湖北省“荊、荊、襄、宜四地七校2024屆高一上數(shù)學(xué)期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測模擬試題注意事項1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．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，分別是圓和圓上的動點，點在直線上，則的最小值是（）A. B.C. D.2．在平面直角坐標(biāo)系中，動點在單位圓上按逆時針方向作勻速圓周運動，每分鐘轉(zhuǎn)動一周.若的初始位置坐標(biāo)為，則運動到分鐘時，的位置坐標(biāo)是（）A B.C. D.3．冪函數(shù)在上是減函數(shù)．則實數(shù)的值為A.2或 B.C.2 D.或14．設(shè)，則a，b，c大小關(guān)系為（）A. B.C. D.5．函數(shù)（且）與函數(shù)在同一個坐標(biāo)系內(nèi)的圖象可能是A. B.C. D.6．三個數(shù)20.3，0.32，log0.32的大小順序是A.0.32＜log0.32＜20.3 B.0.32＜20.3＜log0.32C.log0.32＜20.3＜0.32 D.log0.32＜0.32＜20.37．如圖，在中，為邊上的中線，，設(shè)，若，則的值為A. B.C. D.8．某工廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣必須經(jīng)過過濾后才能排放，已知在過濾過程中，廢氣中的污染物含量p（單位：毫克/升）與過濾時間t（單位：小時）之間的關(guān)系為（式中的e為自然對數(shù)的底數(shù)，為污染物的初始含量）．過濾1小時后，檢測發(fā)現(xiàn)污染物的含量減少了，要使污染物的含量不超過初始值的，至少還需過濾的小時數(shù)為（）（參考數(shù)據(jù)：）A.40 B.38C.44 D.429．用b，表示a，b，c三個數(shù)中的最小值設(shè)函數(shù)，則函數(shù)的最大值為A.4 B.5C.6 D.710．方程的所有實數(shù)根組成的集合為（）A. B.C. D.二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11．已知集合，若，則_______.12．計算______13．已知一個扇形的弧所對的圓心角為54°，半徑r＝20cm，則該扇形的弧長為_____cm14．經(jīng)過點，且在軸上的截距等于在軸上的截距的2倍的直線的方程是__________15．若在上是減函數(shù)，則a的最大值是___________.16．下列命題中正確的是________（1）是的必要不充分條件（2）若函數(shù)的最小正周期為（3）函數(shù)的最小值為（4）已知函數(shù)，在上單調(diào)遞增，則三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．如圖，在四棱錐P－ABCD中，底面ABCD為平行四邊形，平面PCD⊥底面ABCD，且BC＝2，，（1）證明：（2）若，求四棱錐的體積18．已知函數(shù)（1）判斷的奇偶性；（2）若當(dāng)時，恒成立，求實數(shù)的取值范圍19．已知定義在R上的函數(shù)（1）若，判斷并證明的單調(diào)性；（2）解關(guān)于x的不等式.20．已知兩個非零向量和不共線，，，（1）若，求的值；（2）若A、B、C三點共線，求的值21．已知函數(shù)是定義在R上的奇函數(shù)，且當(dāng)時，.（1）求函數(shù)的解析式；（2）若函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增，求實數(shù)的取值范圍.

