广东省珠海市第二中学2025-2026学年高二下学期期中考试数学试卷(含答案)

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广东省珠海市第二中学2025-2026学年高二下学期期中考试数学试卷(含答案)

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广东珠海市第二中学2025-2026学年第二学期期中考试试题高二年级数学
一、单选题
1.圆的圆心到直线的距离为( )
A. B. C. D.
2.已知等差数列的前项和为,若,则( )
A. B.5 C.1 D.9
3.已知是由,,组成的一个三位数,表示为,其中,,,均表示从1到5中的任意数,若以,,为三条边长可以构成一个等腰(含等边)三角形,则这样的三位数共有( )
A.65个 B.55个 C.47个 D.35个
4.运动会期间,将甲、乙等5名志愿者安排到,,三个场地参加志愿服务,每名志愿者只能安排去一个场地,每个场地至少需要1名志愿者,且甲、乙两名志愿者不安排到同一个场地,则不同的安排方法种数为( )
A.72 B.96 C.114 D.124
5.已知双曲线的两个焦点分别为,,点在该双曲线上,则该双曲线的离心率为( )
A.4 B.3 C.2 D.
6.为了响应国家节能减排的号召,甲、乙两个工厂进行了污水排放治理,已知某月两厂污水的排放量与时间的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.该月内,甲乙两厂中甲厂污水排放量减少得更多
B.该月内,甲厂污水排放量减少的速度是先快后慢
C.在接近时,甲乙两厂中乙厂污水排放量减少得更快
D.该月内存在某一时刻,甲、乙两厂污水排放量减少的速度相同
7.设,是一个随机试验中的两个事件,且,,,则有( )
A.事件、相互独立 B.
C. D.
8.已知函数有且仅有三个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.已知等比数列的前项和为,且,,等差数列满足,,下列选项正确的是( )
A. B.
C.,,使得 D.
10.已知函数,则下列选项正确的是( )
A.函数的极小值点为
B.
C.若函数有4个零点,则
D.若,(),则
11.现有甲、乙、丙、丁四人组成两队传球,其中甲、乙为队,丙、丁为队.已知甲、乙传给队友的概率为,丙、丁传给队友的概率为,且任一传球者会等可能地传球给非队友成员.现从甲开始传球,设传球次数为(,且),则( )
A.传球次后,球在甲手中的概率和在乙手中的概率始终相等
B.当时,球在乙手中的概率为
C.传球次后,球在队手中的概率恒为一个常数
D.设传球次后球在甲手中的概率为,则()
三、填空题
12.求二项展开式中常数项为______.
13.把四个球(标号为1~4号),随机放入编号为1~4号的四个盒子中.若球的编号与盒子的编号相同即为一个配对,记为总的配对个数,则______.
14.已知定义在上的函数,满足,且,则不等式的解集是______
四、解答题
15.已知正项数列的前项和为,且().
(1)求证:数列是等差数列.
(2)令,求数列的前项的和最小值.
16.如图,在四棱锥中,是以为斜边的等腰直角三角形,,,,为中点.
(1)判断直线与平面的位置关系,并说明理由.
(2)判断平面与平面是否垂直,如果是,请证明,如果不是,请说明理由.
(3)求直线与平面的距离.
17.某个抽奖箱设置()个白球和8个红球,若一次抽取2个球全是红球的概率为.
(1)求的值;
(2)某商场为了促进消费,推出购物优惠活动、消费者购物每满300元可参加一次抽奖(例如消费700元可抽两次),在抽奖箱里每次抽取3个球,每抽到一个红球返现30元:
