《2022届山东省临沂市兰陵县第一中学高考数学必刷试卷含解析.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022届山东省临沂市兰陵县第一中学高考数学必刷试卷含解析.pdf(20页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2021-2022 高考数学模拟试卷 注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用 2B 铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本
2、试卷和答题卡一并交回。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已知函数31,0()(),0 xxf xg x x是奇函数,则(1)g f 的值为()A10 B9 C7 D1 2 九章算术是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有刍甍,下广三丈,袤四丈,上袤二丈,无广,高二丈,问:积几何?”其意思为:“今有底面为矩形的屋脊状的楔体,下底面宽 3 丈,长 4 丈,上棱长 2 丈,高2 丈,问:它的体积是多少?”已知 l 丈为 10 尺,该楔体的三视图如图所示,其中网格纸上小正方形边长为 1,则该楔体的体积为(
3、)A10000 立方尺 B11000 立方尺 C12000 立方尺 D13000 立方尺 3设集合2|22,|log1AxxxZBxx,则AB()A(0,2)B(2,2 C1 D 1,0,1,2 4双曲线1C:22221xyab(0a,0b)的一个焦点为(c,0)F(0c),且双曲线1C的两条渐近线与圆2C:222()4cxcy均相切,则双曲线1C的渐近线方程为()A30 xy B30 xy C50 xy D50 xy 5若ABC的内角A满足2sin23A ,则sincosAA的值为()A153 B15-3 C53 D5-3 6若函数()sin()f xAx(其中0A,|)2图象的一个对称中心
4、为(3,0),其相邻一条对称轴方程为712x,该对称轴处所对应的函数值为1,为了得到()cos2g xx的图象,则只要将()f x的图象()A向右平移6个单位长度 B向左平移12个单位长度 C向左平移6个单位长度 D向右平移12个单位长度 7很多关于整数规律的猜想都通俗易懂,吸引了大量的数学家和数学爱好者,有些猜想已经被数学家证明,如“费马大定理”,但大多猜想还未被证明,如“哥德巴赫猜想”、“角谷猜想”.“角谷猜想”的内容是:对于每一个正整数,如果它是奇数,则将它乘以3再加 1;如果它是偶数,则将它除以2;如此循环,最终都能够得到1.下图为研究“角谷猜想”的一个程序框图.若输入n的值为10,则
5、输出 i 的值为()A5 B6 C7 D8 8设 lnf xx,若函数 g xf xax在区间20,e上有三个零点,则实数a的取值范围是()A10,e B21 1,ee C222,ee D22 1,ee 9设 x、y、z 是空间中不同的直线或平面,对下列四种情形:x、y、z 均为直线;x、y 是直线,z 是平面;z 是直线,x、y 是平面;x、y、z 均为平面.其中使“xz且yzxy”为真命题的是()A B C D 10抛物线23xay的准线方程是1y,则实数a()A34 B34 C43 D43 11若实数,x y满足的约束条件03020yxyxy,则2zxy的取值范围是()A4,B0 6,C
6、0 4,D6,12设集合2Axxa,0,2,4B,若集合AB中有且仅有2 个元素,则实数a的取值范围为 A0,2 B2,4 C4,D,0 二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。13正四棱柱1111ABCDABC D中,4AB,12 3AA.若M是侧面11BCC B内的动点,且AMMC,则1AM与平面11BCC B所成角的正切值的最大值为_.14曲线3yx在点(1,1)处的切线与x轴及直线x=a所围成的三角形面积为16,则实数a=_。15 九章算术中记载了“今有共买豕,人出一百,盈一百;人出九十,适足。问人数、豕价各几何?”.其意思是“若干个人合买一头猪,若每人出 100,
