【文档说明】第二篇 能力提升卷01-【创奇迹·精品系列卷】备战2022年高考数学冲刺模拟卷(新高考)(解析版).docx,共(22)页,1.297 MB,由管理员店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-e8e904ee6fed8eac8394caaf42c00e07.html
以下为本文档部分文字说明:
【创奇迹·精品系列卷】备战2022年高考数学冲刺模拟卷第二篇能力提升卷01(试卷满分150分,考试用时120分钟)姓名___________班级_________考号_______________________注意事项:1.答卷前,考生务必将
自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上.2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.3.考试结束后
,将本试卷和答题卡一并交回.一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求.1.设集合(3)(2)0Axxx=−+,0,1,2,3,4B=,则AB=()A.{1,2}B.{1,2,3}C.{0,
1,2,3}D.{0,1,2}【答案】D【解析】【分析】根据解一元二次不等式的方法,结合集合交集的定义进行求解即可.【详解】因为(3)(2)0(2,3)Axxx=−+=−,0,1,2,3,4B=,所以AB={0,1,2},故
选:D2.若复数z满足(34i)1iz−=−+(i为虚数单位),则复数z的共轭复数z=()A.7i55−−B.7i55−+C.7i2525−−D.7i2525−+【答案】D【解析】【分析】利用复数除法运算求得z,进而求得z.【详解】()()()()
1i34i1i7i7i34i34i34i252525z−++−+−−====−−−−+,所以7i2525z−+=.故选:D3.设Rx,则“12x−”是“23x−”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】【分析】解不等
式23x−,利用集合的包含关系判断可得出结论.【详解】由23x−可得323x−−,解得15x−,因为12xx−15xx−,因此,“12x−”是“23x−”的充分而不必
要条件.故选:A.4.下列函数中,与函数3yx=的单调性和奇偶性一致的函数是()A.2yx=B.tanyx=C.1yxx=+D.eexxy−=−【答案】D【解析】【分析】判断函数3yx=是定义在R上的奇函数且单调递增,根据定义域
、奇偶性和单调性依次分析选项即可.【详解】函数3yx=的定义域为R,且在R上单调递增,因为33()()()fxxxfx−=−=−=−,所以3yx=为奇函数.A:函数2yx=在(,0)−上单调递减,在(0,)+上单调递增,故A
不成立;B:函数tanyx=在,2xxkkZ+上单调递增,且()()fxfx−=−,是奇函数,但不是R上的增函数,故B不成立;C:函数1yxx=+的定义域为(,0)−(0,)+,如图,由图可知,函数1yxx=+为奇函数,且单调增区间为(),1−−和(1,)+,
减区间为(1,0)−和(0,1),故C不成立;D:函数eexxy−=−的定义域为R,设()eexxgx−=−,由xxxxgxgx−−−=−=−−=−()ee(ee)(),得函数eexxy−=−为奇函数,12xx、R,且12xx,则11221
2()()(ee)(ee)xxxxgxgx−−−=−−−1212()(ee)[1e]xxxx−+=−+,又12xx,得1212()ee01e0xxxx−+−+,,所以1212()(ee)[1e]0xxxx−+−+,即12()()gxgx,所以()gx为增函数,故D成立.故
选:D5.等差数列na中,211149aaa++=,则前17项的和12317aaaa++++=()A.0B.17C.34D.51【答案】D【解析】【分析】利用等差数列下标和性质可求得9a,根据等差数列求和公式可求得结果.【详解
】数列na为等差数列,21114939aaaa++==,解得:93a=;()1171231791717512aaaaaaa+++++===.故选:D.6.已知ABCD的对角线AC和BD相交于点O,且,,ADaABbE==为线段OD中点
