湖北省宜昌市秭歸縣第二中學(xué)2023-2024學(xué)年數(shù)學(xué)高一下期末質(zhì)量檢測(cè)試題含解析

湖北省宜昌市秭歸縣第二中學(xué)2023-2024學(xué)年數(shù)學(xué)高一下期末質(zhì)量檢測(cè)試題請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。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．如圖所示，從氣球上測(cè)得正前方的河流的兩岸，的俯角分別為，，此時(shí)氣球的高度是60m，則河流的寬度等于（）A．m B．m C．m D．m2．過(guò)點(diǎn)且與直線(xiàn)垂直的直線(xiàn)方程為（）A． B．C． D．3．下列命題中正確的是（）A．如果兩條直線(xiàn)都平行于同一個(gè)平面，那么這兩條直線(xiàn)互相平行B．過(guò)一條直線(xiàn)有且只有一個(gè)平面與已知平面垂直C．如果一條直線(xiàn)平行于一個(gè)平面內(nèi)的一條直線(xiàn)，那么這條直線(xiàn)平行于這個(gè)平面D．如果兩條直線(xiàn)都垂直于同一平面，那么這兩條直線(xiàn)共面4．函數(shù)（，）的部分圖象如圖所示，則的值分別是（）A． B． C． D．5．某工廠利用隨機(jī)數(shù)表對(duì)生產(chǎn)的600個(gè)零件進(jìn)行抽樣測(cè)試，先將600個(gè)零件進(jìn)行編號(hào)，編號(hào)分別為001，002，…，599，600從中抽取60個(gè)樣本，如下提供隨機(jī)數(shù)表的第4行到第6行：322118342978645407325242064438122343567735789056428442125331345786073625300732862345788907236896080432567808436789535577348994837522535578324577892345若從表中第6行第6列開(kāi)始向右依次讀取3個(gè)數(shù)據(jù)，則得到的第6個(gè)樣本編號(hào)為（）A．522 B．324 C．535 D．5786．已知向量，滿(mǎn)足且，若向量在向量方向上的投影為，則（）A． B． C． D．7．已知函數(shù)，其函數(shù)圖像的一個(gè)對(duì)稱(chēng)中心是，則該函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間可以是（）A． B． C． D．8．函數(shù)的圖象（）A．關(guān)于點(diǎn)（－，0）對(duì)稱(chēng) B．關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng) C．關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng) D．關(guān)于直線(xiàn)x=對(duì)稱(chēng)9．已知直線(xiàn)與圓C相切于點(diǎn)，且圓C的圓心在y軸上，則圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為（）A． B．C． D．10．已知等差數(shù)列中，，.若公差為某一自然數(shù),則n的所有可能取值為()A．3,23,69 B．4,24,70 C．4,23,70 D．3,24,70二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．函數(shù)f(x)=sin22x的最小正周期是__________．12．已知正數(shù)、滿(mǎn)足，則的最小值是________．13．若數(shù)列滿(mǎn)足，且，則___________.14．已知等差數(shù)列則．15．已知為等差數(shù)列,,前n項(xiàng)和取得最大值時(shí)n的值為_(kāi)__________.16．在邊長(zhǎng)為2的正△ABC所在平面內(nèi)，以A為圓心，為半徑畫(huà)弧，分別交AB，AC于D，E.若在△ABC內(nèi)任丟一粒豆子，則豆子落在扇形ADE內(nèi)的概率是________．三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．已知函數(shù)（）的一段圖象如圖所示.（1）求函數(shù)的解析式；（2）若，求函數(shù)的值域.18．如圖，在直三棱柱中，，，是棱的中點(diǎn)．（1）求證：；（2）求證：．19．某高校在2012年的自主招生考試成績(jī)中隨機(jī)抽取名中學(xué)生的筆試成績(jī)，按成績(jī)分組，得到的頻率分布表如表所示．組號(hào)分組頻數(shù)頻率第1組5第2組①第3組30②第4組20第5組10（1）請(qǐng)先求出頻率分布表中位置的相應(yīng)數(shù)據(jù)，再完成頻率分布直方圖；（2）為了能選拔出最優(yōu)秀的學(xué)生，高校決定在筆試成績(jī)高的第組中用分層抽樣抽取6名學(xué)生進(jìn)入第二輪面試，求第3、4、5組每組各抽取多少名學(xué)生進(jìn)入第二輪面試；（3）在（2）的前提下，學(xué)校決定在名學(xué)生中隨機(jī)抽取名學(xué)生接受考官進(jìn)行面試，求：第組至少有一名學(xué)生被考官面試的概率．20．請(qǐng)你幫忙設(shè)計(jì)2010年玉樹(shù)地震災(zāi)區(qū)小學(xué)的新校舍，如圖，在學(xué)校的東北力有一塊地，其中兩面是不能動(dòng)的圍墻，在邊界內(nèi)是不能動(dòng)的一些體育設(shè)施．現(xiàn)準(zhǔn)備在此建一棟教學(xué)樓，使樓的底面為一矩形，且靠圍墻的方向須留有5米寬的空地，問(wèn)如何設(shè)計(jì)，才能使教學(xué)樓的面積最大？21．設(shè)a為實(shí)數(shù)，函數(shù)，（1）若，求不等式的解集；（2）是否存在實(shí)數(shù)a，使得函數(shù)在區(qū)間上既有最大值又有最小值？若存在，求出實(shí)數(shù)a的取值范圍；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由；（3）寫(xiě)出函數(shù)在R上的零點(diǎn)個(gè)數(shù)（不必寫(xiě)出過(guò)程）．

