鹤壁市第二高级中学2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析

鹤壁市第二高级中学2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1．数列{a n}的通项公式为a n=﹣n+p，数列{b n}的通项公式为b n=2n﹣5，设c n=，若在数列{c n}中
c8＞c n（n∈N*，n≠8），则实数p的取值范围是（）
A．（11，25）B．（12，16]C．（12，17）D．[16，17）
2．若某算法框图如图所示，则输出的结果为（）
A．7B．15C．31D．63
3．已知平面α∩β=l，m是α内不同于l的直线，那么下列命题中错误的是（ ）
A．若m∥β，则m∥l B．若m∥l，则m∥βC．若m⊥β，则m⊥l D．若m⊥l，则m⊥β
4．如图是某工厂对一批新产品长度（单位：mm）检测结果的频率分布直方图．估计这批产品的中位数为（）
A．20B．25C．22.5D．22.75
5． 已知直线x+y+a=0与圆x 2+y 2=1交于不同的两点A 、B ，O 是坐标原点，且，那么实数
a 的取值范围是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
6． 设是两个不同的平面，是一条直线，以下命题正确的是（ ）
βα,A ．若，，则 B ．若，
，则
α⊥l βα⊥β⊂l α//l βα//β⊂l C ．若，，则 D ．若，，则α⊥l βα//β⊥l α//l βα⊥β
⊥l 7． 线段AB 在平面α内，则直线AB 与平面α的位置关系是（ ）
A ．A
B ⊂α
B ．AB ⊄α
C ．由线段AB 的长短而定
D ．以上都不对
8． 设偶函数f （x ）满足f （x ）=2x ﹣4（x ≥0），则{x|f （x ﹣2）＜0}=（
）
A ．{x|x ＜﹣2或x ＞4}
B ．{x|x ＜0或x ＞4}
C ．{x|x ＜0或x ＞6}
D ．{x|0＜x ＜4}
9． 已知直线l 1：（3+m ）x+4y=5﹣3m ，l 2：2x+（5+m ）y=8平行，则实数m 的值为（ ）
A ．﹣7
B ．﹣1
C ．﹣1或﹣7
D ．
10．已知函数f （x ）=lnx+2x ﹣6，则它的零点所在的区间为（ ）
A ．（0，1）
B ．（1，2）
C ．（2，3）
D ．（3，4）
11．如图，在圆心角为直角的扇形OAB 中，分别以OA ，OB 为直径作两个半圆．在扇形OAB 内随机取一点，则此点取自阴影部分的概率是（
）
A ．1﹣
B ．﹣
C ．
D ．
12．在正方体中，是线段的中点，若四面体的外接球体积为，1111ABCD A B C D -M 11AC M ABD -36p 则正方体棱长为（ ）
A ．2
B ．3
C ．4
D ．5
【命题意图】本题考查以正方体为载体考查四面体的外接球半径问题，意在考查空间想象能力和基本运算能力．
二、填空题
13．【盐城中学2018届高三上第一次阶段性考试】已知函数f （x ）=，对任意的m ∈[﹣2，2]，f （mx ﹣3x x +2）+f （x ）＜0恒成立，则x 的取值范围为_____．
14．【2017-2018学年度第一学期如皋市高三年级第一次联考】已知函数()211{
5
2128
lnx x x
f x m x mx x +>=-++≤，，
，，
若有三个零点，则实数m 的取值范围是________．
()()g x f x m =-15．若展开式中的系数为，则__________．
6
()mx y +3
3
x y 160-m =【命题意图】本题考查二项式定理的应用，意在考查逆向思维能力、方程思想．16．设O 为坐标原点，抛物线C ：y 2=2px （p ＞0）的准线为l ，焦点为F ，过F 斜率为的直线与抛物线C 相
交于A ，B 两点，直线AO 与l 相交于D ，若|AF|＞|BF|
，则= ．
17．在复平面内，记复数+i 对应的向量为，若向量
饶坐标原点逆时针旋转60°得到向量
所对应
的复数为 ．
18．已知圆的方程为，过点的直线与圆交于两点，若使C 2
2
230x y y +--=()1,2P -C ,A B AB
最小则直线的方程是 ．
三、解答题
19．甲、乙两位选手为为备战我市即将举办的“推广妈祖文化•印象莆田”知识竞赛活动，进行针对性训练，近8次的训练成绩如下（单位：分）：甲 83 81 93 79 78 84 88 94乙 87 89 89 77 74 78 88 98
（Ⅰ）依据上述数据，从平均水平和发挥的稳定程度考虑，你认为应派哪位选手参加？并说明理由；（Ⅱ）本次竞赛设置A 、B 两问题，规定：问题A 的得分不低于80分时答题成功，否则答题失败，答题成功可获得价值100元的奖品，问题B 的得分不低于90分时答题成功，否则答题失败，答题成功可获得价值300元的奖品．答题顺序可自由选择，但答题失败则终止答题．选手答题问题A ，B 成功与否互不影响，且以训练成绩作为样本，将样本频率视为概率，请问在（I ）中被选中的选手应选择何种答题顺序，使获得的奖品价值更高？并说明理由．　
20．（本题满分15分）
如图是圆的直径，是弧上一点，垂直圆所在平面，，分别为，的中点.AB O C AB VC O D E VA VC （1）求证：平面；
DE ⊥VBC （2）若，圆的半径为，求与平面所成角的正弦值.