7、则会剩下 100;若每人出 90,则不多也不少。问人数、猪价各多少?”.设,x y分别为人数、猪价,则x _,y _.16已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体外接球的表面积是_.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)在ABC中,角ABC、的对边分别为abc、,且22 3sinsin302AA.(1)求角A的大小;(2)已知ABC外接圆半径33RAC,,求ABC的周长.18(12 分)在平面直角坐标系xOy中,直线l的参数方程为2xatyt(t为参数),以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为22123sin.(1)若2
8、a ,求曲线C与l的交点坐标;(2)过曲线C上任意一点P作与l夹角为 45的直线,交l于点A,且PA的最大值为10,求a的值.19(12 分)已知矩阵1(,R)4aMa bb不存在逆矩阵,且非零特低值对应的一个特征向量11a ,求ab,的值.20(12 分)如图,设椭圆1C:22221(0)xyabab,长轴的右端点与抛物线2C:28yx的焦点F重合,且椭圆1C的离心率是32 ()求椭圆1C的标准方程;()过F作直线l交抛物线2C于A,B两点,过F且与直线l垂直的直线交椭圆1C于另一点C,求ABC面积的最小值,以及取到最小值时直线l的方程 21(12 分)已知函数 f(x)=xlnx,g(x)
9、=232xax,(1)求 f(x)的最小值;(2)对任意(0,)x,()()f xg x都有恒成立,求实数 a 的取值范围;(3)证明:对一切(0,)x,都有12lnxxeex成立 22(10 分)如图所示,在三棱锥ABCD中,2ABBCBD,2 3AD,2CBACBD,点E为AD中点 (1)求证:平面ACD 平面BCE;(2)若点F为BD中点,求平面BCE与平面ACF所成锐二面角的余弦值 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。1B【解析】根据分段函数表达式,先求得 1f 的值,然后结合 f x的奇偶性,求得
10、(1)g f 的值.【详解】因为函数3,0()(),0 xx xf xg x x是奇函数,所以(1)(1)2ff ,(1)(2)(2)(2)10g fgff .故选:B【点睛】本题主要考查分段函数的解析式、分段函数求函数值,考查数形结合思想.意在考查学生的运算能力,分析问题、解决问题的能力.2A【解析】由题意,将楔体分割为三棱柱与两个四棱锥的组合体,作出几何体的直观图如图所示:沿上棱两端向底面作垂面,且使垂面与上棱垂直,则将几何体分成两个四棱锥和 1 个直三棱柱,则三棱柱的 四棱锥的体积 由三视图可知两个四棱锥大小相等,立方丈立方尺 故选 A【点睛】本题考查三视图及几何体体积的计算,其中正确还
11、原几何体,利用方格数据分割与计算是解题的关键 3C【解析】解对数不等式求得集合B,由此求得两个集合的交集.【详解】由22log1log 2x ,解得02x,故0,2B.依题意1,0,1,2A,所以AB 1.故选:C【点睛】本小题主要考查对数不等式的解法,考查集合交集的概念和运算,属于基础题.4A【解析】根据题意得到222bccdab,化简得到223ab,得到答案.【详解】根据题意知:焦点(c,0)F到渐近线byxa的距离为222bccdab,故223ab,故渐近线为30 xy.故选:A.【点睛】本题考查了直线和圆的位置关系,双曲线的渐近线,意在考查学生的计算能力和转化能力.5A【解析】由2si
12、n22sincos3AAA,得到1sincos03AA ,得出(,)2A,再结合三角函数的基本关系式,即可求解.【详解】由题意,角A满足2sin22sincos3AAA,则1sincos03AA ,又由角 A 是三角形的内角,所以(,)2A,所以sincosAA,因为225sincos12sincos1()33AAAA ,所以15sincos3AA.故选:A.【点睛】本题主要考查了正弦函数的性质,以及三角函数的基本关系式和正弦的倍角公式的化简、求值问题,着重考查了推理与计算能力.6B【解析】由函数的图象的顶点坐标求出 A,由周期求出,由五点法作图求出的值,可得 f x的解析式,再根据函数sin
13、yAx的图象变换规律,诱导公式,得出结论【详解】根据已知函数 sinf xAx(其中0A,)2的图象过点,03,7,112,可得1A,1 274123,解得:2 再根据五点法作图可得23,可得:3,可得函数解析式为:sin 2.3fxx 故把 sin 23fxx的图象向左平移12个单位长度,可得sin 2cos236yxx的图象,故选 B【点睛】本题主要考查由函数sinyAx的部分图象求解析式,由函数的图象的顶点坐标求出 A,由周期求出,由五点法作图求出的值,函数sinyAx的图象变换规律,诱导公式的应用,属于中档题 7B【解析】根据程序框图列举出程序的每一步,即可得出输出结果.【详解】输入1
