2025屆新疆庫車縣烏尊鎮(zhèn)烏尊中學數學高二上期末學業(yè)質量監(jiān)測試題含解析

2025屆新疆庫車縣烏尊鎮(zhèn)烏尊中學數學高二上期末學業(yè)質量監(jiān)測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．在等腰中，在線段斜邊上任取一點，則線段的長度大于的長度的概率（）A. B.C. D.2．在平面直角坐標系xOy中，雙曲線（，）的左、右焦點分別為，，點M是雙曲線右支上一點，，且，則雙曲線的離心率為（）A. B.C. D.3．在平面直角坐標系中，線段的兩端點，分別在軸正半軸和軸正半軸上滑動，若圓上存在點是線段的中點，則線段長度的最小值為（）A.4 B.6C.8 D.104．《九章算術》中的“商功”篇主要講述了以立體幾何為主的各種形體體積的計算，其中塹堵是指底面為直角三角形的直棱柱.如圖，在塹堵中，M是的中點，，，，若，則（）A. B.C. D.5．已知拋物線C：，焦點為F，點到在拋物線上，則（）A.3 B.2C. D.6．已知點分別是橢圓的左、右焦點,點P在此橢圓上,,則的面積等于A. B.C. D.7．瑞士著名數學家歐拉在1765年提出定理：三角形的外心、重心、垂心位于同一直線上，這條直線被后人稱為三角形的“歐拉線”．若滿足，頂點，且其“歐拉線”與圓相切，則：①．圓M上的點到原點的最大距離為②．圓M上存在三個點到直線的距離為③．若點在圓M上，則的最小值是④．若圓M與圓有公共點，則上述結論中正確的有（）個A.1 B.2C.3 D.48．已知拋物線上一橫坐標為5的點到焦點的距離為6，且該拋物線的準線與雙曲線(，)的兩條漸近線所圍成的三角形面積為，則雙曲線C的離心率為（）A.3 B.4C.6 D.99．甲、乙兩組數的數據如莖葉圖所示，則甲、乙的平均數、方差、極差及中位數中相同的是（）A.極差 B.方差C.平均數 D.中位數10．已知命題：，使；命題：，都有，則下列結論正確的是（）A.命題“”是真命題： B.命題“”是假命題：C.命題“”是假命題： D.命題“”是假命題11．等差數列中，已知，，則的前項和的最小值為（）A. B.C. D.12．觀察數列，（），，（）的特點，則括號中應填入的適當的數為（）A. B.C. D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．已知圓錐的側面積為，若其過軸的截面為正三角形，則該圓錐的母線的長為___________.14．將全體正整數排成一個三角形數陣：按照以上排列的規(guī)律，第行從左向右的第2個數為____________.15．=______.16．如圖所示，高爾頓釘板是一個關于概率的模型，每一黑點表示釘在板上的一顆釘子，它們彼此的距離均相等，上一層的每一顆的水平位置恰好位于下一層的兩顆正中間．小球每次下落時，將隨機的向兩邊等概率的落下．當有大量的小球都落下時，最終在釘板下面不同位置收集到小球．現(xiàn)有5個小球從正上方落下，則恰有3個小球落到2號位置的概率是______三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．（12分）已知圓，其圓心在直線上.（1）求的值；（2）若過點的直線與相切，求的方程.18．（12分）已知橢圓與拋物線有一個相同的焦點，且該橢圓的離心率為，（Ⅰ）求該橢圓的標準方程：（Ⅱ）求過點的直線與該橢圓交于A，B兩點，O為坐標原點，若，求的面積.19．（12分）已知函數.（1）求曲線在處的切線方程；（2）求曲線過點的切線方程.20．（12分）已知橢圓經過點，橢圓E的一個焦點為（1）求橢圓E的方程；（2）若直線l過點且與橢圓E交于A，B兩點.求的最大值21．（12分）如圖，在四棱柱中，，，，四邊形為菱形，在平面ABCD內的射影O恰好為AD的中點，M為AB的中點.（1）求證：平面；（2）求平面與平面夾角的余弦值.22．（10分）已知直線方程為（1）若直線的傾斜角為，求的值；（2）若直線分別與軸、軸的負半軸交于、兩點，為坐標原點，求面積的最小值及此時直線的方程

