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2022-2023学年湖北省恩施州来凤县高三年级(上)数学期末模拟测试(解析版)
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这是一份2022-2023学年湖北省恩施州来凤县高三年级(上)数学期末模拟测试(解析版),共18页。试卷主要包含了单项选择题等内容,欢迎下载使用。
来凤县2022-2023学年高三年级(上)期末模拟测试数学一、单项选择题(本题共8个小题,每小题5分,共 40分。下列各题,每小题只有一个选项符合题意。)1. 已知集合,则( )A. B. C. D. 2. 若复数,则( )A.25 B.7 C.5 D.3. 六名志愿者到北京、延庆、张家口三个赛区参加活动,若每个赛区两名志愿者,则安排方式共有( )A. 15种 B. 90种 C. 540种 D. 720种4. “”是“”的( )A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件5. 现要安排甲、乙、丙、丁四名志愿者去国家高山滑雪馆、国家速滑馆、首钢滑雪大跳台三个场馆参加活动,要求每个场馆都有人去,且这四人都在这三个场馆,则甲和乙都没被安排去首钢滑雪大跳台的种数为( )A. 12 B. 14 C. 16 D. 186. 已知点,,,,则向量与夹角的余弦值为( )A. B. C. D. 7. 已知椭圆的左顶点和上顶点分别为,若的垂直平分线过的下顶点,则的离心率为( )A. B. C. D. 8. 已知数列满足:,则下列说法正确的是( )A. 若,则数列是单调递减数列 B. 若,则数列是单调递增数列C. 时, D. 时,二.多选题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9. 水车在古代是进行灌溉引水的工具,是人类的一项古老的发明,也是人类利用自然和改造自然的象征.如图是一个半径为的水车,一个水斗从点出发,沿圆周按逆时针方向匀速旋转,且旋转一周用时6秒.经过秒后,水斗旋转到点,设点的坐标为,其纵坐标满足,则下列结论正确的是( )A. B. 当时,函数单调递增C. 当时,点的纵坐标越来越小D. 当时,10. 某工厂研究某种产品的产量x(单位:吨)与需求某种材料y(单位:吨)之间的相关关系,在生产过程中收集了4组数据如表所示x3467y2.5345.9根据表中的数据可得回归直线方程,则以下正确的是( )A. 变量x与y正相关 B. y与x的相关系数C. D. 产量为8吨时预测所需材料约为5.95吨11. 设,则下列不等式中一定成立的是( )A. B. C. D. 12. 已知正方体的棱长为2,P,Q分别为棱,的中点,M为线段BD上的动点,则( )A. B. C. 三棱锥的体积为定值D. M为BD的中点时,则二面角的平面角为60°三.填空题(共4题,总计 16分)13. 已知函数是偶函数,则______.14. 一个盒子内装有形状大小完全相同的个小球,其中个红球个白球.如果不放回依次抽取个球,则在第一次抽到红球的条件下,第二次抽到红球的概率为___________.15. 已知双曲线的左右焦点分别是F1,F2,点P是C的右支上的一点(不是顶点),过F2作∠F1PF2的角平分线的垂线,垂足是M,O是原点,则|MO|=___.16. 已知为正方体表面上的一个动点,,是棱延长线上的一点,且,若,则动点运动轨迹的长为___________.四.解答题(共6题,总计74分)17. 已知等比数列的公比为q,前n项和为,,,.(1)求;(2)记数列中不超过正整数m的项的个数为,求数列的前100项和.18. 已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,求△ABC的面积.19. 为了调查某苹果园中苹果的生长情况,在苹果园中随机采摘了个苹果.经整理分析后发现,苹果的重量(单位:)近似服从正态分布,如图所示,已知,.(1)若从苹果园中随机采摘个苹果,求该苹果的重量在内的概率;(2)从这个苹果中随机挑出个,这个苹果的重量情况如下.重量范围(单位:)个数为进一步了解苹果的甜度,从这个苹果中随机选出个,记随机选出的个苹果中重量在内的个数为,求随机变量的分布列和数学期望.20. 如图,一张边长为4的正方形纸片ABCD,E,F分别是AD,BC的中点,将正方形纸片沿EF对折后竖立在水平的桌面上.(1)求证:;(2)若二面角的平面角为45°,K是线段CF(含端点)上一点,问是否存在点K,使得直线AK与平面CDEF所成角的正切值为?若存在,求出CK的长度;若不存在,说明理由.21. 已知椭圆的离心率为,短轴长为.(1)求椭圆的标准方程;(2)已知点、是双曲线的两个实轴顶点,点是双曲线上异于、的任意一点,直线交于,直线交于,证明:直线的倾斜角为定值.22. 过点可以作出曲线的两条切线,切点分别为A,B两点.(1)证明:;(2)线段AB的中点M的横坐标为,比较与a的大小关系.
