文档内容
2025 届高三第一学期期中考试检测卷
数学
全卷满分150分,考试时间120分钟.
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上
的指定位置.
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答,写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答
题区域均无效.
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑;非选择题用黑色签字笔在答题卡上
作答;字体工整,笔迹清楚.
4.考试结束后,请将试卷和答题卡一并上交.
5.本卷主要考查内容:高考范围.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合题目要求的.
1. 已知复数 ,则 的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用复数的除法运算求出 ,再利用共轭复数及复数的意义即可得解.
【详解】依题意, ,则 ,
所以 的虚部为 .
故选:A
2. 已知集合 ,集合 ,集合 ,则( )
A. B. C. D.【答案】D
【解析】
【分析】根据交集、并集的定义计算可得.
【详解】因为集合 ,集合 ,集合 ,
所以 , ,
, ,
故正确的只有D.
故选:D
3. 已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用角的变换 ,代入两角差的正切公式即可求解.
【详解】 .
故选:B.
【点睛】本题主要考查了角的变换,两角差的正切公式,属于基础题.
4. 已知 , , ,则 , , 的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】本题根据指数函数、对数函数的性质借助中间值1比较可得.
【详解】因为 ,所以 ,即 ,又 ,即 ,又 ,所以 ,所以 ;
因为 ,所以 ,所以 ,所以
所以 .
故选:A.
5. 是一种由60个碳原子构成的分子,形似足球,又名足球烯,其分子结构由 12个正五边形和20个正
六边形组成.如图,将足球烯上的一个正六边形和相邻正五边形展开放平,若正多边形的边长为 1,
为正多边形的顶点,则 ( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】B
【解析】
【分析】运用数量积定义计算即可.
【详解】如图所示,
连接 , ,由对称性可知, ,
取 的中点 ,则 , ,
又因为正六边形的边长为1,所以 ,
所以 ,故选:B.
6. 已知某圆锥的侧面积为 ,轴截面面积为1,则该圆锥的母线与底面所成的角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】设相应长度,根据圆锥的侧面积和轴截面面积列式可得 ,再结合线面夹角运算求解.
【详解】设圆锥的母线为 ,底面半径为 ,高为 ,
由题意可得: ,解得 ,
设该圆锥的母线与底面所成的角为 ,则 ,
可得 ,所以该圆锥的母线与底面所成的角为 .
故选:C.
7. 将函数 的图象向右平移 个单位长度后得到函数 的图象,若点
是函数 图象的一个对称中心,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C【解析】
【分析】先求出平移后函数解析式,再由图象的对称中心,可得 ,从而得出结论.
【详解】由已知得 ,所以 ,
解得 ,又 ,当 时, .
故选:C.
【点睛】本题考查三角函数的图象平移变换,考查函数的对称性,掌握诱导公式是解题关键.平移变换时
要注意平移单位是对自变量 而言,属于中档题.
8. 已知函数 的最小值为 ,则 的最小值为( )
A. B. C. 0 D. 1
【答案】B
【解析】
【分析】由二次函数的性质可知 ,令 ,运用导数可求得 的最小值,进而可
得结果.
【详解】因为 ,
令 ,则 ,
当 时, , 单调递减,
当 时, , 单调递增,
,
,
故选:B.
二、多选题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9. 在 的展开式中,下列命题正确的是( )
A. 二项式系数之和为64 B. 所有项系数之和为
C. 常数项为60 D. 第3项的二项式系数最大
【答案】AC
【解析】
【分析】对于A:根据二项式系数之和为 分析判断;对于B:令 ,可得所有项系数之和;对于
C:结合二项展开式的通项分析求解;对于D:根据二项式系数的最值分析求解.
【详解】对于选项A:因为 ,可知二项式系数之和为 ,故A正确;
对于选项B:令 ,可得所有项系数之和为 ,故B错误;
对于选项C:因为展开式的通项为 ,
令 ,可得 ,所以常数项为 ,故C正确;
对于选项D:因为 ,可知二项式系数最大值为 ,为第4项,故D错误;
故选:AC.
10. 已知a,b均为正实数,且 ,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据基本不等式结合对数与指数的运算性质逐一分析即可得出答案.
【详解】对于A, ,∴ ,故A正确;对于B, ,故B正确;
对于C, ,故C错误:
对于D,
,故D正确.
故选:ABD.
11. 已知函数 ,则下列说法正确的是( )
A. 函数 在 上单调递增
B. 是函数 的极值点
C. 过原点 仅有一条直线与曲线 相切
D. 若 ,则
【答案】ACD
【解析】
【分析】求导根据导函数即可得出函数的单调性以及极值,进而判断A、B项;设出切点坐标,根据已知
列出关系式,构造函数,根据导数研究函数的性质得出函数零点的个数,即可判断C项;根据函数的单调
性,得出 ,整理即可构造 ,利用导函数求出函数的最
小值,即可得出D项.