,则CE=()A.1344ab+B.1344ab−−C.1142ab−D.1324ab−【答案】B【解析】【分析】根据向量的加法、减法、数乘运算求解即可.【详解】1113()4444CECDDEbDBbbaab=+=−+=−+−=−−,故选:B
7.2021年7月,我国河南郑州遭受千年一遇的暴雨,为指导防汛救灾工作,某部门安排甲、乙、丙、丁、戊五名专家赴三地工作.因工作需要,每地至少需要安排一名专家,其中甲、乙两名专家必须安排在同一地工作,丙、丁两名专家不能安排在同一地工作,则不同的安排方案的总数为()A.36
B.30C.24D.18【答案】B【解析】【分析】由甲、乙两名专家必须安排在同一地工作,可把甲、乙两名专家看成一个整体即相当于一个人,所以相当于只有四名专家,先计算四名专家中有两名在同一地工作的排列数,再去掉丙、丁两名专家在同一地工作的排列数,即可
得到答案.【详解】因为甲、乙两名专家必须安排在同一地工作,此时甲、乙两名专家看成一个整体即相当于一个人,所以相当于只有四名专家,先计算四名专家中有两名在同一地工作的排列数,即从四个中选二个和其余二个看
成三个元素的全排列共有:2343CA种;又因为丙、丁两名专家不能安排在同一地工作,所以再去掉丙、丁两名专家在同一地工作的排列数有33A种,所以不同的分配方法种数有:23343336630CAA−=−=.故选:B.8.设F1,F2是椭圆C:2222xyab+=1(a>b>0)的左、右焦点,
O为坐标原点,点P在椭圆C上,延长PF2交椭圆C于点Q,且|PF1|=|PQ|,若PF1F2的面积为233b,则12||||PQFF=()A.32B.233C.3D.433【答案】B【解析】【分析】利用焦点三角形的面积公式及椭圆的定义可得123FPF=,进一步得F
1PQ为等边三角形,且PQx⊥轴,从而可得解.【详解】由椭圆的定义,12||||2PFPFa+=,由余弦定理有:()2222212121212121224||4cos22PFPFPFPFcPFPFcFPFPFPFPFPF+−−+−==22212121212442||||
42||||2||||2||||acPFPFbPFPFPFPFPFPF−−−==,化简整理得:212122||||(cos1)bPFPFFPF=+,又12PFFS=△12121||||sin2PFPFFPF,由以上两式可得:
1221212221212212122sincossin22tancos122cos2PFFFPFFPFbbFPFFPFSbFPFFPF===+由12212tan2PFFFPFSb=,得22123
tan32FPFbb=,∴123FPF=,又1PFPQ=,所以F1PQ为等边三角形,由椭圆对称性可知PQx⊥轴,所以1222333PQFF==.故选:B.二、多项选择题:本题共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.设正实数m、n满足2mn+=,则下列结论中正确的是()A.222mn+B.1mnC.2mn+D.124mn−【答案】ABD【解析】【分析】根
据题意,利用基本不等式和指数函数的性质,逐项判定,即可求解.【详解】对于A中,由()()()()222222222224mnmnmnmnmnmn+=+++++=+=,可得222mn+,当且仅当1mn==时,等号成立,所以A正确;对于B中,由基本不等式得2m
nmn+,所以22mn,解得1mn,所以B正确;对于C中,由基本不等式可得()()2224mnmnmnmn+=+++=,因为0mn+,故2mn+,当且仅当1mn==时,等号成立,所以C错误;对于D中,由正实数,mn满足2m
n+=,则02m,可得()()2222,2mnmmm−=−−=−−,故21224mn−−=,所以D正确.故选:ABD.10.已知函数()()sin322fxx=+−的图象关于直线
8x=对称,那么()A.函数24fx−为奇函数B.函数()fx在5,2424−上单调递增C.若()()122fxfx−=,则12xx−的最小值为3D.函数()fx的图象向右平移38个单位长度得到函数cos3yx=−的图象【答案】