来凤县2022-2023学年高三年级(上)数学期末模拟测试参考答案及解析一.单项选择题 1.【答案】:C【解析】:由得,函数R上单调递增,则,即,又由得,即,所以.故选:C.2.【答案】:C【解析】:因为,所以,故.故选:C.3.【答案】:B【解析】:解:先从六名志愿者中选择两名志愿者到北京参加活动,有种方法,再从剩下4名志愿者中选择2名志愿者到延庆参加活动,有种方法,最后从剩下的2名志愿者中选择2名志愿者到延庆参加活动,有种方法.由乘法分步原理得共有种方法.故选:B4.【答案】:D【解析】:由,可得或,当时,此时,即充分性不成立;反之当时,,其中可为,此时,即必要性不成立,所以“”是“”的既不充分也不必要条件.故选:D.5.【答案】:B【解析】:因甲和乙都没去首钢滑雪大跳台,计算安排种数有两类办法:若有两个人去首钢滑雪大跳台,则肯定是丙、丁,即甲、乙分别去国家高山滑雪馆与国家速滑馆,有种;若有一个人去首钢滑雪大跳台,从丙、丁中选,有种,然后剩下的一个人和甲、乙被安排去国家高山滑雪馆与国家速滑馆,有种,则共有种,综上可得,甲和乙都没被安排去首钢滑雪大跳台的种数为.故选:B6.【答案】:B【解析】:设与夹角为,因为,,所以.故选:B7.【答案】:A【解析】:由题可知,因为的垂直平分线过的下顶点,所以,则,解得:,所以的离心率.故选:A8.【答案】:C【解析】:由得,即,所以数列是以4为公差的等差数列,函数,A项,,,在上是单调递增函数,即数列是单调递增数列,B项,,在上是单调递减函数,即数列是单调递减数列,C项,时,可知,,,D项,时,,由C知,,故选:C.二. 多选题 9.【答案】:CD【解析】:因为,所以,因为旋转一周用时6秒,所以角速度,所以,所以根据三角函数的定义可得,所以,所以A错误,对于B,当时,,则函数在此区间上不单调,所以B错误,对于C,当时,,所以函数在上单调递减,所以点的纵坐标越来越小,所以C正确,对于D,当时, ,所以,因为,所以,所以D正确,故选:CD10.【答案】:ACD【解析】:,,所以,所以变量x与y正相关,y与x的相关系数,,产量为8吨时预测所需材料约为吨.所以ACD选项正确,B选项错误.故选:ACD11.【答案】:AC【解析】:依题意,由于在上递增,所以,A选项正确.由于在上递减,所以,B选项错误.,所以,C选项正确.对于D选项,,,D选项错误.故选:AC12.【答案】:BC【解析】:由正方体的性质可知,与不平行,故A错误;由正方体的性质可知,又,∴平面,又平面, ∴,故B正确;由题可知M到平面的距离为定值d=2,三角形的面积为定值,所以为定值,故C正确;如图建立空间直角坐标系,则∴,设平面PQM的法向量为,则,令,则,平面的法向量可取,设二面角的平面角为,则,故D错误.故选:BC.二. 填空题13.【答案】: 【解析】:由为偶函数,则即即所以,则,故 故答案为:14.【答案】: .【解析】:记事件第一次抽到红球,记事件第二次抽到红球,则,,因此,所求概率为.故答案为:.15.【答案】: 4【解析】:延长交于,由于是的角平分线,,所以三角形是等腰三角形,所以,且是的中点.根据双曲线的定义可知,即,由于是的中点,所以是三角形的中位线,所以.故答案为:16.【答案】: .【解析】:因为,是棱延长线上的一点,且,所以,由勾股定理,可知,因为,所以点的轨迹是以为球心,为半径的球与正方体表面的交线,如下如所示:所以动点运动轨迹在平面上的交的弧线是以为圆心,为半径的圆弧,其中该圆弧所对圆心角为;在平面上的交的弧线是以为圆心,为半径的圆弧,其中该圆弧所对圆心角为;在平面上的交的弧线是以为圆心,为半径的圆弧,其中该圆弧所对圆心角为;所以动点运动轨迹的长为.故答案为:.四.解答题17【答案】:(1) (2)【解析】:【小问1详解】由得,则,因,则,,又,,则,所以.【小问2详解】(2)由题设及(1)得,且当时,,即,,所以.18【答案】:【解析】:解:因为),由正弦定理得:,即即,又因为A为内角,,所以因为,所以.根据余弦定理及,,,得,即,即,.所以△ABC的面积19【答案】:(1); (2)分布列答案见解析,数学期望为.【解析】:【小问1详解】解:已知苹果的重量(单位:)近似服从正态分布,由正态分布的对称性可知,,所以从苹果园中随机采摘个苹果,该苹果的重量在内的概率为.【小问2详解】解:由题意可知,随机变量的所有可能取值为、、,,;,所以,随机变量的分布列为:所以.20【答案】:(1)证明见解析 (2)存在;CK的长度为2【解析】:小问1详解】因为,,,所以平面ADE.因为平面ADE,所以.【小问2详解】方法一:因为,,所以是二面角A-EF-D的平面角,即.因为平面ADE,所以平面平面ADE.过A作,垂足为G,因为平面平面,所以平面CDEF.连结KG,则为AK与平面CDEF所成的角,即.在中,因为,,所以.在中,因为,所以.设,过K作于H,则.在中,由,得,解之得或(舍),所以,即.方法二:因为,,所以是二面角A-EF-D的平面角,即.建立如图所示的空间直角坐标系,设,则A(2,0,0),,设直线AK与平面CDEF所成角为,则,从而.设平面CDEF法向量为,直线AK的方向向量与平面CDEF法向量所成的角为,则.因为,所以,令,则所以,解得.此时,点K为点F,CK的长度为2.21【答案】:(1); (2)证明见解析.【解析】:【小问1详解】解:由题意得,解得,所以,椭圆的标准方程为.【小问2详解】解:由(1)知,双曲线方程为.设,则,则,因为、,所以.设直线的方程为,联立,消去得,由韦达定理可得,则,直线的方程为,联立,消去可得,由韦达定理可得,则,所以,直线的倾斜角为.22【答案】:(1)证明见解析 (2)【解析】:【小问1详解】证明:令,则,设,,则,,则方程有两根,.令,则有两个零点.若,则单调递增,至多一个零点,不合题意.因此,.此时,,.当时,,单调递减:当时,,单调递增当时,取得最小值,若要使有两个零点,则需,即.综上所述,.【小问2详解】依题设,只需比较与的大小关系.由(1)知:,,两式相减,得,即,则,不妨设,则,取,则,,令,,则于是在为减函数,,故,即.
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