質(zhì)和三角函數(shù)的圖像和性質(zhì)求在區(qū)間上的最大、最小值，并求出取得最值時(shí)的值.詳解：（1），由得，∴的單調(diào)遞增區(qū)間為（2）當(dāng)時(shí)，當(dāng)或，即或時(shí)，當(dāng)即時(shí)點(diǎn)睛：（1）本題主要考查三角函數(shù)的單調(diào)性和區(qū)間上的最值，意在考查學(xué)生對這些基礎(chǔ)知識的掌握水平和數(shù)形結(jié)合的思想方法.(2)對于復(fù)合函數(shù)的問題自然是利用復(fù)合函數(shù)的性質(zhì)解答，求復(fù)合函數(shù)的最值，一般從復(fù)合函數(shù)的定義域入手，結(jié)合三角函數(shù)的圖像一步一步地推出函數(shù)的最值.18、（1），，，（2）【解題分析】（1）根據(jù)圖象的特征，列式確定的值；（2）根據(jù)（1）的結(jié)果，代入解析式，得，結(jié)合同角三角函數(shù)基本關(guān)系式，即可求解.【小問1詳解】由圖象可知，，解得：，，，解得：，當(dāng)時(shí)，，得，因?yàn)?，所以，綜上可知，，，，；【小問2詳解】由（1）可知，，即,因?yàn)?，解得?9、（1）（2）【解題分析】（1）通過直線l和直線:平行，得到斜率，再由直線l過點(diǎn)，用點(diǎn)斜式寫出方程.（2）先求出圓心O到直線l的距離，再根據(jù)弦長公式求解.【題目詳解】（1），，又因?yàn)橹本€l過點(diǎn)∴直線l的方程為:，即（2）因?yàn)閳A心O到直線l的距離為，所以【題目點(diǎn)撥】本題主要考查了直線方程的求法和直線與圓的位置關(guān)系中的弦長問題，還考查了運(yùn)算求解的能力，屬于中檔題.20、（1）“穩(wěn)定點(diǎn)”；（2）見解析；（3）【解題分析】本題拿出一個(gè)概念來作為新型定義題，只需要去對定義的理解就好，要求函數(shù)的“穩(wěn)定點(diǎn)”只需求方程中的值，即為“穩(wěn)定點(diǎn)”若，有這是不動點(diǎn)的定義，此時(shí)得出，，如果，則直接滿足.先求出即存在“不動點(diǎn)”的條件，同理取得到存在“穩(wěn)定點(diǎn)”的條件，而兩集合相等，即條件所求出的結(jié)果一直，對結(jié)果進(jìn)行分類討論.【題目詳解】（1）由有，得：，所以函數(shù)的“穩(wěn)定點(diǎn)”為；（2）證明：若，則，顯然成立；若，設(shè)，有，則有，所以，故（3）因?yàn)?，所以方程有?shí)根，即有實(shí)根，所以或，解得又由得：即由（1）知，故方程左邊含有因式所以，又，所以方程要么無實(shí)根，要么根是方程的解，當(dāng)方程無實(shí)根時(shí)，或，即，當(dāng)方程有實(shí)根時(shí)，則方程的根是方程的解，則有，代入方程得，故