14、0n,1n 不成立,n是偶数成立,则1052n,0 1 1i ;1n 不成立,n是偶数不成立,则3 5 1 16n ,1 12i ;1n 不成立,n是偶数成立,则1682n,2 13i ;1n 不成立,n是偶数成立,则842n,3 14i ;1n 不成立,n是偶数成立,则422n,4 15i ;1n 不成立,n是偶数成立,则212n,5 16i ;1n 成立,跳出循环,输出 i 的值为6.故选:B.【点睛】本题考查利用程序框图计算输出结果,考查计算能力,属于基础题.8D【解析】令 0g xf xax,可得 f xax.在坐标系内画出函数 lnf xx的图象(如图所示).当1x 时,lnf xx
15、.由lnyx得1yx.设过原点的直线yax与函数yxln的图象切于点00(,ln)A xx,则有000ln1xaxax,解得01xeae.所以当直线yax与函数yxln的图象切时1ae.又当直线yax经过点2B,2e时,有22a e,解得22ae.结合图象可得当直线yax与函数 lnf xx的图象有 3 个交点时,实数a的取值范围是22 1,ee.即函数 g xf xax在区间20,e上有三个零点时,实数a的取值范围是22 1,ee.选 D.点睛:已知函数零点的个数(方程根的个数)求参数值(取值范围)的方法(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先
16、将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数形结合求解,对于一些比较复杂的函数的零点问题常用此方法求解.9C【解析】举反例,如直线 x、y、z 位于正方体的三条共点棱时用垂直于同一平面的两直线平行判断.用垂直于同一直线的两平面平行判断.举例,如 x、y、z 位于正方体的三个共点侧面时.【详解】当直线 x、y、z 位于正方体的三条共点棱时,不正确;因为垂直于同一平面的两直线平行,正确;因为垂直于同一直线的两平面平行,正确;如 x、y、z 位于正方体的三个共点侧面时,不正确.故选:C.【点睛】此题考查立体几何中线面关系
17、,选择题一般可通过特殊值法进行排除,属于简单题目.10C【解析】根据准线的方程写出抛物线的标准方程,再对照系数求解即可.【详解】因为准线方程为1y,所以抛物线方程为24xy,所以34a ,即43a .故选:C【点睛】本题考查抛物线与准线的方程.属于基础题.11B【解析】根据所给不等式组,画出不等式表示的可行域,将目标函数化为直线方程,平移后即可确定取值范围.【详解】实数,x y满足的约束条件03020yxyxy,画出可行域如下图所示:将线性目标函数2zxy化为2yxz,则将2yx 平移,平移后结合图像可知,当经过原点0,0O时截距最小,min0z;当经过3,0B时,截距最大值,max2 306
18、z,所以线性目标函数2zxy的取值范围为0,6,故选:B.【点睛】本题考查了线性规划的简单应用,线性目标函数取值范围的求法,属于基础题.12B【解析】由题意知 0 2A,且4A,结合数轴即可求得a的取值范围.【详解】由题意知,=0 2AB,则 0 2A,故2a,又4A,则4a,所以24a,所以本题答案为 B.【点睛】本题主要考查了集合的关系及运算,以及借助数轴解决有关问题,其中确定AB中的元素是解题的关键,属于基础题.二、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。132.【解析】如图,以D为原点建立空间直角坐标系,设点,4,M mn,由AMMC得2224mn,证明11AMB为1A
19、M与平面11BCC B所成角,令22cos,2sinmn,用三角函数表示出11tanAMB,求解三角函数的最大值得到结果.【详解】如图,以D为原点建立空间直角坐标系,设点,4,M mn,则14,0,0,0,4,0,4,4,2 3ACB,,0,4,4,CMmnAMmn,又AMMC,得2240,AM CMmmn即2224mn;又11AB 平面11BCC B,11AMB为1AM与平面11BCCB所成角,令22cos,2sin,0,mn,1111221224tan42 3442cos22sin2 320 16sin6ABAMBB Mmn 当3时,11tanAMB最大,即1AM与平面11BCC B所成角
