安徽省省級(jí)示范高中2022年高三第二次診斷性檢測(cè)數(shù)學(xué)試卷含解析

1、2021-2022高考數(shù)學(xué)模擬試卷考生須知：1全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1在中，分別為角，的對(duì)邊，若的面為，且，則（）A1BCD2已知定義在上的奇函數(shù)滿足，且當(dāng)時(shí)，則（ ）A1B-1C2D-23已知，則等于（ ）ABCD4在正方體中，點(diǎn)，分別為棱

2、，的中點(diǎn)，給出下列命題：；平面；和成角為.正確命題的個(gè)數(shù)是（ ）A0B1C2D35體育教師指導(dǎo)4個(gè)學(xué)生訓(xùn)練轉(zhuǎn)身動(dòng)作，預(yù)備時(shí)，4個(gè)學(xué)生全部面朝正南方向站成一排.訓(xùn)練時(shí)，每次都讓3個(gè)學(xué)生“向后轉(zhuǎn)”，若4個(gè)學(xué)生全部轉(zhuǎn)到面朝正北方向，則至少需要“向后轉(zhuǎn)”的次數(shù)是（ ）A3B4C5D66已知數(shù)列的前項(xiàng)和為，且，則的通項(xiàng)公式（ ）ABCD7等比數(shù)列中，則與的等比中項(xiàng)是（ ）A4B4CD8已知函數(shù)，若對(duì)任意，都有成立，則實(shí)數(shù)的取值范圍是（ ）ABCD9如圖，是圓的一條直徑，為半圓弧的兩個(gè)三等分點(diǎn)，則（ ）ABCD10函數(shù)與在上最多有n個(gè)交點(diǎn)，交點(diǎn)分別為（，n），則（ ）A7B8C9D1011雙曲線的右焦點(diǎn)為

3、，過(guò)點(diǎn)且與軸垂直的直線交兩漸近線于兩點(diǎn)，與雙曲線的其中一個(gè)交點(diǎn)為，若，且，則該雙曲線的離心率為( )ABCD12已知復(fù)數(shù)，則的虛部為（ ）A1BC1D二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13設(shè)點(diǎn)P在函數(shù)的圖象上，點(diǎn)Q在函數(shù)的圖象上，則線段PQ長(zhǎng)度的最小值為_14某次足球比賽中，四支球隊(duì)進(jìn)入了半決賽.半決賽中，對(duì)陣，對(duì)陣，獲勝的兩隊(duì)進(jìn)入決賽爭(zhēng)奪冠軍，失利的兩隊(duì)爭(zhēng)奪季軍.已知他們之間相互獲勝的概率如下表所示.獲勝概率0.40.30.8獲勝概率0.60.70.5獲勝概率0.70.30.3獲勝概率0.20.50.7則隊(duì)獲得冠軍的概率為_.15已知二項(xiàng)式的展開式中各項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)和為512，

4、其展開式中第四項(xiàng)的系數(shù)_16某種產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)值服從正態(tài)分布，且某用戶購(gòu)買了件這種產(chǎn)品，則這件產(chǎn)品中質(zhì)量指標(biāo)值位于區(qū)間之外的產(chǎn)品件數(shù)為_三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17（12分）設(shè)函數(shù)（1）當(dāng)時(shí)，解不等式；（2）設(shè)，且當(dāng)時(shí)，不等式有解，求實(shí)數(shù)的取值范圍18（12分）如圖，在直三棱柱中，點(diǎn)分別為和的中點(diǎn).（）棱上是否存在點(diǎn)使得平面平面？若存在，寫出的長(zhǎng)并證明你的結(jié)論；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由.（）求二面角的余弦值.19（12分）已知函數(shù)（I）若討論的單調(diào)性；（）若，且對(duì)于函數(shù)的圖象上兩點(diǎn)，存在，使得函數(shù)的圖象在處的切線.求證：.20（12分）已知函數(shù)（1）當(dāng)時(shí)，求不

