2025屆湖北省黃岡市荊州中學校高二上數學期末統考模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準考證號碼填寫清楚，將條形碼準確粘貼在條形碼區域內。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．已知等差數列滿足，，數列滿足，記數列的前n項和為，若對于任意的，，不等式恒成立，則實數t的取值范圍為（）A. B.C. D.2．在中，、、所對的邊分別為、、，若，，，則（）A. B.C. D.3．正方體的棱長為，為側面內動點，且滿足，則△面積的最小值為（）A. B.C. D.4．空間直角坐標系中、、）、，其中，，，，已知平面平面，則平面與平面間的距離為（）A. B.C. D.5．直線關于直線對稱的直線方程為（）A. B.C. D.6．數列2，，9，，的一個通項公式可以是（）A. B.C. D.7．我國古代數學著作《算法統宗》中有這樣一段記載：“一百八十九里關，初行健步不為難，次日腳痛減一半，六朝才得到其關.”其大意為：“有一個人共行走了189里的路程，第一天健步行走，從第二天起，因腳痛每天走的路程為前一天的一半，走了6天才到達目的地.”則該人第一天行走的路程為（）A.108里 B.96里C.64里 D.48里8．若，則復數在復平面內對應的點在（）A.曲線上 B.曲線上C.直線上 D.直線上9．已知某班有學生48人，為了解該班學生視力情況，現將所有學生隨機編號，用系統抽樣的方法抽取一個容量為4的樣本已知3號，15號，39號學生在樣本中，則樣本中另外一個學生的編號是（）A.26 B.27C.28 D.2910．已知是雙曲線的左、右焦點，點P在C上，，則等于（）A.2 B.4C.6 D.811．若，則（）A.0 B.1C. D.212．已知數列的前n項和為，且對任意正整數n都有，若，則（）A.2019 B.2020C.2021 D.2022二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．已知數列的通項公式，則數列的前5項為______.14．已知拋物線的焦點為，定點，若直線與拋物線相交于、兩點（點在、中間），且與拋物線的準線交于點，若，則的長為______.15．在平面直角坐標系中，直線與橢圓交于兩點，且，則該橢圓的離心率為__________.16．長方體中，，已知點與三點共線且，則點到平面的距離為________三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17．（12分）在等差數列中，（1）求數列的通項公式；（2）設，求18．（12分）已知數列的前n項和為，且.（1）求數列的通項公式；（2）令，求數列的前n項和.19．（12分）記為等差數列的前項和，已知，.（1）求的通項公式；（2）求，并求的最小值.20．（12分）已知：，:.(1)當時，求實數的取值范圍；(2)若是的充分不必要條件，求實數的取值范圍.21．（12分）已知在公差不為0的等差數列中，，且構成等比數列的前三項（1）求數列，的通項公式；（2）設數列___________，求數列的前項和請在①；②；③這三個條件中選擇一個，補充在上面的橫線上，并完成解答22．（10分）如圖，在長方體中，，，是棱的中點（1）求證：；（2）求平面與平面夾角的余弦值；（3）在棱上是否存在一點，使得與平面所成角的正弦值為，若存在，求出的長；若不存在，請說明理由

參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、B【解析】由等差數列基本量法求出通項公式，用裂項相消法求得，求出的最大值，然后利用關于的不等式是一次不等式列出滿足的不等關系求得其范圍【詳解】設等差數列公差為，則由已知得，解得，∴，，∴，易知數列是遞增數列，且，∴若對于任意的，，不等式恒成立，即，又，∴，解得或故選：B【點睛】本題考查求等差數列的通項公式，考查裂項相消法求數列的和，考查不等式恒成立問題，解題關鍵是掌握不等式恒成立問題的轉化與化歸思想，不等式恒成立首先轉化為求數列的單調性與最值，其次轉化為一次不等式恒成立2、B【解析】利用正弦定理，以及大邊對大角，結合正弦定理，即可求得.【詳解】根據題意，由正弦定理，可得：，解得，故可得或，由，可得，故故選：B.3、B【解析】建立空間直角坐標系如圖所示，設由，得出點的軌跡方程，由幾何性質求得，再根據垂直關系求出△面積的最小值【詳解】以點為原點，分別為軸建立空間直角坐標系，如圖所示：則，，設所以，得，所以因為平面，所以故△面積的最小值為故選：B4、A【解析】由已知得，，，設向量與向量、都垂直，由向量垂直的坐標運算可求得，再由平面平行和距離公式計算可得選項.【詳解】解：由已知得，，，設向量與向量、都垂直，則，即，取，，又平面平面，則平面與平面間的距離為，故選：A.5、C【解析】先聯立方程得，再求得直線的點關于直線對稱點的坐標為，進而根據題意得所求直線過點，，進而得直線方程.