2021-2022學年福建省福安市一中高三下第一次測試數(shù)學試題含解析

1、2021-2022高考數(shù)學模擬試卷考生請注意：1答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標記。2第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。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。1若復數(shù)滿足，則（ ）ABCD2已知集合，則等于( )ABCD3盒中有6個小球，其中4個白球，2個黑球，從中任取個球，在取出的球中，黑球放回，白球則涂黑后放回，此時盒中黑球的個數(shù)，則(

2、)A，B，C，D，4某大學計算機學院的薛教授在2019年人工智能方向招收了6名研究生.薛教授欲從人工智能領域的語音識別、人臉識別，數(shù)據(jù)分析、機器學習、服務器開發(fā)五個方向展開研究，且每個方向均有研究生學習，其中劉澤同學學習人臉識別，則這6名研究生不同的分配方向共有（ ）A480種B360種C240種D120種5數(shù)列的通項公式為則“”是“為遞增數(shù)列”的（ ）條件A必要而不充分B充要C充分而不必要D即不充分也不必要6已知菱形的邊長為2，則（）A4B6CD7一袋中裝有個紅球和個黑球（除顏色外無區(qū)別），任取球，記其中黑球數(shù)為，則為（ ）ABCD8函數(shù)在區(qū)間上的大致圖象如圖所示，則可能是（ ）ABCD9如

3、圖，在三棱錐中，平面，分別是棱，的中點，則異面直線與所成角的余弦值為A0BCD110等腰直角三角形BCD與等邊三角形ABD中，現(xiàn)將沿BD折起，則當直線AD與平面BCD所成角為時，直線AC與平面ABD所成角的正弦值為（ ） ABCD11已知半徑為2的球內(nèi)有一個內(nèi)接圓柱，若圓柱的高為2，則球的體積與圓柱的體積的比為（ ）ABCD12已知，為兩條不同直線，為三個不同平面，下列命題：若，則；若，則；若，則；若，則.其中正確命題序號為( )ABCD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13已知橢圓：的左、右焦點分別為，如圖是過且垂直于長軸的弦，則的內(nèi)切圓方程是_.14已知雙曲線的左右焦點為，過

4、作軸的垂線與相交于兩點，與軸相交于.若，則雙曲線的離心率為_.15若橢圓：的一個焦點坐標為，則的長軸長為_16某部門全部員工參加一項社會公益活動，按年齡分為三組，其人數(shù)之比為，現(xiàn)用分層抽樣的方法從總體中抽取一個容量為20的樣本，若組中甲、乙二人均被抽到的概率是，則該部門員工總?cè)藬?shù)為_.三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（12分）為了拓展城市的旅游業(yè)，實現(xiàn)不同市區(qū)間的物資交流，政府決定在市與市之間建一條直達公路，中間設有至少8個的偶數(shù)個十字路口，記為，現(xiàn)規(guī)劃在每個路口處種植一顆楊樹或者木棉樹，且種植每種樹木的概率均為.（1）現(xiàn)征求兩市居民的種植意見，看看哪一種植物

5、更受歡迎，得到的數(shù)據(jù)如下所示：A市居民B市居民喜歡楊樹300200喜歡木棉樹250250是否有的把握認為喜歡樹木的種類與居民所在的城市具有相關性；（2）若從所有的路口中隨機抽取4個路口，恰有個路口種植楊樹，求的分布列以及數(shù)學期望；（3）在所有的路口種植完成后，選取3個種植同一種樹的路口，記總的選取方法數(shù)為，求證：.附：0.1000.0500.0100.0012.7063.8416.63510.82818（12分）已知，函數(shù)的最小值為.（1）求證：；（2）若恒成立，求實數(shù)的最大值.19（12分）已知與有兩個不同的交點，其橫坐標分別為（）.（1）求實數(shù)的取值范圍；（2）求證：.20（12分）在中，