【详解】对于A项,由已知可得 ,
令 ,则 .
解 可得, ,所以 在 上单调递增;
解 可得, ,所以 在 上单调递减.所以, 在 处取得唯一极小值,也是最小值 ,
所以, 恒成立,即 恒成立,
所以函数 在 上单调递增,故选项A正确;
对于B项,由A可知, 在 上单调递增,故B项错误;
对于选项C,设切点 的坐标为 ,
根据导数的几何意义可知,切线的斜率 ,
所以过 的切线方程为 .
又切线经过原点,所以有 ,
整理为 .
令 ,有 ,
当 时, ,有 ;当 时, ,有 .
所以 恒成立,函数 单调递增.
又由 , ,
根据零点存在定理可得函数 在区间 内有且仅有一个零点.
故过原点 仅有一条直线与曲线 相切,选项C正确;
对于D选项,若 ,有 ,
由函数 单调递增,有 , .
令 ,有 .
令 ,有
(当且仅当 时取等号),
可得 恒成立,所以函数 单调递增.
又由 ,
所以 时, , ,所以 在 上单调递减;
时, , ,所以 在 上单调递增.
所以, 在 处取得唯一极小值,也是最小值 ,
所以 ,故 成立,选项D正确.
故选:ACD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 有一座六层高的商场,若每层所开灯的数量都是下面一层的两倍,一共开了1890盏,则底层所开灯的
数量为______盏.
【答案】30
【解析】
【分析】根据给定条件,构造等比数列,再利用等比数列列n项和公式计算即得.
【详解】依题意,从下往上每层灯的数据构成等比数列 ,公比 , ,前6项和 ,
于是 ,解得 ,
所以底层所开灯的数量为30盏.
故答案为:30
13. 已知 , ,若 ,则 的最小值为_________.【答案】3
【解析】
【分析】合理分析题意,利用同构得到 ,再利用导数确定 的单调性,消元后把目标
式变为一元函数,利用基本不等式求解即可.
【详解】因为 ,所以 ,
所以 ,易得 定义域为 ,
而 ,所以 在 上单调递增,故 ,
所以 ,
,
当且仅当 时取等,此时解得 .
故答案为:3
【点睛】关键点点睛:本题考查导数,解题关键是利用同构思想得到 ,然后化简目标式,
由基本不等式得到所要求的最值即可.
14. 设 为双曲线 的一个实轴顶点, 为 的渐近线上的两点,满足
, ,则 的渐近线方程是______.
【答案】
【解析】
【分析】由角平分线定理,结合余弦定理,求得 ,再求 的正切值,进而即可求得渐近线
方程.
【详解】根据题意,作图如下:依题意, 为 的角平分线,且 ,
设 ,由角平分线定理可得: ,则 ;
在 中,由余弦定理 ;
在 中,由余弦定理可得, ,
.
即 ,解得
故 , ,
所以 的渐近线方程是 .
故答案为: .
【点睛】方法点睛:求双曲线的渐近线方程,常见有三种方法:
①直接求出 ,从而得解;
②只需要根据一个条件得到关于 的齐次式,转化为 的齐次式,从而得解;
③求得其中一个渐近线的倾斜角(或斜率),从而得解.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程及演算步骤.
15. 已知命题 :“ , ”为假命题,设实数 的所有取值构成的集合为 .
(1)求集合 ;(2)设集合 ,若 是 的必要不充分条件,求实数 的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
的
【分析】(1) 为假命题时,既可转化为关于 一元二次方程无解,然后利用判别式即可;
(2)由 是 的必要不充分条件可得 ,然后分 为空集和非空集两种情况讨论即可.
【小问1详解】
因为命题 为假命题,故关于 的一元二次方程 无解,
即 ,解得 ,故集合 ;
【小问2详解】
由 是 的必要不充分条件,可知 ,
当 时,既 ,解得 ,此时满足 ,
当 时,如图所示,
故 且等号不同时成立,
解得 ,
综上所述, 取值范围是 .
的
16. 在 中,A,B,C分别为边a,b,c所对的角,且满足 .
(1)求 的大小的
(2)若 , ,求 面积
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理角化边,求解角度即可.
(2)利用余弦定理求出边长,结合三角形面积公式求解面积即可.
【小问1详解】
因为 ,且在 中, ,
所以 ,由正弦定理得 ,
所以 , ,
故 , ,所以 .
【小问2详解】
在 中,由余弦定理得 ,解得 (负根舍去),
所以 .
17. 如图,在直四棱柱 中,四边形 是矩形, ,点
是棱 上的一点,且 .(1)求证:四边形 为正方形;
(2)求直线 与平面 所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)先证 ,再由条件推导 平面 ,得到 即可证得;
(2)依题建系,写出相关点坐标,求得相关向量的坐标,利用空间向量的夹角公式计算即得.
