河北省巨鹿中学2024届第二学期高三统练二注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60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阅读下面的程序框图，运行相应的程序，程序运行输出的结果是（ ）A11B1C29D282某地区教育主管部门为了对该地区模拟考试成进行分析，随机抽取了200分到450分之间的2000名学生的成绩，并根据这2000名学生的成绩画出样本的频率分布直方图，如图所示，则成绩在，内的学生人数为（ ）A800B1000C1200D16003某几何体的三视图如右图所示,则该几何体的外接球表面积为( )ABCD4已知集合，则( )ABCD5设，均为非零的平面向量，则“存在负数，使得”是“”的A充要条件B充分不必要条件C必要不充分条件D既不充分也不必要条件6造纸术、印刷术、指南针、火药被称为中国古代四大发明，此说法最早由英国汉学家艾约瑟提出并为后来许多中国的历史学家所继承，普遍认为这四种发明对中国古代的政治，经济，文化的发展产生了巨大的推动作用.某小学三年级共有学生500名，随机抽查100名学生并提问中国古代四大发明，能说出两种发明的有45人，能说出3种及其以上发明的有32人，据此估计该校三级的500名学生中，对四大发明只能说出一种或一种也说不出的有（ ）A69人B84人C108人D115人7若，则“”的一个充分不必要条件是ABC且D或8集合，则（ ）ABCD9函数，的部分图象如图所示，则函数表达式为（ ）ABCD10已知函数，则函数的零点所在区间为（ ）ABCD11已知，且，则在方向上的投影为（ ）ABCD12已知是函数的极大值点，则的取值范围是ABCD二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13已知数列的各项均为正数，记为的前n项和，若，则_.14过且斜率为的直线交抛物线于两点，为的焦点若的面积等于的面积的2倍，则的值为_.15函数的图象在处的切线与直线互相垂直,则_16某班星期一共八节课（上午、下午各四节，其中下午最后两节为社团活动），排课要求为：语文、数学、外语、物理、化学各排一节，从生物、历史、地理、政治四科中选排一节.若数学必须安排在上午且与外语不相邻（上午第四节和下午第一节不算相邻），则不同的排法有_种.三、解答题：共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17（12分）已知的面积为，且.（1）求角的大小及长的最小值；（2）设为的中点，且，的平分线交于点，求线段的长.18（12分）已知抛物线的焦点为，准线与轴交于点，点在抛物线上，直线与抛物线交于另一点.（1）设直线，的斜率分别为，求证：常数；（2）设的内切圆圆心为的半径为，试用表示点的横坐标；当的内切圆的面积为时，求直线的方程.19（12分）在ABC中，角所对的边分别为向量，向量，且.（1）求角的大小；（2）求的最大值.20（12分）已知函数.（1）若，求证：.（2）讨论函数的极值；（3）是否存在实数，使得不等式在上恒成立？若存在，求出的最小值；若不存在，请说明理由.21（12分）已知是递增的等比数列，且、成等差数列.（）求数列的通项公式；（）设，求数列的前项和.22（10分）如图，是正方形，点在以为直径的半圆弧上（不与，重合），为线段的中点，现将正方形沿折起，使得平面平面.（1）证明：平面.（2）三棱锥的体积最大时，求二面角的余弦值.参考答案一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60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、C【解题分析】根据程序框图的模拟过程，写出每执行一次的运行结果，属于基础题.【题目详解】初始值， 第一次循环：，；第二次循环：，；第三次循环：，；第四次循环：，；第五次循环：，；第六次循环：，；第七次循环：，；第九次循环：，；第十次循环：，；所以输出.故选：C【题目点拨】本题考查了循环结构的程序框图的读取以及运行结果，属于基础题.2、B【解题分析】由图可列方程算得a，然后求出成绩在内的频率，最后根据频数=总数频率可以求得成绩在内的学生人数.【题目详解】由频率和为1，得，解得，所以成绩在内的频率，所以成绩在内的学生人数.