天津市滨海新区2024届高一上数学期末学业水平测试试题含解析

天津市滨海新区2024届高一上数学期末学业水平测试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每个小题给出的四个选项中，恰有一项是符合题目要求的1．已知a=1.50.2，b=log0.21.5，c=0.21.5，则（）A.a>b>c B.b>c>aC.c>a>b D.a>c>b2．若两平行直线与之间的距离是，则A.0 B.1C.-2 D.-13．某同学用“五点法”画函数在一个周期内的简图时，列表如下：0xy0200则的解析式为（）A. B.C D.4．关于的一元二次不等式的解集为（）A.或 B.C.或 D.5．已知函数，若函数在上有3个零点，则m的取值范围为（）A. B.C. D.6．已知点P(3,4)在角的终边上，则的值为（）A B.C. D.7．函数的零点所在区间是（）A. B.C. D.8．设则的值为A. B.C.2 D.9．函数y＝ax+1﹣1（a＞0，a≠1）恒过的定点是（）A.（1，﹣1） B.（0，0）C.（0，﹣1） D.（﹣1，0）10．函数的图象大致是（）A. B.C. D.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．命题“”的否定是_________.12．如图所示，中，，边AC上的高，则其水平放置的直观图的面积为______13．已知函数f（x）=sin（ωx+）（其中ω＞0），若x=为函数f（x）的一个零点，且函数f（x）在（，）上是单调函数，则ω的最大值为______14．已知函数，若关于x的方程有两个不同的实根，则实数m的取值范围是______15．若，则____________.16．已知点在直线上，则的最小值为______三、解答题：本大题共5小题，共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17．已知为奇函数，为偶函数，且.（1）求及的解析式及定义域；（2）如果函数，若函数有两个零点，求实数的取值范围.18．已知函数（1）求的值（2）求函数的最小正周期及其图像的对称轴方程（3）对于任意，均有成立，求实数的取值范围19．已知函数，设.（1）证明：若，则；（2）若，满足，求实数m的范围.20．已知函数，当时，取得最小值（1）求a的值；（2）若函数有4个零点，求t的取值范围21．如图，在直四棱柱ABCD-A1B1C1D1中，底面ABCD是边长2的正方形，E，F分别为线段DD1，BD的中点（1）求证：EF∥平面ABD1；（2）AA1=，求异面直线EF与BC所成角的正弦值

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每个小题给出的四个选项中，恰有一项是符合题目要求的1、D【解题分析】由对数和指数函数的单调性比较大小即可.【题目详解】因为，所以故选：D2、C【解题分析】∵l1∥l2，∴n=-4，l2方程可化为为x+2y－3=0.又由d=，解得m=2或－8（舍去），∴m+n=-2.点睛：两平行线间距离公式是对两平行线方程分别为，，则距离为，要注意两直线方程中的系数要分别相等，否则不好应用此公式求距离3、D【解题分析】由表格中的五点，由正弦型函数的性质可得、、求参数，即可写出的解析式.【题目详解】由表中数据知：且，则，∴，即，又，可得.∴.故选：D.4、A【解题分析】根据一元二次不等式的解法，直接求解，即可得出结果.【题目详解】由得，解得或.即原不等式的解集为或.故选：A.5、A【解题分析】画出函数图像，分解因式得到，有一个解故有两个解，根据图像得到答案.【题目详解】画出函数的图像，如图所示：当时，即，有一个解；则有两个解，根据图像知：故选：【题目点拨】本题考查了函数的零点问题，画出函数图像，分解因式是解题的关键.6、D【解题分析】利用三角函数的定义即可求出答案.【题目详解】因为点P(3,4)在角的终边上,所以,,故选:D【题目点拨】本题考查了三角函数的定义,三角函数诱导公式,属于基础题.7、B【解题分析】判断函数的单调性，根据函数零点存在性定理即可判断.【题目详解】函数的定义域为，且函数在上单调递减；在上单调递减，所以函数为定义在上的连续减函数，又当时，，当时，，两函数值异号，所以函数的零点所在区间是，故选：B.8、D【解题分析】由题意可先求f（2），然后代入f（f（2））＝f（﹣1）可得结果.【题目详解】解：∵∴f（2）∴f（f（2））＝f（﹣1）＝故选D【题目点拨】本题主要考查了分段函数的函数值的求解，解题的关键是需要判断不同的x所对应的函数解析式，属于基础试题9、D【解题分析】由，可得当时，可求得函数y＝ax+1﹣1（a＞0，a≠1）所过定点.