四川省泸州市合江县马街中学2024届高三一诊模拟数学试题(文)试题(Word版附解析)
展开第I卷 选择题(60分)
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(,,i为虚数单位),复数,则( )
A. 2B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】对化简,可求出复数,从而可求出
【详解】由,得.所以
因为,所以,,
所以.
故选:A
2. 设集合,,是实数集,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求出集合,再求解并集和补集.
【详解】因为,所以,即,,所以,故选A.
【点睛】本题主要考查集合的补集并集运算,化简集合为最简是求解关键,侧重考查数学运算的核心素养.
3. 溶液酸碱度是通过计算的,的计算公式为,其中表示溶液中氢离子的浓度,单位是摩尔/升,若人体胃酸中氢离子的浓度为摩尔/升,则胃酸的是(参考数据:)
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据对数运算以及的定义求得此时胃酸的值.
【详解】依题意
.
故选:C
【点睛】本小题主要考查对数运算,属于基础题.
4. 若,,,则下列结论正确的是
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】分析:利用指数函数性质以及对数函数的性质,分别确定,,的范围,从而可得结果.
详解:因为,
所以,故选D.
点睛:本题主要考查对数函数的性质、指数函数的单调性及比较大小问题,属于难题.解答比较大小问题,常见思路有两个:一是判断出各个数值所在区间(一般是看三个区间 );二是利用函数的单调性直接解答;数值比较多的比大小问题也可以两种方法综合应用.
5. 函数的图象为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据奇偶性和函数值符号使用排除法可得.
【详解】因为的定义域为,且
所以为偶函数,可排除AB;
又当时,,故C错误.
故选:D
6. 已知角的顶点在原点,始边与x轴的正半轴重合,点是角终边上的一点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】首先由任意角的三角函数的定义求出,再利用二倍角余弦公式计算可得.
【详解】因为点是角终边上的一点
,故,
故选:C.
【点睛】本题考查任意角的三角函数及二倍角公式的应用,属于基础题.
7. 在长方体中,直线与平面的交点为为线段的中点,则下列结论错误的是( )
A. 三点共线B. 四点异不共面
C. 四点共面D. 四点共面
【答案】C
【解析】
【分析】由长方体性质易知四点共面且是异面直线, 再根据 与 、面 、 面 的位置关系知 在面 与面 的交线上, 同理判断 , 即可判断各选项的正误.
【详解】
因为 ,
则四点共面.
因为 ,
则 平面 ,
又 平面 ,
则点 在平面 与平面的交线上,
同理, 也在平面 与平面 的交线上,
所以三点共线;
从而 四点共面,都在平面 内,
而点B不在平面 内,
所以四点不共面,故选项B正确;
三点均在平面内,
而点A不在平面内,
所以直线AO与平面相交且点O是交点,
所以点M不在平面内,
即 四点不共面,
故选项C错误;
,且,
所以为平行四边形,
所以共面,
所以四点共面,
故选项D正确.
故选: C.
8. 已知是定义在上的偶函数,且在上是增函数,则下列各式一定成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
由是上的偶函数,得,,再根据在上是增函数可逐项判断得出答案.
【详解】因为是上的偶函数,所以,,
且在上是增函数,
因为,所以A错误;因为,所以B错误;
因为,所以C错误;因为,所以D正确.
故选:D.
【点睛】思路点睛:利用函数的单调性和奇偶性比较函数值大小的思路:
(1)先根据奇偶性将自变量转变至同一单调区间;
(2)根据单调性比较同一单调区间内的函数值的大小关系;
(3)再结合奇偶性即可判断非同一单调区间的函数值大小,由此得到结果.
9. 已知函数的图象如图所示,图象与x轴的交点为,与y轴的交点为N,最高点,且满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题意的周期可得,由图象与x轴的交点为可得 ,从而,所以与轴的交点,由解得.
【详解】若的周期为,由题意有,所以,所以,
图象与x轴的交点为,则,因为,所以,即,所以与轴的交点,
由,则,解得或 (舍).
故选:B.
10. 若函数在处取得极值,则( )
A. 2B. 3C. 4D. 5
【答案】B
【解析】
【分析】由在时取得极值,求出得,解出的值.
【详解】解:,;
又在时取得极值,;
.
故选:.
【点睛】本题考查了应用导数求函数极值问题,是基础题.
11. 在三棱锥中,平面,,,,若三棱锥的体积为6,则三棱锥外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】平面,则有,,然后由得线面垂直后得,从而可得就是外接球直径,再由体积计算出长后可得球表面积.
