江苏省苏州市第五中学校2024届数学高一上期末统考试题含解析

江苏省苏州市第五中学校2024届数学高一上期末统考试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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,,,则a,b,c的大小关系是A. B.C. D.2．如图，AB是⊙O直径，C是圆周上不同于A、B的任意一点，PA与平面ABC垂直，则四面体P_ABC的四个面中，直角三角形的个数有（）A.4个 B.3个C.1个 D.2个3．已知函数的图象上关于轴对称的点至少有3对，则实数的取值范围是A. B.C. D.4．设，则（）A.3 B.2C.1 D.-15．已知直线是函数图象的一条对称轴，的最小正周期不小于，则的一个单调递增区间为（）A. B.C. D.6．“”是“”的（）A.充分必要条件 B.充分而不必要条件C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件7．始边是x轴正半轴，则其终边位于第（）象限A.一 B.二C.三 D.四8．已知向量，若与垂直，则的值等于A. B.C.6 D.29．函数的图象如图所示，则在区间上的零点之和为（）A. B.C. D.10．满足的集合的个数为（）A. B.C. D.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．已知扇形的周长为8，则扇形的面积的最大值为_________，此时扇形的圆心角的弧度数为________12．已知，则____________13．已知则_______.14．计算：__________15．已知向量，，，，则与夹角的余弦值为______16．茎叶图表示的是甲，乙两人在5次综合测评中的成绩，记甲，乙的平均成绩分别为a，b，则a，b的大小关系是______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．如图所示，矩形所在平面，分别是的中点.（1）求证：平面.（2）18．已知函数.（1）当时，求该函数的值域；（2）若，对于恒成立，求实数m的取值范围.19．已知函数（1）若在区间上有最小值为，求实数m的值；（2）若时，对任意的，总有，求实数m的取值范围20．已知函数，该函数图象一条对称轴与其相邻的一个对称中心的距离为（1）求函数的对称轴和对称中心；（2）求在上的单调递增区间21．已知定义域为的函数是奇函数.(1)求实数的值；(2)判断并用定义证明该函数在定义域上的单调性；(3)若方程在内有解，求实数的取值范围

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、A【解题分析】根据对数函数的性质，确定的范围，即可得出结果.【题目详解】因为单调递增，所以，又，所以.故选A【题目点拨】本题主要考查对数的性质，熟记对数的性质，即可比较大小，属于基础题型.2、A【解题分析】AB是圆O的直径,可得出三角形是直角三角形，由圆O所在的平面，根据线垂直于面性质得出三角形和三角形是直角三角形，同理可得三角形是直角三角形.【题目详解】∵AB是圆O的直径，∴∠ACB=，即,三角形是直角三角形.又∵圆O所在的平面，∴三角形和三角形是直角三角形,且BC在此平面中，∴平面,∴三角形是直角三角形.综上，三角形，三角形，三角形，三角形.直角三角形数量为4.故选：A.【题目点拨】考查线面垂直的判定定理和应用，知识点较为基础.需多理解.难度一般.3、D【解题分析】本题首先可以求出函数关于轴对称的函数的解析式，然后根据题意得出函数与函数的图像至少有3个交点，最后根据图像计算得出结果【题目详解】若，则，因为时，，所以，所以若关于轴对称，则有，即，设，画出函数的图像，结合函数的单调性和函数图像的凹凸性可知对数函数与三角函数在点处相交为临界情况，即要使与的图像至少有3个交点，需要且满足，即，解得，故选D【题目点拨】本题考查的是函数的对称性、对数函数以及三角函数的相关性质，主要考查如何根据函数对称性来求出函数解析式，考查学生对对数函数以及三角函数的图像的理解，考查推理能力，考查数形结合思想，是难题4、B【解题分析】直接利用诱导公式化简，再根据同角三角函数的基本关系代入计算可得；【题目详解】解：因为，所以；故选：B5、B【解题分析】由周期得出的范围，再由对称轴方程求得值，然后由正弦函数性质确定单调性【题目详解】根据题意，，所以，，，所以，，故，所以.