湖北省鄂州市鄂州高中2022年數(shù)學(xué)高一上期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2022-2023學(xué)年高一上數(shù)學(xué)期末模擬試卷注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題（本大題共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，請(qǐng)將正確答案涂在答題卡上.）1．函數(shù)，的最小值是（）A. B.C. D.2．已知，則的最小值是（）A.5 B.6C.7 D.83．將函數(shù)圖象向左平移個(gè)單位，所得函數(shù)圖象的一個(gè)對(duì)稱(chēng)中心是（）A. B.C. D.4．已知函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞減，則實(shí)數(shù)的取值范圍為（）A. B.C. D.5．國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫局發(fā)布的相關(guān)規(guī)定指出，飲酒駕車(chē)是指車(chē)輛駕駛?cè)藛T血液中的酒精含量大于或者等于，小于的駕駛行為；醉酒駕車(chē)是指車(chē)輛駕駛?cè)藛T血液中的酒精含量大于或者等于的駕駛行為.一般的，成年人喝一瓶啤酒后，酒精含量在血液中的變化規(guī)律的“散點(diǎn)圖”如圖所示，且圖中的函數(shù)模型為：，假設(shè)某成年人喝一瓶啤酒后至少經(jīng)過(guò)小時(shí)才可以駕車(chē)，則的值為（）（參考數(shù)據(jù)：，）A.5 B.6C.7 D.86．若函數(shù)的定義域?yàn)?，則函數(shù)的定義域是（）A B.C. D.7．已知函數(shù)，則的值為A. B.C. D.8．若，，則的值為（）A. B.C. D.9．一條側(cè)棱垂直于底面的三棱錐P﹣ABC的三視圖不可能是（）A.直角三角形B.等邊三角形C.菱形D.頂角是90°的等腰三角形10．下列表示正確的是A.0∈N B.∈NC.–3∈N D.π∈Q11．下列函數(shù)中，既是奇函數(shù)又在區(qū)間上單調(diào)遞增的是（）A. B.C. D.12．若和都是定義在上的奇函數(shù)，則（）A.0 B.1C.2 D.3二、選擇題（本大題共4小題，每小題5分，共20分,將答案寫(xiě)在答題卡上.）13．函數(shù)恒過(guò)定點(diǎn)________.14．若，則___________；15．已知函數(shù)則不等式的解集是_____________16．已知在區(qū)間上單調(diào)遞減，則實(shí)數(shù)的取值范圍是____________.三、解答題（本大題共6個(gè)小題，共70分。解答時(shí)要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。）17．如圖，已知正方形ABCD的邊長(zhǎng)為2，分別取BC，CD的中點(diǎn)E，F(xiàn)，連接AE，EF，AF，以AE，EF，F(xiàn)A為折痕進(jìn)行折疊，使點(diǎn)B，C，D重合于一點(diǎn)P.（1）求證：；（2）求三棱錐的體積18．如圖所示，在直三棱柱ABC－A1B1C1中，AC⊥BC，AC＝BC＝CC1，M，N分別是A1B，B1C1的中點(diǎn)．(1)求證：MN⊥平面A1BC；(2)求直線(xiàn)BC1和平面A1BC所成的角的大?。?9．“百姓開(kāi)門(mén)七件事，事事都會(huì)生垃圾，垃圾分類(lèi)益處多，環(huán)境保護(hù)靠你我”，為了推行垃圾分類(lèi)，某公司將原處理垃圾可獲利萬(wàn)元的一條處理垃圾流水線(xiàn)，通過(guò)技術(shù)改造后，開(kāi)發(fā)引進(jìn)生態(tài)項(xiàng)目.經(jīng)過(guò)測(cè)算，發(fā)現(xiàn)該流水線(xiàn)改造后獲利萬(wàn)元與技術(shù)投入萬(wàn)元之間滿(mǎn)足的關(guān)系式：.該公司希望流水線(xiàn)改造后獲利不少于萬(wàn)元，其中為常數(shù)，且.（1）試求該流水線(xiàn)技術(shù)投入的取值范圍；（2）求流水線(xiàn)改造后獲利的最大值，并求出此時(shí)的技術(shù)投入的值.20．