江蘇省常州中學2024屆數(shù)學高一上期末質(zhì)量檢測模擬試題含解析

江蘇省常州中學2024屆數(shù)學高一上期末質(zhì)量檢測模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1．已知函數(shù)f(x)=Acos(ωx+φ)的圖像如圖所示，，則f(0)=（）A. B.C. D.2．如圖一銅錢的直徑為毫米，穿徑（即銅錢內(nèi)的正方形小孔邊長）為毫米，現(xiàn)向該銅錢內(nèi)隨機地投入一粒米（米的大小忽略不計），則該粒米未落在銅錢的正方形小孔內(nèi)的概率為A. B.C. D.3．如圖所示，觀察四個幾何體，其中判斷錯誤的是（）A.不是棱臺 B.不是圓臺C.不是棱錐 D.是棱柱4．若正數(shù)x，y滿足，則的最小值為（）A.4 B.C.8 D.95．不等式恒成立，則的取值范圍為（）A. B.或C. D.6．已知是銳角，那么是A.第一象限角 B.第一象限角或第二象限角C.第二象限角 D.小于的正角7．已知圓上的一段弧長等于該圓的內(nèi)接正方形的邊長，則這段弧所對的圓周角的弧度數(shù)為（）A. B.C. D.8．已知函數(shù)和，則下列結論正確的是A.兩個函數(shù)的圖象關于點成中心對稱圖形B.兩個函數(shù)的圖象關于直線成軸對稱圖形C.兩個函數(shù)的最小正周期相同D.兩個函數(shù)在區(qū)間上都是單調(diào)增函數(shù)9．已知命題：，總有，則命題的否定為（）A.，使得 B.，使得C.，總有 D.，總有10．設集合，，則集合與集合的關系是（）A. B.C. D.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知奇函數(shù)f（x），當x>0，fx=x212．以A(1,1)，B(3,2)，C(5,4)為頂點的△ABC，其邊AB上的高所在的直線方程是________.13．在空間直角坐標系中，一點到三個坐標軸的距離都是1，則該點到原點的距離是________.14．已知集合，，則集合中元素的個數(shù)為__________15．函數(shù)的定義域是______________．16．已知滿足任意都有成立，那么的取值范圍是___________.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．已知函數(shù)（為常數(shù)）是奇函數(shù).（1）求的值與函數(shù)的定義域.（2）若當時，恒成立.求實數(shù)的取值范圍.18．為適應新冠肺炎疫情長期存在的新形勢，打好疫情防控的主動仗，某學校大力普及科學防疫知識，現(xiàn)需要在2名女生、3名男生中任選2人擔任防疫宣講主持人，每位同學當選的機會是相同的.（1）寫出試驗的樣本空間，并求當選的2名同學中恰有1名女生的概率；（2）求當選的2名同學中至少有1名男生的概率.19．已知函數(shù)（1）利用函數(shù)單調(diào)性的定義證明是單調(diào)遞增函數(shù)；（2）若對任意，恒成立，求實數(shù)取值范圍20．已知點及圓.(1)若直線過點且與圓心的距離為1，求直線的方程；(2)設過點的直線與圓交于兩點，當時，求以線段為直徑的圓的方程；(3)設直線與圓交于兩點，是否存在實數(shù)，使得過點的直線垂直平分弦？若存在，求出實數(shù)的值；若不存在，請說明理由21．已知定義在上的函數(shù)為常數(shù)）.（1）求的奇偶性；（2）已知在上有且只有一個零點，求實數(shù)a的值.