故选：B【题目点拨】本题主要考查频率直方图的应用，属基础题.3、A【解题分析】由三视图知：几何体为三棱锥，且三棱锥的一条侧棱垂直于底面，结合直观图判断外接球球心的位置，求出半径，代入求得表面积公式计算【题目详解】由三视图知：几何体为三棱锥，且三棱锥的一条侧棱垂直于底面，高为2，底面为等腰直角三角形，斜边长为，如图：的外接圆的圆心为斜边的中点，且平面，的中点为外接球的球心，半径，外接球表面积故选：A【题目点拨】本题考查了由三视图求几何体的外接球的表面积，根据三视图判断几何体的结构特征，利用几何体的结构特征与数据求得外接球的半径是解答本题的关键4、C【解题分析】解不等式得出集合A，根据交集的定义写出AB【题目详解】集合Ax|x22x30x|1x3，故选C【题目点拨】本题考查了解不等式与交集的运算问题，是基础题5、B【解题分析】根据充分条件、必要条件的定义进行分析、判断后可得结论【题目详解】因为，均为非零的平面向量，存在负数，使得，所以向量，共线且方向相反，所以，即充分性成立；反之，当向量，的夹角为钝角时，满足，但此时，不共线且反向，所以必要性不成立所以“存在负数，使得”是“”的充分不必要条件故选B【题目点拨】判断p是q的什么条件，需要从两方面分析：一是由条件p能否推得条件q；二是由条件q能否推得条件p，定义法是判断充分条件、必要条件的基本的方法，解题时注意选择恰当的方法判断命题是否正确6、D【解题分析】先求得名学生中，只能说出一种或一种也说不出的人数，由此利用比例，求得名学生中对四大发明只能说出一种或一种也说不出的人数.【题目详解】在这100名学生中，只能说出一种或一种也说不出的有人，设对四大发明只能说出一种或一种也说不出的有人，则，解得人.故选：D【题目点拨】本小题主要考查利用样本估计总体，属于基础题.7、C【解题分析】，当且仅当 时取等号.故“且 ”是“”的充分不必要条件.选C8、A【解题分析】计算，再计算交集得到答案.【题目详解】，故.故选：.【题目点拨】本题考查了交集运算，属于简单题.9、A【解题分析】根据图像的最值求出，由周期求出，可得，再代入特殊点求出，化简即得所求.【题目详解】由图像知，解得，因为函数过点，所以，即，解得，因为，所以，.故选：A【题目点拨】本题考查根据图像求正弦型函数的解析式，三角函数诱导公式，属于基础题.10、A【解题分析】首先求得时，的取值范围.然后求得时，的单调性和零点，令，根据“时，的取值范围”得到，利用零点存在性定理，求得函数的零点所在区间.【题目详解】当时，.当时，为增函数，且，则是唯一零点.由于“当时，.”，所以令，得，因为，所以函数的零点所在区间为.故选：A【题目点拨】本小题主要考查分段函数的性质，考查符合函数零点，考查零点存在性定理，考查函数的单调性，考查化归与转化的数学思想方法，属于中档题.11、C【解题分析】由向量垂直的向量表示求出，再由投影的定义计算【题目详解】由可得，因为，所以故在方向上的投影为故选：C【题目点拨】本题考查向量的数量积与投影掌握向量垂直与数量积的关系是解题关键12、B【解题分析】方法一：令，则，当，时，单调递减，时，且，即在上单调递增，时，且，即在上单调递减，是函数的极大值点，满足题意；当时，存在使得，即，又在上单调递减，时，所以，这与是函数的极大值点矛盾综上，故选B方法二：依据极值的定义，要使是函数的极大值点，须在的左侧附近，即；在的右侧附近，即易知，时，与相切于原点，所以根据与的图象关系，可得，故选B二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、127【解题分析】已知条件化简可化为,等式两边同时除以，则有 ，通过求解方程可解得,即证得数列为等比数列,根据已知即可解得所求.【题目详解】由.故答案为:.【题目点拨】本题考查通过递推公式证明数列为等比数列,考查了等比的求和公式,考查学生分析问题的能力,难度较易.14、2【解题分析】联立直线与抛物线的方程，根据一元二次方程的根与系数的关系以及面积关系求解即可.【题目详解】如图，设，由，则，由可得，由，则，所以，得.故答案为：2【题目点拨】此题考查了抛物线的性质，属于中档题.15、1.【解题分析】求函数的导数，根据导数的几何意义结合直线垂直的直线斜率的关系建立方程关系进行求解即可【题目详解】函数的图象在处的切线与直线垂直,函数的图象在的切线斜率 本题正确结果：【题目点拨】本题主要考查直线垂直的应用以及导数的几何意义，根据条件建立方程关系是解决本题的关键16、1344【解题分析】分四种情况讨论即可【题目详解】解：数学排在第一节时有：数学排在第二节时有：数学排在第三节时有：数学排在第四节时有： 所以共有1344种故答案为：1344【题目点拨】考查排列、组合的应用，注意分类讨论，做到不重不漏；基础题.三、解答题：共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、（1），；（2）.【解题分析】（1）根据面积公式和数量积性质求角及最大边；（2）根据的长度求出，再根据面积比值求，从而求出【题目详解】（1）在中，由，得，由，得，所以，所以，因为在中，所以，因为（当且仅当时取等），所以长的最小值为；（2）在三角形中，因为为中线，所以，所以，因为，所以，所以，由（1）知，所以，或，所以，因为为角平分线，或2，所以，或，所以【题目点拨】本题考查了平面向量数量积的性质及其运算,余弦定理解三角形及三角形面积公式的应用，属于中档题18、（1）证明见解析；（2）；.【解题分析】（1）设过的直线交抛物线于，联立，利用直线的斜率公式和韦达定理表示出，化简即可；（2）由（1）知点在轴上，故，设出直线方程，求出交点坐标，因为内心到三角形各边的距离相等且均为内切圆半径，列出方程组求解即可.【题目