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、A【解析】

在直角三角形中，利用銳角三角函數(shù)求出的長(zhǎng)，在直角三角形中，利用銳角三角函數(shù)求出的長(zhǎng)，最后利用進(jìn)行求解即可.【詳解】在直角三角形中，.在直角三角形中，.所以有.故選：A【點(diǎn)睛】本題考查了銳角三角函數(shù)的應(yīng)用，考查了數(shù)學(xué)運(yùn)算能力.2、A【解析】

先根據(jù)求出與之垂直直線(xiàn)的斜率，再利用點(diǎn)斜式求得直線(xiàn)方程。【詳解】由可得直線(xiàn)斜率，根據(jù)兩直線(xiàn)垂直的關(guān)系，求得，再利用點(diǎn)斜式，可求得直線(xiàn)方程為，化簡(jiǎn)得，選A【點(diǎn)睛】當(dāng)直線(xiàn)斜率存在時(shí)，直線(xiàn)垂直的斜率關(guān)系為3、D【解析】

利用定理及特例法逐一判斷即可。【詳解】解：如果兩條直線(xiàn)都平行于同一個(gè)平面，那么這兩條直線(xiàn)相交、平行或異面，故A不正確；過(guò)一條直線(xiàn)有且只有一個(gè)平面與已知平面垂直，不正確．反例：如果該直線(xiàn)本身就垂直于已知平面的話(huà)，那么可以找到無(wú)數(shù)個(gè)平面與已知平面垂直，故B不正確；如果這兩條直線(xiàn)都在平面內(nèi)且平行，那么這直線(xiàn)不平行于這個(gè)平面，故C不正確；如果兩條直線(xiàn)都垂直于同一平面，則這兩條直線(xiàn)平行，所以這兩條直線(xiàn)共面，故D正確．故選：D．【點(diǎn)睛】本題主要考查了線(xiàn)線(xiàn)平行的判定，面面垂直的判定，線(xiàn)面平行的判定，線(xiàn)面垂直的性質(zhì)，考查空間思維能力，屬于中檔題。4、A【解析】

利用，求出，再利用，求出即可【詳解】，，，則有，代入得，則有，，，又，故答案選A【點(diǎn)睛】本題考查三角函數(shù)的圖像問(wèn)題，依次求出和即可，屬于簡(jiǎn)單題5、D【解析】

根據(jù)隨機(jī)抽樣的定義進(jìn)行判斷即可．【詳解】第行第列開(kāi)始的數(shù)為（不合適），，（不合適），，，，（不合適），（不合適），，（重復(fù)不合適），則滿(mǎn)足條件的6個(gè)編號(hào)為，，，，，則第6個(gè)編號(hào)為本題正確選項(xiàng)：【點(diǎn)睛】本題主要考查隨機(jī)抽樣的應(yīng)用，根據(jù)定義選擇滿(mǎn)足條件的數(shù)據(jù)是解決本題的關(guān)鍵．6、A【解析】由，即，所以，由向量在向量方向上的投影為，則，即，所以，故選A．7、D【解析】