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、B【解題分析】由已知可得，，求得關(guān)于直線的對稱點為，則，計算即可得出結(jié)果.【題目詳解】由題意可知圓的圓心為，半徑，圓的圓心為，半徑設(shè)關(guān)于直線的對稱點為，則解得，則因為，分別在圓和圓上，所以，，則因為，所以故選：B.2、A【解題分析】根據(jù)題意作出圖形，結(jié)合圖形求出3分鐘轉(zhuǎn)過角度，由此計算點的坐標(biāo).【題目詳解】每分鐘轉(zhuǎn)動一周,則運動到分鐘時，其轉(zhuǎn)過的角為，如圖，設(shè)與x軸正方向所成的角為，則與x軸正方向所成的角為，的初始位置坐標(biāo)為，即，所以，即.故選：A3、B【解題分析】由題意利用冪函數(shù)的定義和性質(zhì)可得，由此解得的值【題目詳解】解：由于冪函數(shù)在時是減函數(shù)，故有，解得，故選：【題目點撥】本題主要考查冪函數(shù)的定義和性質(zhì)應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題4、C【解題分析】利用有理指數(shù)冪和冪函數(shù)的單調(diào)性分別求得，，的范圍即可得答案【題目詳解】，，，又在上單調(diào)遞增，，，故選：C5、C【解題分析】利用指數(shù)函數(shù)和二次函數(shù)的性質(zhì)對各個選項一一進行判斷可得答案.【題目詳解】解：兩個函數(shù)分別為指數(shù)函數(shù)和二次函數(shù)，其中二次函數(shù)的圖象過點，故排除A，D；二次函數(shù)的對稱軸為直線，當(dāng)時，指數(shù)函數(shù)遞減，，C符合題意；當(dāng)時，指數(shù)函數(shù)遞增，，B不合題意，故選C【題目點撥】本題通過對多個圖象的選擇考查指數(shù)函數(shù)、二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)，屬于中檔題.這類題型也是近年高考常見的命題方向，該題型的特點是綜合性較強、考查知識點較多，但是并不是無路可循.解答這類題型可以從多方面入手，根據(jù)函數(shù)的定義域、值域、單調(diào)性、奇偶性、特殊點以及時函數(shù)圖象的變化趨勢，利用排除法，將不合題意選項一一排除.6、D【解題分析】由已知得：，，，所以.故選D.考點：指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)的圖像和性質(zhì).7、C【解題分析】分析：求出，，利用向量平行的性質(zhì)可得結(jié)果.詳解：因為所以，因為，則，有，，由可知，解得．故選點睛：本題主要考查平面向量的運算，屬于中檔題．向量的運算有兩種方法，一是幾何運算往往結(jié)合平面幾何知識和三角函數(shù)知識解答，運算法則是：（１）平行四邊形法則（平行四邊形的對角線分別是兩向量的和與差）；（２）三角形法則（兩箭頭間向量是差，箭頭與箭尾間向量是和）；二是坐標(biāo)運算：建立坐標(biāo)系轉(zhuǎn)化為解析幾何問題解答（求最值與范圍問題，往往利用坐標(biāo)運算比較簡單）8、A【解題分析】由題意，可求解，解不等式即得解【題目詳解】根據(jù)題設(shè)，得，∴，所以；由，得，兩邊取10為底對數(shù)，并整理得，∴，因此，至少還需過濾40小時故選：A9、B【解題分析】在同一坐標(biāo)系內(nèi)畫出三個函數(shù)，，的圖象，以此確定出函數(shù)圖象，觀察最大值的位置，通過求函數(shù)值，解出最大值【題目詳解】如圖所示：則的最大值為與交點的縱坐標(biāo)，由，得即當(dāng)時，故選B【題目點撥】本題考查了函數(shù)的概念、圖象、最值問題利用了數(shù)形結(jié)合的方法關(guān)鍵是通過題意得出的簡圖10、C【解題分析】首先求出方程的解，再根據(jù)集合的表示方法判斷即可；【題目詳解】解：由，解得或，所以方程的所有實數(shù)根組成的集合為；故選：C二、填空題：本大題共6小題，每小題5分，共30分。11、【解題分析】根據(jù)求得，由此求得.【題目詳解】由于，所以，所以.