2021-2022學(xué)年吉林省長春市高中名校高三第二次診斷性檢測數(shù)學(xué)試卷含解析

1、2021-2022高考數(shù)學(xué)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(biāo)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。考試結(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(fù)數(shù)滿足（為虛數(shù)單位），則其共軛復(fù)數(shù)的虛部為（ ）ABCD2一個四面體所有棱長都是4，四個頂點在同一個球上，則球的表面積為（ ）ABCD3在中，則邊上的高為（ ）AB2CD4若，則下

2、列不等式不能成立的是（ ）ABCD5的展開式中，滿足的的系數(shù)之和為（ ）ABCD6設(shè)分別為的三邊的中點，則（ ）ABCD7已知，若方程有唯一解，則實數(shù)的取值范圍是( )ABCD8己知函數(shù)的圖象與直線恰有四個公共點，其中，則（ ）AB0C1D9函數(shù)的部分圖象如圖所示，則的單調(diào)遞增區(qū)間為（ ）ABCD10一個正三棱柱的正（主）視圖如圖，則該正三棱柱的側(cè)面積是（ ）A16B12C8D611已知集合，若，則（ ）ABCD12若向量，則與共線的向量可以是（）ABCD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13某次足球比賽中，四支球隊進(jìn)入了半決賽.半決賽中，對陣，對陣，獲勝的兩隊進(jìn)入決賽爭奪冠軍，

3、失利的兩隊爭奪季軍.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則隊獲得冠軍的概率為_.14已知，且，則_15齊王與田忌賽馬，田忌的上等馬優(yōu)于齊王的中等馬，劣于齊王的上等馬，田忌的中等馬優(yōu)于齊王的下等馬，劣于齊王的中等馬，田忌的下等馬劣于齊王的下等馬.現(xiàn)從雙方的馬匹中隨機選一匹進(jìn)行一場比賽，則田忌的馬獲勝的概率為_16若函數(shù)的圖像與直線的三個相鄰交點的橫坐標(biāo)分別是,則實數(shù)的值為_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）已知的面積為，且.（1）求角的大小及長的最小

4、值；（2）設(shè)為的中點，且，的平分線交于點，求線段的長.18（12分）我國在貴州省平塘縣境內(nèi)修建的500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）是目前世界上最大單口徑射電望遠(yuǎn)鏡.使用三年來，已發(fā)現(xiàn)132顆優(yōu)質(zhì)的脈沖星候選體，其中有93顆已被確認(rèn)為新發(fā)現(xiàn)的脈沖星，脈沖星是上世紀(jì)60年代天文學(xué)的四大發(fā)現(xiàn)之一，脈沖星就是正在快速自轉(zhuǎn)的中子星，每一顆脈沖星每兩脈沖間隔時間（脈沖星的自轉(zhuǎn)周期）是-定的，最小小到0.0014秒，最長的也不過11.765735秒.某-天文研究機構(gòu)觀測并統(tǒng)計了93顆已被確認(rèn)為新發(fā)現(xiàn)的脈沖星的自轉(zhuǎn)周期，繪制了如圖的頻率分布直方圖.（1）在93顆新發(fā)現(xiàn)的脈沖星中，自轉(zhuǎn)周期在2至10秒的大約

5、有多少顆？（2）根據(jù)頻率分布直方圖，求新發(fā)現(xiàn)脈沖星自轉(zhuǎn)周期的平均值.19（12分）已知數(shù)列滿足（），數(shù)列的前項和，（），且，（1）求數(shù)列的通項公式：（2）求數(shù)列的通項公式（3）設(shè)，記是數(shù)列的前項和，求正整數(shù)，使得對于任意的均有20（12分）P是圓上的動點，P點在x軸上的射影是D，點M滿足（1）求動點M的軌跡C的方程，并說明軌跡是什么圖形；（2）過點的直線l與動點M的軌跡C交于不同的兩點A，B，求以O(shè)A，OB為鄰邊的平行四邊形OAEB的頂點E的軌跡方程21（12分）如圖，已知在三棱臺中，.（1）求證：；（2）過的平面分別交，于點，且分割三棱臺所得兩部分幾何體的體積比為，幾何體為棱柱，求的長.提示

