2024屆云南省玉溪市元江第一中學(xué)高二數(shù)學(xué)第一學(xué)期期末綜合測(cè)試模擬試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線(xiàn)內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．不等式的一個(gè)必要不充分條件是（）A. B.C. D.2．已知實(shí)數(shù)，滿(mǎn)足，則的最大值為（）A. B.C. D.3．在條件下，目標(biāo)函數(shù)的最大值為2，則的最小值是（）A.20 B.40C.60 D.804．漸近線(xiàn)方程為的雙曲線(xiàn)的離心率是（）A.1 B.C. D.25．如圖，在四面體中，，，兩兩垂直，已知，，則直線(xiàn)與平面所成角的正弦值為（）A. B.C. D.6．命題“”的否定是（）A. B.C. D.7．圓的圓心坐標(biāo)與半徑分別是（）A. B.C. D.8．雙曲線(xiàn)的焦點(diǎn)坐標(biāo)為（）A. B.C. D.9．已知雙曲線(xiàn)的離心率為，則的漸近線(xiàn)方程為A. B.C. D.10．正四棱錐中，，則直線(xiàn)與平面所成角的正弦值為A. B.C. D.11．已知直線(xiàn)l和兩個(gè)不同的平面，，，則“”是“”的（）A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件12．一個(gè)盒子里有3個(gè)分別標(biāo)有號(hào)碼為1，2，3小球，每次取出一個(gè)，記下它的標(biāo)號(hào)后再放回盒子中，共取2次，則在兩次取得小球中，標(biāo)號(hào)最大值是3的概率為（）A. B.C. D.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．某校學(xué)生在研究民間剪紙藝術(shù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)剪紙時(shí)經(jīng)常會(huì)沿紙的某條對(duì)稱(chēng)軸把紙對(duì)折，規(guī)格為的長(zhǎng)方形紙，對(duì)折1次共可以得到，兩種規(guī)格的圖形，它們的面積之和，對(duì)折2次共可以得到，，三種規(guī)格的圖形，它們的面積之和，以此類(lèi)推，則對(duì)折4次共可以得到不同規(guī)格圖形的種數(shù)為_(kāi)_____；如果對(duì)折次，那么______.14．過(guò)點(diǎn)與直線(xiàn)平行的直線(xiàn)的方程是________.15．圓與圓的公共弦長(zhǎng)為_(kāi)_____16．已知為數(shù)列{}前n項(xiàng)和，若，且），則＝___三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17．（12分）如圖，在四棱錐中，面ABCD，，且，，，，，N為PD的中點(diǎn).（1）求證：平面PBC；（2）在線(xiàn)段PD上是否存在一點(diǎn)M，使得直線(xiàn)CM與平面PBC所成角的正弦值是.若存在，求出的值，若不存在，說(shuō)明理由.18．（12分）在平面直角坐標(biāo)系中，動(dòng)點(diǎn)到點(diǎn)的距離等于點(diǎn)到直線(xiàn)的距離.（1）求動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程；（2）記動(dòng)點(diǎn)的軌跡為曲線(xiàn)，過(guò)點(diǎn)的直線(xiàn)與曲線(xiàn)交于兩點(diǎn)，在軸上是否存在一點(diǎn)，使若存在，求出點(diǎn)的坐標(biāo)；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由.19．（12分）如圖，正四棱錐底面的四個(gè)頂點(diǎn)在球的同一個(gè)大圓上，點(diǎn)在球面上，且正四棱錐的體積為.（1）該正四棱錐的表面積的大?。唬?）二面角的大小.(結(jié)果用反三角表示)20．（12分）森林資源是全人類(lèi)共有的寶貴財(cái)富，其在改善環(huán)境，保護(hù)生態(tài)可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮著重要的作用.2020年12月12日，主席在全球氣候峰會(huì)上通過(guò)視頻發(fā)表題為《繼往開(kāi)來(lái)，開(kāi)啟全球應(yīng)對(duì)氣候變化的新征程》的重要講話(huà)，宣布“到2030年，我國(guó)森林蓄積量將比2005年增加60億立方米”.