6VC CA ==O 5BE BCD
【命题意图】本题考查空间点、线、面位置关系，线面等基础知识，意在考查空间想象能力和运算求解能力．
21．生产A ，B 两种元件，其质量按测试指标划分为：指标大于或等于82为正品，小于82为次品．现随机抽取这两种元件各100件进行检测，检测结果统计如下：测试指标[70，76）
[76，82）
[82，88）
[88，94）
[94，100]
元件A 8
12
40
32
8
元件B
7
18
40
29
6
（Ⅰ）试分别估计元件A ，元件B 为正品的概率；
（Ⅱ）生产一件元件A ，若是正品可盈利40元，若是次品则亏损5元；生产一件元件B ，若是正品可盈利50元，若是次品则亏损10元．在（Ⅰ）的前提下，
（ⅰ）记X 为生产1件元件A 和1件元件B 所得的总利润，求随机变量X 的分布列和数学期望；（ⅱ）求生产5件元件B 所获得的利润不少于140元的概率．
22．（本小题满分12分）
已知函数.
21
()cos cos 2
f x x x x =
--（1）求函数在上的最大值和最小值；
()y f x =[0,
]2
π
（2）在中，角所对的边分别为，满足，，，求的值.1111]
ABC ∆,,A B C ,,a b c 2c =3a =()0f B =sin A 23．已知和均为给定的大于1的自然数，设集合，，，...，，集合
..。

，，，，...，
.（1）当，
时，用列举法表示集合；
（2）设、
，
..。

，
..。

，其中
、
，
，
，...，.证明：若
，则
.
24．我市某校某数学老师这学期分别用m，n两种不同的教学方式试验高一甲、乙两个班（人数均为60人，入学数学平均分和优秀率都相同，勤奋程度和自觉性都一样）．现随机抽取甲、乙两班各20名的数学期末考试成绩，并作出茎叶图如图所示．
（Ⅰ）依茎叶图判断哪个班的平均分高？
（Ⅱ）现从甲班所抽数学成绩不低于80分的同学中随机抽取两名同学，用ξ表示抽到成绩为86分的人数，求ξ的分布列和数学期望；
（Ⅲ）学校规定：成绩不低于85分的为优秀，作出分类变量成绩与教学方式的2×2列联表，并判断“能否在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为成绩优秀与教学方式有关？”
下面临界值表仅供参考：
P（K2≥k）0.150.100.050.0250.0100.0050.001
k 2.072 2.706 3.841 5.024 6.6357.87910.828
（参考公式：K2=，其中n=a+b+c+d）
鹤壁市第二高级中学2018-2019学年高二上学期数学期末模拟试卷含解析（参考答案）一、选择题
1．【答案】C
【解析】解：当a n≤b n时，c n=a n，当a n＞b n时，c n=b n，∴c n是a n，b n中的较小者，
∵a n=﹣n+p，∴{a n}是递减数列，
∵b n=2n﹣5，∴{b n}是递增数列，
∵c8＞c n（n≠8），∴c8是c n的最大者，
则n=1，2，3，…7，8时，c n递增，n=8，9，10，…时，c n递减，
∴n=1，2，3，…7时，2n﹣5＜﹣n+p总成立，
当n=7时，27﹣5＜﹣7+p，∴p＞11，
n=9，10，11，…时，2n﹣5＞﹣n+p总成立，
当n=9时，29﹣5＞﹣9+p，成立，∴p＜25，
而c8=a8或c8=b8，
若a8≤b8，即23≥p﹣8，∴p≤16，
则c8=a8=p﹣8，
∴p﹣8＞b7=27﹣5，∴p＞12，
故12＜p≤16，
若a8＞b8，即p﹣8＞28﹣5，∴p＞16，
∴c8=b8=23，
那么c8＞c9=a9，即8＞p﹣9，
∴p＜17，