參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】利用幾何概型的長度比值，即可計算.【詳解】設直角邊長，斜邊，則線段的長度大于的長度的概率.故選：C2、A【解析】本題考查雙曲線的定義、幾何性質及直角三角形的判定即可解決.【詳解】因為，，所以在中，邊上的中線等于的一半，所以．因為，所以可設，，則，解得，所以，由雙曲線的定義得，所以雙曲線的離心率故選：A3、C【解析】首先求點的軌跡，將問題轉化為兩圓有交點，即根據兩圓的位置關系，求參數的取值范圍.【詳解】設，，的中點為，則，故點的軌跡是以原點為圓心，為半徑的圓，問題轉化為圓與圓有交點，所以，，即，解得：，所以線段長度的最小值為.故選：C4、C【解析】建立坐標系，坐標表示向量，求出點坐標，進而求出結果.【詳解】以為坐標原點，，，的方向分別為x，y，z軸的正方向建立空間直角坐標系.不妨令，則，，，，，.因為，所以，則，，，，則解得，，，故.故選：C5、D【解析】利用拋物線的定義求解.【詳解】因為點在拋物線上，，解得，利用拋物線的定義知故選：D6、B【解析】根據橢圓標準方程，可得，結合定義及余弦定理可求得值，由及三角形面積公式即可求解.【詳解】橢圓則，所以，則由余弦定理可知代入化簡可得，則，故選：B.【點睛】本題考查了橢圓的標準方程及幾何性質的簡單應用，正弦定理與余弦定理的簡單應用，三角形面積公式的用法，屬于基礎題.7、A【解析】由題意求出的垂直平分線可得△的歐拉線，再由圓心到直線的距離求得，得到圓的方程，求出圓心到原點的距離，加上半徑判斷A；求出圓心到直線的距離判斷B；再由的幾何意義，即圓上的點與定點連線的斜率判斷C；由兩個圓有公共點可得圓心距與兩個半徑之間的關系，求得的取值范圍判斷D【詳解】由題意，△的歐拉線即的垂直平分線，，，的中點坐標為，，則的垂直平分線方程為，即由“歐拉線”與圓相切，到直線的距離，，則圓的方程為：，圓心到原點的距離為，則圓上的點到原點的最大距離為，故①錯誤；圓心到直線的距離為，圓上存在三個點到直線的距離為，故②正確；的幾何意義：圓上的點與定點連線的斜率，設過與圓相切的直線方程為，即，由，解得，的最小值是，故③錯誤；的圓心坐標，半徑為，圓的的圓心坐標為，半徑為，要使圓與圓有公共點，則圓心距的范圍為，，，解得，故④錯誤故選：A8、A【解析】由題意求得拋物線的準線方程為，進而得到準線與雙曲線C的漸近線圍成的三角形面積，求得，再結合和離心率的定義，即可求解.【詳解】由題意，拋物線上一橫坐標為5的點到焦點的距離為6，根據拋物線定義，可得，即，所以拋物線的準線方程為，又由雙曲線C的兩條漸近線方程為，則拋物線的準線與雙曲線C的兩條漸近線圍成的三角形面積為，解得，又由，可得，所以雙曲線C的離心率.故選：A.9、C【解析】根據莖葉圖中數據的波動情況，可直接判斷方差不同；根據莖葉圖中的數據，分別計算極差、中位數、平均數，即可得出結果.【詳解】由莖葉圖可得：甲的數據更集中，乙的數據較分散，所以甲與乙的方差不同；甲的極差為；乙的極差為，所以甲與乙的極差不同；甲的中位數為，乙的中位數為，所以中位數不同；甲的平均數為，乙的平均數為，所以甲、乙的平均數相同；故選：C.10、B【解析】根據正弦函數的性質判斷命題為假命題，由判斷命題為真命題，從而得出答案.【詳解】因為的值域為，所以命題為假命題因為，所以命題為真命題則命題“”是假命題，命題“”是假命題，命題“”是真命題，命題“”是真命題故選：B11、B【解析】由等差數列的性質將轉化為，而，可知數列是遞增數，從而可求得結果【詳解】∵等差數列中，，∴，即．又，∴的前項和的最小值為故選：B12、D【解析】利用觀察法可得，即得.【詳解】由題可得數列的通項公式為，∴.故選：D二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解析】利用圓錐的結構特征及側面積公式即得.【詳解】設圓錐的底面半徑為r，圓錐的母線為l,又圓錐過軸的截面為正三角形，圓錐的側面積為，∴，∴.故答案為：.14、【解析】通過觀察、分析、歸納，找出規(guī)律運算求解即可【詳解】前行共有正整數個，即個，因此第行第個數是全體正整數中第個，即為故答案為：15、【解析】根據被積函數（）表示一個半圓，利用定積分的幾何意義即可得解.