6、角的對邊分別為，且滿足.（）求角的大??；（）若的面積為，求和的值.21（12分）在直角坐標系中，曲線的參數(shù)方程是（是參數(shù)），以原點為極點，軸的正半軸為極軸建立極坐標系.（1）求曲線的極坐標方程；（2）在曲線上取一點，直線繞原點逆時針旋轉(zhuǎn)，交曲線于點，求的最大值.22（10分）在平面直角坐標系中，曲線的參數(shù)方程是(為參數(shù))，以原點為極點，軸正半軸為極軸，建立極坐標系，直線的極坐標方程為.()求曲線的普通方程與直線的直角坐標方程；()已知直線與曲線交于，兩點，與軸交于點，求.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

7、題意得,求解即可.【詳解】因為,所以.故選:B.【點睛】本題考查復數(shù)的四則運算,考查運算求解能力,屬于基礎題.2B【解析】解不等式確定集合，然后由補集、并集定義求解【詳解】由題意或，故選：B.【點睛】本題考查集合的綜合運算，以及一元二次不等式的解法，屬于基礎題型3C【解析】根據(jù)古典概型概率計算公式，計算出概率并求得數(shù)學期望，由此判斷出正確選項.【詳解】表示取出的為一個白球，所以.表示取出一個黑球，所以.表示取出兩個球，其中一黑一白，表示取出兩個球為黑球，表示取出兩個球為白球，所以.所以，.故選：C【點睛】本小題主要考查離散型隨機變量分布列和數(shù)學期望的計算，屬于中檔題.4B【解析】將人臉識別方向

8、的人數(shù)分成：有人、有人兩種情況進行分類討論，結(jié)合捆綁計算出不同的分配方法數(shù).【詳解】當人臉識別方向有2人時，有種，當人臉識別方向有1人時，有種，共有360種.故選：B【點睛】本小題主要考查簡單排列組合問題，考查分類討論的數(shù)學思想方法，屬于基礎題.5A【解析】根據(jù)遞增數(shù)列的特點可知，解得，由此得到若是遞增數(shù)列，則，根據(jù)推出關系可確定結(jié)果.【詳解】若“是遞增數(shù)列”，則，即，化簡得：，又，則是遞增數(shù)列，是遞增數(shù)列，“”是“為遞增數(shù)列”的必要不充分條件故選：.【點睛】本題考查充分條件與必要條件的判斷，涉及到根據(jù)數(shù)列的單調(diào)性求解參數(shù)范圍，屬于基礎題.6B【解析】根據(jù)菱形中的邊角關系，利用余弦定理和數(shù)量積

9、公式，即可求出結(jié)果【詳解】如圖所示，菱形形的邊長為2，且，故選B【點睛】本題主要考查了平面向量的數(shù)量積和余弦定理的應用問題，屬于基礎題.7A【解析】由題意可知，隨機變量的可能取值有、，計算出隨機變量在不同取值下的概率，進而可求得隨機變量的數(shù)學期望值.【詳解】由題意可知，隨機變量的可能取值有、，則，.因此，隨機變量的數(shù)學期望為.故選：A.【點睛】本題考查隨機變量數(shù)學期望的計算，考查計算能力，屬于基礎題.8B【解析】根據(jù)特殊值及函數(shù)的單調(diào)性判斷即可；【詳解】解：當時，無意義，故排除A；又，則，故排除D；對于C，當時，所以不單調(diào)，故排除C；故選：B【點睛】本題考查根據(jù)函數(shù)圖象選擇函數(shù)解析式，這類問題

10、利用特殊值與排除法是最佳選擇，屬于基礎題.9B【解析】根據(jù)題意可得平面，則即異面直線與所成的角，連接CG，在中，易得，所以，所以，故選B10A【解析】設E為BD中點，連接AE、CE，過A作于點O，連接DO，得到即為直線AD與平面BCD所成角的平面角，根據(jù)題中條件求得相應的量，分析得到即為直線AC與平面ABD所成角，進而求得其正弦值，得到結(jié)果.【詳解】設E為BD中點，連接AE、CE，由題可知，所以平面，過A作于點O，連接DO，則平面，所以即為直線AD與平面BCD所成角的平面角，所以，可得，在中可得，又，即點O與點C重合，此時有平面，過C作與點F，又，所以，所以平面，從而角即為直線AC與平面ABD

