湖北省高中名校联盟2022-2023学年高二数学下学期5月联合测评试题(Word版附解析)
展开湖北省高中名校联盟2022~2023学年度下学期高二联合测评
数学试卷
审题单位:圆创教育教研中心 湖北省武昌实验中学
本试题共6页,22题.满分150分.考试用时120分钟.考试时间:2023年5月30日上午8:00-10:00
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,用签字笔或钢笔将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共8个小题,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.曲线在点处的切线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.已知递增的等比数列中,前3项的和为7,前3项的积为8,则的值为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
3.已知离散型随机变量等可能地取值,若,则正整数的值为( )
A.4 B.6 C.8 D.12
4.现从3名女生和2名男生中随机选出2名志愿者,用表示所选2名志愿者中男生的人数,则为( )
A.0.6 B.0.8 C.1 D.1.2
5.已知双曲线的离心率为2,点分别为曲线的左,右焦点,点为关于一条渐近线的对称点,若,则双曲线的方程为( )
A. B.
C. D.
6.现有红色、黄色、蓝色、黑色小球各一个,放人编号为的三个抽屈中,则恰好有1个抽屉为空的不同放法有( )
A.24种 B.42种 C.60种 D.84种
7.任取一个正整数,若是奇数,就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该数除以2.反复进行上述两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环圈,这就是数学史上著名的“冰雹猜想”.如取整数,根据上述运算法则得出,共需经过8个“雹程”变成1.现给出冰雹猜想的一个递推关系:数列满足则满足时的“雹程”为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
8.已知,则( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共4个小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.下列说法正确的是( )
A.100件产品中包含10件次品,不放回的随机抽取6件,其中次品数
B.一组数据的方差一定是正数
C.张同学从家里到学校要经过4个红绿灯路口,每个路口可能遇到红灯或绿灯,这个随机试验的样本空间有16个元素
D.对一组给定的样本数据的统计分析中,当样本相关系数越接近1时,样本数据的线性相关程度越强
10.宠物很可爱,但身上会有寄生虫,小猫“墩墩”的主人每月定期给“墩墩”滴抺驱虫剂.刚开始使用的时候,寄生虫的数量还会继续增加,随着时间的推移,奇生虫增加的幅度逐渐变小,到一定时间,寄生虫数量开始减少.若已知使用驱虫剂小时后寄生虫的数量大致符合函数为的导数,则下列说法正确的是( )
A.驱虫剂可以杀死所有寄生虫
B.表示时,奇生虫数量以的速度在减少
C.若存在,使,则
D.寄生虫数量在时的瞬时变化率为0
11.下列关于数列结论正确的是( )
A.若前项和,则
B.若,则
C.若,则该数列前2023项的和为
D.若,则的最大项为1
12.已知实数,令,下列说法中正确的是( )
A.当且时,的最小值为
B.当且取最小值时,有序数对的值有4个
C.当时,满足的点的轨迹关于对称
D.当时,满足的点到原点距离的最大值为
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.随机变量,若,则__________.
14.展开式中的常数项为__________.(用数字作答)
15.已知椭圆的左,右焦点分别为,过点且垂直于轴的直线与椭圆交于两点,分别交轴于两点,的周长为6.过作外角平分线的垂线与直线交于点,若,则椭圆的方程为__________.
16.如图,点在长方体内部运动,点在棱上,且,动点满足为棱的中点,为线段的中点,若,则动点到平面距离的最小值为__________.
四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程及演算步骤.
17.(10分)已知数列的前项和为,且满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
18.(12分)已知圆,直线.
(1)证明:直线和圆恒有两个交点;
(2)若直线和圆交于两点,求的最小值及此时直线的方程.
19.(12分)如图,在三棱锥中,的中点为.
(1)证明:直线平面;
(2)若,当直线与平面所成的角最大时,求三棱锥的体积.
20.(12分)每年七月下旬至八月上旬为湖北防汛关键期,湖北地区防汛指挥部依据该地河流8.月份的水文观测点的历史统计数据,所绘制的频率分布直方图如图甲所示;依据当地的地质构造,得到水位与灾害等级的频率分布条形图如图乙所示.
(1)以频率作为概率,试估计该地在8月份发生1级灾害的概率;
(2)该地河流域某企业,在今年8月份,若没受级灾害影响,利润为500万元;若受1级灾害影响,则亏损100万元;若受2级灾害影响则亏损1000万元.此企业有如下三种应对方案:
方案 | 防控等级 | 费用(单位:万元) |
方案一 | 无措施 | 0 |
方案二 | 防控1级灾害 | 40 |
方案三 | 防控2级灾害 | 100 |
试问,如仅从利润考虑,该企业应选择这三种方案中的哪种方案?说明理由.
21.(12分)已知抛物线.
(1)当直线过抛物线的焦点时,与抛物线交于两点,在上取不同于的点,使得,求点的轨迹方程;
(2)已知是抛物线上的三个点,且直线分别与抛物线相切,证明,直线与抛物线相切.
22.(12分)已知函数.
(1)证明:函数在有㫿一的极值点,及唯一的零点;
(2)设在区间内的极值点为,零点为,比较与的大小,并证明你的结论.
湖北省高中名校联盟2022~2023学年度下学期高二联合测评
数学试卷参考答案与评分细则
题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
答案 | A | D | B | B | C | B | B | C | CD | BD | BCD | ACD |
1.A 【解析】由和切点可知,切线的斜率,倾斜角,故选.