故16＜p＜17，
综上，12＜p＜17．
故选：C．
2．【答案】D
【解析】解：模拟执行算法框图，可得
A=1，B=1
满足条件A≤5，B=3，A=2
满足条件A≤5，B=7，A=3
满足条件A≤5，B=15，A=4
满足条件A≤5，B=31，A=5
满足条件A≤5，B=63，A=6
不满足条件A≤5，退出循环，输出B的值为63．
故选：D．
【点评】本题主要考查了程序框图和算法，正确得到每次循环A，B的值是解题的关键，属于基础题．
3．【答案】D
【解析】【分析】由题设条件，平面α∩β=l，m是α内不同于l的直线，结合四个选项中的条件，对结论进行证明，找出不能推出结论的即可
【解答】解：A选项是正确命题，由线面平行的性质定理知，可以证出线线平行；
B选项是正确命题，因为两个平面相交，一个面中平行于它们交线的直线必平行于另一个平面；
C选项是正确命题，因为一个线垂直于一个面，则必垂直于这个面中的直线；
D选项是错误命题，因为一条直线垂直于一个平面中的一条直线，不能推出它垂直于这个平面；
综上D选项中的命题是错误的
故选D
4．【答案】C
【解析】解：根据频率分布直方图，得；
∵0.02×5+0.04×5=0.3＜0.5，
0.3+0.08×5=0.7＞0.5；
∴中位数应在20～25内，
设中位数为x，则
0.3+（x﹣20）×0.08=0.5，
解得x=22.5；
∴这批产品的中位数是22.5．
故选：C．
【点评】本题考查了利用频率分布直方图求数据的中位数的应用问题，是基础题目．
5．【答案】A
【解析】解：设AB的中点为C，则
因为，
所以|OC|≥|AC|，
因为|OC|=，|AC|2=1﹣|OC|2，
所以2（）2≥1，
所以a≤﹣1或a≥1，
因为＜1，所以﹣＜a＜，
所以实数a的取值范围是，
故选：A．
【点评】本题考查直线与圆的位置关系，考查点到直线的距离公式，考查学生的计算能力，属于中档题．
C
6．【答案】111]
【解析】
考点：线线，线面，面面的位置关系
7．【答案】A
【解析】解：∵线段AB在平面α内，
∴直线AB上所有的点都在平面α内，
∴直线AB与平面α的位置关系：
直线在平面α内，用符号表示为：AB⊂α
故选A．
【点评】本题考查了空间中直线与直线的位置关系及公理一，主要根据定义进行判断，考查了空间想象能力．公理一：如果一条线上的两个点在平面上则该线在平面上．
8．【答案】D
【解析】解：∵偶函数f（x）=2x﹣4（x≥0），故它的图象
关于y轴对称，
且图象经过点（﹣2，0）、（0，﹣3），（2，0），
故f（x﹣2）的图象是把f（x）的图象向右平移2个
单位得到的，
故f（x﹣2）的图象经过点（0，0）、（2，﹣3），（4，0），
则由f（x﹣2）＜0，可得0＜x＜4，
故选：D．
【点评】本题主要考查指数不等式的解法，函数的图象的平移规律，属于中档题．
9．【答案】A
【解析】解：因为两条直线l1：（3+m）x+4y=5﹣3m，l2：2x+（5+m）y=8，l1与l2平行．
所以，解得m=﹣7．
故选：A．
【点评】本题考查直线方程的应用，直线的平行条件的应用，考查计算能力．
10．【答案】C
【解析】解：易知函数f（x）=lnx+2x﹣6，在定义域R+上单调递增．
因为当x→0时，f（x）→﹣∞；f（1）=﹣4＜0；f（2）=ln2﹣2＜0；f（3）=ln3＞0；f（4）=ln4+2＞0．
可见f（2）•f（3）＜0，故函数在（2，3）上有且只有一个零点．
故选C．
11．【答案】A
【解析】解：设扇形的半径为r，则扇形OAB的面积为，
连接OC，把下面的阴影部分平均分成了2部分，然后利用位移割补的方法，分别平移到图中划线部分，则阴