故答案為：12、11【解題分析】進行分?jǐn)?shù)指數(shù)冪和對數(shù)式的運算即可【題目詳解】原式故答案為11【題目點撥】本題考查對數(shù)式和分?jǐn)?shù)指數(shù)冪的運算，熟記運算性質(zhì)，準(zhǔn)確計算是關(guān)鍵，是基礎(chǔ)題.13、【解題分析】利用扇形的弧長公式求弧長即可.【題目詳解】由弧長公式知：該扇形的弧長為(cm).故答案為：14、或【解題分析】設(shè)所求直線方程為，將點代入上式可得或.考點：直線的方程15、【解題分析】求出導(dǎo)函數(shù)，然后解不等式確定的范圍后可得最大值【題目詳解】由題意，，，，，，，∴，的最大值為故答案為：【題目點撥】本題考查用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性，考查兩角和與差的正弦公式，考查正弦函數(shù)的性質(zhì)，根據(jù)導(dǎo)數(shù)與單調(diào)性的關(guān)系列不等式求解即可．16、（3）（4）【解題分析】對于（1）對角取特殊值即可驗證；對于（2）采用數(shù)形結(jié)合即可得到答案；對于（3）把函數(shù)進行化簡為關(guān)于的函數(shù)，再利用基本不等式即可得到答案；對于（4）用整體的思想，求出單調(diào)增區(qū)間為，再讓即可得到答案.【題目詳解】對于（1），當(dāng)，當(dāng)，不滿足是的必要條件，故（1）錯誤；對于（2），函數(shù)的最小正周期為，故（2）錯誤；對于（3），，當(dāng)且僅當(dāng)?shù)忍柍闪?，故?）正確；對于（4）函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間為，若在上單調(diào)遞增，則，又，故（4）正確.故答案為：（3）（4）.三、解答題：本大題共5小題，共70分。解答時應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）證明見解析；（2）8.【解題分析】（1）由平行四邊形的性質(zhì)及勾股定理可得，再由面面垂直的性質(zhì)有BC⊥面PCD，根據(jù)線面垂直的性質(zhì)即可證結(jié)論.（2）取CD的中點E，連接PE，易得，由面面垂直的性質(zhì)有PE⊥底面ABCD，即PE是四棱錐的高，應(yīng)用棱錐的體積公式求體積即可.【小問1詳解】在平行四邊形ABCD中因為，即，所以因為面PCD⊥面ABCD，且面PCD面ABCD＝CD，面PCD，所以BC⊥面PCD，又PD平面PCD，所以【小問2詳解】如圖，取CD的中點E，連接PE，因為，所以，又面PCD⊥面ABCD，面PCD面ABCD＝CD，面PCD，所以PE⊥底面ABCD因為，，則，故18、（1）偶函數(shù)（2）【解題分析】（1）利用奇函數(shù)與偶函數(shù)的定義判斷即可；（2）要使恒成立轉(zhuǎn)化，判斷函數(shù)的單調(diào)性，利用單調(diào)性求出的取值范圍，即可得到的范圍【小問1詳解】函數(shù)的定義域為，關(guān)于原點對稱，又，所以函數(shù)為偶函數(shù)；【小問2詳解】因為在上單調(diào)遞增，故函數(shù)在上單調(diào)遞減，所以，因為當(dāng)時，恒成立轉(zhuǎn)化為，即可，所以，則實數(shù)的取值范圍為19、（1）在定義域R內(nèi)單調(diào)遞增；證明見解析（2）答案見解析【解題分析】（1）根據(jù)題意，利用待定系數(shù)法求出的值，即可得函數(shù)的解析式，利用作差法分析可得結(jié)論；（2）根據(jù)題意，，即，求出的取值范圍，按的取值范圍分情況討論，求出不等式的解集，即可得答案【小問1詳解】若，則a=3，，在定義域R內(nèi)單調(diào)遞增；證明如下：任取，，且.則，根據(jù)單調(diào)遞增的定義可知在定義域R內(nèi)單調(diào)遞增；【小問2詳解】由，即，即，得，當(dāng)a>1時，的解為；當(dāng)0<a<1時，的解為.綜上所述，當(dāng)a>1時，原不等式的解為；當(dāng)0<a<1時，原不等式的解為.20、（1）-1（2）-1【解題分析】（1）根據(jù)即可得出，，由即可得出1+k＝0，從而求出k的值；（2）根據(jù)A，B，C三點共線即可得出，從而可得出，根據(jù)平面向量基本定理即可得出，解出k即可【題目詳解】解：（1）；∴=；∵；∴k+1=0；∴k=-1；（2）∵A，B，C三點共線；∴；∴；∴；∵不共線；