AC【解析】【分析】利用()sin(3)fxx=+的图象关于直线8x=对称,即可求出的值,从而得出()fx的解析式,再利用三角函数的性质逐一判断四个选项即可.【详解】因为()sin(3)fxx=+的图象关于直线8x=对称,所以()382kkZ+=+,得8k
=+,kZ,因为22−,所以0,8k==,所以()sin38fxx=+,对于A:sin3sin324248fxxx−=−+=,所以24fx−为奇函数成立,故选项A正确;对于B:52424x
−,时,33,480x+,函数()fx在5,2424−上不是单调函数;故选项B不正确;对于C:因为()max1fx=,()min1fx=−,又因为()()122fxfx−=,所以12
xx−的最小值为半个周期,即21323=,故选项C正确;对于D:函数()fx的图象向右平移38个单位长度得到()3sin3sin3sin388yxxx=−+=−=−,故选项D不正确;故选:AC11.设椭圆22193xy+=的右焦点为F,直线(
03)ymm=与椭圆交于,AB两点,现给出下述结论,其中所有正确结论的是()A.6AFBF+=B.ABF的周长的取值范围是(6,12)C.当32m=时,ABF的面积为98D.当1m=时,ABF为直角三角形.【答案】ABD【解析】【分析】根据椭圆的定义可求AFBF+的值
可判断A选项;结合三角形的边长关系可判断ABF周长的取值范围,由此判断B选项;将32y=与椭圆方程联立,求得点A、B的坐标,计算AB,利用面积公式可求ABF的面积,由此判断C选项;将1y=与椭圆方程联立,求得点A、B的坐标,得出BFAB⊥
,由此判断D选项.【详解】解:由椭圆22193xy+=得223,3,6abcab===−=,设椭圆的左焦点为F,则AFBF=,∴=6AFBFAFAF+=+为定值,故A正确;ABF的周长为ABAFBF++,因为AFBF+为定值6,∴AB的范围是()0,6,∴ABF的周
长的范围是()6,12,故B正确;当32m=时,将32y=与椭圆方程联立,解得333(,)22A−,333(,)22B,则332332AB==,所以ABF的面积为13933224ABFS==,故C不正确;当1m=时,将1y=与椭圆方程联立,解得()6,1A−,()6,1B,又
因为(6,0)F,所以BFAB⊥,所以ABF为直角三角形,故D正确.故选:ABD.12.如图,矩形ABCD中,22ABAD==,E为边AB的中点,将ADE沿DE翻折成1ADE△,若M为线段1AC的中点,则在翻折过程中,下列结论中正确的是()A.四棱锥1ADCBE−体积的最大值为24B.翻折到某
个位置,能使得AC⊥平面1ADEC.翻折到某个位置,能使得DMEC⊥D.点M在某个球面上运动【答案】AD【解析】【分析】考虑1ADE△在翻折的过程中,1A点是动态的,1AD和1AE也随之而改变,四棱锥1ADCBE−内部的几何关系是变化的,需要发挥空间想
象力,对ABCD选项所给定的条件逐一分析,得出结论.【详解】对于A,四棱锥1ADCBE−体积的最大时,平面1ADE⊥平面ABCD,由于1ADE△是等腰直角三角形,所以此时点1A到平面DCBE的距离为22,所以四棱锥1ADCBE−体积
的最大值为121122(21)1323224BCDEVS==+=,故A正确;对于B,若存在某个位置,使得AC⊥平面1ADE,则有ACDE⊥,事实上()2211211022ACDEABADADABABAD=+−+=−=−=,即AC不垂直于DE,故B错误;对于C,若存在
某个位置,使得DMEC⊥,而DEEC⊥,DMDED=,则EC⊥平面DEM,而EM面DEM,所以EMEC⊥,下面证明EM不垂直于EC,在1AEC△中,11AEAE==,2EC=,,11()2EMEAEC=+,()()2111122EMECEAECECEAECEC=+=+()()2111
22cos22cos022AECAEC=+=+>所以EM与EC不垂直,故C错误;对于D,取DC中点O,连接OM,由于M为线段1AC的中点,所以1//OMAD,11122OMAD==,所以M在以点O
为球心的球面上,故D正确;故选:AD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13.某小区共有住户2000人,其中老年人600人,中年人1000人,其余为青少年等人群,为了调查该小区的新冠疫苗接种情况,现采用分层抽样的方法从