11、所成角，故選：A.【點睛】該題考查的是有關平面圖形翻折問題，涉及到的知識點有線面角的正弦值的求解，在解題的過程中，注意空間角的平面角的定義，屬于中檔題目.11D【解析】分別求出球和圓柱的體積，然后可得比值.【詳解】設圓柱的底面圓半徑為，則，所以圓柱的體積.又球的體積，所以球的體積與圓柱的體積的比，故選D.【點睛】本題主要考查幾何體的體積求解，側(cè)重考查數(shù)學運算的核心素養(yǎng).12C【解析】根據(jù)直線與平面，平面與平面的位置關系進行判斷即可.【詳解】根據(jù)面面平行的性質(zhì)以及判定定理可得，若，則，故正確；若，平面可能相交，故錯誤；若，則可能平行，故錯誤；由線面垂直的性質(zhì)可得，正確；故選：C【點睛】本題主要考

12、查了判斷直線與平面，平面與平面的位置關系，屬于中檔題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13【解析】利用公式計算出，其中為的周長，為內(nèi)切圓半徑，再利用圓心到直線AB的距離等于半徑可得到圓心坐標.【詳解】由已知，設內(nèi)切圓的圓心為，半徑為，則，故有，解得，由，或（舍），所以的內(nèi)切圓方程為.故答案為：.【點睛】本題考查橢圓中三角形內(nèi)切圓的方程問題，涉及到橢圓焦點三角形、橢圓的定義等知識，考查學生的運算能力，是一道中檔題.14【解析】由已知可得，結(jié)合雙曲線的定義可知，結(jié)合 ，從而可求出離心率.【詳解】解：,，又，則.，即解得，即.故答案為: .【點睛】本題考查了雙曲線的定義，考查了雙曲線

13、的性質(zhì).本題的關鍵是根據(jù)幾何關系，分析出.關于圓錐曲線的問題，一般如果能結(jié)合幾何性質(zhì)，可大大減少計算量.15【解析】由焦點坐標得從而可求出，繼而得到橢圓的方程，即可求出長軸長.【詳解】解：因為一個焦點坐標為，則，即，解得或 由表示的是橢圓，則，所以，則橢圓方程為 所以.故答案為:.【點睛】本題考查了橢圓的標準方程，考查了橢圓的幾何意義.本題的易錯點是忽略，從而未對 的兩個值進行取舍.1660【解析】根據(jù)樣本容量及各組人數(shù)比，可求得C組中的人數(shù)；由組中甲、乙二人均被抽到的概率是可求得C組的總?cè)藬?shù)，即可由各組人數(shù)比求得總?cè)藬?shù).【詳解】三組人數(shù)之比為，現(xiàn)用分層抽樣的方法從總體中抽取一個容量為20的樣

14、本，則三組抽取人數(shù)分別.設組有人，則組中甲、乙二人均被抽到的概率，解得.該部門員工總共有人.故答案為：60.【點睛】本題考查了分層抽樣的定義與簡單應用，古典概型概率的簡單應用，由各層人數(shù)求總?cè)藬?shù)的應用，屬于基礎題.三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（1）沒有（2）分布列見解析，（3）證明見解析【解析】（1）根據(jù)公式計算卡方值，再對應卡值表判斷.（2）根據(jù)題意，隨機變量的可能取值為0，1，2，3，4，分別求得概率，寫出分布列，根據(jù)期望公式求值.（3）因為至少8個的偶數(shù)個十字路口，所以，即.要證，即證，根據(jù)組合數(shù)公式，即證；易知有.成立.設個路口中有個路口種植楊樹，