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每個小題給出的四個選項中，恰有一項是符合題目要求的1、C【解題分析】根據(jù)所給圖象求出函數(shù)的解析式，即可求出.【題目詳解】設函數(shù)的周期為，由圖像可知，則,故ω=3，將代入解析式得，則，所以，令，代入解析式得，又因為，解得，，.故選：C.【題目點撥】本題考查根據(jù)三角函數(shù)的部分圖象求函數(shù)的解析式，屬于基礎題.2、B【解題分析】由題意結合幾何概型公式可得：該粒米未落在銅錢的正方形小孔內(nèi)的概率為:.本題選擇B選項.點睛：數(shù)形結合為幾何概型問題的解決提供了簡捷直觀的解法．用圖解題的關鍵：用圖形準確表示出試驗的全部結果所構成的區(qū)域，由題意將已知條件轉化為事件A滿足的不等式，在圖形中畫出事件A發(fā)生的區(qū)域，通用公式：P(A)＝.3、C【解題分析】利用幾何體的定義解題.【題目詳解】A.根據(jù)棱臺的定義可知幾何體不是棱臺，所以A是正確的；B.根據(jù)圓臺的定義可知幾何體不是圓臺，所以B是正確的；C.根據(jù)棱錐的定義可知幾何體是棱錐，所以C是錯誤的；D.根據(jù)棱柱的定義可知幾何體是棱柱，所以D是正確的.故答案為C【題目點撥】本題主要考查棱錐、棱柱、圓臺、棱臺的定義，意在考查學生對這些知識的掌握水平和分析推理能力.4、C【解題分析】由已知可得，然后利用基本不等式可求得結果【題目詳解】解：因為正數(shù)x，y滿足，所以，當且僅當，即時取等號，所以的最小值為8，故選：C【題目點撥】此題考查基本不等式應用，利用了“1”的代換，屬于基礎題5、A【解題分析】先討論系數(shù)為0的情況，再結合二次函數(shù)的圖像特征列不等式即可.【題目詳解】不等式恒成立，當時，顯然不恒成立，所以，解得：.故選：A.6、D【解題分析】根據(jù)是銳角求出的取值范圍，進而得出答案【題目詳解】因為是銳角，所以，故故選D.【題目點撥】本題考查象限角，屬于簡單題7、C【解題分析】求出圓內(nèi)接正方形邊長（用半徑表示），然后由弧度制下角的定義可得【題目詳解】設此圓的半徑為，則正方形的邊長為，設這段弧所對的圓周角的弧度數(shù)為，則，解得，故選：C.【題目點撥】本題考查弧度制下角的定義，即圓心角等于所對弧長除以半徑．本題屬于簡單題8、D【解題分析】由題意得選項A中，由于的圖象關于點成中心對稱，的圖象不關于點成中心對稱，故A不正確選項B中，由于函數(shù)的圖象關于點成中心對稱，的圖象關于直線成軸對稱圖形，故B不正確選項C中，由于的周期為2π，的周期為π，故C不正確選項D中，兩個函數(shù)在區(qū)間上都是單調(diào)遞增函數(shù)，故D正確選D9、B【解題分析】根據(jù)全稱命題的否定性質(zhì)進行判斷即可.【題目詳解】因為全稱命題的否定是特稱命題，所以命題的否定為，使得，故選：B10、D【解題分析】化簡集合、，進而可判斷這兩個集合的包含關系.【題目詳解】因為，，因此，.故選：D.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、-10【解題分析】根據(jù)函數(shù)奇偶性把求f-2的值，轉化成求f2【題目詳解】由f（x）為奇函數(shù)，可知f-x=-f又當x>0，fx=故f故答案為：-1012、2x＋y－14＝0【解題分析】求出直線AB的斜率，即可得出高的斜率，由點斜式即可求出.【題目詳解】由A，B兩點得，則邊AB上的高所在直線的斜率為－2，故所求直線方程是y－4＝－2(x－5)，即2x＋y－14＝0.故答案為：2x＋y－14＝0.13、【解題分析】設出點的坐標，根據(jù)題意列出方程組，從而求得該點到原點的距離.【題目詳解】設該點的坐標因為點到三個坐標軸的距離都是1所以，，，所以故該點到原點的距離為，故填.【題目點撥】本題主要考查了空間中點的坐標與應用，空間兩點間的距離公式，屬于中檔題.14、2【解題分析】依題意，故，即元素個數(shù)為個.15、【解題分析】根據(jù)表達式有意義列條件，再求解條件得定義域.【題目詳解】由題知，，整理得解得.所以函數(shù)定義域是.