令，，得，.令，得的一个单调递增区间为.故选：B6、B【解题分析】由等价于，或，再根据充分、必要条件的概念，即可得到结果.【题目详解】因为，所以，或，所以“”是“”的充分而不必要条件.故选:B.7、B【解题分析】将转化为内的角，即可判断.【题目详解】，所以的终边和的终边相同，即落在第二象限.故选：B8、B【解题分析】，所以，则，故选B9、D【解题分析】先求出周期，确定，再由点确定，得函数解析式，然后可求出上的所有零点【题目详解】由题意，∴，又且，∴，∴由得，，，在内有：，它们的和为故选：D10、B【解题分析】列举出符合条件的集合，即可得出答案.【题目详解】满足的集合有：、、.因此，满足的集合的个数为.故选：B.【题目点拨】本题考查符合条件的集合个数的计算，只需列举出符合条件的集合即可，考查分析问题和解决问题的能力，属于基础题.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、①.4②.2【解题分析】根据扇形的面积公式，结合配方法和弧长公式进行求解即可.【题目详解】设扇形所在圆周的半径为r，弧长为l，有，，此时，，故答案为：；12、##0.8【解题分析】利用同角三角函数的基本关系，将弦化切再代入求值【题目详解】解：，则，故答案为：13、【解题分析】因为，所以14、【解题分析】.故答案为.点睛：（1）任何非零实数的零次幂等于1；（2）当，则；（3）.15、【解题分析】运用平面向量的夹角公式可解决此问题．【题目详解】根据题意得，，，，故答案为．【题目点拨】本题考查平面向量夹角公式的简单应用．平面向量数量积公式有两种形式，一是，二是，主要应用以下几个方面:(1)求向量的夹角，（此时往往用坐标形式求解）；（2）求投影，在上的投影是；（3）向量垂直则;(4)求向量的模（平方后需求）.16、【解题分析】分别计算出甲，乙的平均分，从而可比较a，b的大小关系.【题目详解】易知甲的平均分为，乙的平均分为，所以.故答案为：.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、(1)见解析；（2）见解析【解题分析】试题分析：（1）取的中点，连接，构造平行四边形，证得线线平行，进而得到线面平行；（2）由第一问得到，又因为平面,,进而证得结论解析：（1）证明：取的中点，连接,分别是的中点,,,四边形是平行四边形，平面，平面,平面.（2）平面，,又,平面,,又，.点睛：这个题目考查了线面平行的证明，线线垂直的证明．一般证明线面平行是从线线平行入手，通过构造平行四边形，三角形中位线，梯形底边等，找到线线平行，再证线面平行．证明线线垂直也可以从线面垂直入手18、（1）（2）【解题分析】（1）令，可得，利用二次函数的性质即可求出；（2）令，可得在上恒成立，求出的最大值即可.【小问1详解】令，，则，函数转化为，，则二次函数，，当时，，当时，，故当时，函数的值域为【小问2详解】由于对于上恒成立，令，，则即在上恒成立，所以在上恒成立，由对勾函数的性质知在上单调递增，所以当时，，故时，原不等式对于恒成立19、（1）或；（2）.【解题分析】（1）可知的对称轴为，讨论对称轴的范围求出最小值即可得出；（2）不等式等价于，求出最大值和最小值即可解出.【题目详解】（1）可知的对称轴为，开口向上，当，即时，，解得或（舍），∴当，即时，，解得，∴综上，或（2）由题意得，对，∵，，∴，∴，解得，∴【题目点拨】本题考查含参二次函数的最值问题，属于中档题.20、（1）对称轴为，；，（2）和【解题分析】（1）先把化简成一个角的三角函数形式，再整体代换法去求的对称轴和对称中心；（2）整体代换法去求在上的单调递增区间即可.【小问1详解】由题可知，由对称轴与其相邻的一个对称中心的距离为，得，解得，所以令，即，所以的对称轴为，；令，即，所以的对称中心为，【小问2详解】令∵，∴，由图可知，只需满足或，即或，∴在上的单调递增区间是和21、（1）1；（2）见解析；（3）[-1，3）.【解题分析】(1)根据解得，再利用奇偶性的定义验证，即可求得实数的值；(2)先对分离常数后，判断出为递减函数，再利用单调性的定义作差证明即可；(3)先用函数的奇函数性质，再用减函数性质变形，然后分离参数可得，在内有解，令，只要.【题目详解】（1）依题意得，，故，此时，对任意均有，所以是奇函数，所以.（2）在上减函数，证明如下：任取，则所以该函数在