【文档说明】四川省宜宾市第四中学校2022-2023学年高二上学期期末模拟理科数学试题 含解析.docx,共(17)页,1.217 MB,由小赞的店铺上传
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宜宾市四中2022-2023学年高二上期末模拟考试理科数学第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.抛物线24xy=的焦点坐标为()A.()1,0B.()0,1C.1,016D.1
,08【答案】C【解析】【分析】化抛物线方程为标准方程后可得焦点坐标.【详解】224xy=可化为214yx=,故18p=,焦点为,02p,即为1,016,故选:C.2.已知直线1:60lxay++=和2:(2)320laxya−++=,若12//
ll,则=a()A.3B.1C.-1D.3或-1【答案】C【解析】【分析】代入两直线平行的公式,即可求解.【详解】若12ll//,则16232aaa=−,解得:1a=−.故选:C3.某市进行一次高三教
学质量抽样检测,考试后统计的所有考生的数学成绩服从正态分布.已知数学成绩平均分为90分,60分以下的人数占10%,则数学成绩在90分至120分之间的考生人数所占百分比约为A.40%B.30%C.20%D.10%【答案】A【解析】【分析】根据考生的数学成绩服
从正态分布,数学成绩的平均分为90分,得到正态曲线关于9x=对称,根据60分以下的人数占10%,得到高于120分的人数所成的比例也为10%,根据正分布的对称性,即可得到90分至120分的人数,【详解】根据考生的数学成绩服从正态分布,数学成绩的平均分为90分
,得到正态曲线关于9x=对称,根据60分以下的人数占10%,得到高于120分的人数所成的比例也为10%,根据正分布的对称性,则90分至120分的人数所占的比例为110%10%40%2−−=,故选A.【点睛】本题主要考查了正态分布的应用,其中解答中是正态分布曲线的对称性和所表示的意义
是解答此类问题的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.4.新能源汽车的核心部件是动力电池,电池占了新能源整车成本的大头,而其中的原材料碳酸锂又是电池的主要成分.从2020年底开始,碳酸锂的价格一路水涨船高,下表是2021年我国江西某企业的前5个月碳酸锂价格与月份的统计数据:月份代码x
12345碳酸锂价格y(万元/kg)0.50.611.41.5由上表可知其线性回归方程为ˆˆ0.16ybx=+,则ˆb=()A.0.28B.0.29C.0.30D.0.31【答案】A【解析】【详解】由表中数据可得123450.50.611.41.
53,155xy++++++++====,代入线性回归方程130.16b=+,得ˆ0.28b=.故选:A.5.如图是把二进制的数(2)11111化成十进制的数的一个程序框图,则判断框内应填入的条件是()A.5i?B.5i?
C.4i?D.4i?【答案】D【解析】【分析】先计算出二进制数(2)11111对应的十进制数,然后列举出前几次循环,根据s的结果判断何时结束循环并分析判断框中i满足的条件.【详解】(2)11111对应的十进制数为4321022
22231++++=,第一次循环:1213,2si=+==;第二次循环:1237,3si=+==;第三次循环:12715,4si=+==;第四次循环:121531,5si=+==;第四次循环后结束循环,所以判断框中应填写“4i?”,故选:D.6.已知命题p:,xR210xx−+
;命题q:若,ab则22ab.下列命题为真命题的是()A.pqB.pqC.pqD.pq【答案】D【解析】【分析】先判断命题,pq的真假,再逐个分析判断即可【详解】解:因为22131()024xxx−+=−+,所以命题p为真命题,则p
为假命题因为当1,2ab==−时,2214ab==,所以命题q为假命题,则q为真命题,所以pq为真命题,故选:D7.直线3x+4y-13=0与圆22(2)(3)1xy−+−=的位置关系是:A.相离B.