15、下面分類討論當時，由論證.當時，由論證.當時，設，再論證當 時，取得最小值即可.【詳解】（1）本次實驗中，故沒有99.9%的把握認為喜歡樹木的種類與居民所在的城市具有相關性.（2）依題意，的可能取值為0，1，2，3，4，故，01234故.（3），.要證，即證；首先證明：對任意，有.證明：因為，所以.設個路口中有個路口種植楊樹，當時，因為，所以，于是.當時，同上可得當時，設，當時，顯然，當即時，當即時，即；，因此，即.綜上，即.【點睛】本題考查獨立性檢驗、離散型隨機變量的分布列以及期望、排列組合，還考查運算求解能力以及必然與或然思想，屬于難題.18（1）見解析；（2）最大值為.【解析】（1）將函

16、數(shù)表示為分段函數(shù)，利用函數(shù)的單調(diào)性求出該函數(shù)的最小值，進而可證得結(jié)論成立；（2）由可得出，并將代數(shù)式與相乘，展開后利用基本不等式可求得的最小值，進而可得出實數(shù)的最大值.【詳解】（1）.當時，函數(shù)單調(diào)遞減，則；當時，函數(shù)單調(diào)遞增，則；當時，函數(shù)單調(diào)遞增，則.綜上所述，所以；（2）因為恒成立，且，所以恒成立，即.因為，當且僅當時等號成立，所以，實數(shù)的最大值為.【點睛】本題考查含絕對值函數(shù)最值的求解，同時也考查了利用基本不等式恒成立求參數(shù)，考查推理能力與計算能力，屬于中等題.19（1）；（2）見解析【解析】（1）利用導數(shù)研究的單調(diào)性，分析函數(shù)性質(zhì)，數(shù)形結(jié)合，即得解；（2）構(gòu)造函數(shù)，可證得：，分析直線

17、，與從左到右交點的橫坐標，在，處的切線即得解.【詳解】（1）設函數(shù)，令，令故在單調(diào)遞減，在單調(diào)遞增，時；時.（2）過點，的直線為，則令，.過點，的直線為，則，在上單調(diào)遞增.設直線，與從左到右交點的橫坐標依次為，由圖知.在，處的切線分別為，同理可以證得，.記直線與兩切線和從左到右交點的橫坐標依次為，.【點睛】本題考查了函數(shù)與導數(shù)綜合，考查了學生數(shù)形結(jié)合，綜合分析，轉(zhuǎn)化劃歸，邏輯推理，數(shù)學運算的能力，屬于較難題.20（）；（），.【解析】（）運用正弦定理和二角和的正弦公式，化簡，即可求出角的大?。唬ǎ┩ㄟ^面積公式和 ，可以求出，這樣用余弦定理可以求出，用余弦定理求出，根據(jù)同角的三角函數(shù)關系，可以求

18、出，這樣可以求出,最后利用二角差的余弦公式求出的值.【詳解】（）由正弦定理可知：,已知，所以，,所以有.（），由余弦定理可知：,.【點睛】本題考查了正弦定理、余弦定理、面積公式、二倍角公式、二角差的余弦公式以及同角的三角函數(shù)關系，考查了運算能力.21（1）（2）最大值為【解析】（1）利用消去參數(shù)，求得曲線的普通方程，再轉(zhuǎn)化為極坐標方程.（2）設出兩點的坐標，求得的表達式，并利用三角恒等變換進行化簡，再結(jié)合三角函數(shù)最值的求法，求得的最大值.【詳解】（1）由消去得曲線的普通方程為.所以的極坐標方程為，即.（2）不妨設，則當時，取得最大值，最大值為.【點睛】本小題主要考查參數(shù)方程化為普通方程，普通方程化為極坐標方程，考查極坐標系下線段長度的乘積的最值的求法，考查三角恒等變換，考查三角函數(shù)最值的求法，屬于中檔題.22（1）(x1)2y24,直線l的直角坐標方程為xy20；（2）3.【解析】(1)消參得到曲線的普通方程，利用極坐標和直角坐標方程的互化公式求得直線的直角坐標方