故答案為：.16、【解題分析】由題意可知，分段函數(shù)在上單調(diào)遞減，因此分段函數(shù)的每一段都是單調(diào)遞減，且左邊一段的最小值不小于右邊的最大值，即可得到實數(shù)的取值范圍.【題目詳解】由任意都有成立，可知函數(shù)在上單調(diào)遞減，又因，所以，解得.故答案為：.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1），定義域為或；（2）.【解題分析】（1）根據(jù)函數(shù)是奇函數(shù)，得到，求出，再解不等式，即可求出定義域；（2）先由題意，根據(jù)對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)，求出的最小值，即可得出結果.【題目詳解】（1）因為函數(shù)是奇函數(shù)，所以，所以，即，所以，令，解得或，所以函數(shù)的定義域為或；（2），當時，所以，所以.因為，恒成立，所以，所以的取值范圍是.【題目點撥】本題主要考查由函數(shù)奇偶性求參數(shù)，考查求具體函數(shù)的定義域，考查含對數(shù)不等式，屬于常考題型.18、（1）樣本空間答案見解析，概率是（2）【解題分析】（1）將2名女生，3名男生分別用a，b；c，d，e表示，即可列出樣本空間，再根據(jù)古典概型的概率公式計算可得；（2）設事件“當選的2名同學中至少有1名男生”，事件“當選的2名同學中全部都是女生”，事件B，C為對立事件，利用古典概型的概率公式求出，最后根據(jù)對立事件的概率公式計算可得；【小問1詳解】解：將2名女生，3名男生分別用a，b；c，d，e表示，則從5名同學中任選2名同學試驗的樣本空間為，共有10個樣本點，設事件“當選的2名同學中恰有1名女生”，則，樣本點有6個，∴.即當選的2名同學中恰有1名女生的概率是【小問2詳解】解：設事件“當選的2名同學中至少有1名男生”，事件“當選的2名同學中全部都是女生”，事件B，C為對立事件，因為，∴，∴.即當達的2名同學中至少有1名男生的概率是.19、（1）證明見解析（2）【解題分析】（1）利用單調(diào)性的定義，取值、作差、整理、定號、得結論，即可得證.（2）令，根據(jù)x的范圍，可得t的范圍，原式等價為，，只需即可，分別討論、和三種情況，根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)，計算求值，分析即可得答案.【小問1詳解】由已知可得的定義域為，任取，且，則，因為，，，所以，即，所以在上是單調(diào)遞增函數(shù)【小問2詳解】，令，則當時，，所以令，，則只需當，即時，在上單調(diào)遞增，所以，解得，與矛盾，舍去；當，即時，在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增，所以，解得；當即時，在上單調(diào)遞減，所以，解得，與矛盾，舍去綜上，實數(shù)的取值范圍是20、（1）或；（2）；（3）不存在.【解題分析】（1）設出直線方程，結合點到直線距離公式，計算參數(shù)，即可．（2）證明得到點P為MN的中點，建立圓方程，即可．（3）將直線方程代入圓方程，結合交點個數(shù)，計算a的范圍，計算直線的斜率，計算a的值，即可【題目詳解】(1)直線斜率存在時，設直線的斜率為，則方程為，即.又圓的圓心為，半徑，由，解得.所以直線方程為，即.當?shù)男甭什淮嬖跁r，的方程為，經(jīng)驗證也滿足條件即直線的方程為或.(2)由于，而弦心距，所以.所以恰為的中點故以為直徑的圓的方程為.(3)把直線代入圓的方程，消去，整理得.由于直線交圓于兩點，故，即，解得.則實數(shù)的取值范圍是設符合條件的實數(shù)存在，由于垂直平分弦，故圓心必在上．所以的斜率，而，所以.由于，故不存在實數(shù)，使得過點的直線垂直平分弦.【題目點撥】考查了點到直線距離公式，考查了圓方程計算方法，考查了直線斜率計算方法，難度偏難21、（1）偶函數(shù)，證明見解析，（2）【解題分析】（1）利用定義判斷函數(shù)的奇偶性；（2）利用該函數(shù)的對稱性，數(shù)形結合得到