相交C.相切D.无法判定【答案】C【解析】【详解】试题分析:圆心为(2,3),半径r=1,圆心到直线的距离为6121315dr+−===,所以直线与圆相切考点:直线与圆的位置关系的判定8.已知直线x+3y+4=0与圆心为(2,0)的圆C相切,则
圆C的方程为()A.(x﹣2)2+y2=3B.(x﹣2)2+y2=9C.(x+2)2+y2=3D.(x+2)2+y2=9【答案】B【解析】【分析】求出点(2,0)到直线x+3y+4=0的距离,可得出圆C的半径,进而可求得圆C的方程.【详解】由于直线x+3y+4=0
与圆C相切,则圆C的半径22304313r++==+,因此,圆C的方程为()2229xy−+=故选:B9.设斜率为2直线l过抛物线2yax=(0a)的焦点F,且和y轴交于点A,若AOF(O为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为()A.24yx=B.28yx=C.24yx=
D.28yx=【答案】B【解析】【分析】根据抛物线的方程写出焦点F坐标,求出直线l的方程、点A的坐标,最后根据三角形面积公式进行求解即可.【详解】抛物线2(0)yaxa=的焦点F的坐标为(,0)4a,的所以直线l的方程为:2
()4ayx=−,令0x=,解得2ay=−,因此点A的坐标为:(0,)2a−,因为OAF△的面积为4,所以有14224aa−−=,即264a=,8a=,因此抛物线的方程为28yx=.故选:B.10.已知椭圆
22221(0)xyabab+=上任意一点P到两焦点的距离之和为6,且椭圆的离心率为13,则椭圆方程为()A.22132xy+=B.22198xy+=C.22123xy+=D.22189xy+=【答案】B【解析
】【分析】根据椭圆的定义可求得a,根据离心率可求得c,进而求b,从而解得椭圆的方程.【详解】解:由题意得:26a=,则3a=,又离心率13cea==,所以1c=,2228bac=−=,所以椭圆的方程为:22198xy+=,故选:B.【点睛】本题主要考查椭
圆的定义、离心率,属于基础题.11.若关于x的不等式()2330xmxm−++的解集中恰有3个整数,则实数m的取值范围为()A.(6,7B.)1,0−C.)(1,06,7−D.1,7−【答案】C【解析】【分析】由题设可得()()30xxm−−,
讨论,3m的大小关系求解集,并判断满足题设情况下m的范围即可.【详解】不等式()2330xmxm−++,即()()30xxm−−,当3m时,不等式解集为()3,m,此时要使解集中恰有3个整数,这3个整数只能是
4,5,6,故67m;当3m=时,不等式解集为,此时不符合题意;当3m时,不等式解集为(),3m,此时要使解集中恰有3个整数,这3个整数只能是0,1,2,故10m−;故实数m的取值范围为)(1,06,7−.故选:C12.若
双曲线()222:104yxCaa−=的一条渐近线被圆()2224xy−+=所截得的弦长为165,则双曲线C的离心率为()A.133B.173C.53D.393【答案】C【解析】【分析】首先确定双曲线渐近线方程,结合圆的方程可确定两渐近线截圆所得弦长相等;利用垂径定理可构造方程求得a的
值,进而根据离心率241ea=+可求得结果.【详解】由双曲线方程得:渐近线方程为2ayx=;由圆的方程知:圆心为()2,0,半径2r=;2ayx=与2ayx=−图象关于x轴对称,圆的图象关于x轴对称,两条渐近线截圆所得弦长相等,不妨取2ayx=,
即20axy−=,则圆心到直线距离224ada=+,弦长为222241622445arda−=−=+,解得:32a=,双曲线离心率241651193ea=+=+=.故选:C.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.命题“2,230xRxx−+
”的否定是________【答案】2000,230xRxx−+【解析】【分析】全称命题的否定是特称命题.【详解】解:全称命题的否定为特称命题,所以否定为2000,230xRxx−+,故答案为:2000,230xRxx−+14.若变量x,y满足约束条件23603020xyxy