中抽取一个容量为400的样本,则样本中中年人的人数为___________【答案】200【解析】【分析】根据中年人在住户中的比例求解.【详解】因为某小区共有住户2000人,其中中年人1000人,且样本容量为400,所以样本中中年人的人数为10004002002000=人,故答案为:2
0014.()()6121xx−−的展开式中3x项的系数是______.(用数字作答)【答案】220【解析】【分析】结合二项式展开式的通项公式求得正确答案.【详解】()()6121xx−−的展开式中3x项的系数为:()()43423366212160160220CC−−−=+=.故答案为
:22015.若圆()()()2221:120Cxyrr++−=上恰有2个点到直线:43100lxy−−=的距离为1,则实数r的取值范围为__________.【答案】()3,5【解析】【分析】求出与直线l平行且到直线l的距离为1的直
线的方程为4350xy−−=、43150xy−−=,数形结合可知,圆1C与直线4350xy−−=相交,与直线43150xy−−=相离,利用点到直线的距离公式可求得r的取值范围.【详解】如下图所示:设与直线l平行且与直线l之间的距离为1的直线方程为
430xyc−+=,则()2210143c+=+−,解得5c=−或15c=−,圆心()11,2C−到直线4350xy−−=的距离为()122465343d−−−==+−,圆()11,2C−到直线43150xy−−=的距离为()2224615543d−−−==+−,由图
可知,圆1C与直线4350xy−−=相交,与直线43150xy−−=相离,所以,12drd,即35r.故答案为:()3,5.16.函数()e,,xxxafxxxa=,当0a=时,()fx零
点的个数是______;若存在实数0x,使得对于任意xR,都有()()0fxfx,则实数a的取值范围是______.【答案】11,e−+【解析】【分析】根据零点定义可确定零点个数,xa,求出导函数()fx,由()fx存在最
小值得参数范围,【详解】0a=时,,0(),0xxexfxxx=,显然0x时,()0fxx=,0x时,()0xfxxe==,0x=,零点为0x=.只有1个零点.若存在实数0x,使得对于任意xR,都有()()0fxfx,所以0()fx是函数的最小值.()e,,xxxafxxxa
=,xa时,()(1)xfxxe=+,()0fx=1x=−.若1a−,则xa时,()0fx恒成立,()fx单调递减,()()afxfaae=,xa时,()fxxa=,01ae,aaea,所以此时()fx无最小值.1a−,
则1x−时,()0fx,()fx递减,1xa−时,()0fx,()fx递增,()fx极小值1(1)fe=−=−,xa时,()fxxa=,11ae−−时,()fx无最小值,1ae−时,()fx最小值1(1)fe=−=−,综上,a的范围是1,e−+.
故答案为:1;1,e−+.【点睛】本题考查函数零点个数问题,考查用导数研究函数最值.解题关键是分类讨论确定导函数()fx的正负,得出()fx的单调性,从而确定极值,解题时特别注意分段函数需要分段讨论,然后比较才可能
得到最小值.四.解答题:本小题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.如图,D是直角三角形ABC斜边BC上一点,3ACDC=.(1)若30DAC=,求角ADC的大小;(2)若2
BDDC=,且1DC=,求AD的长.【答案】(1)120(2)2【解析】【分析】(1)先由正弦定理求出3sin2ADC=,结合得到6060ADCB=+,从而得到120ADC=;(2)求出3,3BCAC==,进而得到角C的余弦值,再使用余弦定理求出AD的长.(1)在ADC中,由正弦定理得
sinsinACDCADCDAC=,所以,sin13sin322ACDACADCDC===又(90)6060ADCBBADBDACB=+=+−=+所以,120ADC=.(2)由2BDDC=,且1DC=知:3,3BCAC==所以,直角三角形
ABC中,3cos3ACCBC==在ADC中,由余弦定理得222232cos(3)123123ADACDCACDCC=+−=+−=所以,2AD=.18.已知公差d不为零的等差数列na中,37a=,又2