【詳解】被積函數（）表示圓心為，半徑為2的圓的上半部分，所以.故答案為：.【點睛】本題考查了利用定積分的幾何意義來求定積分，在用該方法求解時需注意被積函數的在給定區(qū)間內的函數值符號，本題屬于中檔題.16、【解析】先研究一個小球從正上方落下的情況，從而可求出一個小球從正上方落下落到2號位置的概率，進而可求出5個小球從正上方落下，則恰有3個小球落到2號位置的概率【詳解】如圖所示，先研究一個小球從正上方落下的情況，11，12，13，14指小球第2層到第3層的線路圖，以此類推，小球所有的路線情況如下：01-11-21-31，01-11-21-32，01-11-22-33，01-11-22-34，01-12-23-33，01-12-23-34，01-12-24-35，01-12-24-36，02-14-26-38，02-14-26-37，02-14-25-35，02-14-25-36，02-13-24-36，02-13-24-35，02-13-23-34，02-13-23-33，共16種情況，其中落入2號位置的有4種，所以每個球落入2號位置的概率為，所以5個小球從正上方落下，則恰有3個小球落到2號位置的概率為，故答案為：三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）（2）或【解析】（1）將圓的一般方程化為標準方程，求出圓心，代入直線方程即可求解.（2）設直線的方程為：，利用圓心到直線的距離即可求解.【小問1詳解】圓的標準方程為：，所以，圓心為由圓心在直線上，得.所以，圓的方程為：【小問2詳解】由題意可知直線的斜率存在，設直線的方程為：，即由于直線和圓相切，得解得：所以，直線方程為：或.18、（Ⅰ）；（Ⅱ）【解析】（Ⅰ）根據題意可以求出橢圓的焦點，再根據橢圓的離心率公式，求出的值，然后結合橢圓的關系求出，最后寫出橢圓的標準方程；（Ⅱ）根據平面向量共線定理可以得出A，B兩點橫坐標和縱坐標之間的關系，再設出直線AB方程與橢圓方程聯(lián)立，利用根與系數關系求出直線AB的斜率，最后根據三角形面積結合根與系數關系求出的面積.【詳解】（Ⅰ）由題意，設橢圓的標準方程為，由題意可得，又，，所以橢圓的標準方程為（Ⅱ）設，，由得：，驗證易知直線AB的斜率存在，設直線AB的方程為聯(lián)立橢圓方程，得：，整理得：，得：，將代入得，所以的面積.【點睛】本題考查了求橢圓的標準方程，考查了利用一元二次方程根與系數關系求直線斜率和三角形面積問題，考查了數學運算能力.19、（1）；（2）.【解析】（1）首先求導函數，計算，接著根據導數的幾何意義確定切線的斜率，最后根據點斜式寫出直線方程即可;（2）因為點不在曲線上，所以設切點為，根據導數的幾何意義寫出切線的方程，代入點求解，最后寫出切線方程即可.【詳解】（1）.，.所以曲線在處的切線方程為，即（2）設切點為，則曲線在點處的切線方程為，代入點得，，.所以曲線過點的切線方程為，即.20、（1）；（2）.【解析】（1）利用代入法，結合焦點的坐標、橢圓中的關系進行求解即可；（2）根據直線l是否存在斜率分類討論，結合一元二次方程根的判別式、根與系數關系、弦長公式、基本不等式進行求解即可.【小問1詳解】依題意：，解得，，∴橢圓E的方程為；【小問2詳解】當直線l的斜率存在時，設，，由得由得．由，得當且僅當，即時等號成立當直線l的斜率不存在時，，∴的最大值為21、（1）證明見解析（2）【解析】（1）先證明，，即可證明平面；（2）建立空間直角坐標系，利用向量法求解即可.【小問1詳解】因為O為在平面ABCD內的射影，所以平面ABCD，因為平面ABCD，所以.如圖，連接BD，在中，.設CD的中點為P，連接BP，因為，，，所以，且，則.因為，所以，易知，所以.因為平面，平面，，所以平面.【小問2詳解】由（1）知平面ABCD，所以可以點O為坐標原點，以OA，，所在直線分別為x，z，以平面ABCD內過點O且垂直于OA的直線為y軸，建立如圖所示的空間直角坐標系，則，，，，，所以,,，，設平面的法向量為，，，則可取平面的一個法向量為.設平面的法向量為，，，則令，得平面