6、：臺體的體積公式（，分別為棱臺的上、下底面面積，為棱臺的高）.22（10分）已知，.（1）求的最小值；（2）若對任意，都有，求實數(shù)的取值范圍.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。1D【解析】由已知等式求出z，再由共軛復(fù)數(shù)的概念求得，即可得虛部.【詳解】由zi1i，z ，所以共軛復(fù)數(shù)=-1+，虛部為1故選D【點睛】本題考查復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運算和共軛復(fù)數(shù)的基本概念，屬于基礎(chǔ)題2A【解析】將正四面體補成正方體，通過正方體的對角線與球的半徑關(guān)系，求解即可【詳解】解：如圖，將正四面體補形成一個正方體，正四面體的外接球與正方體的外

7、接球相同，四面體所有棱長都是4，正方體的棱長為，設(shè)球的半徑為，則，解得，所以，故選：A【點睛】本題主要考查多面體外接球問題，解決本題的關(guān)鍵在于，巧妙構(gòu)造正方體，利用正方體的外接球的直徑為正方體的對角線，從而將問題巧妙轉(zhuǎn)化，屬于中檔題3C【解析】結(jié)合正弦定理、三角形的內(nèi)角和定理、兩角和的正弦公式，求得邊長，由此求得邊上的高.【詳解】過作，交的延長線于.由于，所以為鈍角，且，所以.在三角形中，由正弦定理得，即，所以.在中有，即邊上的高為.故選：C【點睛】本小題主要考查正弦定理解三角形，考查三角形的內(nèi)角和定理、兩角和的正弦公式，屬于中檔題.4B【解析】根據(jù)不等式的性質(zhì)對選項逐一判斷即可.【詳解】選項

8、A：由于，即，所以，所以，所以成立；選項B：由于，即，所以，所以，所以不成立；選項C：由于，所以，所以，所以成立；選項D：由于，所以，所以，所以，所以成立.故選：B.【點睛】本題考查不等關(guān)系和不等式，屬于基礎(chǔ)題.5B【解析】，有，三種情形，用中的系數(shù)乘以中的系數(shù)，然后相加可得【詳解】當(dāng)時，的展開式中的系數(shù)為當(dāng)，時，系數(shù)為；當(dāng)，時，系數(shù)為；當(dāng)，時，系數(shù)為；故滿足的的系數(shù)之和為故選：B【點睛】本題考查二項式定理，掌握二項式定理和多項式乘法是解題關(guān)鍵6B【解析】根據(jù)題意,畫出幾何圖形,根據(jù)向量加法的線性運算即可求解.【詳解】根據(jù)題意,可得幾何關(guān)系如下圖所示:,故選:B【點睛】本題考查了向量加法的線性

9、運算,屬于基礎(chǔ)題.7B【解析】求出的表達(dá)式，畫出函數(shù)圖象，結(jié)合圖象以及二次方程實根的分布，求出的范圍即可【詳解】解：令，則，則，故，如圖示：由，得，函數(shù)恒過，由，可得，若方程有唯一解，則或，即或；當(dāng)即圖象相切時，根據(jù)，解得舍去），則的范圍是，故選：【點睛】本題考查函數(shù)的零點問題，考查函數(shù)方程的轉(zhuǎn)化思想和數(shù)形結(jié)合思想，屬于中檔題8A【解析】先將函數(shù)解析式化簡為，結(jié)合題意可求得切點及其范圍，根據(jù)導(dǎo)數(shù)幾何意義，即可求得的值.【詳解】函數(shù)即直線與函數(shù)圖象恰有四個公共點，結(jié)合圖象知直線與函數(shù)相切于，因為，故，所以.故選：A.【點睛】本題考查了三角函數(shù)的圖像與性質(zhì)的綜合應(yīng)用，由交點及導(dǎo)數(shù)的幾何意義求函數(shù)值