5、等式的解集；（2）若函數(shù)的值域?yàn)锳，且，求a的取值范圍.21（12分）已知橢圓過(guò)點(diǎn)，設(shè)橢圓的上頂點(diǎn)為，右頂點(diǎn)和右焦點(diǎn)分別為，且（1）求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程；（2）設(shè)直線交橢圓于，兩點(diǎn)，設(shè)直線與直線的斜率分別為，若，試判斷直線是否過(guò)定點(diǎn)？若過(guò)定點(diǎn)，求出該定點(diǎn)的坐標(biāo)；若不過(guò)定點(diǎn)，請(qǐng)說(shuō)明理由22（10分）已知橢圓的焦點(diǎn)為，離心率為，點(diǎn)P為橢圓C上一動(dòng)點(diǎn)，且的面積最大值為，O為坐標(biāo)原點(diǎn).(1)求橢圓C的方程；(2)設(shè)點(diǎn)，為橢圓C上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn)，當(dāng)為多少時(shí)，點(diǎn)O到直線MN的距離為定值.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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1D【解析】根據(jù)三

6、角形的面積公式以及余弦定理進(jìn)行化簡(jiǎn)求出的值，然后利用兩角和差的正弦公式進(jìn)行求解即可【詳解】解：由，得， ， ，即即，則， ， ， ，即，則，故選D【點(diǎn)睛】本題主要考查解三角形的應(yīng)用，結(jié)合三角形的面積公式以及余弦定理求出的值以及利用兩角和差的正弦公式進(jìn)行計(jì)算是解決本題的關(guān)鍵2B【解析】根據(jù)f（x）是R上的奇函數(shù)，并且f（x+1）=f（1-x），便可推出f（x+4）=f（x），即f（x）的周期為4，而由x0，1時(shí)，f（x）=2x-m及f（x）是奇函數(shù)，即可得出f（0）=1-m=0，從而求得m=1，這樣便可得出f（2019）=f（-1）=-f（1）=-1【詳解】是定義在R上的奇函數(shù)，且；的周期為4；

7、時(shí)，；由奇函數(shù)性質(zhì)可得；時(shí)，；.故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查利用函數(shù)的奇偶性和周期性求值，此類問(wèn)題一般根據(jù)條件先推導(dǎo)出周期，利用函數(shù)的周期變換來(lái)求解，考查理解能力和計(jì)算能力，屬于中等題.3B【解析】由已知條件利用誘導(dǎo)公式得，再利用三角函數(shù)的平方關(guān)系和象限角的符號(hào)，即可得到答案.【詳解】由題意得 ，又，所以，結(jié)合解得，所以 ，故選B.【點(diǎn)睛】本題考查三角函數(shù)的誘導(dǎo)公式、同角三角函數(shù)的平方關(guān)系以及三角函數(shù)的符號(hào)與位置關(guān)系，屬于基礎(chǔ)題.4C【解析】建立空間直角坐標(biāo)系，利用向量的方法對(duì)四個(gè)命題逐一分析，由此得出正確命題的個(gè)數(shù).【詳解】設(shè)正方體邊長(zhǎng)為，建立空間直角坐標(biāo)系如下圖所示，.，所以，故正確.，不存

8、在實(shí)數(shù)使，故不成立，故錯(cuò)誤.，故平面不成立，故錯(cuò)誤.，設(shè)和成角為，則，由于，所以，故正確.綜上所述，正確的命題有個(gè).故選：C【點(diǎn)睛】本小題主要考查空間線線、線面位置關(guān)系的向量判斷方法，考查運(yùn)算求解能力，屬于中檔題.5B【解析】通過(guò)列舉法，列舉出同學(xué)的朝向，然后即可求出需要向后轉(zhuǎn)的次數(shù).【詳解】“正面朝南”“正面朝北”分別用“”“”表示，利用列舉法，可得下表，原始狀態(tài)第1次“向后轉(zhuǎn)”第2次“向后轉(zhuǎn)”第3次“向后轉(zhuǎn)”第4次“向后轉(zhuǎn)”可知需要的次數(shù)為4次.故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查的是求最小推理次數(shù)，一般這類題型構(gòu)造較為巧妙，可通過(guò)列舉的方法直觀感受，屬于基礎(chǔ)題.6C【解析】利用證得數(shù)列為常數(shù)列，并

