2022屆甘肅省武威高三一診考試數(shù)學(xué)試卷含解析

1、2021-2022高考數(shù)學(xué)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)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用05毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。4保持卡面清潔，不要折疊，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在平面直角坐標(biāo)系xOy中，已知橢圓的右焦點(diǎn)為，若F到直線的距離為，則E的離心率為( )ABCD

2、2已知復(fù)數(shù)（為虛數(shù)單位），則下列說法正確的是（ ）A的虛部為B復(fù)數(shù)在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于第三象限C的共軛復(fù)數(shù)D3已知拋物線y2= 4x的焦點(diǎn)為F，拋物線上任意一點(diǎn)P，且PQy軸交y軸于點(diǎn)Q，則 的最小值為（ ）ABClD14已知復(fù)數(shù)z滿足，則z的虛部為（ ）ABiC1D15設(shè)，是空間兩條不同的直線，是空間兩個(gè)不同的平面，給出下列四個(gè)命題：若，則；若，則；若，則；若，則.其中正確的是（ ）ABCD6已知拋物線的焦點(diǎn)為，準(zhǔn)線與軸的交點(diǎn)為，點(diǎn)為拋物線上任意一點(diǎn)的平分線與軸交于，則的最大值為 ABCD7用數(shù)學(xué)歸納法證明1+2+3+n2=n4+n22，則當(dāng)n=k+1時(shí)，左端應(yīng)在n=k的基礎(chǔ)上加上（ ）A

3、k2+1Bk+12Ck2+1+k2+2+k+12Dk+14+k+1228數(shù)列an是等差數(shù)列，a11，公差d1，2，且a4+a10+a1615，則實(shí)數(shù)的最大值為（）ABCD9已知點(diǎn)，是函數(shù)的函數(shù)圖像上的任意兩點(diǎn)，且在點(diǎn)處的切線與直線AB平行，則( )A，b為任意非零實(shí)數(shù)B，a為任意非零實(shí)數(shù)Ca、b均為任意實(shí)數(shù)D不存在滿足條件的實(shí)數(shù)a，b10如圖所示的“數(shù)字塔”有以下規(guī)律：每一層最左與最右的數(shù)字均為2，除此之外每個(gè)數(shù)字均為其兩肩的數(shù)字之積，則該“數(shù)字塔”前10層的所有數(shù)字之積最接近（ ）ABCD11已知與之間的一組數(shù)據(jù)：12343.24.87.5若關(guān)于的線性回歸方程為，則的值為（ ）A1.5B2.

4、5C3.5D4.512已知某幾何體的三視圖如圖所示，其中正視圖與側(cè)視圖是全等的直角三角形，則該幾何體的各個(gè)面中，最大面的面積為（ ）A2B5CD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13已知，滿足不等式組，則的取值范圍為_14（5分）有一道描述有關(guān)等差與等比數(shù)列的問題:有四個(gè)和尚在做法事之前按身高從低到高站成一列，已知前三個(gè)和尚的身高依次成等差數(shù)列，后三個(gè)和尚的身高依次成等比數(shù)列，且前三個(gè)和尚的身高之和為cm，中間兩個(gè)和尚的身高之和為cm，則最高的和尚的身高是_ cm15如圖，在菱形ABCD中，AB=3，E，F(xiàn)分別為BC，CD上的點(diǎn)，若線段EF上存在一點(diǎn)M，使得，則_，_（本題第1空

5、2分，第2空3分）16已知平行于軸的直線與雙曲線：的兩條漸近線分別交于，兩點(diǎn)，為坐標(biāo)原點(diǎn)，若為等邊三角形，則雙曲線的離心率為_.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）已知函數(shù).（）當(dāng)時(shí)，求不等式的解集；（）若存在滿足不等式，求實(shí)數(shù)的取值范圍.18（12分）如圖，在四棱錐PABCD中，PA平面ABCD，ABCBAD90，ADAP4，ABBC2，M為PC的中點(diǎn)（1）求異面直線AP，BM所成角的余弦值；（2）點(diǎn)N在線段AD上，且AN，若直線MN與平面PBC所成角的正弦值為，求的值19（12分）如圖，在三棱柱中，是邊長(zhǎng)為2的等邊三角形，.（1）證明：平面平面；（2

6、），分別是，的中點(diǎn)，是線段上的動(dòng)點(diǎn)，若二面角的平面角的大小為，試確定點(diǎn)的位置.20（12分）設(shè)函數(shù).()當(dāng)時(shí)，求不等式的解集；()若函數(shù) 的圖象與直線所圍成的四邊形面積大于20,求的取值范圍.21（12分）如圖，在四棱錐P-ABCD中，底面ABCD是邊長(zhǎng)為2的菱形，為等邊三角形，平面平面ABCD，M，N分別是線段PD和BC的中點(diǎn).（1）求直線CM與平面PAB所成角的正弦值；（2）求二面角D-AP-B的余弦值；（3）試判斷直線MN與平面PAB的位置關(guān)系，并給出證明.22（10分）如圖1，在等腰中，分別為，的中點(diǎn)，為的中點(diǎn)，在線段上，且。將沿折起，使點(diǎn)到的位置（如圖2所示），且。（1）證明：平面；

7、（2）求平面與平面所成銳二面角的余弦值參考答案一、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。1A【解析】由已知可得到直線的傾斜角為，有，再利用即可解決.【詳解】由F到直線的距離為，得直線的傾斜角為，所以，即，解得.故選：A.【點(diǎn)睛】本題考查橢圓離心率的問題，一般求橢圓離心率的問題時(shí)，通常是構(gòu)造關(guān)于的方程或不等式，本題是一道容易題.2D【解析】利用的周期性先將復(fù)數(shù)化簡(jiǎn)為即可得到答案.【詳解】因?yàn)椋缘闹芷跒?，故，故的虛部為2，A錯(cuò)誤；在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為，在第二象限，B錯(cuò)誤；的共軛復(fù)數(shù)為，C錯(cuò)誤；，D正確.故選：D.【點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)