10、，屬于難題.9D【解析】由圖象可以求出周期，得到，根據(jù)圖象過點可求，根據(jù)正弦型函數(shù)的性質(zhì)求出單調(diào)增區(qū)間即可.【詳解】由圖象知，所以，又圖象過點，所以，故可取，所以令，解得所以函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為故選：【點睛】本題主要考查了三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)，利用“五點法”求函數(shù)解析式，屬于中檔題.10B【解析】根據(jù)正三棱柱的主視圖，以及長度，可知該幾何體的底面正三角形的邊長，然后根據(jù)矩形的面積公式，可得結(jié)果.【詳解】由題可知：該幾何體的底面正三角形的邊長為2所以該正三棱柱的三個側(cè)面均為邊長為2的正方形，所以該正三棱柱的側(cè)面積為故選：B【點睛】本題考查正三棱柱側(cè)面積的計算以及三視圖的認(rèn)識，關(guān)鍵在于求得底面正三

11、角形的邊長，掌握一些常見的幾何體的三視圖，比如：三棱錐，圓錐，圓柱等，屬基礎(chǔ)題.11A【解析】由，得，代入集合B即可得.【詳解】，即：，故選：A【點睛】本題考查了集合交集的含義，也考查了元素與集合的關(guān)系，屬于基礎(chǔ)題.12B【解析】先利用向量坐標(biāo)運算求出向量,然后利用向量平行的條件判斷即可.【詳解】故選B【點睛】本題考查向量的坐標(biāo)運算和向量平行的判定,屬于基礎(chǔ)題,在解題中要注意橫坐標(biāo)與橫坐標(biāo)對應(yīng),縱坐標(biāo)與縱坐標(biāo)對應(yīng),切不可錯位.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。130.18【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，再計算A勝B或A勝C的概率即可求解.【詳解】由表

12、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，則A獲得冠軍的概率為.故答案為：0.18【點睛】本題考查了獨立事件的概率應(yīng)用，互斥事件的概率求法，屬于基礎(chǔ)題.14【解析】試題分析：因,故,所以，,應(yīng)填.考點：三角變換及運用15.【解析】分析：由題意結(jié)合古典概型計算公式即可求得題中的概率值.詳解：由題意可知了，比賽可能的方法有種，其中田忌可獲勝的比賽方法有三種：田忌的中等馬對齊王的下等馬，田忌的上等馬對齊王的下等馬，田忌的上等馬對齊王的中等馬，結(jié)合古典概型公式可得，田忌的馬獲勝的概率為.點睛：有關(guān)古典概

13、型的概率問題，關(guān)鍵是正確求出基本事件總數(shù)和所求事件包含的基本事件數(shù)(1)基本事件總數(shù)較少時，用列舉法把所有基本事件一一列出時，要做到不重復(fù)、不遺漏，可借助“樹狀圖”列舉(2)注意區(qū)分排列與組合，以及計數(shù)原理的正確使用.164【解析】由題可分析函數(shù)與的三個相鄰交點中不相鄰的兩個交點距離為,即,進(jìn)而求解即可【詳解】由題意得函數(shù)的最小正周期,解得故答案為：4【點睛】本題考查正弦型函數(shù)周期的應(yīng)用,考查求正弦型函數(shù)中的三、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），；（2）.【解析】（1）根據(jù)面積公式和數(shù)量積性質(zhì)求角及最大邊；（2）根據(jù)的長度求出，再根據(jù)面積比值求，從而求出【詳

14、解】（1）在中，由，得，由，得，所以，所以，因為在中，所以，因為（當(dāng)且僅當(dāng)時取等），所以長的最小值為；（2）在三角形中，因為為中線，所以，所以，因為，所以，所以，由（1）知，所以，或，所以，因為為角平分線，或2，所以，或，所以【點睛】本題考查了平面向量數(shù)量積的性質(zhì)及其運算,余弦定理解三角形及三角形面積公式的應(yīng)用，屬于中檔題18（1）79顆；（2）5.5秒.【解析】（1）利用各小矩形的面積和為1可得，進(jìn)而得到脈沖星自轉(zhuǎn)周期在2至10秒的頻率，從而得到頻數(shù)；（2）平均值的估計值為各小矩形組中值與頻率的乘積的和得到.【詳解】（1）第一到第六組的頻率依次為0.1，0.2，0.3，0.2，0.05，其和