【详解】∵平面,∴,,
又,,∴平面,∴,
中点到四个点的距离相等,即为三棱锥外接球的直径.
,,
又,∴,,∴,
,
∴所求外接球表面积为.
故选:.
【点睛】本题考查求球的表面积,解题关键是确定外接球的球心,本题是利用直角三角形的性质“直角三角形斜边中点到三顶点的距离相等”确定的.
12. 已知,函数在上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可得,,
,
,.故A正确.
考点:三角函数单调性.
第II卷 非选择题(90分)
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13. ______.
【答案】2;
【解析】
【分析】
根据对数的运算性质求值即可.
【详解】,
故答案为:2
14. 曲线在点(2,6)处的切线方程为_______.
【答案】
【解析】
【分析】求出,即可.
【详解】因为,所以,
所以切线方程为,即
故答案为:
15. 已知奇函数为上的减函数,若,则实数的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
【详解】分析:由题意结合函数的单调性和函数的奇偶性得到关于a的不等式求解二次不等式即可确定实数的取值范围.
详解:不等式即:,
函数为奇函数,则不等式等价于,
函数在上单调递减,脱去符号有:,
即:,,
故答案为:.
点睛:对于求值或范围的问题,一般先利用函数的奇偶性得出区间上的单调性,再利用其单调性脱去函数的符号“f”,转化为解不等式(组)的问题,若f(x)为偶函数,则f(-x)=f(x)=f(|x|).
16. 在中,已知角,角的平分线AD与边BC相交于点D,AD=2.则AB+2AC的最小值为___________.
【答案】
【解析】
【分析】根据三角形的面积公式列方程,结合基本不等式来求得正确答案.
【详解】,
依题意是角的角平分线,
由三角形的面积公式得,
化简得,,
.
当且仅当,时等号成立.
故答案为:
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.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.
(一)必考题:共60分.
17. 已知函数,图像的相邻两对称轴之间的距离为.
(1)求的值;
(2)若,求的值.
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】(1)利用辅助角公式进行化简,结合对称性求出周期和即可.
(2)利用换元法,结合三角函数的倍角公式进行转化即可.
【详解】(1),
图象的相邻两对称轴之间的距离为,
,即,得.
(2),,
,,得,
设,则,且,
18. 已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.且.
(1)求A的大小;
(2)过点C作,在梯形ABCD中,,,,求的长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由正弦定理化简可得,利用余弦定理计算即可得出结果.
(2)中,由正弦定理求得,在中,由余弦定理计算即可求得结果.
【小问1详解】
由正弦定理可得:,即,
所以,又,所以.
【小问2详解】
在中,由正弦定理得,
因为,
所以.
在中,由余弦定理可得,所以.
19. 已知函数.
(1)若时,求在区间上的最大值与最小值;
(2)若函数仅有一个零点,求的取值范围.
【答案】(1)最大值为0,最小值为;(2).
【解析】
【分析】(1)求导,并判断在上的单调性,再求出其最大值与最小值;
(2)利用分类讨论判断在定义域内的单调性,求出极值,再判断极值与0的大小关系,进一步求出参数的取值范围.
【详解】(1)由题意得.
当时,,.
由,解得;
由,解得或.
∴函数在区间上单调递增,在区间,单调递减.
又,
∴函数在区间上的最大值为0,最小值为.
(2)函数只有一个零点.
∵,
i)当a<0时,由,解得,
∴函数在区间上单调递增;
由,解得或,
∴函数在区间,上单调递减.
又,
∴只需要,解得.
∴实数a的取值范围为.
ii)当a=0时,显然f(x)只有一个零点成立.
iii)当a>0时,由,解得,
即在区间上单调递增;
由,解得或,
即函数f(x)在区间,上单调递减;
又,∴只需要f(3a)<0,解得.
综上:实数a的取值范围是.
【点睛】利用导数求最值问题,既要求函数极值,也需要求出其端点值,再比较大小;零点相关问题求参数取值范围,通常有两种思路,一种是分离参数,转化为求参数与另外一个函数的交点个数问题,另一种是直接含参讨论单调性求极值解不等式.
20. 如图所示,等边三角形,,,面面,.
(1)求证:;
(2)求四面体的体积.
【答案】(1)证明见解析;(2)1.
【解析】
【分析】(1)由余弦定理可得,根据勾股定理的逆定理得,结合即可得出结果.