20、的正切值的最大值为 2.故答案为:2【点睛】本题主要考查了立体几何中的动点问题,考查了直线与平面所成角的计算.对于这类题,一般是建立空间直角坐标,在动点坐标内引入参数,将最值问题转化为函数的最值问题求解,考查了学生的运算求解能力和直观想象能力.1413a 或 1【解析】利用导数的几何意义,可得切线的斜率,以及切线方程,求得切线与x轴和xa的交点,由三角形的面积公式可得所求值【详解】3yx的导数为23yx,可得切线的斜率为 3,切线方程为13(1)yx,可得32yx,可得切线与x轴的交点为2(3,0),切线与xa的交点为(,32)aa,可得121 32236aa,解得1a 或13。【点睛】本题主
21、要考查利用导数求切线方程,以及直线方程的运用,三角形的面积求法。1510 900 【解析】由题意列出方程组,求解即可.【详解】由题意可得100100900 xyxy,解得10y900 x,.故答案为 10 900【点睛】本题主要考查二元一次方程组的解法,用消元法来求解即可,属于基础题型.166【解析】先由三视图在长方体中将其还原成直观图,再利用球的直径是长方体体对角线即可解决.【详解】由三视图知该几何体是一个三棱锥,如图所示 长方体对角线长为2222116,所以三棱锥外接球半径r为62,故所求外接球的 表面积246Sr.故答案为:6.【点睛】本题考查几何体三视图以及几何体外接球的表面积,考查学
22、生空间想象能力以及基本计算能力,是一道基础题.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)3(2)3+33【解析】(1)利用余弦的二倍角公式和同角三角函数关系式化简整理并结合范围 0A,可求 A 的值(2)由正弦定理可求 a,利用余弦定理可得 c 值,即可求周长【详解】(1)22 3sinsin302AA 1 cos2 3sin302AA,即sin3cos0AA tan3A 又0A 3A (2)2sinaRA 2 sin2 3sin33aRA,3ACb,由余弦定理得 a2b2+c22bccosA,2360cc,c0,所以得 c=23,周长 a+b+c=3+33【
23、点睛】本题考查三角函数恒等变换的应用,正弦定理,余弦定理在解三角形中的应用,考查了转化思想,属于中档题 18(1)2,0,31,2;(2)1a 或1a 【解析】(1)将曲线C的极坐标方程和直线l的参数方程化为直角坐标方程,联立方程,即可求得曲线C与l的交点坐标;(2)由直线l的普通方程为20 xya,故C上任意一点(2cos,3sin)P,根据点到直线距离公式求得P到直线l的距离,根据三角函数的有界性,即可求得答案.【详解】(1)22123sin,2223sin12.由cossinxy,得223412xy,曲线C的直角坐标方程为22143xy.当2a 时,直线l的普通方程为220 xy 由22
24、220143xyxy解得20 xy 或132xy.从而C与l的交点坐标为2,0,31,2.(2)由题意知直线l的普通方程为20 xya,C的参数方程为2cos3sinxy(为参数)故C上任意一点(2cos,3sin)P到l的距离为 4sin6|2cos2 3sin|55aad 则2 4sin6|2sin455adPAd.当0a 时,|PA的最大值为2|4|105a 所以1a;当0a 时,|PA的最大值为2|4|105a,所以1a.综上所述,1a 或1a 【点睛】解题关键是掌握极坐标和参数方程化为直角坐标方程的方法,和点到直线距离公式,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.1941ab 【解析】
25、由M不存在逆矩阵,可得4ab ,再利用特征多项式求出特征值 3,0,3M,利用矩阵乘法运算即可.【详解】因为M不存在逆矩阵,1det()04aMb,所以4ab .矩阵M的特征多项式为221()3434afabb,令()0f,则3或0,所以3M,即113413ab ,所以1343ab,所以41ab 【点睛】本题考查矩阵的乘法及特征值、特征向量有关的问题,考查学生的运算能力,是一道容易题.20()2214xy;()ABC面积的最小值为 9,522xy.【解析】()由已知求出抛物线的焦点坐标即得椭圆中的a,再由离心率可求得c,从而得b值,得标准方程;()设直线l方程为2xmy,设1122(,),(,
