2022年河北省保定市高三壓軸卷數(shù)學試卷含解析

1、2021-2022高考數(shù)學模擬試卷注意事項1考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回2答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準考證號用05毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置3請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符4作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項的方框涂滿、涂黑；如需改動，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效5如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目

2、要求的。1已知數(shù)列為等差數(shù)列，且，則的值為（ ）ABCD2如圖所示，三國時代數(shù)學家趙爽在周髀算經(jīng)中利用弦圖，給出了勾股定理的絕妙證明.圖中包含四個全等的直角三角形及一個小正方形（陰影），設(shè)直角三角形有一內(nèi)角為，若向弦圖內(nèi)隨機拋擲500顆米粒（米粒大小忽略不計，?。瑒t落在小正方形（陰影）內(nèi)的米粒數(shù)大約為（ ）A134B67C182D1083羽毛球混合雙打比賽每隊由一男一女兩名運動員組成. 某班級從名男生，和名女生，中各隨機選出兩名，把選出的人隨機分成兩隊進行羽毛球混合雙打比賽，則和兩人組成一隊參加比賽的概率為（ ）ABCD4若函數(shù)的圖象經(jīng)過點，則函數(shù)圖象的一條對稱軸的方程可以為( )ABCD5

3、拋物線的焦點為，點是上一點，則（ ）ABCD6已知實數(shù)，函數(shù)在上單調(diào)遞增，則實數(shù)的取值范圍是（ ）ABCD7已知命題：，則為( )A，B，C，D，8半正多面體(semiregular solid) 亦稱“阿基米德多面體”，是由邊數(shù)不全相同的正多邊形為面的多面體，體現(xiàn)了數(shù)學的對稱美二十四等邊體就是一種半正多面體，是由正方體切截而成的，它由八個正三角形和六個正方形為面的半正多面體.如圖所示，圖中網(wǎng)格是邊長為1的正方形，粗線部分是某二十四等邊體的三視圖，則該幾何體的體積為（ ）ABCD9已知向量，若，則（ ）ABCD10已知復數(shù)，則（ ）ABCD11易系辭上有“河出圖，洛出書”之說，河圖、洛書是中華

4、文化，陰陽術(shù)數(shù)之源，其中河圖的排列結(jié)構(gòu)是一、六在后，二、七在前，三、八在左，四、九在右，五、十背中.如圖，白圈為陽數(shù)，黑點為陰數(shù).若從這10個數(shù)中任取3個數(shù)，則這3個數(shù)中至少有2個陽數(shù)且能構(gòu)成等差數(shù)列的概率為（ ） ABCD12設(shè)等差數(shù)列的前n項和為，且，則( )A9B12CD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13若函數(shù)，則使得不等式成立的的取值范圍為_.14三個小朋友之間送禮物，約定每人送出一份禮物給另外兩人中的一人（送給兩個人的可能性相同），則三人都收到禮物的概率為_.15如圖，機器人亮亮沿著單位網(wǎng)格，從地移動到地，每次只移動一個單位長度，則亮亮從移動到最近的走法共有_種16

5、點P是ABC所在平面內(nèi)一點且在ABC內(nèi)任取一點，則此點取自PBC內(nèi)的概率是_三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（12分）設(shè)，函數(shù)，其中為自然對數(shù)的底數(shù).（1）設(shè)函數(shù).若，試判斷函數(shù)與的圖像在區(qū)間上是否有交點；求證：對任意的，直線都不是的切線；（2）設(shè)函數(shù)，試判斷函數(shù)是否存在極小值，若存在，求出的取值范圍；若不存在，請說明理由.18（12分）如圖，在底面邊長為1，側(cè)棱長為2的正四棱柱中，P是側(cè)棱上的一點，.（1）若，求直線AP與平面所成角；（2）在線段上是否存在一個定點Q，使得對任意的實數(shù)m，都有，并證明你的結(jié)論.19（12分）如圖，平面四邊形為直角梯形，將繞著翻