y,,,+−+−−则z=3x–y的最大值是___________.【答案】9.【解析】【分析】作出可行域,平移30xy−=找到目标函数取到最大值的点,求出点的坐标,代入目标函数可得.【详解】画出不等式组表示的可行域,如图所示,阴影部分表示的三角形ABC区域,根据直线30xyz
−−=中的z表示纵截距的相反数,当直线3zxy=−过点3,0C()时,z取最大值为9.【点睛】本题考查线性规划中最大值问题,渗透了直观想象、逻辑推理和数学运算素养.采取图解法,利用数形结合思想解题.搞不清
楚线性目标函数的几何意义致误,从线性目标函数对应直线的截距观察可行域,平移直线进行判断取最大值还是最小值.15.函数224ykxkx=−+的定义域为R,则实数k的取值范围为______.【答案】0,4【解析】【分析】函数224ykxkx=−+的定
义域为R,等价于2240kxkx−+恒成立,然后分0k=和0k两种情况讨论求解即可得答案【详解】函数224ykxkx=−+的定义域为R,等价于2240kxkx−+恒成立,当0k=时,显然成立;当0k时,由2Δ(2)440kk=−−,得04k.综上
,实数k的取值范围为0,4.故答案为:0,416.已知三棱锥DABC−的顶点都在球O的球面上,4,3,,12ABBCABBCAD==⊥=,且DA⊥平面ABC,则三棱锥ABOD−的体积等于_____________.【答案】12【解析】【分析】先确定
OAC,且为AC的中点,在计算三棱锥DBOA−的体积,利用三棱锥ABOD−的体积等于三棱锥DBOA−的体积,即可求得答案.【详解】三棱锥DABC−的顶点都在球O的球面上,且ABBC⊥,所以OAC,且为AC的中点,因为4,3,ABBCABBC==⊥,所以AOB的面积为113432
2=,因为DA⊥平面,12ABCAD=,所以三棱锥DBOA−的体积为1312123=,因为三棱锥ABOD−的体积等于三棱锥DBOA−的体积,所以三棱锥ABOD−的体积等于12.【点睛】本题主要考查了三棱锥的体积的计算,其中解答中先确定OAC,且为AC的中点,在计算三棱锥DBO
A−的体积,利用三棱锥ABOD−的体积等于三棱锥DBOA−的体积是解答的关键,着重考查了转化思想,以及推理与计算能力,属于基础题.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.第17~21题为必考题,每个试题考生都必须作答17.下表提供了某厂节能降耗技术改造后生产甲产品过程中记录的
产量x(吨)与相应的生产能耗y(吨标准煤)的几组对照数据.x3456y2.5344.5(1)请根据上表数据,用最小二乘法求出y关于x线性回归方程ybxa=+$$$;(2)已知该厂技改前生产100吨甲产品的生产能耗为90吨标准煤.试根据(
1)求出的线性回归方程.预测生产100吨甲产品的生产能耗比技改前降低多少吨标准煤?参考公式:()()()1122211nniiiiiinniiiixxyyxynxybxxxnx====−−−==−−,aybx=−$$.【答案】(1)0.70.35yx=+;(2)19.65(
吨标准煤).【解析】【分析】(1)根据表格数据,计算x,y,421iix=,41iiixy=,再利用最小二乘法求b,a,最后得线性回归方程;(2)利用(1)中的线性回归方程求解.【详解】(1)由表中数据,计算得:4
2186iix==,4166.5iiixy==,34564.54x+++==,2.5344.53.54y+++==,所以,由最小二乘法确定的回归方程的系数为:41422140.74iiiiixyxybx
x==−==−,的3.50.74.50.35aybx=−=−=.因此,所求的线性回归方程为0.70.35yx=+.(2)由(1)的回归方程及技改前生产100吨甲产品的生产能耗,得降低的生产能耗为:()900.71000.3519.65−+=(吨标准
煤).18.设函数()22fxmxmx=−−.(1)若对于一切实数x,()0fx恒成立,求实数m的取值范围;(2)若对于1,3x,()5fxm−+恒成立,求实数m的取值范围.【答案】(1)(8,0−;(2)(),1−.【解析】【分析】(1)根据函数解析式,讨论0m=或0m