9、由此求得的通項(xiàng)公式.【詳解】由，得，可得（）.相減得，則（），又由，得，所以，所以為常數(shù)列，所以，故.故選：C【點(diǎn)睛】本小題考查數(shù)列的通項(xiàng)與前項(xiàng)和的關(guān)系等基礎(chǔ)知識(shí)；考查運(yùn)算求解能力，邏輯推理能力，應(yīng)用意識(shí).7A【解析】利用等比數(shù)列的性質(zhì)可得 ，即可得出【詳解】設(shè)與的等比中項(xiàng)是由等比數(shù)列的性質(zhì)可得， 與的等比中項(xiàng) 故選A【點(diǎn)睛】本題考查了等比中項(xiàng)的求法，屬于基礎(chǔ)題8D【解析】先將所求問(wèn)題轉(zhuǎn)化為對(duì)任意恒成立，即得圖象恒在函數(shù)圖象的上方，再利用數(shù)形結(jié)合即可解決.【詳解】由得，由題意函數(shù)得圖象恒在函數(shù)圖象的上方，作出函數(shù)的圖象如圖所示過(guò)原點(diǎn)作函數(shù)的切線，設(shè)切點(diǎn)為，則，解得，所以切線斜率為，所以，解得.

10、故選：D.【點(diǎn)睛】本題考查導(dǎo)數(shù)在不等式恒成立中的應(yīng)用，考查了學(xué)生轉(zhuǎn)化與化歸思想以及數(shù)形結(jié)合的思想，是一道中檔題.9B【解析】連接、，即可得到，再根據(jù)平面向量的數(shù)量積及運(yùn)算律計(jì)算可得；【詳解】解：連接、，是半圓弧的兩個(gè)三等分點(diǎn)， ，且，所以四邊形為棱形，故選：B【點(diǎn)睛】本題考查平面向量的數(shù)量積及其運(yùn)算律的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題.10C【解析】根據(jù)直線過(guò)定點(diǎn)，采用數(shù)形結(jié)合，可得最多交點(diǎn)個(gè)數(shù)， 然后利用對(duì)稱性，可得結(jié)果.【詳解】由題可知：直線過(guò)定點(diǎn)且在是關(guān)于對(duì)稱如圖通過(guò)圖像可知：直線與最多有9個(gè)交點(diǎn)同時(shí)點(diǎn)左、右邊各四個(gè)交點(diǎn)關(guān)于對(duì)稱所以故選：C【點(diǎn)睛】本題考查函數(shù)對(duì)稱性的應(yīng)用，數(shù)形結(jié)合，難點(diǎn)在于正確畫出圖像

11、，同時(shí)掌握基礎(chǔ)函數(shù)的性質(zhì)，屬難題.11D【解析】根據(jù)已知得本題首先求出直線與雙曲線漸近線的交點(diǎn)，再利用，求出點(diǎn)，因?yàn)辄c(diǎn)在雙曲線上，及，代入整理及得，又已知，即可求出離心率【詳解】由題意可知，代入得：，代入雙曲線方程整理得：，又因?yàn)?，即可得到，故選：D【點(diǎn)睛】本題主要考查的是雙曲線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)和向量的坐標(biāo)運(yùn)算，離心率問(wèn)題關(guān)鍵尋求關(guān)于，的方程或不等式，由此計(jì)算雙曲線的離心率或范圍，屬于中檔題12A【解析】分子分母同乘分母的共軛復(fù)數(shù)即可.【詳解】，故的虛部為.故選：A.【點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算，考查學(xué)生運(yùn)算能力，是一道容易題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13【解析】由解析