影部分的面积为：﹣，
∴此点取自阴影部分的概率是．
故选A．
12．【答案】C
二、填空题
13．【答案】
2 2,
3⎛⎫- ⎪⎝⎭
【解析】
14．【答案】
7 1
4⎛⎤ ⎥⎝⎦，
【解析】15．【答案】2
-【解析】由题意，得，即，所以．3
3
6160C m =-3
8m =-2m =-16．【答案】 ．
【解析】解：∵O 为坐标原点，抛物线C ：y 2=2px （p ＞0）的准线为l ，焦点为F ，过F 斜率为
的直线与抛物线C 相交于A ，B 两点，
直线AO 与l 相交于D ，∴直线AB 的方程为y=（x ﹣），l 的方程为x=﹣，联立
，解得A （﹣
，
P ），B （，﹣
）
∴直线OA 的方程为：y=
，
联立，解得D （﹣，﹣）
∴|BD|==，
∵|OF|=，∴ ==．
故答案为：．
【点评】本题考查两条件线段的比值的求法，是中档题，解题时要认真审题，要熟练掌握抛物线的简单性质．　
17．【答案】　2i ．
【解析】解：向量饶坐标原点逆时针旋转60°得到向量所对应的复数为
（
+i ）（cos60°+isin60°）=（
+i ）（
）=2i
，故答案为 2i ．
【点评】本题考查两个复数代数形式的乘法及其集合意义，判断旋转60°得到向量对应的复数为（+i ）（
cos60°+isin60°），是解题的关键．　
18．【答案】30x y -+=【解析】
试题分析：由圆的方程为，表示圆心在，半径为的圆，点到圆心的距
C 2
2
230x y y +--=(0,1)C ()1,2P -
，小于圆的半径，所以点在圆内，所以当时，最小，此时
()1,2P -AB CP ⊥AB ，由点斜式方程可得，直线的方程为，即.
11,1CP k k =-=21y x -=+30x y -+=考点：直线与圆的位置关系的应用.
三、解答题
19．【答案】
【解析】解：（I ）记甲、乙两位选手近8次的训练的平均成绩分别为
、
，方差分别为、
．
，
．…
，
．…
因为，，所以甲、乙两位选手的平均水平相当，但甲的发挥更稳定，故应派甲参加．…
（II ）记事件C 表示为“甲回答问题A 成功”，事件D 表示为“甲回答问题B 成功”，则P （C ）=，P （D ）=，且事件C 与事件D 相互独立． …
记甲按AB 顺序获得奖品价值为ξ，则ξ的可能取值为0，100，400．
P （ξ=0）=P （）=，P （ξ=100）=P （）=
，P （ξ=400）=P （CD ）=．
即ξ的分布列为：
ξ
0100
400
P
所以甲按AB 顺序获得奖品价值的数学期望
．…
记甲按BA 顺序获得奖品价值为η，则η的可能取值为0，300，400．P （η=0）=P （）=，P （η=300）=P （）=
，P （η=400）=P （DC ）=，
即η的分布列为：
η
0300
400
P
所以甲按BA 顺序获得奖品价值的数学期望
．…
因为E ξ＞E η，所以甲应选择AB 的答题顺序，获得的奖品价值更高．…
【点评】本小题主要考查平均数、方差、古典概型、相互独立事件的概率、离散型随机变量分布列、数学期望等基础知识，考查数据处理能力、运算求解能力、应用意识，考查必然与或然思想、分类与整合思想．　
20．【答案】（1）详见解析；（2.【解析】（1）∵，分别为，的中点，∴，…………2分
D E VA VC //DE AC ∵为圆的直径，∴，…………4分AB O AC BC ⊥又∵圆，∴，…………6分
VC ⊥O VC AC ⊥∴，，又∵，∴；…………7分DE BC ⊥DE VC ⊥VC BC C = DE VBC ⊥面（2）设点平面的距离为，由得，解得E BCD d D BCE E BCD V V --=11