【题目详解】因为，所以当时有，，即当时，，则当时，，所以当时，恒有函数值.所以函数y＝ax+1﹣1（a＞0，a≠1）恒过的定点.故选：D【题目点拨】本题考查指数函数的图像性质，函数图像过定点，还可以由图像间的平移关系得到答案，属于基础题.10、B【解题分析】根据函数的奇偶性和正负性，运用排除法进行判断即可.【题目详解】因为，所以函数是偶函数，其图象关于纵轴对称，故排除C、D两个选项；显然，故排除A，故选：B二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、，【解题分析】根据全称命题的否定形式，直接求解.【题目详解】全称命题“”的否定是“，”.故答案为：，12、.【解题分析】直接根据直观图与原图像面积的关系求解即可.【题目详解】的面积为，由平面图形的面积与直观图的面积间的关系.故答案为:.13、【解题分析】由题意，为函数的一个零点，可得，且函数在，上是单调函数可得，即可求的最大值【题目详解】解：由题意，为函数的一个零点，可得，则．函数在，上是单调函数，可得，即．当时，可得的最大值为3故答案为3．【题目点拨】本题考查了正弦型三角函数的图象及性质的应用，属于中档题．14、【解题分析】由题意在同一个坐标系中作出两个函数的图象，图象交点的个数即为方程根的个数，由图象可得答案【题目详解】解：由题意作出函数的图象，关于x的方程有两个不同的实根等价于函数与有两个不同的公共点，由图象可知当时，满足题意，故答案为【题目点拨】本题考查方程根的个数，数形结合是解决问题的关键，属基础题15、##0.6【解题分析】，根据三角函数诱导公式即可求解.【题目详解】＝.故答案为：.16、2【解题分析】由点在直线上得上，且表示点与原点的距离∴的最小值为原点到直线的距离，即∴的最小值为2故答案为2点睛：本题考查了数学的化归与转换能力，首先要知道一些式子的几何意义，比如本题表示点和原点的两点间距离，所以本题转化为已知直线上的点到定点的距离的最小值，即定点到直线的距离最小.三、解答题：本大题共5小题，共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、（1），（2）【解题分析】（1）根据是奇函数，是偶函数，结合，以取代入上式得到，联立求解；（2）易得，，设，转化为，，根据时，与有两个交点，转化为函数，在有一个零点求解.【小问1详解】解：因为是奇函数，是偶函数，所以，，∵，①∴令取代入上式得，即，②联立①②可得，，【小问2详解】，，，可得，∴，.设，∴，，∵当时，与有两个交点，要使函数有两个零点，即使得函数，在有一个零点，（时，只有一个零点）即方程在内只有一个实根，∵，令，则使即可，∴或.∴的取值范围.18、（1）0；（2）；（3）.【解题分析】(1)由三角函数的和差公式，倍角公式，辅助角公式化简原式，带入求值即可.(2)由化简后的表达式代入公式即可求的.(3)恒成立问题，第一步求出函数的单调区间，结合函数性质即可解得.【小问1详解】化简如下：.【小问2详解】由（1）可知，周期，对称轴.【小问3详解】，所以任意，均有，解出函数的单调性增区间，，所以在递增，成立，递减，由对称性可知，所以，所以19、（1）证明见解析（2）【解题分析】（1）先判断为偶函数，再由单调性的定义可得函数在单调递增，从而当时，有，进而可得结论，（2）将不等式转化为，再由的奇偶性和单调性可得，所以将问题转化为，换元后变形利用基本不等式可求得结果【小问1详解】证明：因，所以函数为偶函数.任取，不妨设，则当时，，所以，即，由单调性定义知，函数在单调递增，所以，当时，，即，即【小问2详解】由整理得，由（1）知，在上单调递增，且为偶函数，易证在上单调递减，因为，所以，故，即，由题意知，，即令，因为，由单调性可知，，由基本不等式得，，当且仅当，即时，等号成立.即，故.【题目点拨】关键点点睛：此题考查函数奇偶性的判断，函数单调性的证明，考查不等式恒成立问题，解题的关键是将问题转化为，然后分离参数得，换元整理后利用基本不等式可求得结果，考查数学转化思想和计算能力，属于中档题20、（1）4（2）【解题分析】（1）分类讨论和两种情况，由其单调性得出a的值；（2）令，结合一元二次方程根的分布得出t的取值范围【小问1详解】解：当时，，则，故没有最小值当时，由，得，则在上单调递减，在上单调递增，故，即【小问2详解】的图象如图所示令，则函数在上有2个零点，得解得，故t的取值范围为21、（1）证明过程详见解析（2）【解题分析】(1)先证明EF∥D1B，即证EF∥平面ABD1.(2)先证明∠D1BC是异面直线EF与BC所成的角（或所成角的补角），再解三角形求其正弦值.【题目详解】（1）证明：连结BD1，在△DD1B中，E、F分别是D1D、DB的中点，∴EF是△DD1B的中位线，∴EF∥D1B，∵D1B⊂平面ABC1D1，EF平面ABD1，