12、式可分析兩函數(shù)互為反函數(shù),則圖象關(guān)于對(duì)稱,則點(diǎn)到的距離的最小值的二倍即為所求,利用導(dǎo)函數(shù)即可求得最值.【詳解】由題,因?yàn)榕c互為反函數(shù),則圖象關(guān)于對(duì)稱,設(shè)點(diǎn)為,則到直線的距離為,設(shè),則,令,即,所以當(dāng)時(shí),即單調(diào)遞減；當(dāng)時(shí),即單調(diào)遞增,所以,則,所以的最小值為,故答案為:【點(diǎn)睛】本題考查反函數(shù)的性質(zhì)的應(yīng)用,考查利用導(dǎo)函數(shù)研究函數(shù)的最值問(wèn)題.140.18【解析】根據(jù)表中信息，可得勝C的概率；分類討論B或D進(jìn)入決賽，再計(jì)算A勝B或A勝C的概率即可求解.【詳解】由表中信息可知，勝C的概率為；若B進(jìn)入決賽，B勝D的概率為，則A勝B的概率為；若D進(jìn)入決賽，D勝B的概率為，則A勝D的概率為；由相應(yīng)的概率公式知

13、，則A獲得冠軍的概率為.故答案為：0.18【點(diǎn)睛】本題考查了獨(dú)立事件的概率應(yīng)用，互斥事件的概率求法，屬于基礎(chǔ)題.15【解析】先令可得其展開式各項(xiàng)系數(shù)的和，又由題意得，解得，進(jìn)而可得其展開式的通項(xiàng)，即可得答案.【詳解】令，則有，解得，則二項(xiàng)式的展開式的通項(xiàng)為，令，則其展開式中的第4項(xiàng)的系數(shù)為，故答案為：【點(diǎn)睛】此題考查二項(xiàng)式定理的應(yīng)用，解題時(shí)需要區(qū)分展開式中各項(xiàng)系數(shù)的和與各二項(xiàng)式系數(shù)和，屬于基礎(chǔ)題.16【解析】直接計(jì)算，可得結(jié)果.【詳解】由題可知：則質(zhì)量指標(biāo)值位于區(qū)間之外的產(chǎn)品件數(shù)：故答案為：【點(diǎn)睛】本題考查正太分布中原則，審清題意，簡(jiǎn)單計(jì)算，屬基礎(chǔ)題.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說(shuō)明、

14、證明過(guò)程或演算步驟。17（1）；（2）.【解析】（1）通過(guò)分類討論去掉絕對(duì)值符號(hào)，進(jìn)而解不等式組求得結(jié)果；（2）將不等式整理為，根據(jù)能成立思想可知，由此構(gòu)造不等式求得結(jié)果.【詳解】（1）當(dāng)時(shí)，可化為，由，解得；由，解得；由，解得綜上所述：所以原不等式的解集為（2），有解，即，又，實(shí)數(shù)的取值范圍是【點(diǎn)睛】本題考查絕對(duì)值不等式的求解、根據(jù)不等式有解求解參數(shù)范圍的問(wèn)題；關(guān)鍵是明確對(duì)于不等式能成立的問(wèn)題，通過(guò)分離變量的方式將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為所求參數(shù)與函數(shù)最值之間的比較問(wèn)題.18（）存在點(diǎn)滿足題意，且，證明詳見(jiàn)解析；（）.【解析】（）可考慮采用補(bǔ)形法，取的中點(diǎn)為，連接，可結(jié)合等腰三角形性質(zhì)和線面垂直性質(zhì)，先證

15、平面，即，若能證明，則可得證，可通過(guò)我們反推出點(diǎn)對(duì)應(yīng)位置應(yīng)在處，進(jìn)而得證；（）采用建系法，以為坐標(biāo)原點(diǎn)，以分別為軸建立空間直角坐標(biāo)系，分別求出兩平面對(duì)應(yīng)法向量，再結(jié)合向量夾角公式即可求解；【詳解】（）存在點(diǎn)滿足題意，且.證明如下：取的中點(diǎn)為，連接.則，所以平面.因?yàn)槭堑闹悬c(diǎn)，所以.在直三棱柱中，平面平面，且交線為，所以平面，所以.在平面內(nèi)，所以，從而可得.又因?yàn)?，所以平?因?yàn)槠矫?，所以平面平?（）如圖所示，以為坐標(biāo)原點(diǎn)，以分別為軸建立空間直角坐標(biāo)系.易知，所以，.設(shè)平面的法向量為，則有取，得.同理可求得平面的法向量為.則.由圖可知二面角為銳角，所以其余弦值為.【點(diǎn)睛】本題考查面面垂直的判定