2.D 【解析】在递增等比数列中,由解得,则,故选D.
3.B 【解析】由随机变量等可能地取值可知,
则,有,由得,故选.
4.B 【解析】的所有可能取值为,则.
所以,故选.
另解:服从超几何分布,由公式,选B.
5.C 【解析】设点为关于渐近线的对称点,则直线垂直平分线段,交点设为.在中,则,而,所以,从而,曲线,故选.
6.B 【解析】先从三个抽屉中选择一个空抽屉,接下来可能将四个小球分为两组放人不同编号的抽屉中,也可能将四个小球分为两组放人不同编号的抽屉.因此恰好有1个抽屉为空的不同放法有:种.
7.B 【解析】“雹程”为.
8.C 【解析】由,
构造函数,则.
由可知:当时,单调递增,
当时,单调递减,当时,取得最大值.
由在单调递增可知:,即.
由在单调递减区间,令有两个解,且,
则,可得①,得②,
令,则,当时在上单调递增,
当时,,即时,.
若,即,结合①②,得,则有.
又当时,,故,由在单调递减知:
,即.故,选C.
9.CD 【解析】错,不符合二项分布,服从超几何分布;B错,方差可能为对,元素个数为16个;D对;故选CD.
10.BD 【解析】,可得在单调递增,在单调递减,值域为,借助函数的图象可知,,即.故选BD.
11.BCD 【解析】对不符合,故错;
对,逐项依次运算可得,正确;
对C,可得,且,故C正确;
对,由得,因为在单调递减,,,所以,所以,而,故D正确.
12.ACD 【解析】对,取点,则表示正方形内一点到4个顶点距离之和,由三角形三边之间的关系或者向量可得最小值为,故A正确;
对,取最小值时点为正方形对角线交点,即,故B错误;
对C,,关于原点对称,故正确;
对D,设,因为,故
因为,故,故,
即,所以.
又,当且仅当共线时取等号.
故,解得,故D正确.故选:ACD.
13.4 【解析】,则.
14.160 【解析】,则,
,则常数项为.
15. 【解析】,则,所求方程为.
16. 【解析】点为原点,所在直线分别为轴建立空间直角坐标系.
,解得,点在以为球心,2为半径的球面上运动,又平面,则动点到平面距离的最小值为.
17.解:(1)因为,
当时,,
而满足上式,
所以的通项公式为.
(2)因为,所以,①
,②
由①-②得:,
所以.
18.解:(1)直线,即,
联立解得所以不论取何值,直线必过定点.
圆,圆心坐标为,半径,
因为,所以点在圆内部,
则直线与圆恒有两个交点.
(2)直线经过圆内定点,圆心,
当直线时,被圆截得的弦最短,
此时,
因为,所以直线的斜率为,又直线过点,
所以当取得最小值时,直线的方程为,即,
综上:最小值为,此时直线方程为.
另解:(1)圆心到直线的距离.
,
直线与圆相交,有两个交点.
(2)由(1)知,,
,此时,即.
直线的方程为,即.
19.(1)证明:如图,连接.
因为,所以.
又因为为的中点,所以,
所以.
又因为为公共边,所以,
所以,所以,
又因为平面,
所以平面.
(2)解:过点作直线平面,以为坐标原点,的方向分别为轴,轴,轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系.
设,则,
于是.
设平面的一个法向量为,
由得
可取.
设直线与平面所成的角为,
则,
所以,,
当且仅当,即时,等号成立,此时,直线与平面所成的角最大.
因为,所以,
此时三棱锥的体积.
故当直线与平面所成的角最大时,三棱锥的体积为..
另解:(2)过作平面于,连接,则为直线和平面所成的角.
设,则由(1)知.
.
由,得,
,于是.下同解法一.
20.解:(1)频率分布直方图中6个小矩形的面积分别是.
设该河流8月份水位小于40米为事件,水位在40米至50米为事件,水位大于50米为事件,则.
设该地发生1级灾害为事件,
由条形图可知:,
,
,
;
(2)由(1)可知8月份该河流不发生灾害的概率为,
发生1级灾害的概率为0.155,发生2级灾害的概率为.
设第种方案的企业利润为,
若选择方案一,则该企业在8月份的平均利润
(万元).
若选择方案二,则该企业在8月份的平均利润
(万元).
若选择方案三,则该企业在8月份的平均利润
(万元).
由于,故企业应选择方案二.
21.解:(1)设,因不同于,知不在线段上.
设,代入得:,则
设在轴的射影分别是,则
,由于异号,不在线段上,则同号,
所以,即,
,而点的轨迹方程.
(2)设,
,直线.
联立化简可得:.
又直线与抛物线相切,
,即②,
同理,直线与抛物线相切,可得③,
由方程②③可得,为方程的两根,
.
又,故直线,
联立化简得:.
,
直线与抛物线相切,故得证.
22.(1)证明:因为,
所以当时恒成立,函数在无极值..
当时,单调递减,
因为,
所以存在唯一的,使得,且当时,;当时,.
所以在内单调递增,在内单调递减.
又,
所以存在唯一的,使得,且当
,
所以存在唯一的极大值点,且.
而函数满足,
所以存在唯一的零点,且
(2),证明如下:
因为在区间内单调递减,故只需证明,即证.
由,得.
.
.
设函数,
则.
因为,
所以在单调递减,,所以,
所以在单调递减.
因为,所以,从而,得证.
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