山东省济南市2018—2019学年高一上学期期末考试数学试卷及答案.doc

1、 山东省济南市山东省济南市20182018- -20192019学年高一上学期高一年级学习质量学年高一上学期高一年级学习质量 评估评估 （期末）考试（期末）考试 第第卷（选择题卷（选择题 共共 5252 分）分） 一、单项选择题：本大题共一、单项选择题：本大题共 1010 个小题个小题, ,每小题每小题 4 4 分分, ,共共 4040 分分. .在每小题给出的四在每小题给出的四 个选项中，只有一项是符合题目要求的个选项中，只有一项是符合题目要求的. . 1.设集合，若集合 ，集合，则（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 首先根据集合补集的概念，求得，再根据交集中元素

2、的特征，求得 . 【详解】根据题意，可知，所以， 故选 C. 【点睛】该题考查的是有关集合的运算，属于简单题目. 2.用一个平行于圆锥底面的平面截这个圆锥， 截得的圆台上下底面半径之比为， 若截去的 圆锥的母线长为，则圆台的母线长为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 设圆台的母线长为 ，小圆锥底面与被截的圆锥底面半径分别是，利用相似知识，求出 圆台的母线长. 【详解】如图，设圆台的母线长为 ，小圆锥底面与被截的圆锥底面半径分别是， 根据相似三角形的性质可得， 解得， 所以圆台的母线长为， 故选 D. 【点睛】该题考查的是有关圆台的母线长的求解问题，涉及到的知识点有圆

3、台的定义，相似 三角形中对应的结论，属于简单题目. 3.若直线与直线 平行，则实数的值为（ ） A. -2 B. 2 C. -2 或 2 D. 0 或 2 【答案】A 【解析】 【分析】 利用两直线平行的条件， 求得参数所满足的等量关系式， 从而求得结果， 关注不重合的条件. 【详解】因为直线与直线平行， 所以有，且，解得， 故选 A. 【点睛】该题考查的是有关两条直线平行时系数所满足的关系，注意要求是不重合直线，属 于简单题目. 4.已知函数的图象是连续不断的，其部分函数值对应如下表： 1 2 3 4 5 0.37 2.72 0 则函数在区间上的零点至少有（ ） A. 1 个 B. 2 个

4、C. 3 个 D. 4 个 【答案】C 【解析】 【分析】 函数的图象在上是连续不断的，且，函数在上至少有一个零点， 根据表格函数值判断即可. 【详解】根据表格中的数据，结合零点存在性定理， 可以发现， 所以函数在区间和区间上至少有一个零点，以及 4是函数的一个零点， 所以函数在区间上的零点至少有 3 个， 故选 C. 【点睛】该题考查的是有关函数零点的个数问题，涉及到的知识点有函数零点存在性定理， 属于简单题目. 5.函数的图象大致为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 利用函数的奇偶性，对称性和特殊点的特殊值分别进行判断即可得结果. 【详解】因为， 所以函数为奇函

5、数，图象关于原点对称，所以排除 D， 当时，所以排除 A,B， 故选 C. 【点睛】该题考查的是有关函数图象的选择问题，在解题的过程中，注意从函数的定义域， 函数图象的对称性，函数图象所过的特殊点以及函数值的符号，可以判断出正确结果，属于 简单题目. 6. 过球的一条半径的中点，作垂直于该半径的平面，则所得截面的面积与球的表面积的比 （ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 7.下面四个不等式中不正确 的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 根据指数函数的单调性，对数函数的单调性，不等式的性质，对数函数的图象，可以选出正 确结果. 【详解】根据指数函数的单调性

6、，可知，所以 A 正确； 因为，所以，所以 B不正确； 根据对数函数的图象可知，所以 C 正确； 因为，所以，所以 D 正确； 故选 B. 【点睛】该题考查的是有关指数幂，对数值比较大小的问题，涉及到的知识点有指数函数的 单调性，对数函数的单调性，随着底数的变化，函数图象的变化趋势，还有就是利用中介值 比较大小，属于中档题目. 8.如图， 四棱锥的底面为平行四边形， ， 若三棱锥的体积为， 三棱锥的体积为，则的值为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 首先设四棱锥的高为 ，底面的面积为 ，利用等积转换，以及结合棱锥的体积公式，求得 ，之后求得比值，得到结果. 【详解】