【小问1详解】
如图,连接 ,在直四棱柱 中, 平面 , 平面 ,所以
,
又 平面 ,所以 平面 ,
又 平面 ,所以 ,又四边形 是矩形,所以四边形 为正方形;
【小问2详解】如图,以 为坐标原点, 所在的直线分别为 轴, 轴, 轴,建立空间直角坐标系,
则 ,
所以 ,
设平面 的一个法向量为 ,所以 ,
故可取 ,
设直线 与平面 所成角的大小为 ,
所以
即直线 与平面 所成角的正弦值为 .
18. 驾驶员考试(机动车驾驶员考试)是由公安局车管所举办的资格考试,只有通过驾驶员考试才能取得
驾照,才能合法的驾驶机动车辆.考试内容和合格标准全国统一,根据不同准驾车型规定相应的考试项目.
机动车驾驶人考试内容分为道路交通安全法律、法规和相关知识考武科目(以下简称“科目一”)、场地驾
驶技能考试科目(以下简称“科目二”)、道路驾驶技能和安全文明驾驶常识考试科目(以下简称“科目
三”).申请人科目一、科目二、科目三考试均合格后,就可以领取驾驶证.某驾校经统计,驾驶员科目一考试平均通过的概率为 ,科目二:平均通过的概率为 ,科目三平均通过的概率为 .该驾校王教
练手下有4名学员参加驾驶员考试.
(1)记这4名学员参加驾驶员考试,通过考试并领取驾驶证的人数为X,求X的分布列和数学期望及方差;
(2)根据调查发现,学员在学完固定的学时后,每增加一天学习,没有通过考试拿到驾驶证的概率会降
为原来的0.4,请问这4名学员至少要增加多少天的学习,才能保证这4名学员都能通过考试并领取驾驶证?
(我们把概率超过0.99的事件称为必然事件,认为在一次试验中必然事件一定会发生)
参考数据: ,
【答案】(1)分布列见解析, ,
(2)6
【解析】
【分析】(1)根据题意可知 ,分步计算即可;
(2)增加k(k为正整数)天学习后,每位学员通过考试拿到驾驶证的概率为 ,若这4名学员都
能通过考试并领取驾驶证,有 ,利用用对数运算求解不等式.
【小问1详解】
1名学员通过考试并领取驾驶证的概率为 ,根据题意可知 ,
X的取值分别为0,1,2,3,4,
,
,
,,
,
故X的分布列为:
X 0 1 2 3 4
P
, ;
【小问2详解】
增加k(k为正整数)天学习后,
每位学员通过考试拿到驾驶证的概率为 ,
若这4名学员都能通过考试并领取驾驶证,有 ,
有 ,有 ,有 ,
又由
.
可得 ,
故这4名学员至少要增加6天的学习,才能保证这4名学员都能通过考试并领取驾驶证.
19. 已知函数 .
(1)当 时,求曲线 在点 处的切线方程;
(2)已知 有两个极值点.
(ⅰ)求 的取值范围;(ⅱ)若 的极小值小于 ,求 的极大值的取值范围.
【答案】(1)
(2)(ⅰ) ;(ⅱ)
【解析】
【分析】(1)求导,结合导数的几何意义求切线方程;
(2)(ⅰ)分析可知原题意等价于 有两个不同的正实数根,结合基本不等式分析求解;(ⅱ)设
有两个不同的正实数根 ,根据单调性可知 的极值点 ,结合零点代换
可得 ,构建 ,结合单调性分析可得 ,
则 ,即可得取值范围.
【小问1详解】
当 时,则 , ,
可得 , ,
即切点坐标为 ,切线斜率 ,
所以曲线 在 处的切线方程为 ,即 .
【小问2详解】(ⅰ)由题意可知: 的定义域为 , ,
令 ,可得 ,
原题意等价于 有两个不同的正实数根,
因为 ,当且仅当 ,即 时,等号成立,
可知 ,所以 的取值范围 ;
(ii)由(i)可知: 有两个不同的正实数根 , ,
不妨设 ,可知 ,
当 时, ;当 或 时, ;
可知 在 , 上单调递增,在 上单调递减,
所以 为 的极小值点, 为 的极大值点,
对于 的极值点 ,则 ,
可得 ,
设 ,则 ,
当 时, ;当 时, ;
可知 在 内单调递增,在 上单调递减,则 ,可知 ,则 ,
又因为 在区间 上单调递增,则 ,
所以 的极大值的取值范围是 .
【点睛】方法点睛:利用导数研究函数极值、最值的方法
(1)若求极值,则先求方程 的根,再检查 在方程根的左右函数值的符号;
(2)若探究极值点个数,则探求方程 在所给范围内实根的个数;
(3)若已知极值大小或存在情况,则转化为已知方程 根的大小或存在情况来求解;
(4)求函数f(x)在闭区间 的最值时,在得到极值的基础上,结合区间端点的函数值 , 与
的各极值进行比较,从而得到函数的最值.