49,,aaa成等比数列.(1)求数列na的通项公式;(2)设11nnnbaa+=,求数列nb的前n项和nS.【答案】(1)32nan=−(2)31+nn【解析】【分析】(1)利用已知条件和等比中项,求出数列的首项和公差,即可求出通项公式;(2)利用裂项相消法即可
求出结果.(1)解:公差d不为零的等差数列na中,37a=,又249,,aaa成等比数列,所以31242927aadaaa=+==ìïíïî,即()()()121112738adadadad+=+=+?ìïíïî,解得11,3==ad,则1(1)13(1)32naandnn=+
-=+-=-;(2)解:由(1)可知,111111(32)(31)33231nnnbaannnn+===−−+−+,可得数列nb的前n项和11111111113447323133131
nnSnnnn骣骣琪琪=-+-+?-=-=琪琪-+++桫桫.19.如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥平面ABCD,AD∥BC,AD⊥CD,且AD=CD=1,BC=2,PA=1.(1)求证:AB⊥PC;(2)点M在线段PD上,二面角M﹣AC﹣D
的余弦值为33,求三棱锥M﹣ACP体积.【答案】(1)证明见解析(2)112【解析】【分析】(1)将问题转化为证明AB⊥平面PAC,然后结合已知可证;(2)建立空间直角坐标系,用向量法结合已知先确定点M位置,然后转化法求
体积可得.(1)由题意得四边形ADCB是直角梯形,AD=CD=1,故∠ACD=45°,∠ACB=45°,AC=2.又BC=2,所以22CDACACBC==,所以CDACAB△∽△,所以AB⊥AC.又PA⊥平面ABCD,AB⊂平面ABCD,所以PA⊥AB.而PA平面PAC,AC平面PAC,P
AACA=,所以AB⊥平面PAC.又PC⊂平面PAC,所以AB⊥PC(2)过点A作AE⊥BC于E,易知E为BC中点,以A为原点,AE,AD,AP所在直线为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,则(1,1,0)C,(0,0,0)A,(0,1,0)D,(0,0,1)P.则(1,1,0),(0,0,1),
(0,1,1)ACAPPD===−设(0,0,1)(0,1,1)(0,,1)AMAPPD=+=+−=−,01.显然,AP是平面ACD的一个法向量,设平面MAC的一个法向量为(,,)nxyz=.则有0(1)0
nACxynAMyz=+==+−=,取1x=−,解得(1,1,)1n=−−由二面角M﹣AC﹣D的余弦值为33,有231311()1APnAPn−==++−,解得12=,所以M为PD中点.所以111112232
12MACPMACDPACDVVVADCDAP−−−====20.《生物多样性公约》缔约方大会第十五次会议()COP15第二阶段将于2022年4月在昆明召开,组委会为大会招募志愿者,对前来报名者进行有关专业知识及技能测试,测试合格者录用为志愿者.现有备选题6道,规定
每次测试都从备选题中随机挑选出4道题进行测试,至少答对3道题者视为合格.已知甲、乙两人报名参加测试,在这6道题中甲能答对4道,乙能答对每道题的概率均为23,且甲、乙两人各题是否答对相互独立.(1)分别求甲、乙两人录用为志愿者的概率;(2)记甲、
乙两人中录用为志愿者的人数为X,求X的分布列及数学期望()EX.【答案】(1)甲、乙两人录用为志愿者的概率分别为35、1627(2)分布列见解析,()161135EX=【解析】【分析】(1)利用古典概型的概率公式以及独立重复试验的概率公式可分别
求得甲、乙两人录用为志愿者的概率;(2)分析可知随机变量X的可能取值有0、1、2,计算出随机变量X在不同取值下的概率,可得出随机变量X的分布列,进一步可求得()EX的值.(1)解:设事件A为甲测试合格录用为志愿者,事件B为乙测试合格录用为志愿者.由
题,得()3142444664CCC3CC5PA=+=,()34344421216CC33327PB=+=.(2)解:由题意可知随机变量X的可能取值有0、1、2,()()()21122011527135