,利用二次函数性质列不等式组即可求解.(2)分离参数可得271mxx−+,由1,3x,即可求解.【详解】(1)()22fxmxmx=−−,()0fx220mxmx−−10m=,()2fx=−()0fx恒成立22080mmm
+080mm−80m−综上(8,0m−(2)225mxmxm−−−+27mxmxm−+()217mxx−+271mxx−+∵1,3x∴211,7xx−+∴271,
71xx−+∴1m,(),1m−19.已知圆M过C(1,﹣1),D(﹣1,1)两点,且圆心M在x+y﹣2=0上.(1)求圆M的方程;(2)设P是直线3x+4y+8=0上动点,PA,PB是圆M的两条
切线,A,B为切点,求四边形PAMB面积的最小值.【答案】(1)()()22114xy−+−=;(2)25.【解析】【分析】(1)设圆M的方程为:()()()2220xaybrr−+−=,由已知列出方程组,解之可得圆的方程;(2)由已知得四边形PAMB的面积为PAMPBMSS
S=+,即有2SPA=,又有22||4SPM=−.因此要求S的最小值,只需求PM的最小值即可,根据点到直线的距离公式可求得答案.【详解】解:(1)设圆M的方程为:()()()2220xaybrr−+−=,根据题意得222222(1)(1)1(1)(1)1202abraabrbabr−+
−−==−−+−==+−==,故所求圆M的方程为:()()22114xy−+−=;(2)如图,四边形PAMB的面积为PAMPBMSSS=+,即()12SAMPABMPB=+又2,AMBMPAPB===,所以2SPA=,而24PAPM=−,即22||4SPM=
−.的因此要求S的最小值,只需求PM的最小值即可,PM的最小值即为点M到直线3480xy++=的距离所以min22348334PM++==+,四边形PAMB面积的最小值为22||425PM−=.20.如图,四棱锥PABCD−的底面为矩形,PA是四棱锥的高,PB与平面PAD所成角为45º,F是PB
的中点,E是BC上的动点.(1)证明:PE⊥AF;(2)若BC=2AB,PE与AB所成角的余弦值为21717,求二面角D-PE-B的余弦值.【答案】(1)见解析;(2)542.42−【解析】【分析】(1)建立空间坐标系得到两
直线的方向向量,进而证得垂直关系;(2)建立坐标系通过题干的线线角得到()3,2,0E,求两个面的法向量,进而得到二面角.【详解】(1)建立如图所示空间直角坐标系.设,,APABbBEa===,则,()()()()0,0,0,0,,0,,,0,0,0,,
ABbEabPb于,(),,,0,,.22bbPEabbAF=−=,是则0PEAF=,所以AFPE⊥.(2)设2AB=则4,BC=,()()()()4,0,0,0,2,0,,2,0,0,0,2,DBEaP()()0,2,0,,2,2,ABPE
a==−若,则由21717ABPEABPE=得()3,3,2,0aE=,设平面PDE的法向量为(),,nxyz=,()()4,0,2,3,2,0,PDED=−=−由00nPDnPE==,得:420,2022xxxzxyxyzx=−==−=
=,于是()2,1,4,21.nn==,而(),0,1,1,2.AFPBCAFAF⊥==设二面角D-PE-B为,则为钝角所以,15542cos.42212nAFnAF+=−=−=−【点睛】这个题目考查了空间中的直线和平面的位置关系,平面和平面的夹角.求线面角,一
是可以利用等体积计算出直线的端点到面的距离,除以线段长度就是线面角的正弦值;还可以建系,用空间向量的方法求直线的方向向量和面的法向量,再求线面角即可.面面角一般是定义法,做出二面角,或者三垂线法做出二面角,利用几何关系求出二面角,也可以建系来做.21.已知点01,2Ay−是抛
物线C:212()2xpyp=上一点,且A到C的焦点的距离为58.(1)求抛物线C的方程;(2)若P是C上一动点,且P不在直线l:029yxy=+上,l交C于E,F两点,过P作直线垂直于x轴且交l于点M,过P作l的垂线,垂足为N.证明:2||AMEFAN=.【答案】(1)22xy=;(2)证明