①假设只抽一次,设取出红球的个数为,求的分布列;
②若该商场同时还推出购物享八五折优惠活动,假设某顾客消费900元,应该选择哪种优惠方式更划算,若某顾客消费1000元呢?
18.如图,顶点在原点的抛物线的焦点坐标为,点,在上.
(1)求抛物线方程和的值;
(2),为上两点,的重心在直线上.
①证明:直线的斜率为定值;
②设直线与轴交于点,线段的中点为,线段的中点为,过点向直线作垂线,垂足为.证明:点在定圆上运动.
19.函数
(1)求曲线:在处的切线方程.
(2)设
(ⅰ)当时,恒成立,求实数的取值范围.
(ⅱ)当时,在上的所有零点从小到大依次为,,…,,…求证:.
参考答案
1.D
【详解】由题意得,即,
则其圆心坐标为,则圆心到直线的距离为.
故选:D.
2.B
【详解】因为,所以,故
3.C
【详解】若构成等边三角形,边长为1到5的三位数共5个,所以有个;
若构成等腰三角形,设腰长为,底边长为,其中且,
当时,,每种对应3个排列,共个;
当时,,每种对应3个排列,共个;
当时,,每种对应3个排列,共个;
当时,,每种对应3个排列,共个;
由分类计数原理得,共有个.
4.C
【详解】将5名志愿者分为1,2,2,且甲、乙两名志愿者不安排到同一个场地,
则不同的安排方法有种.
将5名志愿者分为1,1,3,且甲、乙两名志愿者不安排到同一个场地,
则不同的安排方法有种.
故不同的安排方法共有种.
故答案为:C.
5.C
【详解】双曲线的两个焦点为、,焦点在轴上,因此.
设焦点,,已知点在双曲线上,
则,,
因此,得.
所以离心率为.
故选:C.
6.D
【详解】选项A,设,
设甲工厂的污水排放量减少为,乙工厂的污水排放量减少为,
结合图像可知:,
所以该月内乙工厂的污水排放量减少得更多,故A错误;
选项B,作出如图所示表示甲厂曲线的条切线可知,
直线的倾斜程度小于的倾斜程度,直线的倾斜程度大于的倾斜程度,
而这说明该月内,甲厂污水排放量减少的速度并非先快后慢,
从图象的变化也可以看出,甲厂污水排放量减少的速度先快再慢后快,故B错误;
选项C,设为接近的时刻且,
从时刻到时刻,污水排放量平均变化率,
由导数的定义与几何意义可知,
在接近时,污水排放量减少快慢,可以用在处切线的斜率的大小比较近似代替.
设甲工厂在处切线的斜率为,乙工厂在处切线的斜率为,
结合图象可知,
所以在接近时,甲工厂的污水排放量减少得更快,故C错误;
选项D,如图,利用导数的几何意义,存在时刻,两曲线切线的斜率相等,
即甲 乙两厂污水排放量的瞬时变化率相同,
所以该月内存在某一时刻,甲 乙两厂污水排放量减少的速度相同.
故D正确.
7.D
【详解】对于A选项,由可得 ,,又,
所以,, 事件、不相互独立,故事件、不相互独立,
所以,选项A错误;
对于B选项,由A选项可知,事件、不相互独立,,
,,
所以,,所以,选项B错误;
对于选项C,由B选项可知,,,
所以,选项C错误;
对于选项D,由B选项可知,,,
所以,,
所以选项D正确.
8.C
【详解】因为有且仅有三个零点,则方程有且仅有三个根,
令,则,
由得;得;
则在单调递增,在上单调递减,则,
因为时;时,且时,
所以的函数图象如图:
因为不是的根,
所以有两个根,其中一个根位于,另一根位于或另一根是,
但方程的两根的乘积为,
所以一个根位于,另一根位于,
则,得,
故的取值范围是.
故选:C
9.BCD
【详解】设公比为,,则 ,
两式作比得 ,进而,因此,故选项B正确.
,因此公差 ,因此,选项A错误.
,指数函数增长速度远快于一次函数,
当时 .因此对任意,总能找到正整数使得,选项C正确.
则,
所以