26、)A x yB xy,把直线方程代入抛物线方程,化为y的一元二次方程,由韦达定理得1212,yyy y,由弦长公式得AB,同理求得C点的横坐标,于是可得FC,将面积表示为参数的函数,利用导数可求得最大值.【详解】()椭圆1C:22221(0)xyabab,长轴的右端点与抛物线2C:28yx的焦点F重合,2a,又椭圆1C的离心率是32,3c,1b,椭圆1C的标准方程为2214xy()过点2,0F的直线l的方程设为2xmy,设11,A x y,22,B x y,联立228xmyyx得28160ymy,128yym,1216y y ,2221212148 1ABmyyy ym 过F且与直线l垂直的直
27、线设为2ym x,联立22214ym xxy 得222214161640mxm xm,2216214Cmxm,故222 4141Cmxm,22241141CFCFmxxmm,ABC面积22216 111241mSABCFmm 令21 mt,则 321643tSf tt,422216 4943ttftt,令 0ft,则294t,即2914m时,ABC面积最小,即当52m 时,ABC面积的最小值为 9,此时直线l的方程为522xy 【点睛】本题考查椭圆方程的求解,抛物线中弦长的求解,涉及三角形面积范围问题,利用导数求函数的最值问题,属综合困难题.21(1)1e(2)(,4 (3)见证明【解析】(1
28、)先求函数导数,再求导函数零点,列表分析导函数符号变化规律确定函数单调性,最后根据函数单调性确定最小值取法;(2)先分离不等式,转化为对应函数最值问题,利用导数求对应函数最值即得结果;(3)构造两个函数,再利用两函数最值关系进行证明.【详解】(1)1()=ln10fxxxe 当1(0,)xe时,()0,()fxf x单调递减,当1(,)xe时,()0,()fxf x单调递增,所以函数 f(x)的最小值为 f(1e)=1e;(2)因为0 x ,所以问题等价于22 ln332lnx xxaxxxx在0,x上恒成立,记 32ln,t xxxx则 minat x,因为 2231231xxtxxxx,令
29、 013t xxx 得或舍,0,10,xt x时函数 f(x)在(0,1)上单调递减;1,0,xt x时函数 f(x)在(1,+)上单调递增;min14.t xt即4a,即实数 a 的取值范围为(,4.(3)问题等价于证明2ln,0,.xxx xxee 由(1)知道 11ln,fxx xfee 的最小值 21,0,xxxxxxxeee设则,令 01xx得,0,10,xx时函数 x在(0,1)上单调递增;1,0,xx时函数 x在(1,+)上单调递减;所以 max11xe,因此12lnxxx xeee,因为两个等号不能同时取得,所以2ln,xxx xee 即对一切0,x,都有12lnxxeex成立
30、.【点睛】对于求不等式成立时的参数范围问题,在可能的情况下把参数分离出来,使不等式一端是含有参数的不等式,另一端是一个区间上具体的函数,这样就把问题转化为一端是函数,另一端是参数的不等式,便于问题的解决.但要注意分离参数法不是万能的,如果分离参数后,得出的函数解析式较为复杂,性质很难研究,就不要使用分离参数法.22(1)答案见解析(2)5 3131【解析】(1)通过证明BC 平面ABD,证得BCAD,证得BEAD,由此证得AD平面BCE,进而证得平面ACD 平面BCE.(2)建立空间直角坐标系,利用平面BCE和平面ACF的法向量,计算出平面BCE与平面ACF所成锐二面角的余弦值.【详解】(1)
31、因为2CBACBD,所以BC 平面ABD,因为AD平面ABD,所以BCAD 因为ABBD,点E为AD中点,所以BEAD 因为BCBEB,所以AD平面BCE 因为AD平面ACD,所以平面ACD 平面BCE(2)以点B为坐标原点,直线,BC BD分别为x轴,y轴,过点B与平面BCD垂直的直线为z轴,建立空间直角坐标系,则0,0,0B,0,1,3A,2,0,0C,0,2,0D,130,22E,0,1,0F,2,0,0BC,130,22BE,2,1,0CF ,0,2,3AF,设平面BCE的一个法向量111,nx y z,则0,0,n BCn BE 即11120,130,22xyz 取11z,则10 x,13y ,所以0,3,1n,设平面ACF的一个法向量222,mxyz,则0,0,m AFm CF即2222230,20,yzxy 取22z,则232x ,23y ,所以3,3,22m,设平面BCE与平面ACF所成锐二面角为,则 22222230331 225 31coscos313031322n m 所以平面BCE与平面ACF所成锐二面角的余弦值为5 3131 【点睛】本小题主要考查面面垂直的证明,考查二面角的求法,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于中档题.