见解析.【解析】【详解】分析:(1)利用已知条件,布列关于0y与p的方程组,从而得到A的坐标以及P,即可得到抛物线方程;(2)由(1)知018y=,联立22928xyyx==+得4x2﹣16x﹣9=0,求出E,F坐标,设出P的坐标,然后转化求解2||AMAN推出结果即可.详解:(1)解:
依题意得0012,45,28pypy=+=∴15828pp+=,∵12p,∴1p=,故C的方程为22xy=.(2)证明:由(1)知018y=,联立22,92,8xyyx==+得241690xx−−=,解得112x=−,292x=,∴291125522EF=+−−
=.设2,2mPm(12m−,且92m),则M的横坐标为m,易知A在l上,则152AMm=+.由题可知PN:()2122myxm−=−−,与928yx=+联立可得21954Nxmm=+−,所以2219151554252ANmmm=
+−+=+,则2||55AMAN=,故2||AMEFAN=.点睛:圆锥曲线中定点、定值问题是高考中的常考题型,难度一般较大,常常把直线、圆及圆锥曲线等知识结合在一起,注重数学思想方法的考查,尤其是函数思想、数形结合思想、分类讨论思想的考查.的22.已知椭圆222:1(1)xCyaa
+=的离心率不大于223.(1)求a的取值范围;(2)若椭圆C的离心率为22,试问在椭圆上是否存在两个不同的点,AB关于直线1:2lykx=+对称,且以AB为直径的圆恰好经过原点,若存在,求出直线AB的方程,若不存在,请说明理由.【答案】(1)13a<?;(2)212yx=−或212yx=−−
.【解析】【分析】(1)由椭圆的方程,求得椭圆的离心率为211ceaa==−,得到212213a−,即的3a,又由1a,即可求解a的取值范围;(2)由题意,求得椭圆方程为2212xy+=,当0k=时,椭圆C上不存在两个不同的点A,B关于直线l对称,当0k时,得到直线1:
ABlyxmk=−+,联立方程组,利用根与系数的关系和向量的数量积的运算,即可求解.【详解】(1)由椭圆的方程222:1(1)xCyaa+=,可知1b=,又由22221caba=−=−,则椭圆的离心率为22111cbeaaa==−=−
又由椭圆的离心率大于223,即212213a−,即的3a,又由1a,所以a的取值范围是13a.(2)由22e=得2a=椭圆方程为2212xy+=当0k=时,椭圆C上不存在两个不同的点A,B关于直线l对称当0k时,假设在椭圆上存在两个不同的点A,B关于直线1:2lykx=
+对称,此时设直线1:ABlyxmk=−+,联立2121xyyxmk+==−+消去y整理得222112102mxxmkk+−+−=224220mk=−++即:2221mk+设()()1122,,,AxyBxy.则()221212222
14,22kmkmxxxxkk−+==++2121221122mkyyxmxmkkk+=−++−+=+,22121221122kmyyxmxmkkk−=−+−+=+
设线段A,B的中点为K,则2222,22kmkmKkk++又K在直线上,故22221222kmkmkkk=+++整理得2222kmk+=−将2222kmk+=−代入即22222212k
kk++−整理得423440kk+−解得6633kk−或,又因为以AB为直径的圆恰好过圆心,0OAOB=得12120xxyy+=即()222222212022kmkmkk−−+=++,整理得2223220k
mk−−=,将2222kmk+=−代入,得4254120kk−−=解得2k=满足6633kk−或所以2:12ABlyx=−或2:12ABlyx=−−【点睛】本题主要考查椭圆的标准方程与几何性质、直线与圆锥
曲线的位置关系的应用问题,解答此类题目,通过联立直线方程与椭圆(圆锥曲线)方程的方程组,应用一元二次方程根与系数的关系,得到“目标函数”的解析式,确定函数的性质进行求解,此类问题易错点是复杂式子的变形能力不
足,导致错漏百出,本题能较好的考查考生的逻辑思维能力、运算求解能力、分析问题解决问题的能力等.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com