為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，某地林業(yè)管理部門(mén)著手制定本地的森林蓄積量規(guī)劃.經(jīng)統(tǒng)計(jì)，本地2020年底的森林蓄積量為120萬(wàn)立方米，森林每年以25%的增長(zhǎng)率自然生長(zhǎng)，而為了保證森林通風(fēng)和發(fā)展經(jīng)濟(jì)的需要，每年冬天都要砍伐掉萬(wàn)立方米的森林.設(shè)為自2021年開(kāi)始，第年末的森林蓄積量.（1）請(qǐng)寫(xiě)出一個(gè)遞推公式，表示二間的關(guān)系；（2）將（1）中的遞推公式表示成的形式，其中，為常數(shù)；（3）為了實(shí)現(xiàn)本地森林蓄積量到2030年底翻兩番的目標(biāo)，每年的砍伐量最大為多少萬(wàn)立方米？（精確到1萬(wàn)立方米）（可能用到的數(shù)據(jù)：，，）21．（12分）已知是等差數(shù)列，是各項(xiàng)都為正數(shù)的等比數(shù)列，，再?gòu)蘑伲虎?；③這三個(gè)條件中選擇___________，___________兩個(gè)作為已知.（1）求數(shù)列的通項(xiàng)公式；（2）求數(shù)列的前項(xiàng)和.22．（10分）已知（1）求的最小正周期及單調(diào)遞增區(qū)間；（2）已知鈍角內(nèi)角A，B，C的對(duì)邊長(zhǎng)分別a，b，c，若，，．求a的值

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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、B【解析】解不等式，由此判斷必要不充分條件.【詳解】，解得，所以不等式的一個(gè)必要不充分條件是.故選：B2、A【解析】畫(huà)出不等式組所表示的平面區(qū)域，利用直線(xiàn)的斜率公式模型進(jìn)行求解即可.【詳解】不等式組表示的平面區(qū)域如下圖所示：，代數(shù)式表示不等式組所表示的平面區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)與點(diǎn)連線(xiàn)的斜率，由圖象可知：直線(xiàn)的斜率最大，由，即，即的最大值為：，因此的最大值為，故選：A3、C【解析】首先畫(huà)出可行域，找到最優(yōu)解，得到關(guān)系式作為條件，再去求的最小值.【詳解】畫(huà)出的可行域，如下圖：由得由得；由得；目標(biāo)函數(shù)取最大值時(shí)必過(guò)N點(diǎn)，則則（當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立）故選：C4、B【解析】根據(jù)雙曲線(xiàn)漸近線(xiàn)方程可確定a,b的關(guān)系，進(jìn)而求得離心率.【詳解】因?yàn)殡p曲線(xiàn)近線(xiàn)方程為，故雙曲線(xiàn)為等軸雙曲線(xiàn)，則a=b,故離心率為，則，故選：B.5、D【解析】利用三線(xiàn)垂直建立空間直角坐標(biāo)系，將線(xiàn)面角轉(zhuǎn)化為直線(xiàn)的方向向量和平面的法向量所成的角，再利用空間向量進(jìn)行求解.【詳解】以，，所在直線(xiàn)為軸，軸，軸建立空間直角坐標(biāo)系（如圖所示），則，，，，，設(shè)平面的一個(gè)法向量為，則，即，令，則，，所以平面的一個(gè)法向量為；設(shè)直線(xiàn)與平面所成角為，則，即直線(xiàn)與平面所成角的正弦值為.故選：D.6、C【解析】特稱(chēng)命題的否定，先把存在量詞改為全稱(chēng)量詞，再把結(jié)論進(jìn)行否定即可.【詳解】命題“”的否定是“”.故選：C7、C【解析】將圓的一般方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程，即可得答案.【詳解】由題可知，圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為，所以圓心為，半徑為3，故選.8、C【解析】把雙曲線(xiàn)方程化為標(biāo)準(zhǔn)形式，直接寫(xiě)出焦點(diǎn)坐標(biāo).【詳解】，焦點(diǎn)在軸上，，故焦點(diǎn)坐標(biāo)為.故選：C.9、C【解析】，故，即，故漸近線(xiàn)方程為.【考點(diǎn)】本題考查雙曲線(xiàn)的基本性質(zhì)，考查學(xué)生的化歸與轉(zhuǎn)化能力.10、C【解析】建立合適的空間直角坐標(biāo)系，求出和平面的法向量，直線(xiàn)與平面所成角的正弦值即為與的夾角的余弦值的絕對(duì)值，利用夾角公式求出即可.