7、设四棱锥的高为 ， 底面的面积为 ， 则， 因为，所以， 所以， 所以， 故选 B. 【点睛】该题考查了棱锥体积的计算，解题的关键是将三棱锥的体积合理进行等价转换，建 立两个锥体体积的关系式. 9.已知曲线与直线有两个不同的公共点，则实数 的取值范围是 （ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 试题分析：曲线 y1可以化为，它表示以为圆心，以 为半 径的圆的上半部分，而直线 yk(x2)4 过定点，画出图象可知当直线过点时， 直线与半圆有两个交点，此时直线的斜率为 ；当直线与半圆相切时，直线斜率为，所以 要使半圆与曲线有两个交点，实数 k 的取值范围是(， . 考点：本小题主要考查

8、直线与圆的位置关系的应用和学生数形结合解决问题的能力. 点评：曲线曲线 y1表示半圆，而不是一个完整的圆，解决此类问题一定要画出图 形，数形结合解决. 10.在标准温度和压力下，人体血液中氢离子的物质的量的浓度（单位：，记作） 和氢氧根离子的物质的量的浓度 （单位：， 记作） 的乘积等于常数.已知值 的定义为，健康人体血液值保持在 7.357.45 之间，则健康人体血液中的 可以为（ ） （参考数据：，） A. 5 B. 7 C. 9 D. 10 【答案】B 【解析】 【分析】 首先根据题意，求出所求式子的常用对数，结合题中所给的条件，将其转化为与相关 的量，借助于题中所给的范围以及两个对数值

9、，求得结果. 【详解】由题意可知，且， 所以， 因为，所以， ， 分析比较可知，所以可以为 7， 故选 B. 【点睛】该题考查的是有关健康人体血液中的的求值问题，该题属于现学现用型，在 解题的过程中，需要认真审题，明确题意，借助于题中所给的两个对数值，寻求解题思路， 属于较难题目. 二、多项选择题：本大题共二、多项选择题：本大题共 3 3 小题，每小题小题，每小题 4 4 分，共分，共 1212 分分. .在每小题给出的选在每小题给出的选 项中，有多项符合题目要求项中，有多项符合题目要求. .全部选对的得全部选对的得 4 4 分，有选错的得分，有选错的得 0 0 分，部分选对的分，部分选对的

10、得得 2 2 分分. . 11.下面说法中错误 的是（ ） A. 经过定点的直线都可以用方程表示 B. 经过定点的直线都可以用方程表示 C. 经过定点的直线都可以用方程表示 D. 不经过原点的直线都可以用方程表示 E. 经过任意两个不同的点，的直线都可以用方程 表示 【答案】ABCD 【解析】 【分析】 利用直线方程的各种形式的使用条件，对选项逐一分析，得出结果. 【详解】对于 A项，该方程不能表示过点 P 且垂直于 轴的直线，即点斜式只能表示斜率存 在的直线，所以 A 项不正确； 对于 B项， 该方程不能表示过点 P 且平行于 轴的直线， 即该直线不能表示斜率为零的直线， 所以 B项不正确；

11、 对于 C项，斜截式不能表示斜率不存在的直线，所以 C 项不正确； 对于 D项，截距式的使用条件是能表示在两坐标轴上都有非零截距的直线，所以 D不正确； 对于 E项，经过任意两个不同的点，的直线都可以用方程 表示，是正确的，该方程没有任何限制条件，所以 E 正确； 故选 ABCD. 【点睛】该题考查的是有关直线方程的使用条件，需要对点斜式，斜截式，两点式，截距式 的使用条件非常熟悉，属于中档题目. 12.如图，垂直于以为直径的圆所在的平面，点 是圆周上异于 ， 的任一点，则下列 结论中正确 的是（ ） A. B. C. 平面 D. 平面平面 E. 平面平面 【答案】BE 【解析】 【分析】 首