16、定理、向量法求二面角的余弦值，屬于中檔題19 (1)見(jiàn)解析(2)見(jiàn)證明【解析】(1)對(duì)函數(shù)求導(dǎo)，分別討論，以及，即可得出結(jié)果；(2)根據(jù)題意，由導(dǎo)數(shù)幾何意義得到，將證明轉(zhuǎn)化為證明即可，再令，設(shè) ，用導(dǎo)數(shù)方法判斷出的單調(diào)性，進(jìn)而可得出結(jié)論成立.【詳解】（1）解：易得，函數(shù)的定義域?yàn)椋?，得?當(dāng)時(shí)，時(shí)，函數(shù)單調(diào)遞減；時(shí)，函數(shù)單調(diào)遞增.此時(shí)，的減區(qū)間為，增區(qū)間為.當(dāng)時(shí)，時(shí)，函數(shù)單調(diào)遞減；或時(shí)，函數(shù)單調(diào)遞增.此時(shí)，的減區(qū)間為，增區(qū)間為，.當(dāng)時(shí)，時(shí)，函數(shù)單調(diào)遞增；此時(shí)，的減區(qū)間為. 綜上，當(dāng)時(shí)，的減區(qū)間為，增區(qū)間為：當(dāng)時(shí)，的減區(qū)間為，增區(qū)間為.；當(dāng)時(shí)，增區(qū)間為.（2）證明：由題意及導(dǎo)數(shù)的幾何意義，得由

17、（1）中得.易知，導(dǎo)函數(shù) 在上為增函數(shù)，所以，要證，只要證，即，即證.因?yàn)?，不妨令，則 .所以 ，所以在上為增函數(shù)，所以，即，所以，即，即.故有（得證）.【點(diǎn)睛】本題主要考查導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用，通常需要對(duì)函數(shù)求導(dǎo)，利用導(dǎo)數(shù)的方法研究函數(shù)的單調(diào)性以及函數(shù)極值等即可，屬于?？碱}型.20（1）或（2）【解析】（1）分類討論去絕對(duì)值即可；（2）根據(jù)條件分a3和a3兩種情況，由2，1A建立關(guān)于a的不等式，然后求出a的取值范圍.【詳解】（1）當(dāng)a1時(shí)，f（x）|x+1|.f（x）|2x+1|1，當(dāng)x1時(shí)，原不等式可化為x12x2，x1；當(dāng)時(shí)，原不等式可化為x+12x2，x1，此時(shí)不等式無(wú)解；當(dāng)時(shí)，原不等式可化為x

18、+12x，x1，綜上，原不等式的解集為x|x1或x1.（2）當(dāng)a3時(shí)，函數(shù)g（x）的值域Ax|3+axa3.2，1A，a5；當(dāng)a3時(shí)，函數(shù)g（x）的值域Ax|a3x3+a.2，1A，a1，綜上，a的取值范圍為（，51，+）.【點(diǎn)睛】本題考查了絕對(duì)值不等式的解法和利用集合間的關(guān)于求參數(shù)的取值范圍，考查了轉(zhuǎn)化思想和分類討論思想，屬于中檔題.21（1） （2）直線過(guò)定點(diǎn)，該定點(diǎn)的坐標(biāo)為【解析】（1）因?yàn)闄E圓過(guò)點(diǎn)，所以 ，設(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，因?yàn)?，所以，又，所?，將聯(lián)立解得（負(fù)值舍去），所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為 （2）由（1）可知，設(shè)，將代入，消去可得， 則， 所以， 所以，此時(shí)，所以，此時(shí)直線的方程為，即， 令，可得，所以直線過(guò)定點(diǎn)，該定點(diǎn)的坐標(biāo)為22（1）；（2）當(dāng)0時(shí)，點(diǎn)O到直線MN的距離為定值.【解析】（1）的面積最大時(shí)，是短軸端點(diǎn)，由此可得，