【詳解】建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系.有圖知，由題得、、、.，，.設(shè)平面的一個(gè)法向量，則，，令，得，，.設(shè)直線(xiàn)與平面所成的角為，則.故選：C.【點(diǎn)睛】本題考查線(xiàn)面角的求解，利用向量法可簡(jiǎn)化分析過(guò)程，直接用計(jì)算的方式解決問(wèn)題，是基礎(chǔ)題.11、D【解析】根據(jù)直線(xiàn)、平面的位置關(guān)系，應(yīng)用定義法判斷兩個(gè)條件之間的充分、必要性.【詳解】當(dāng)，時(shí)，直線(xiàn)l可與平行、相交，故不一定成立，即充分性不成立；當(dāng)，時(shí)，直線(xiàn)l可在平面內(nèi)，故不一定成立，即必要性不成立.故選：D.12、C【解析】求出兩次取球都沒(méi)有取到3的概率，再利用對(duì)立事件的概率公式計(jì)算作答.【詳解】依題意，每次取到標(biāo)號(hào)為3的球的事件為A，則，且每次取球是相互獨(dú)立的，在兩次取得小球中，標(biāo)號(hào)最大值是3的事件M，其對(duì)立事件是兩次都沒(méi)有取到標(biāo)號(hào)為3的球的事件，，則有，所以在兩次取得小球中，標(biāo)號(hào)最大值是3的概率為.故選：C二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、①.5②.【解析】（1）按對(duì)折列舉即可；（2）根據(jù)規(guī)律可得，再根據(jù)錯(cuò)位相減法得結(jié)果.【詳解】（1）由對(duì)折2次共可以得到，，三種規(guī)格的圖形，所以對(duì)著三次的結(jié)果有：，共4種不同規(guī)格（單位；故對(duì)折4次可得到如下規(guī)格：，，，，，共5種不同規(guī)格；（2）由于每次對(duì)著后的圖形的面積都減小為原來(lái)的一半，故各次對(duì)著后的圖形，不論規(guī)格如何，其面積成公比為的等比數(shù)列，首項(xiàng)為120,第n次對(duì)折后的圖形面積為，對(duì)于第n此對(duì)折后的圖形的規(guī)格形狀種數(shù)，根據(jù)（1）的過(guò)程和結(jié)論，猜想為種（證明從略），故得猜想，設(shè)，則，兩式作差得：，因此，.故答案為：；.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛：數(shù)列求和的常用方法：（1）對(duì)于等差等比數(shù)列，利用公式法可直接求解；（2）對(duì)于結(jié)構(gòu)，其中是等差數(shù)列，是等比數(shù)列，用錯(cuò)位相減法求和；（3）對(duì)于結(jié)構(gòu)，利用分組求和法；（4）對(duì)于結(jié)構(gòu)，其中是等差數(shù)列，公差為，則，利用裂項(xiàng)相消法求和.解答題14、【解析】根據(jù)給定條件設(shè)出所求直線(xiàn)方程，利用待定系數(shù)法求解即得.【詳解】設(shè)與直線(xiàn)平行的直線(xiàn)的方程為，而點(diǎn)在直線(xiàn)上，于是得，解得，所以所求的直線(xiàn)的方程為.故答案為：15、【解析】?jī)蓤A方程相減可得公共弦所在直線(xiàn)方程，即該直線(xiàn)截其中一圓求弦長(zhǎng)即可【詳解】圓與圓兩式相減得，公共弦所在直線(xiàn)方程為：圓，圓心為到公共弦的距離為：公共弦長(zhǎng)故答案為：16、2【解析】第一步找出數(shù)列周期，第二步利用周期性求和.【詳解】,,,，，，可知數(shù)列{}是周期為4的周期數(shù)列，所以故答案為:2.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（1）證明見(jiàn)解析（2）存在，且【解析】（1）建立空間直角坐標(biāo)系，利用向量法證得平面.（2）設(shè)，利用直線(xiàn)與平面所成角的正弦值列方程，化簡(jiǎn)求得.【小問(wèn)1詳解】設(shè)是的中點(diǎn)，連接，由于，所以四邊形是矩形，所以，由于平面，所以，以為空間坐標(biāo)原點(diǎn)建立如圖所示空間直角坐標(biāo)系，，，，設(shè)平面的法向量為，則，故可設(shè).，且平面，所以平面.【小問(wèn)2詳解】，設(shè)，則，，，設(shè)直線(xiàn)與平面所成角為，則，，兩邊平方并化簡(jiǎn)得，解得或（舍去）.所以存在，使直線(xiàn)與平面所成角的正弦值是，且.18、（1）；（2）存在，.【解析】（1）利用拋物線(xiàn)的定義即求；（2）由題可設(shè)直線(xiàn)的方程為，利用韋達(dá)定理法結(jié)合條件可得，即得.