12、先根据圆中直径所对的圆周角为直角，得到，再由条件垂直于以为直径的 圆所在的平面，所以可得，根据线面垂直的判定定理，得到，从而得 到，再由面面垂直的判定定理，得到平面平面，从而得到正确选项. 【详解】因为垂直于以为直径的圆所在的平面，所以可得， 又因为直径所对的圆周角为直角，所以有，从而可以证得， 从而得到，所以 B 项正确； 因为，所以有平面平面，所以 E项正确； 故选 BE. 【点睛】该题是以几何体为载体，考查有关空间关系的问题，涉及到的知识点有线面垂直的 性质，线面垂直的判定，面面垂直的判定，属于简单题目. 13.定义“正对数”：若，则下列结论中正确 的是（ ） A. B. C. D. E

13、. 【答案】ACE 【解析】 【分析】 对于 A项， 对“正对数”的定义分别对从两种情况进行推理； 对于 B 项和 D项，通过举反例说明错误；对于 C项和 E项，分别从四种情况进行推理，得到结果. 【详解】对于 A，当时，有，从而， 所以， 当时，有，从而， 所以， 当时， ，所以 A正确； 对于 B，当时，满足， 而， 所以，所以 B 错误； 对于 C，由“正对数”的定义知，且， 当时， 而，所以， 当时，有， 而，因为， 所以， 当时，有， 而，所以， 当时， 则， 所以当时，所以 C正确； 令，则，显然， 所以 D不正确； 对于 E，由“正对数”的定义知，当时，有， 当时，有， 从而，

14、所以， 当时，有， 从而， 所以， 当时， 因为， 所以，从而，所以 D正确； 故选 ACE. 【点睛】该题考查的是有关命题的真假判断与应用，涉及到的知识点是新定义，以及对数的 运算法则，认真审题是正确解题的关键. 第第卷（非选择题卷（非选择题 共共 9898 分）分） 三三、填填空题（每题空题（每题 4 4 分，满分分，满分 1616 分，将答案填在答题纸上）分，将答案填在答题纸上） 14.集合共有_个子集.（用数字作答） 【答案】16 【解析】 【分析】 应用含有 个元素的有限集合，其子集的个数是个，根据所给的集合中元素个数，求得结 果. 【详解】因为集合中有四个元素， 所以该集合共有个子

15、集， 故答案是：16. 【点睛】该题考查的是有关给定集合子集的个数的问题，涉及到的知识有含有 个元素的有 限集合，其子集的个数是个，属于简单题目. 15.已知幂函数在上是减函数，则实数 的值为_ 【答案】-2 【解析】 【分析】 首先根据幂函数的定义，可以得到，解方程求得或，再结合题中所给 的条件，在上单调减，从而做出取舍，求得结果. 【详解】因为函数是幂函数， 所以，即， 解得或， 当时，满足在上是减函数， 当时，在上是增函数， 所以， 故答案是：. 【点睛】 该题考查的是有关求函数解析式中的参数值的问题， 涉及到的知识点有幂函数的定 义和幂函数的性质，属于简单题目. 16.古希腊亚历山大时

16、期的数学家帕普斯（Pappus，约 300约 350）在数学汇编第 3 卷 中记载着一个定理： “如果同一平面内的一个闭合图形的内部与一条直线不相交， 那么该闭 合图形围绕这条直线旋转一周所得到的旋转体的体积等于闭合图形面积乘以重心旋转所得 周长的积.”如图，半圆 的直径，点 是该半圆弧的中点，半圆弧与直径所围 成的半圆面（阴影部分不含边界）的重心 位于对称轴上.若半圆面绕直径所在直线旋 转一周，则所得到的旋转体的体积为_,_ 【答案】 (1). (2). 【解析】 【分析】 首先根据题意， 可以判断出旋转之后得到的几何体是球， 根据球的体积公式求得该球体的体 积，再应用题中所给的结论，得到关

17、于 OG的等量关系式，从而求得结果. 【详解】根据题意可知，该几何体为半径为 2 的球体， 所以该球的体积为， 设，则根据题意可得， 所以有，解得， 故答案是：. 【点睛】该题考查的是有关新结论的问题，涉及到的知识点有球体的体积公式，认真审题， 正确理解题意是解题的关键. 17.在平面直角坐标系中， 为直线上在第一象限内的点，以线段 为直 径的圆 （ 为圆心）与直线交于另一点 .若，则直线的方程为_，圆 的标准方程为_ 【答案】 (1). (2). 【解析】 【分析】 首先设出点 A 的坐标，利用中点坐标公式求得点 C 的坐标，可以写出圆的方程，与直线方 程联立，求得，将两直线垂直用向量垂直来