6、折到.（1）為上一點，且，當平面時，求實數(shù)的值；（2）當平面與平面所成的銳二面角大小為時，求與平面所成角的正弦.20（12分）已知數(shù)列滿足對任意都有，其前項和為，且是與的等比中項，（1）求數(shù)列的通項公式；（2）已知數(shù)列滿足，設(shè)數(shù)列的前項和為，求大于的最小的正整數(shù)的值21（12分）甲、乙兩班各派三名同學參加知識競賽，每人回答一個問題，答對得10分，答錯得0分，假設(shè)甲班三名同學答對的概率都是，乙班三名同學答對的概率分別是，且這六名同學答題正確與否相互之間沒有影響（1）記“甲、乙兩班總得分之和是60分”為事件，求事件發(fā)生的概率；（2）用表示甲班總得分，求隨機變量的概率分布和數(shù)學期望22（10分）已知

7、在中，內(nèi)角所對的邊分別為，若，且.（1）求的值；（2）求的面積.參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1B【解析】由等差數(shù)列的性質(zhì)和已知可得，即可得到，代入由誘導公式計算可得【詳解】解：由等差數(shù)列的性質(zhì)可得，解得，故選：B【點睛】本題考查等差數(shù)列的下標和公式的應(yīng)用，涉及三角函數(shù)求值，屬于基礎(chǔ)題2B【解析】根據(jù)幾何概型的概率公式求出對應(yīng)面積之比即可得到結(jié)論.【詳解】解：設(shè)大正方形的邊長為1，則小直角三角形的邊長為，則小正方形的邊長為，小正方形的面積，則落在小正方形（陰影）內(nèi)的米粒數(shù)大約為，故選：B.【點睛】本題主要考查幾何概

8、型的概率的應(yīng)用，求出對應(yīng)的面積之比是解決本題的關(guān)鍵.3B【解析】根據(jù)組合知識，計算出選出的人分成兩隊混合雙打的總數(shù)為，然后計算和分在一組的數(shù)目為，最后簡單計算，可得結(jié)果.【詳解】由題可知：分別從3名男生、3名女生中選2人 ：將選中2名女生平均分為兩組：將選中2名男生平均分為兩組：則選出的人分成兩隊混合雙打的總數(shù)為：和分在一組的數(shù)目為所以所求的概率為故選：B【點睛】本題考查排列組合的綜合應(yīng)用，對平均分組的問題要掌握公式，比如：平均分成組，則要除以，即，審清題意，細心計算，考驗分析能力，屬中檔題.4B【解析】由點求得的值，化簡解析式，根據(jù)三角函數(shù)對稱軸的求法，求得的對稱軸，由此確定正確選項.【詳解

9、】由題可知.所以令，得令，得故選：B【點睛】本小題主要考查根據(jù)三角函數(shù)圖象上點的坐標求參數(shù)，考查三角恒等變換，考查三角函數(shù)對稱軸的求法，屬于中檔題.5B【解析】根據(jù)拋物線定義得，即可解得結(jié)果.【詳解】因為，所以.故選B【點睛】本題考查拋物線定義，考查基本分析求解能力，屬基礎(chǔ)題.6D【解析】根據(jù)題意，對于函數(shù)分2段分析：當，由指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)分析可得，當，由導數(shù)與函數(shù)單調(diào)性的關(guān)系可得，在上恒成立，變形可得，再結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性，分析可得，聯(lián)立三個式子，分析可得答案.【詳解】解：根據(jù)題意，函數(shù)在上單調(diào)遞增，當，若為增函數(shù)，則，當，若為增函數(shù)，必有在上恒成立，變形可得：，又由，可得在上單調(diào)遞減，則，若在

10、上恒成立，則有，若函數(shù)在上單調(diào)遞增，左邊一段函數(shù)的最大值不能大于右邊一段函數(shù)的最小值，則需有，聯(lián)立可得：.故選：D.【點睛】本題考查函數(shù)單調(diào)性的性質(zhì)以及應(yīng)用，注意分段函數(shù)單調(diào)性的性質(zhì).7C【解析】根據(jù)全稱量詞命題的否定是存在量詞命題，即得答案.【詳解】全稱量詞命題的否定是存在量詞命題，且命題：，.故選：.【點睛】本題考查含有一個量詞的命題的否定，屬于基礎(chǔ)題.8D【解析】根據(jù)三視圖作出該二十四等邊體如下圖所示，求出該幾何體的棱長，可以將該幾何體看作是相應(yīng)的正方體沿各棱的中點截去8個三棱錐所得到的，可求出其體積.【詳解】如下圖所示，將該二十四等邊體的直觀圖置于棱長為2的正方體中，由三視圖可知，該幾