（1）求式子lg25＋lg2＋的值（2）已知tan＝2.求2sin2－3sincos＋cos2的值.21．設(shè)是函數(shù)定義域內(nèi)的一個(gè)子集，若存在，使得成立，則稱(chēng)是的一個(gè)“弱不動(dòng)點(diǎn)”，也稱(chēng)在區(qū)間上存在“弱不動(dòng)點(diǎn)”．設(shè)函數(shù)，（1）若，求函數(shù)的“弱不動(dòng)點(diǎn)”；（2）若函數(shù)在上不存在“弱不動(dòng)點(diǎn)”，求實(shí)數(shù)的取值范圍22．某市有A、B兩家羽毛球球俱樂(lè)部，兩家設(shè)備和服務(wù)都很好，但收費(fèi)方式不同，A俱樂(lè)部每塊場(chǎng)地每小時(shí)收費(fèi)6元；B俱樂(lè)部按月計(jì)費(fèi)，一個(gè)月中20小時(shí)以?xún)?nèi)含20小時(shí)每塊場(chǎng)地收費(fèi)90元，超過(guò)20小時(shí)的部分，每塊場(chǎng)地每小時(shí)2元，某企業(yè)準(zhǔn)備下個(gè)月從這兩家俱樂(lè)部中的一家租用一塊場(chǎng)地開(kāi)展活動(dòng)，其活動(dòng)時(shí)間不少于12小時(shí)，也不超過(guò)30小時(shí)設(shè)在A(yíng)俱樂(lè)部租一塊場(chǎng)地開(kāi)展活動(dòng)x小時(shí)的收費(fèi)為元，在B俱樂(lè)部租一塊場(chǎng)地開(kāi)展活動(dòng)x小時(shí)的收費(fèi)為元，試求與的解析式；問(wèn)該企業(yè)選擇哪家俱樂(lè)部比較合算，為什么？

參考答案一、選擇題（本大題共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，請(qǐng)將正確答案涂在答題卡上.）1、D【解析】利用基本不等式可求得的最小值.【詳解】，當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)，即當(dāng)時(shí)，等號(hào)成立，故函數(shù)的最小值為.故選：D.2、C【解析】，根據(jù)結(jié)合基本不等式即可得出答案.【詳解】解：，因?yàn)?，又，所以，則，當(dāng)且僅當(dāng)，即時(shí)，取等號(hào)，即的最小值是7.故選：C3、D【解析】先由函數(shù)平移得解析式，再令，結(jié)合選項(xiàng)即可得解.【詳解】將函數(shù)圖象向左平移個(gè)單位，可得.令，解得.當(dāng)時(shí)，有對(duì)稱(chēng)中心.故選D.【點(diǎn)睛】本題主要考查了函數(shù)的圖像平移及正弦型三角函數(shù)的對(duì)稱(chēng)中心的求解，考查了學(xué)生的運(yùn)算能力，屬于基礎(chǔ)題.4、A【解析】先由題意，求出函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間，再由題中條件，列出不等式組求解，即可得出結(jié)果.【詳解】由題意，令，則，即函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為，因?yàn)楹瘮?shù)在區(qū)間上單調(diào)遞減，所以，解得，所以，.故選：A.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是用不等式法求函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間時(shí)，應(yīng)該令，且該函數(shù)的周期應(yīng)為，則.5、B【解析】由散點(diǎn)圖知，該人喝一瓶啤酒后個(gè)小時(shí)內(nèi)酒精含量大于或者等于，所以，根據(jù)題意列不等式，解不等式結(jié)合即可求解.【詳解】由散點(diǎn)圖知，該人喝一瓶啤酒后個(gè)小時(shí)內(nèi)酒精含量大于或者等于，所以所求，由，即，所以，即，所以，因?yàn)椋宰钚?，所以至少?jīng)過(guò)小時(shí)才可以駕車(chē)，故選：B.6、B【解析】根據(jù)題意可得出關(guān)于的不等式組，由此可解得函數(shù)的定義域.【詳解】由于函數(shù)的定義域?yàn)?