根據(jù)對(duì)稱(chēng)中心，結(jié)合的范圍可求得，從而得到函數(shù)解析式；將所給區(qū)間代入求得的范圍，與的單調(diào)區(qū)間進(jìn)行對(duì)應(yīng)可得到結(jié)果.【詳解】為函數(shù)的對(duì)稱(chēng)中心，解得：，當(dāng)時(shí)，，此時(shí)不單調(diào)，錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)，，此時(shí)不單調(diào)，錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)，，此時(shí)不單調(diào)，錯(cuò)誤；當(dāng)時(shí)，，此時(shí)單調(diào)遞增，正確本題正確選項(xiàng)：【點(diǎn)睛】本題考查正切型函數(shù)單調(diào)區(qū)間的求解問(wèn)題，涉及到利用正切函數(shù)的對(duì)稱(chēng)中心求解函數(shù)解析式；關(guān)鍵是能夠采用整體對(duì)應(yīng)的方式，將正切型函數(shù)與正切函數(shù)進(jìn)行對(duì)應(yīng)，從而求得結(jié)果.8、A【解析】

關(guān)于點(diǎn)（－，0）對(duì)稱(chēng)，選A.9、C【解析】

先代入點(diǎn)可得，再根據(jù)斜率關(guān)系列式可得圓心坐標(biāo)，然后求出半徑，寫(xiě)出標(biāo)準(zhǔn)方程．【詳解】將切點(diǎn)代入切線(xiàn)方程可得：，解得，設(shè)圓心為，所以，解得，所以圓的半徑，所以圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為．故選：．【點(diǎn)睛】本題考查了直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系，屬中檔題．10、B【解析】試題分析：由等差數(shù)列的通項(xiàng)公式得，公差，所以，可能為，的所有可能取值為選.考點(diǎn)：1.等差數(shù)列及其通項(xiàng)公式；2.數(shù)的整除性.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、.【解析】

將所給的函數(shù)利用降冪公式進(jìn)行恒等變形，然后求解其最小正周期即可.【詳解】函數(shù),周期為【點(diǎn)睛】本題主要考查二倍角的三角函數(shù)公式?三角函數(shù)的最小正周期公式，屬于基礎(chǔ)題.12、.【解析】

利用等式得，將代數(shù)式與代數(shù)式相乘，利用基本不等式求出的最小值，由此可得出的最小值.【詳解】，所以，由基本不等式可得，當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)，等號(hào)成立，因此，的最小值是，故答案為：.【點(diǎn)睛】本題考查利用基本不等式求最值，解題時(shí)要對(duì)代數(shù)式進(jìn)行合理配湊，考查分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，屬于中等題.13、【解析】

對(duì)已知等式左右取倒數(shù)可整理得到，進(jìn)而得到為等差數(shù)列；利用等差數(shù)列通項(xiàng)公式可求得，進(jìn)而得到的通項(xiàng)公式，從而求得結(jié)果.【詳解】，即數(shù)列是以為首項(xiàng)，為公差的等差數(shù)列故答案為：【點(diǎn)睛】本題考查利用遞推公式求解數(shù)列通項(xiàng)公式的問(wèn)題，關(guān)鍵是明確對(duì)于形式的遞推關(guān)系式，采用倒數(shù)法來(lái)進(jìn)行推導(dǎo).14、1【解析】試題分析：根據(jù)公式，，將代入，計(jì)算得n=1．考點(diǎn)：等差數(shù)列的通項(xiàng)公式．15、20【解析】

先由條件求出，算出，然后利用二次函數(shù)的知識(shí)求出即可【詳解】設(shè)的公差為，由題意得即，①即，②由①②聯(lián)立得所以故當(dāng)時(shí)，取得最大值400故答案為：20【點(diǎn)睛】等差數(shù)列的是關(guān)于的二次函數(shù)，但要注意只能取正整數(shù).16、【解析】

由三角形ABC的邊長(zhǎng)為2不難求出三角形ABC的面積，又由扇形的半徑為，也可以求出扇形的面積，代入幾何概型的計(jì)算公式即可求出答案．【詳解】由題意知，在△ABC中，BC邊上的高AO正好為，∴圓與邊CB相切，如圖．S扇形＝×××＝，S△ABC＝×2×2×＝，∴P＝＝.【點(diǎn)睛】本題考查面積型幾何概型概率的求法，屬基礎(chǔ)題.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（1）；（2）【解析】

（1）由函數(shù)的一段圖象求得、、和的值即可；（2）由，求得的取值范圍，再利用正弦函數(shù)的性質(zhì)求得的最大和最小值即可．【詳解】解：（1）由函數(shù)的一段圖象知，，，，解得，又時(shí)，，，，解得，；，函數(shù)的解析式為；（2）當(dāng)時(shí)，，令，解得，此時(shí)取得最大值為2；令，解得，此時(shí)取得最小值為；函數(shù)的值域?yàn)椋军c(diǎn)睛】本題考查了函數(shù)的圖象和性質(zhì)的應(yīng)用問(wèn)題，屬于基礎(chǔ)題．18、(1)見(jiàn)詳解；（2）見(jiàn)詳解.【解析】