33
BCE BCD DE S d S ∆∆⨯⨯=
⨯⨯
，…………12分 设与平面所成角为，∵，d =
BE BCD θ8BC ==
，则.…………15分
BE ==sin d BE θ=
=21．【答案】
【解析】解：（Ⅰ）元件A 为正品的概率约为．
元件B 为正品的概率约为．
（Ⅱ）（ⅰ）∵生产1件元件A 和1件元件B 可以分为以下四种情况：两件正品，A 次B 正，A 正B 次，A
次B 次．
∴随机变量X 的所有取值为90，45，30，﹣15．
∵P （X=90）==；P （X=45）=
=
；P （X=30）==；
P （X=﹣15）=
=
．
∴随机变量X 的分布列为：EX=
．
（ⅱ）设生产的5件元件B 中正品有n 件，则次品有5﹣n 件．依题意得 50n ﹣10（5﹣n ）≥140，解得．
所以 n=4或n=5．
设“生产5件元件B 所获得的利润不少于140元”为事件A ，则P （A ）==
．　
22．【答案】（1）最大值为，最小值为；（23
2
-【解析】
试题分析：（1）将函数利用两角和的正余弦公式,倍角公式,辅助角公式将函数化简()sin(21
6
f x x π
=--再利用的性质可求在上的最值；（2）利用,可得,
()sin()(0,||)2f x A x b πωϕωϕ=++><
[0,]2
π
()0f B =B 再由余弦定理可得,再据正弦定理可得.1
AC sin A 试题解析：
（2）因为，即()0f B =sin(2)1
6
B π
-
=∵，∴，∴，∴(0,)B π∈112(,
)666B πππ-∈-262B ππ-=3
B π
=又在中，由余弦定理得，
ABC ∆
，所以.
2221
2cos 49223732
b c a c a π=+-⋅⋅=+-⨯⨯⨯=AC =
由正弦定理得：，所以.
sin sin b a B A =3
sin A =sin A =考点：1.辅助角公式；2.性质；3.正余弦定理.
()sin()(0,||)2
f x A x b π
ωϕωϕ=++><
【思路点睛】本题主要考查倍角公式,正余弦定理.在利用正,余弦定理 解三角形的过程中,当所给的等式中既有正弦又有余弦时,常利用正弦定理将边的关系转化为角的关系;如果出现边的平方或者两边长的乘积时 可考虑使用余弦定理判断三角形的形状.解三角形问题时,要注意正,余弦定理的变形应用,解题思路有两个:一个是角化为边,二是边化为角.23．【答案】
【解析】
24．【答案】
【解析】
【专题】综合题；概率与统计．
【分析】（Ⅰ）依据茎叶图，确定甲、乙班数学成绩集中的范围，即可得到结论；
（Ⅱ）由茎叶图知成绩为86分的同学有2人，其余不低于80分的同学为4人，ξ=0，1，2，求出概率，可得ξ的分布列和数学期望；
（Ⅲ）根据成绩不低于85分的为优秀，可得2×2列联表，计算K2，从而与临界值比较，即可得到结论．
【解答】解：（Ⅰ）由茎叶图知甲班数学成绩集中于60﹣9之间，而乙班数学成绩集中于80﹣100分之间，所以乙班的平均分高┉┉┉┉┉┉
（Ⅱ）由茎叶图知成绩为86分的同学有2人，其余不低于80分的同学为4人，ξ=0，1，2
P（ξ=0）==，P（ξ=1）==，P（ξ=2）==┉┉┉┉┉┉
则随机变量ξ的分布列为
ξ012
P
数学期望Eξ=0×+1×+2×=人﹣┉┉┉┉┉┉┉┉
（Ⅲ）2×2列联表为
甲班乙班合计
优秀31013
不优秀171027
合计202040
┉┉┉┉┉
K2=≈5.584＞5.024
因此在犯错误的概率不超过0.025的前提下可以认为成绩优秀与教学方式有关．┉┉
【点评】本题考查概率的计算，考查独立性检验知识，考查学生的计算能力，属于中档题．。