11、何體的棱長為，它是由棱長為2的正方體沿各棱中點截去8個三棱錐所得到的，該幾何體的體積為，故選：D.【點睛】本題考查三視圖，幾何體的體積，對于二十四等邊體比較好的處理方式是由正方體各棱的中點得到，屬于中檔題.9A【解析】利用平面向量平行的坐標條件得到參數(shù)x的值.【詳解】由題意得，解得.故選A.【點睛】本題考查向量平行定理，考查向量的坐標運算，屬于基礎(chǔ)題.10B【解析】分析：利用的恒等式，將分子、分母同時乘以 ，化簡整理得 詳解： ，故選B點睛：復數(shù)問題是高考數(shù)學中的常考問題，屬于得分題，主要考查的方面有：復數(shù)的分類、復數(shù)的幾何意義、復數(shù)的模、共軛復數(shù)以及復數(shù)的乘除運算，在運算時注意符號的正、負問

12、題.11C【解析】先根據(jù)組合數(shù)計算出所有的情況數(shù)，再根據(jù)“3個數(shù)中至少有2個陽數(shù)且能構(gòu)成等差數(shù)列”列舉得到滿足條件的情況，由此可求解出對應(yīng)的概率.【詳解】所有的情況數(shù)有：種，3個數(shù)中至少有2個陽數(shù)且能構(gòu)成等差數(shù)列的情況有：，共種，所以目標事件的概率.故選：C.【點睛】本題考查概率與等差數(shù)列的綜合，涉及到背景文化知識，難度一般.求解該類問題可通過古典概型的概率求解方法進行分析；當情況數(shù)較多時，可考慮用排列數(shù)、組合數(shù)去計算.12A【解析】由，可得以及，而，代入即可得到答案.【詳解】設(shè)公差為d，則解得，所以.故選：A.【點睛】本題考查等差數(shù)列基本量的計算，考查學生運算求解能力，是一道基礎(chǔ)題.二、填空

13、題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13【解析】分，兩種情況代入討論即可求解.【詳解】，當時，符合；當時，不滿足.故答案為：【點睛】本題主要考查了分段函數(shù)的計算，考查了分類討論的思想.14【解析】基本事件總數(shù)，三人都收到禮物包含的基本事件個數(shù)由此能求出三人都收到禮物的概率【詳解】三個小朋友之間準備送禮物，約定每人只能送出一份禮物給另外兩人中的一人（送給兩個人的可能性相同），基本事件總數(shù)，三人都收到禮物包含的基本事件個數(shù)則三人都收到禮物的概率故答案為：【點睛】本題考查古典概型概率的求法，考查運算求解能力，屬于基礎(chǔ)題.15【解析】分三步來考查，先從到，再從到，最后從到，分別計算出三個步驟中對應(yīng)

14、的走法種數(shù)，然后利用分步乘法計數(shù)原理可得出結(jié)果.【詳解】分三步來考查：從到，則亮亮要移動兩步，一步是向右移動一個單位，一步是向上移動一個單位，此時有種走法；從到，則亮亮要移動六步，其中三步是向右移動一個單位，三步是向上移動一個單位，此時有種走法；從到，由可知有種走法.由分步乘法計數(shù)原理可知，共有種不同的走法.故答案為：.【點睛】本題考查格點問題的處理，考查分步乘法計數(shù)原理和組合計數(shù)原理的應(yīng)用，屬于中等題.16【解析】設(shè)是中點，根據(jù)已知條件判斷出三點共線且是線段靠近的三等分點，由此求得，結(jié)合幾何概型求得點取自三角形的概率.【詳解】設(shè)是中點，因為，所以，所以三點共線且點是線段靠近的三等分點，故，所

15、以此點取自內(nèi)的概率是故答案為：【點睛】本小題主要考查三點共線的向量表示，考查幾何概型概率計算，屬于基礎(chǔ)題.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（1）函數(shù)與的圖象在區(qū)間上有交點；證明見解析；（2）且；【解析】（1）令，結(jié)合函數(shù)零點的判定定理判斷即可；設(shè)切點橫坐標為，求出切線方程，得到，根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性判斷即可；（2）求出的解析式，通過討論的范圍，求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間，確定的范圍即可【詳解】解：（1）當時，函數(shù)，令，則，故，又函數(shù)在區(qū)間上的圖象是不間斷曲線，故函數(shù)在區(qū)間上有零點，故函數(shù)與的圖象在區(qū)間上有交點；證明：假設(shè)存在，使得直線是曲線的切線，切點橫坐標為，且，則切線