(2)由面面垂直的性质定理得平面,且,根据线线平行得出平面平面,进而得到与到底面的距离相等,结合棱锥体积公式即可.
【详解】(1)证明:,,
又是等边三角形,
,
又,
在中,由余弦定理可得,
,
,故,
又,;
(2)解:取的中点,连接,
由,得,
又平面平面,
且平面平面,
平面,
且求得.
由,平面平面,
可得平面,
则与到底面的距离相等,
则四面体的体积.
【点睛】(1)证明线线垂直的方法主要有:线面垂直的性质定理、勾股定理的逆定理或者采用空间向量法;
(2) 求三棱锥的体积时要注意三棱锥的每个面都可以作为底面,例如三棱锥的三条侧棱两两垂直,我们就选择其中的一个侧面作为底面,另一条侧棱作为高来求体积.
21. 已知函数.
(1)当时,求的图像在点处的切线方程;
(2)若不等式恒成立,求的取值集合.
【答案】(1)y=2x
(2){1}
【解析】
【分析】(1)先求出切点,再利用导数的几何意义求出切线的斜率,即可求出结果;
(2)通过构造函数,将问题转化成求的最小值,通过对进行分类讨论,利用导数与函数单调性间的关系,求出单调区间,进而求出结果.
【小问1详解】
当时,,所以,
又 ,所以,
故的图像在点处的切线方程为,即.
【小问2详解】
解法一:因为恒成立,恒成立,
令函数,则
①当时,在区间恒成立,此时g(x)在区间单调递增,又,易知,所以,故不合题意,
②当时,由 可得 即
令,则在区间上恒成立
所以在区间上单调递增,又因为,
所以存在,使得,两边同时取对数可得,
则当时,,即,
当时,,即,
所以当时,,
故要使恒成立,只需,
令,则,
由,得到,由,得到,
所以在区间上单调递增,在区间上单调递减,
,即,
所以只有唯一解,即.
综上,a的取值集合为.
解法二:由题意可得恒成立,
令 ,则在区间上恒成立,
所以在区间上单调递增,又因为,所以,
所以恒成立,即在区间上恒成立,
令,又因为,要使恒成立,
则是的极小值点,又因为,所以,解得.
当时,令,,
所以时,,时,,
所以,满足题意.
综上,a的取值集合为.
【点睛】方法点睛:本题考查导数的几何意义,考查不等式恒成立问题,解题方法是把不等式变形为,然后由导数求得的最小值,解不等式即可得参数范围.
(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.
(选修4-4 极坐标与参数方程)
22. 以直角坐标系的原点O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. 已知曲线的极坐标方程为,倾斜角为的直线l 过点,点的极坐标为.
(1)求曲线 的普通方程和直线l 的参数方程.
(2)若l与交于A,B两点,且点B为的中点,求
【答案】(1),(t为参数);
(2)1.
【解析】
【分析】(1)利用极坐标与直角坐标互化公式求解即得的普通方程,求出点的直角坐标,按条件写出l 的参数方程作答.
(2)将l 的参数方程代入的普通方程,再利用参数的几何意义计算作答.
【小问1详解】
曲线:,把代入得的普通方程:,
因点的极坐标为,则点的直角坐标是,而直线l的倾斜角为
所以直线l 的参数方程为:(t为参数).
【小问2详解】
把直线l 的参数方程代入曲线的普通方程得:
,整理得:,,即,
令点A,B所对参数分别为,则有,因点B为的中点,即有,于是得,
所以.
(选修4-5 不等式选讲)
23. 设函数,其中.
(1)当时,求曲线与直线围成的三角形的面积;
(2)若,且不等式的解集是,求的值.
【答案】(1)64 (2)
【解析】
【分析】(1)由题知,进而分别求解相应的交点,计算距离,再计算面积即可;
(2)分和两种情况求解得的解集为,进而结合题意求解即可.
【小问1详解】
解:根据题意,当时,,
所以,,设;
直线与交于点,与直线交于点,
且,
点到直线的距离,
所以,要求图形的面积;
【小问2详解】
解:当时,,,即,解可得,此时有,
当时,,,即,解可得,
又由,则,此时有,
综合可得:不等式的解集为,
因为不等式的解集是
所以,,解可得;
所以,.
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四川省泸州市合江县马街中学校2023-2024学年高二上学期期末数学试题(Word版附解析): 这是一份四川省泸州市合江县马街中学校2023-2024学年高二上学期期末数学试题(Word版附解析),共18页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。