18、表示，通过向量的数量积等于零，得到其 满足的等量关系式，从而求得，之后应用直线方程的两点式求得直线的方程，利用圆心 坐标和半径长求得圆的标准方程. 【详解】设 ，因为，所以， 则圆 C的方程为：， 联立，解得， 所以， 即，解得或， 又，所以，即， 所以直线 AB 的方程为：，即， 从而，且，所以圆 C的方程为， 故答案是：，. 【点睛】该题考查的是有关直线与圆的有关问题，涉及到的知识点有中点坐标公式，以某条 线段为直径的圆的方程，直线与圆的交点坐标，直线方程的两点式，圆的标准方程，属于中 档题目. 四、解答题四、解答题 （本大题共（本大题共 6 6 小题，共小题，共 8282 分分. .解答

19、应写出文字说明、证明过程或演解答应写出文字说明、证明过程或演 算步骤算步骤. .） 18.已知函数满足 . （1）求， 的值； （2）求函数在区间上的最值. 【答案】 （1） ； （2）最小值，最大值 4 【解析】 【分析】 （1） 根据题中所给的函数解析式， 将对应变量代入， 得到， 利用对应项系数相等，得到所满足的等量关系式，求解即可； （2）根据题意，确定函数的解析式，将其配方，结合所给的区间，求得结果. 【详解】 （1）因为 所以 ， 所以 解得 （2）由（1）可知： 所以 当时，取最小值 ； 当时， 取最大值 4 【点睛】 该题考查的是有关函数解析式的求解， 以及二次函数在某个闭区间

20、上的最值的问题， 涉及到的知识点有应用待定系数法求已知函数类型的函数解析式， 利用配方法求二次函数在 某个区间上的最值，注意分析对称轴与区间的关系. 19.已知直线 ，无论 为何实数，直线 恒过一定点. （1）求点的坐标； （2）若直线 过点，且与 轴正半轴、 轴正半轴围成的三角形面积为 4，求直线 的方程. 【答案】(1) (2) 【解析】 试题分析： （1）将直线变形为，令，即可解出定点 坐标； （2）可设直线为，根据题意可得到面积为，进而解出参数 值。 解析： （1）将直线的方程整理为： ， 解方程组， 得 所以定点的坐标为. （2）由题意直线 的斜率存在，设为， 于是，即， 令，得；令

21、，得， 于是. 解得. 所以直线 的方程为，即. 20.如图，在直三棱柱中， ， ， 分别为，的中点. （1）求证：平面； （2）求证：平面平面. 【答案】 （1）见解析； （2）见解析. 【解析】 【分析】 （1）连接，根据条件得四边形是矩形，进而得到，之后根据线面平行的 判定定理，得到结果； （2）根据条件，证得面，利用面面垂直的判定定理，证得面面垂直. 【详解】 （1）连接，因为三棱柱是直三棱柱， 所以四边形是矩形. 又因为 为的中点， 所以， 所以点 为的中点 又点 为的中点， 所以在中， 又面，面 所以平面； （2）因为三棱柱是直三棱柱， 可知： 又 所以. 连接，同理可证：. 又，

22、面， 所以面. 又面， 所以面 面. 【点睛】该题考查的是有关空间关系的证明问题，涉及到的知识点有线面平行的判定，面面 垂直的判定， 在解题的过程中， 注意对定理的条件的正确理解以及要保证书写过程的严密性. 21.面对拥堵难题，济南治堵不舍昼夜.轨道交通 1 号线已于 2019 年元旦通车试运行，比原 定工期提前 8 个月， 其他各条地铁线路的建设也正在如火如荼的进行中， 完工投入运行后将 给市民出行带来便利.已知某条线路通车后，地铁的发车时间间隔为（单位：分钟） ，并且 .经市场调研测算，地铁载客量与发车时间间隔相关，当时，地铁为满载 状态，载客量为 450 人；当时，载客量会减少，减少的人