，?duì)于函數(shù)，有，解得.因此，函數(shù)的定義域是.故選：B.7、C【解析】由，故選C8、D【解析】根據(jù)誘導(dǎo)公式即可直接求值.【詳解】因?yàn)?，所以，又因?yàn)?，所以，所?故選：D.9、C【解析】直接利用空間圖形和三視圖之間的轉(zhuǎn)換的應(yīng)用求出結(jié)果【詳解】由于三棱錐P﹣ABC的一條側(cè)棱垂直于底面，所以無(wú)論怎樣擺放，該三視圖都為三角形，不可能為菱形故選：C【點(diǎn)睛】本題考查三視圖和幾何體之間的轉(zhuǎn)換，主要考查學(xué)生的空間想象能力，屬于基礎(chǔ)題10、A【解析】根據(jù)自然數(shù)集以及有理數(shù)集的含義判斷數(shù)與集合關(guān)系.【詳解】N表示自然數(shù)集，在A(yíng)中，0∈N，故A正確；在B中，，故B錯(cuò)誤；在C中，–3?N，故C錯(cuò)誤；Q表示有理數(shù)集，在D中，π?Q，故D錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)睛】本題考查自然數(shù)集、有理數(shù)集的含義以及數(shù)與集合關(guān)系判斷，考查基本分析判斷能力，屬基礎(chǔ)題.11、D【解析】利用是偶函數(shù)判定選項(xiàng)A錯(cuò)誤；利用判定選項(xiàng)B錯(cuò)誤；利用的定義域判定選項(xiàng)C錯(cuò)誤；利用奇偶性的定義證明是奇函數(shù)，再通過(guò)基本函數(shù)的單調(diào)性判定的單調(diào)性，進(jìn)而判定選項(xiàng)D正確.【詳解】對(duì)于A(yíng)：是偶函數(shù)，即選項(xiàng)A錯(cuò)誤；對(duì)于B：是奇函數(shù)，但，所以在區(qū)間上不單調(diào)遞增，即選項(xiàng)B錯(cuò)誤；對(duì)于C：是奇函數(shù)，但的定義域?yàn)?，，即選項(xiàng)C錯(cuò)誤；對(duì)于D：因?yàn)椋?，有，即奇函?shù)；因?yàn)樵趨^(qū)間上單調(diào)遞增，在區(qū)間上單調(diào)遞增，所以在區(qū)間上單調(diào)遞增，即選項(xiàng)D正確.故選：D.12、A【解析】根據(jù)題意可知是周期為的周期函數(shù)，以及，，由此即可求出結(jié)果.【詳解】因?yàn)楹投际嵌x在上的奇函數(shù)，所以，，所以，所以，所以是周期為周期函數(shù)，所以因?yàn)槭嵌x在上的奇函數(shù)，所以，又是定義在上的奇函數(shù)，所以，所以，即，所以.故選：A.二、選擇題（本大題共4小題，每小題5分，共20分,將答案寫(xiě)在答題卡上.）13、【解析】根據(jù)函數(shù)圖象平移法則和對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)求解即可【詳解】將的圖象現(xiàn)左平移1個(gè)單位，再向下平移2個(gè)單位，可得到的圖象，因?yàn)榈膱D象恒過(guò)定點(diǎn)，所以恒過(guò)定點(diǎn)，故答案為：14、1【解析】根據(jù)函數(shù)解析式，從里到外計(jì)算即可得解.【詳解】，所以.故答案為：115、【解析】分和0的大小關(guān)系分別代入對(duì)應(yīng)的解析式即可求解結(jié)論.【詳解】∵函數(shù)，∴當(dāng)，即時(shí)，，故；當(dāng)，即時(shí)，，故；∴不等式的解集是：.故答案為：.16、【解析】根據(jù)復(fù)合函數(shù)單調(diào)性的判斷方法,結(jié)合對(duì)數(shù)函數(shù)的定義域,即可求得的取值范圍.【詳解】在區(qū)間上單調(diào)遞減由對(duì)數(shù)部分為單調(diào)遞減,且整個(gè)函數(shù)單調(diào)遞減可知在上單調(diào)遞增,且滿(mǎn)足所以,解不等式組可得即滿(mǎn)足條件的取值范圍為故答案為:【點(diǎn)睛】本題考查了復(fù)合函數(shù)單調(diào)性的應(yīng)用,二次函數(shù)的單調(diào)性,對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì),屬于中檔題.三、解答題（本大題共6個(gè)小題，共70分。解答時(shí)要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。）