【小問(wèn)1詳解】因?yàn)閯?dòng)點(diǎn)到點(diǎn)的距離等于點(diǎn)到直線(xiàn)的距離，所以動(dòng)點(diǎn)到點(diǎn)的距離和它到直線(xiàn)的距離相等，所以點(diǎn)的軌跡是以為焦點(diǎn)，以直線(xiàn)為準(zhǔn)線(xiàn)的拋物線(xiàn)，設(shè)拋物線(xiàn)方程為，由，得，所以動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程為.【小問(wèn)2詳解】由題意可知，直線(xiàn)的斜率不為0，故設(shè)直線(xiàn)的方程為，.聯(lián)立，得，恒成立，由韋達(dá)定理，得，，假設(shè)存在一點(diǎn)，滿(mǎn)足題意，則直線(xiàn)的斜率與直線(xiàn)的斜率滿(mǎn)足，即，所以，所以解得，所以存在一點(diǎn)，滿(mǎn)足，點(diǎn)的坐標(biāo)為.19、（1）（2）【解析】（1）首先求出球的半徑，即可得到四棱錐的棱長(zhǎng)，再根據(jù)錐體的表面積公式計(jì)算可得；（2）取中點(diǎn)，聯(lián)結(jié)，即可得到，從而得到為二面角的平面角，再利用余弦定理計(jì)算可得.【小問(wèn)1詳解】解：設(shè)球的半徑為，則解得，所以所有棱長(zhǎng)均為，因此【小問(wèn)2詳解】解：取中點(diǎn)，聯(lián)結(jié)，因?yàn)榫鶠檎切?，因此，即為二面角的平面?，因此二面角的大小為.20、（1）；（2）.；（3）19萬(wàn)立方米.【解析】（1）由題意得到；（2）若遞推公式寫(xiě)成，則，再與遞推公式比較系數(shù)；（3）若實(shí)現(xiàn)翻兩番的目標(biāo)，則，根據(jù)遞推公式，計(jì)算的最大值.【詳解】解：（1）由題意，得，并且.①（2）將化成，②比較①②的系數(shù)，得解得所以（1）中的遞推公式可以化為.（3）因?yàn)?，且，所以，由?）可知，所以，即數(shù)列是以為首項(xiàng)，為公比的等比數(shù)列，其通項(xiàng)公式：，所以.到2030年底的森林蓄積量為該數(shù)列的第10項(xiàng)，即.由題意，森林蓄積量到2030年底要達(dá)到翻兩番的目標(biāo)，所以，即.即.解得.所以每年的砍伐量最大為19萬(wàn)立方米.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛：遞推公式求通項(xiàng)公式，有以下幾種方法：

型如：的數(shù)列的遞推公式，采用累加法求通項(xiàng)；

形如：的數(shù)列的遞推公式，采用累乘法求通項(xiàng)；

形如：的遞推公式，通過(guò)構(gòu)造轉(zhuǎn)化為，構(gòu)造數(shù)列是以為首項(xiàng)，為公比的等比數(shù)列，

形如：的遞推公式，兩邊同時(shí)除以，轉(zhuǎn)化為的形式求通項(xiàng)公式；

形如：，可通過(guò)取倒數(shù)轉(zhuǎn)化為等差數(shù)列求通項(xiàng)公式.21、答案見(jiàn)解析【解析】（1）根據(jù)題設(shè)條件可得關(guān)于基本量的方程組，求解后可得的通項(xiàng)公式.（2）利用公式法可求數(shù)列的前項(xiàng)和.【詳解】解：選擇條件①和條件②（1）設(shè)等差數(shù)列的公差為，∴解得：，.∴，.（2）設(shè)等比數(shù)列的公比為，，∴解得，.設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)和為，∴.選擇條件①和條件③：（1）設(shè)等差數(shù)列的公差為，∴解得：，.∴.（2），設(shè)等比數(shù)列的公比為，.∴，解得，.設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)和為，∴.選擇條件②和條件③：（1）設(shè)等比數(shù)列的公比為，，∴，解得，，.設(shè)等差數(shù)列的公差為，∴，又，故.∴.（2）設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)和為，由（1）可知.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛：等差數(shù)列或等比數(shù)列的處理有兩類(lèi)基本方法：（1）利用基本量即把數(shù)學(xué)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為關(guān)于基本量的方程或方程組，再運(yùn)用基本量解決與數(shù)列相關(guān)的問(wèn)