PXPAPB==−−==,()()()()()311216651311152752713527PXPAPBPAPB==−+−=+==,()()()316481625271
3545PXPAPB=====.故X的分布列为:X012P2213513271645所以()2213161610121352745135EX=++=.21.已知椭圆C:22221xyab+=(0ab)过点(
)0,1,离心率为32.(1)求椭圆C的标准方程;(2)过椭圆C上的点()00,Axy(000xy)的直线l与x,y轴的交点分别为M,N,且2MAAN=,过原点O的直线m与l平行,且与C交于B,D两点,求ABD△面积的最大值.【答案】(1)2214xy+=(2)最大值为2【解析】【分
析】(1)依题意可得1b=,再利用离心率的变形公式可求得a,即得椭圆的标准方程(2)以A点坐标为参数表示出ABDS的面积,再利用均值不等式求最大值(1)由题意得1b=,又22312cbeaa==−=所以2a=∴椭圆C的标准方程为2214xy+=.(2)∵点A在椭圆上,∴220014
xy+=,即220044xy+=由题意可得直线l的斜率存在且不为0,设直线l的方程为()()000yykxxk−=−,则()0000,0,0,yMxNykxk−−,则()0000,,,yANxkxMAyk=−−=.2MAAN=,即002ykx=−,∴直线l的斜率00
2ykx=−∵//BDl,∴直线BD的方程为002yyxx=−,即0020yxxy+=.联立0022214yyxxxy=−+=,解得22022004xxxy=+,∴022002xxxy=+,∴2022000222220
00002121244xyBDxyxxyxy=+=+++,又点A到直线BD的距离0000220024yxxydxy+=+,0022002200313211ABDxySBDxyyxd===++△,又2222220000002
22222220000000011115592444444xxyxyyyxyxyxyx+=++=+++=,当且仅当220022002200414xyyxxy=+=,即0233x=时等号成立,22001132yx+,220030211yx
+∴02ABDS△.∴ABD△面积的最大值为2.22.设0a,函数()()()21ln,ln1xfxxaxgxxx−=−=−+.(1)证明:当1x时,()0gx恒成立(2)若函数()fx无零点,求实数a的取值范围(3)若函数()fx有两个相异零点12
,xx,求证:212exx【答案】(1)证明见解析(2)1(,)e+(3)证明见解析【解析】【分析】(1)求导,利用导数的正负判断原函数的单调性即可.(2)利用导数求出最值,若函数无零点则说明最大值小于0即可,从而求出a的范围.(3
)通过函数()fx有两个相异零点12,xx构造出两个方程11lnxax=,22lnxax=,再将所证明的不等式212exx两边同取对数进行构造,与前面构造的方程建立联系从而得到新不等式1121222(1)ln1xxxxxx−+,再次构造新函数来证明该
不等式成立即可.(1)(1)证明:22214(1)()(1)(1)xgxxxxx−=−=++,由于已知1x,∴()0gx恒成立,∴()gx在()1,+递增,∴()()10gxg=∴1x时,()0gx恒成立(2)()lnfxxax=−的定义域是
()0,+,11()−=−=axfxaxx.由于0,0ax.令()0fx,解得10xa,∴()fx在1(0,)a上递增,在1(,)a+上递减.∴1()()ln1fxaaf=−−,欲使函数()fx无零点,则只要ln
10a−−,即ln1a−,∴1ea,故所求a的范围是1(,)e+(3)因为()fx有两个相异的零点,又由于0x,故不妨令120xx,且有11lnxax=,22lnxax=,∴1212lnln()xxaxx+=+,1212lnln()xxaxx−=−,要证()2
121212121212lnln2eln2lnln2xxxxxxxxaxxxx−++−112121211212222(1)2()2lnlnln1xxxxxxxxxxxxxx−−−+++令12xtx=,则1t,故只要证明2(1)ln,
11tttt−+时恒成立.而由(1)知1t时,2(1)ln01ttt−−+恒成立,即2(1)ln01ttt−−+恒成立,从而证明212exx.故212exx.