17、（1）證明見(jiàn)解析（2）【解析】（1）通過(guò)，證明平面，然后證明；（2）利用，求出幾何體的體積【小問(wèn)1詳解】證明：，即,平面，平面,又平面，所以；【小問(wèn)2詳解】由（1）知平面，18、（1）見(jiàn)解析；（2）【解析】（1）易得BC⊥平面ACC1A1，連接AC1，則BC⊥AC1．側(cè)面ACC1A1是正方形，所以A1C⊥AC1．又BC∩A1C=C，根據(jù)線(xiàn)面垂直判定定理可知AC1⊥平面A1BC，因?yàn)閭?cè)面ABB1A1是正方形，MN是△AB1C1的中位線(xiàn)，所以MN∥AC1，從而MN⊥平面A1BC；（2）根據(jù)AC1⊥平面A1BC，設(shè)AC1與A1C相交于點(diǎn)D，連接BD，根據(jù)線(xiàn)面所成角的定義可知∠C1BD為直線(xiàn)BC1和平面A1BC所成角，設(shè)AC=BC=CC1=a，求出C1D，BC1，在Rt△BDC1中，求出∠C1BD，即可求出所求．試題解析：(1)證明如圖，由已知BC⊥AC，BC⊥CC1，得BC⊥平面ACC1A1．連接AC1，則BC⊥AC1．又側(cè)面ACC1A1是正方形，所以A1C⊥AC1．又BC∩A1C＝C，所以AC1⊥平面A1BC．因?yàn)閭?cè)面ABB1A1是正方形，M是A1B的中點(diǎn)，連接AB1，則點(diǎn)M是AB1的中點(diǎn)．又點(diǎn)N是B1C1的中點(diǎn)，則MN是△AB1C1的中位線(xiàn)，所以MN∥AC1．故MN⊥平面A1BC.(2)如圖所示，因?yàn)锳C1⊥平面A1BC，設(shè)AC1與A1C相交于點(diǎn)D，連接BD，則∠C1BD為直線(xiàn)BC1和平面A1BC所成的角．設(shè)AC＝BC＝CC1＝a，則C1D＝a，BC1＝a在Rt△BDC1中，sin∠C1BD＝＝，所以∠C1BD＝30°，故直線(xiàn)BC1和平面A1BC所成的角為30°19、（1）；（2）當(dāng)時(shí)，，此時(shí)；當(dāng)時(shí)，，此時(shí).【解析】（1）由題意得出，解此不等式即可得出的取值范圍；（2）比較與的大小關(guān)系，分析二次函數(shù)在區(qū)間上的單調(diào)性，由此可得出函數(shù)的最大值及其對(duì)應(yīng)的的值.【詳解】（1），，由題意可得，即，解得，因此，該流水線(xiàn)技術(shù)投入的取值范圍是；（2）二次函數(shù)的圖象開(kāi)口向下，且對(duì)稱(chēng)軸為直線(xiàn).①當(dāng)時(shí)，即當(dāng)時(shí)，函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增，在區(qū)間上單調(diào)遞減，所以，；②當(dāng)時(shí)，即當(dāng)時(shí)，函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞減，所以，.綜上所述，當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，【點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)模型的應(yīng)用，同時(shí)也考查了二次函數(shù)最值的求解，考查分類(lèi)討論思想的應(yīng)用，屬于中等題.20、（1）；（2）.【解析】（1）利用的對(duì)數(shù)性質(zhì)計(jì)算即可；（2）利用三角函數(shù)同角關(guān)系計(jì)算即可.【詳解】=；，在第一或第三象限，，，若在第一象限，則，若在第三象限，則，不論是在第一或第三象限，都有，原式；綜上，答案為：，.21、（1）0（2）【解析】（1）解方程可得；（2）由方程在上無(wú)解，轉(zhuǎn)化為求函數(shù)的取值范圍，利用換元法求解取值范圍，同時(shí)注意對(duì)數(shù)的真數(shù)大于0對(duì)參數(shù)范圍有限制，從而可得結(jié)論【小問(wèn)1詳解】當(dāng)時(shí)，，由題意得，即，即，得，即，所以函數(shù)的“弱不動(dòng)點(diǎn)”為0【小問(wèn)2詳解】由已知在上無(wú)解，即在上無(wú)解，令，得在上無(wú)解，即在上無(wú)解記，則在上單調(diào)遞減，故，所以，或又在