23、数 与的平方成正比， 且发车时间间隔为 2 分钟时的载客量为 258 人，记地铁载客量为（单位：人）. （1）求的表达式，并求当发车时间间隔为 5 分钟时，地铁的载客量； （2）若该线路每分钟的利润为（单位：元） ，问当发车时间间隔为多 少时，该线路每分钟的利润最大. 【答案】 （1） ,人； （2）当发车时间间隔分钟时，该线路每分钟的利润最大，最大值为 80 元. 【解析】 【分析】 （1）根据题意，结合题的条件，利用函数类型，利用待定系数法求得结果，将自变量代入 解析式，求得对应的函数值； （2）先求出的解析式，再求出分段函数每一段上的最大值，比较大小，求得最值. 【详解】 （1）由题意知

24、（ 为常数 ） 因为 ，得 所以 得 （人） （2）由 可得 ， 当 时， ， 任取 ，且，则 ， 因为，所以，所以 ， 所以 在上为增函数， 最大值为； 当时， ，当时等号成立 所以当发车时间间隔分钟时，该线路每分钟的利润最大，最大值为 80 元 【点睛】该题考查的是有关函数的应用问题，涉及到的知识点有根据题意求函数解析式，分 段函数的意义，函数的最值，属于较难题目. 22.已知函数. （1）若，求函数的值域； （2）讨论函数的奇偶性，并说明理由. 【答案】 （1）； （2）当时，函数为偶函数；当 时， 函数是奇函数；当 且 ，函数既不是奇函数，也不是偶函 数. 【解析】 【分析】 （1）将

25、代入函数解析式，求得函数的定义域，将函数解析式化简，之后借助于指数函 数的值域以及不等式的性质求得结果； （2）分类讨论，利用奇偶函数的定义，讨论函数的奇偶性，从而求得结果. 【详解】 （1）当 时，定义域为， 所以值域为 （2）当时，定义域为 R，故函数为偶函数； 当且时，定义域为不关于原点对称，故函数既不是 奇函数，也不是偶函数 ； 当时，定义域为 故函数 是奇函数； 当时，定义域为 R 关于原点对称，若是奇函数 当时，故函数是奇函数； 若是偶函数 且时， ，函数既不是奇函数，也不是偶函数 综上： 当时，函数为偶函数； 当 时，函数是奇函数； 当 且 ，函数既不是奇函数，也不是偶函数 【点

26、睛】该题考查的是有关函数的问题，涉及到的知识点有函数的值域的求法，函数奇偶性 的判断，分类讨论思想的应用，属于中档题目. 23.已知点，直线 ，且点 不在直线上. （1）若点关于直线的对称点为，求 点坐标； （2）求证：点 到直线的距离； （3）当点在函数图像上时， （2）中的公式变为， 请参考该公式，求 的最小值. 【答案】 （1） ； （2）见解析； （3）. 【解析】 【分析】 （1）把握住点关于直线的对称点的关键条件是垂直与平分，列出方程组求得结果； （2）可以利用过点作直线的垂线，求两直线的交点即垂足，再用两点间距离公式求得结果， 也可以用直角三角形斜边上的高等于两直角边的乘积除以斜

27、边长，求得结果； （3）设出变量，利用式子，将问题转化为曲线上的点到直线的距离的最小值问题，结合图 形，求得结果. 【详解】 （1）因为点 P，Q 关于直线对称， 所以 解得所以 （2）证法一：设，根据定义，点 P 到直线的距离是点 P 到直线的垂线段的长，如右图，设点 P 到直线的垂线为 ， 垂足为 Q，由可知 的斜率为 ， 所以 的方程： 与联立方程组解得交点， 所以 所以 可证明，当时仍成立 综上 证法二：设，这时与 轴、 轴都相交， 过点 P 作 轴的垂线，交于点；过点 P 作 轴的垂线，交于点， 由得 ， 所以， ， ， 由三角形面积公式可知： ， 所以 可证明，当或时仍成立 综上 （3）令， ， 则表示函数图象上的点到直线的距离， 表示函数图象上的点到直线的距离， 所以最小值为 【点睛】该题考查的是有关解析几何初步的问题，涉及到的知识点 有点关于直线的对称点坐标的求解，点到直线的距离公式的证明，以及根据题意，将问题转 化为曲线上的点到直线的距离的最小值问题，注意对数形结合思想的应用.