16、在點切線方程為，即，從而，且，消去，得，故滿足等式，令，所以，故函數(shù)在和上單調(diào)遞增，又函數(shù)在時，故方程有唯一解，又，故不存在，即證；（2）由得，令，則，當時，遞減，故當時，遞增，當時，遞減，故在處取得極大值，不合題意；時，則在遞減，在，遞增，當時，故在遞減，可得當時，當時，易證，令，令，故，則，故在遞增，則，即時，故在，內(nèi)存在，使得，故在，上遞減，在，遞增，故在處取得極小值由（1）知，故在遞減，在遞增，故時，遞增，不合題意；當時，當，時，遞減，當時，遞增，故在處取極小值，符合題意，綜上，實數(shù)的范圍是且【點睛】本題考查了函數(shù)的單調(diào)性，最值問題，考查導數(shù)的應(yīng)用以及分類討論思想，轉(zhuǎn)化思想，屬于難題1

17、8（1）；（2）存在， Q為線段中點【解析】解法一：（1）作出平面與平面的交線，可證平面，計算，得出，從而得出的大?。唬?）證明平面，故而可得當Q為線段的中點時.解法二，以為原點，以為建立空間直角坐標系：（1）由，利用空間向量的數(shù)量積可求線面角；（2）設(shè)上存在一定點Q，設(shè)此點的橫坐標為，可得，由向量垂直，數(shù)量積等于零即可求解.【詳解】（1）解法一：連接交于，設(shè)與平面的公共點為，連接，則平面平面，四邊形是正方形，平面，平面，又，平面，為直線AP與平面所成角，平面，平面，平面平面，又為的中點，直線AP與平面所成角為.（2）四邊形正方形，平面，平面， ，又,平面，又平面， ，當Q為線段中點時，對于任

18、意的實數(shù)，都有. 解法二：（1）建立如圖所示的空間直角坐標系，則，所以， 又由，則為平面的一個法向量，設(shè)直線AP與平面所成角為，則，故當時，直線AP與平面所成角為.（2）若在上存在一定點Q，設(shè)此點的橫坐標為，則，依題意，對于任意的實數(shù)要使， 等價于，即，解得，即當Q為線段中點時，對于任意的實數(shù)，都有.【點睛】本題考查了線面垂直的判定定理、線面角的計算，考查了空間向量在立體幾何中的應(yīng)用，屬于中檔題.19（1）；（2）.【解析】（1）連接交于點，連接，利用線面平行的性質(zhì)定理可推導出，然后利用平行線分線段成比例定理可求得的值；（2）取中點，連接、，過點作，則，作于，連接，推導出，可得出為平面與平面所

19、成的銳二面角，由此計算出、，并證明出平面，可得出直線與平面所成的角為，進而可求得與平面所成角的正弦值.【詳解】（1）連接交于點，連接，平面，平面，平面平面，在梯形中，則，所以，；（2）取中點，連接、，過點作，則，作于，連接. 為的中點，且，且，所以，四邊形為平行四邊形，由于，為的中點，所以，同理，平面，為面與面所成的銳二面角，則，平面，平面，面，為與底面所成的角，.在中，.因此，與平面所成角的正弦值為.【點睛】本題考查利用線面平行的性質(zhì)求參數(shù)，同時也考查了線面角的計算，涉及利用二面角求線段長度，考查推理能力與計算能力，屬于中等題.20（1）（2）4【解析】（1）利用判斷是等差數(shù)列，利用求出，利用等比中項建立方程，求出公差可得.（2）利用的通項公式,求出，用錯位相減法求出，最后建立不等式求出最小的正整數(shù).【詳解】解：任意都有，數(shù)列是等差數(shù)列，又是與的等比中項，設(shè)數(shù)列的公差為，且，則，解得，；由題意可知 ，得：，由得， 滿足條件的最小的正整數(shù)