（1）連接AC1，設(shè)AC1∩A1C＝O，連接OD，可求O為AC1的中點(diǎn)，D是棱AB的中點(diǎn)，利用中位線(xiàn)的性質(zhì)可證OD∥BC1，根據(jù)線(xiàn)面平行的判斷定理即可證明BC1∥平面A1CD．（2）由（1）可證平行四邊形ACC1A1是菱形，由其性質(zhì)可得AC1⊥A1C，利用線(xiàn)面垂直的性質(zhì)可證AB⊥AA1，根據(jù)AB⊥AC，利用線(xiàn)面垂直的判定定理可證AB⊥平面ACC1A1，利用線(xiàn)面垂直的性質(zhì)可證AB⊥A1C，又AC1⊥A1C，根據(jù)線(xiàn)面垂直的判定定理可證A1C⊥平面ABC1，利用線(xiàn)面垂直的性質(zhì)即可證明BC1⊥A1C．【詳解】（1）連接AC1，設(shè)AC1∩A1C＝O，連接OD，在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中，側(cè)面ACC1A1是平行四邊形，所以：O為AC1的中點(diǎn)，又因?yàn)椋篋是棱AB的中點(diǎn)，所以：OD∥BC1，又因?yàn)椋築C1?平面A1CD，OD?平面A1CD，所以：BC1∥平面A1CD．（2）由（1）可知：側(cè)面ACC1A1是平行四邊形，因?yàn)椋篈C＝AA1，所以：平行四邊形ACC1A1是菱形，所以：AC1⊥A1C，在直三棱柱ABC﹣A1B1C1中，AA1⊥平面ABC，因?yàn)椋篈B?平面ABC，所以：AB⊥AA1，又因?yàn)椋篈B⊥AC，AC∩AA1＝A，AC?平面ACC1A1，AA1?平面ACC1A1，所以：AB⊥平面ACC1A1，因?yàn)椋篈1C?平面ACC1A1，所以：AB⊥A1C，又因?yàn)椋篈C1⊥A1C，AB∩AC1＝A，AB?平面ABC1，AC1?平面ABC1，所以：A1C⊥平面ABC1，因?yàn)椋築C1?平面ABC1，所以：BC1⊥A1C．【點(diǎn)睛】本題主要考查了線(xiàn)面平行的判定，線(xiàn)面垂直的性質(zhì)，線(xiàn)面垂直的判定，考查了空間想象能力和推理論證能力，屬于中檔題．19、（1）人，，直方圖見(jiàn)解析；（2）人、人、人；（3）.【解析】

（1）由頻率分布直方圖能求出第組的頻數(shù)，第組的頻率，從而完成頻率分布直方圖．（2）根據(jù)第組的頻數(shù)計(jì)算頻率，利用各層的比例，能求出第組分別抽取進(jìn)入第二輪面試的人數(shù)．（3）設(shè)第組的位同學(xué)為，第組的位同學(xué)為，第組的位同學(xué)為，利用列舉法能出所有基本事件及滿(mǎn)足條件的基本事件的個(gè)數(shù)，利用古典概型求得概率．【詳解】（1）①由題可知，第2組的頻數(shù)為人，②第組的頻率為，頻率分布直方圖如圖所示，

（2）因?yàn)榈诮M共有名學(xué)生，所以利用分層抽樣在名學(xué)生中抽取名學(xué)生進(jìn)入第二輪面試，每組抽取的人數(shù)分別為：第組：人，第組：人，第組：人，所以第組分別抽取人、人、人進(jìn)入第二輪面試．（3）設(shè)第組的位同學(xué)為，第組的位同學(xué)為，第組的位同學(xué)為，則從這六位同學(xué)中抽取兩位同學(xué)有種選法，分別為：，，，，，，，，，，，，，，，其中第組的位同學(xué)中至少有一位同學(xué)入選的有種，分別為：，，，∴第組至少有一名學(xué)生被考官面試的概率為．【點(diǎn)睛】本題考查頻率分直方圖、分層抽樣的應(yīng)用，考查概率的求法，考查數(shù)據(jù)處理能力、運(yùn)算求解能力，是基礎(chǔ)題．20、在線(xiàn)段上取點(diǎn)，過(guò)點(diǎn)分別作墻的平行線(xiàn)，建一個(gè)長(zhǎng)、寬都為17米的正方形，教學(xué)樓的面積最大【解析】

可建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系，根據(jù)截距式寫(xiě)出AB所在直線(xiàn)