因此,选项D正确.
10.ABC
【详解】对于A,的定义域为,,
所以当时,,单调递减,当时,,单调递增,
所以是函数的极小值点,A正确;
对于B,令,则,
所以当时,,单调递增,当时,,单调递减,
所以,所以,当且仅当时成立,
所以,又在上单调递减,
所以,B正确;
对于C,令,则,
若函数有4个零点,则函数和有4个交点,
又的定义域为,且,
所以是偶函数,图像关于轴对称,当时,,
所以原题意等价于当时,函数和有2个交点,
由A选项可知:当时,,图像如图所示:
所以,C正确;
对于D,设,
则,
所以当时,,单调递增,
则,即,
若,(),不妨设,
则,且,在上单调递增,
所以,即,故D错误.
11.BC
【详解】由题意得,甲传给乙、丙、丁的概率分别为,乙传给甲、丙、丁的概率分别为,丙传给甲、乙、丁的概率分别为,丁传给甲、乙、丙的概率分别为,
对于A,当时,球从甲开始传,球在甲手中可分为三种情况:
当甲乙甲,其概率为;当甲丙甲,其概率为;
当甲丁甲,其概率为,所以概率为,
当时,球从甲开始传,球在乙手中时,可分为两种情况:
当甲丙乙,其概率为;
当甲丁乙,其概率为;
所以概率为,两者概率不相等,所以A错误;
对于C,设传球次后,球在队成员手中的概率为,
根据全概率公式,可得是常数,
由选项可知当传球2次后球在队手中的概率为,所以C正确;
对于D,事件:传球次后,球在甲手中;:传球次后,球在乙手中;
:传球次后,球在队队员手中,则,
设次传球后,球在乙手中的概率为,由C项知球在甲手中的概率为,
球在队队员手中时,下一次传球后,有的概率传到乙手中,
根据全概率公式得
,所以,
所以是首项为 公比为的等比数列,
可得,所以,
所以传球次后球在甲手中的概率为,所以D错误.
对于B,当时,可得,所以B正确.
12.135
【详解】依题意,该二项式的通项公式为,
令,得,故.
13.
【详解】由题意可能取:,则
,,
的分布列为:
0 1 2 4
14.
【详解】已知定义在上的函数满足,
即,两边同乘可得,
观察可知左边为,右边为,
构造辅助函数,
求导得,
所以在上严格单调递减.
对原不等式进行化简可得.
即,再两边同除以,
整理得,则,
又,则,
因此原不等式等价于.
因为在上严格单调递减,所以等价于.
因为定义域,解得,即不等式的解集为.
15.(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)由题意得,,①
当,得,解得:,
当,得,②
得,,
化简得,,进而得到,
,又由为正项数列得,,故有,
,所以,,
故数列是等差数列,又,所以.
(2)由(1)得,,易知为等差数列,
设的前项和为,故有,
根据二次函数的性质,的对称轴为,
因为为正整数,明显地,取或时,有最小值,
故最小值为,
所以数列前项的和最小值为.
16.(1)平行,理由见解析
(2)不垂直,理由见解析
(3)
【详解】(1)取的中点,连接,因为为中点,
所以且,
因为,,所以,
所以四边形为平行四边形,所以,
又平面,平面,所以平面;
(2)取中点,连接,
因为,,所以四边形为平行四边形,
又,所以四边形为矩形,,
因为是以为斜边的等腰直角三角形,所以,
又平面,所以平面,
因为,所以平面,所以,
所以,又,所以不垂直,
又,平面平面,
假设平面与平面垂直,则平面,,
与推出的不垂直相矛盾,所以平面与平面不垂直;
(3)由(2)可知平面,,又平面,
则平面平面,
以为原点建立如上图所示空间直角坐标系,则,
所以,所以 ,
所以,则,
设平面的一个法向量为,
则,取,则,
所以,
所以直线与平面的距离为
17.(1)
(2)①的分布列如下:
②消费元时,选择抽奖优惠的平均返现金额更大,消费元时,选择八五折优惠的平均返现金额更大.
【详解】(1)由题可得,抽奖箱内共有个球,一次抽取2个球全是红球的概率为;
即,化简得到,
因为,解得.
(2)①的可能取值为,根据超几何分布的概率公式可得:
;;
;;
则的分布列如下:
②由①知的数学期望为,
则单次抽奖的期望返现为:元,
情况1:消费元
抽奖优惠:每满元抽次,可抽次,总期望返现为元,
八五折优惠:节省金额为元,
由于,故消费元时,选择抽奖优惠的方式更划算;
情况2:消费元
抽奖优惠:每满元抽次,可抽次,总期望返现仍然为元,
八五折优惠:节省金额为元,
由于,故消费元时,选择八五折优惠的方式更划算.
18.(1),
(2)①证明见解析②证明见解析
【详解】(1)解:设抛物线方程为,
抛物线的焦点坐标为,
所以,解得,
因此,抛物线的方程为.
将代入抛物线方程:,又,故.
(2)①设,,
则的重心为,
由题意知,,则.
所以直线的斜率,为定值.
②因为直线的斜率不为零,
所以设直线的方程为.设,.
联立,整理得.
所以.
设为的中点,则:
,,
即.
直线与轴交点,,则中点.
由于,所以.
所以.
直线的斜率:,
直线的方程:,整理得.
令,代入方程,解得,
因此,直线经过定点.
因为,于,
所以在以为直径的定圆上.
19.(1)
(2)(ⅰ);(ⅱ)证明见解析
【详解】(1)解:,,解得,
则函数的定义域为,

又,,
所以切线的斜率为,切点坐标为,
切线方程为,即;
(2)(ⅰ),则,
因为,所以,,,
要使恒成立,即在上的最大值小于等于,
因为,
当时,,在上单调递减,
所以,满足恒成立;
当时,令,即,解得,
因为,所以存在,使得,
当时,,单调递增;
当时,,单调递减,
所以在处取得最大值,不满足恒成立,
综上,实数的取值范围是;
(ⅱ)证明:,,
令,则,
又,则,
当时,,
所以在上单调递减,则,
即在上无零点,又由的最小正周期为,
则与的函数图像如下:
易知在上分别有零点,
即,又,
则,
令,,
则在上单调递增,,
故时,,又,
所以,

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