【詳解】解：聯立方程得，即直線與直線的交點為設直線的點關于直線對稱點的坐標為，所以，解得所以直線關于直線對稱的直線過點，所以所求直線方程的斜率為，所以所求直線的方程為，即故選：C6、C【解析】用檢驗法，由通項公式驗證是否符合數列各項，結合排除法可得【詳解】第一項為正數，BD中求出第一項均為負數，排除，而AC均滿足，A中，，排除A，C中滿足，，，故選：C7、B【解析】根據題意，記該人每天走的路程里數為，分析可得每天走的路程里數構成以的為公比的等比數列，由求得首項即可【詳解】解：根據題意，記該人每天走的路程里數為，則數列是以的為公比的等比數列，又由這個人走了6天后到達目的地，即，則有，解可得：，故選：B.【點睛】本題考查數列的應用，涉及等比數列的通項公式以及前項和公式的運用，注意等比數列的性質的合理運用.8、B【解析】根據復數的除法運算，先化簡，進而求出，再由復數的幾何意義，即可得出結果.【詳解】因為，所以，因此復數在復平面內對應的點為，可知其在曲線上.故選：B9、B【解析】由系統抽樣可知抽取一個容量為4的樣本時,將48人按順序平均分為4組,由已知編號可得所求的學生來自第三組,設其編號為,則,進而求解即可【詳解】由系統抽樣可知,抽取一個容量為4的樣本時,將48人分為4組,第一組編號為1號至12號；第二組編號為13號至24號；第三組編號為25號至36號；第四組編號為37號至48號,故所求的學生來自第三組,設其編號為,則,所以,故選:B【點睛】本題考查系統抽樣的編號,屬于基礎題10、D【解析】根據雙曲線定義寫出，兩邊平方代入焦點三角形的余弦定理中即可求解【詳解】雙曲線，，所以，根據雙曲線的對稱性，可假設在第一象限，設，則，所以，，在中，根據余弦定理：，即，解得：，所以故選：D11、D【解析】由復數的乘方運算求，再求模即可.【詳解】由題設，，故2.故選：D12、C【解析】先令代入中，求得，再根據遞推式得到，將與已知相減，可判斷數列是等比數列，進而確定，求得答案.【詳解】因為，令，則，又，故，即，故數列是等比數列，則，所以，所以，故選：C.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【解析】根據數列的通項公式可得答案.【詳解】因為，所以數列的前5項為.故答案為：14、【解析】分別過點、作、垂直于拋物線的準線于、，則，求出直線的方程，可求得拋物線的焦點的坐標，可得出拋物線的標準方程，再將直線的方程與拋物線的方程聯立，求出點的縱坐標，利用拋物線的定義可求得線段的長.【詳解】如圖，分別過點、作、垂直于拋物線的準線于、，則，由得，所以，，又，所以，直線的方程為，所以，，則，則拋物線的方程為，設點的縱坐標為，由，得或，因為點在、之間，則，所以，.故答案為：.15、【解析】直線與橢圓相交，求交點，利用列式求解即可.【詳解】聯立方程得，因為，所以,即，所以，.故答案為：.16、【解析】利用坐標法，利用向量共線及垂直的坐標表示可求，即求.【詳解】如圖建立空間直角坐標系，則，因為點與三點共線且，，設，即，∴，∴，∴，即，∴點到平面的距離為.故答案為：.三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17、（1）（2）【解析】（1）直接利用等差數列的通項公式即可求解；（2）先判斷出數列單調性，由時，，時，；然后去掉絕對值，利用等差數列的前項和公式求解即可.【小問1詳解】是等差數列，公差；即；【小問2詳解】，則由（1）可知前五項為正，第六項開始為負.18、（1）（2）【解析】（1）根據與的關系，分和兩種情況，求出，再判斷是否合并；（2）利用錯位相減法求出數列的前n項和.【小問1詳解】，當時，，當時，，也滿足上式，數列的通項公式為：.【小問2詳解】由（1）可得，①②①②得，19、（1）（2），【解析】（1）由，計算出公差，再寫出通項公式即可.（2）直接用公式寫出，配方后求出最小值.【小問1詳解】設公差為，由得，從而，即又，【小問2詳解】由（1）的結論，，，當時，取得最小值.20、(1)；(2).【解析】(1)將代入即可求解；(2)首先結合已知條件分別求出命題和的解，寫出，然后利用充分不必要的特征即可求解.【詳解】(1)由題意可知，，解得，故實數的取值范圍為；(2)由，解得或，由，解得，故命題：或；命題：，從而：或，因為是的充分不必要條件，所以或或，從而，解得，故實數的取值范圍為.21、（1），（2）答案見解析【解析】（1）設的公差為，根據等比中項的性質得到，即可求，從而求出的通項公式，所以，即可求出等比數列的公比，從而求出的通項公式；（2）若選①：則，利用裂項相消法求和即可；若選②：則，根據等比數列求和公式計算可得；若選③：則利用分組求和法求和即可；【小問1詳解】解：設的公差為，成等比數列，，，解得或，，，即，，的公比，，【小問2詳解】解：若選①：則，；若選②：則，；若選③：則，.22、(1)證明見解析（2）（3）存點，【解析】(1)先證明平面，由平面，可證明結論.(2)