15、為1所以，所以，自轉(zhuǎn)周期在2至10秒的大約有（顆）.（2）新發(fā)現(xiàn)的脈沖星自轉(zhuǎn)周期平均值為（秒）.故新發(fā)現(xiàn)的脈沖星自轉(zhuǎn)周期平均值為5.5秒.【點睛】本題考查頻率分布直方圖的應(yīng)用，涉及到平均數(shù)的估計值等知識，是一道容易題.19（1）（）（2），（3）【解析】（1）依題意先求出,然后根據(jù) ,求出的通項公式為,再檢驗的情況即可;（2）由遞推公式,得, 結(jié)合數(shù)列性質(zhì)可得數(shù)列相鄰項之間的關(guān)系,從而可求出結(jié)果;（3）通過（1）、（2）可得,所以,記,利用函數(shù)單調(diào)性可求的范圍,從而列不等式可解.【詳解】解：（1）因為數(shù)列滿足（）；當(dāng)時,檢驗當(dāng)時, 成立.所以,數(shù)列的通項公式為（）（2）由,得, 所以, 由,得

16、,即, 所以, 由,得,因為,所以,上式同除以,得,即,所以,數(shù)列時首項為1,公差為1的等差數(shù)列,故,（3）因為所以,記,當(dāng)時,所以,當(dāng)時,數(shù)列為單調(diào)遞減,當(dāng)時,從而,當(dāng)時,因此,所以,對任意的,綜上,【點睛】本題考在數(shù)列通項公式的求法、等差數(shù)列的定義及通項公式、數(shù)列的單調(diào)性,考查考生的邏輯思維能力、運算求解能力以及化歸與轉(zhuǎn)化思想、分類討論思想.20（1）點M的軌跡C的方程為，軌跡C是以，為焦點，長軸長為4的橢圓（2）【解析】（1）設(shè)，根據(jù)可求得，代入圓的方程可得所求軌跡方程；根據(jù)軌跡方程可知軌跡是以，為焦點，長軸長為的橢圓；（2）設(shè)，與橢圓方程聯(lián)立，利用求得；利用韋達(dá)定理表示出與，根據(jù)平行四

17、邊形和向量的坐標(biāo)運算求得，消去后得到軌跡方程；根據(jù)求得的取值范圍，進(jìn)而得到最終結(jié)果.【詳解】（1）設(shè)，則由知：點在圓上 點的軌跡的方程為：軌跡是以，為焦點，長軸長為的橢圓（2）設(shè)，由題意知的斜率存在設(shè)，代入得：則，解得：設(shè)，則四邊形為平行四邊形又 ，消去得： 頂點的軌跡方程為【點睛】本題考查圓錐曲線中的軌跡方程的求解問題，關(guān)鍵是能夠利用已知中所給的等量關(guān)系建立起動點橫縱坐標(biāo)滿足的關(guān)系式，進(jìn)而通過化簡整理得到結(jié)果；易錯點是求得軌跡方程后，忽略的取值范圍.21（1）證明見解析；（2）2【解析】（1）在中，利用勾股定理，證得，又由題設(shè)條件，得到，利用線面垂直的判定定理，證得平面，進(jìn)而得到；（2）設(shè)三棱臺和三棱柱的高都為上、下底面之間的距離為，根據(jù)棱臺的體積公式，列出方程求得，得到，即可求解.【詳解】（1）由題意，在中，所以，可得，因為，可得.又由，平面，所以平面，因為平面，所以.（2）因為，可得，令，設(shè)三棱臺和三棱柱的高都為上、下底面之間的距離為，則，整理得，即，解得，即，又由，所以.【點睛】本題主要考查了直線與平面垂直的判定與應(yīng)用，以及幾何