8、的四則運(yùn)算，涉及到復(fù)數(shù)的虛部、共軛復(fù)數(shù)、復(fù)數(shù)的幾何意義、復(fù)數(shù)的模等知識(shí)，是一道基礎(chǔ)題.3A【解析】設(shè)點(diǎn)，則點(diǎn)，利用向量數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算可得，利用二次函數(shù)的性質(zhì)可得最值.【詳解】解：設(shè)點(diǎn)，則點(diǎn)，當(dāng)時(shí)，取最小值，最小值為.故選：A.【點(diǎn)睛】本題考查拋物線背景下的向量的坐標(biāo)運(yùn)算，考查學(xué)生的計(jì)算能力，是基礎(chǔ)題.4C【解析】利用復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算可得，即可得答案.【詳解】，復(fù)數(shù)的虛部為.故選：C.【點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算、虛部概念，考查運(yùn)算求解能力，屬于基礎(chǔ)題.5C【解析】根據(jù)線面平行或垂直的有關(guān)定理逐一判斷即可.【詳解】解：、也可能相交或異面，故錯(cuò)：因?yàn)椋曰颍驗(yàn)?，所以，故?duì)：或，故錯(cuò)：如圖因?yàn)?/p>

9、，在內(nèi)過點(diǎn)作直線的垂線，則直線，又因?yàn)?，設(shè)經(jīng)過和相交的平面與交于直線，則又，所以因?yàn)椋?所以，所以，故對(duì).故選：C【點(diǎn)睛】考查線面平行或垂直的判斷，基礎(chǔ)題.6A【解析】求出拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)，利用拋物線的定義，轉(zhuǎn)化求出比值，求出等式左邊式子的范圍，將等式右邊代入，從而求解【詳解】解：由題意可得，焦點(diǎn)F（1，0），準(zhǔn)線方程為x1，過點(diǎn)P作PM垂直于準(zhǔn)線，M為垂足，由拋物線的定義可得|PF|PM|x1，記KPF的平分線與軸交于根據(jù)角平分線定理可得，當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，綜上：故選：A【點(diǎn)睛】本題主要考查拋物線的定義、性質(zhì)的簡(jiǎn)單應(yīng)用，直線的斜率公式、利用數(shù)形結(jié)合進(jìn)行轉(zhuǎn)化是解決本題的關(guān)鍵考查學(xué)生的計(jì)算能力，屬于中

10、檔題7C【解析】首先分析題目求用數(shù)學(xué)歸納法證明1+1+3+n1=n4+n22時(shí)，當(dāng)n=k+1時(shí)左端應(yīng)在n=k的基礎(chǔ)上加上的式子，可以分別使得n=k，和n=k+1代入等式，然后把n=k+1時(shí)等式的左端減去n=k時(shí)等式的左端，即可得到答案【詳解】當(dāng)n=k時(shí)，等式左端=1+1+k1，當(dāng)n=k+1時(shí)，等式左端=1+1+k1+k1+1+k1+1+（k+1）1，增加了項(xiàng)（k1+1）+（k1+1）+（k1+3）+（k+1）1故選：C【點(diǎn)睛】本題主要考查數(shù)學(xué)歸納法，屬于中檔題./8D【解析】利用等差數(shù)列通項(xiàng)公式推導(dǎo)出，由d1，2，能求出實(shí)數(shù)取最大值【詳解】數(shù)列an是等差數(shù)列，a11，公差d1，2，且a4+a1

11、0+a1615，1+3d+（1+9d）+1+15d15，解得，d1，2，2是減函數(shù)，d1時(shí)，實(shí)數(shù)取最大值為故選D【點(diǎn)睛】本題考查實(shí)數(shù)值的最大值的求法，考查等差數(shù)列的性質(zhì)等基礎(chǔ)知識(shí)，考查運(yùn)算求解能力，是基礎(chǔ)題9A【解析】求得的導(dǎo)函數(shù)，結(jié)合兩點(diǎn)斜率公式和兩直線平行的條件：斜率相等，化簡(jiǎn)可得，為任意非零實(shí)數(shù).【詳解】依題意，在點(diǎn)處的切線與直線AB平行，即有，所以，由于對(duì)任意上式都成立，可得，為非零實(shí)數(shù).故選：A【點(diǎn)睛】本題考查導(dǎo)數(shù)的運(yùn)用，求切線的斜率，考查兩點(diǎn)的斜率公式，以及化簡(jiǎn)運(yùn)算能力，屬于中檔題10A【解析】結(jié)合所給數(shù)字特征，我們可將每層數(shù)字表示成2的指數(shù)的形式，觀察可知，每層指數(shù)的和成等比數(shù)列

12、分布，結(jié)合等比數(shù)列前項(xiàng)和公式和對(duì)數(shù)恒等式即可求解【詳解】如圖，將數(shù)字塔中的數(shù)寫成指數(shù)形式，可發(fā)現(xiàn)其指數(shù)恰好構(gòu)成“楊輝三角”，前10層的指數(shù)之和為，所以原數(shù)字塔中前10層所有數(shù)字之積為.故選：A【點(diǎn)睛】本題考查與“楊輝三角”有關(guān)的規(guī)律求解問題，邏輯推理，等比數(shù)列前項(xiàng)和公式應(yīng)用，屬于中檔題11D【解析】利用表格中的數(shù)據(jù)，可求解得到代入回歸方程，可得，再結(jié)合表格數(shù)據(jù)，即得解.【詳解】利用表格中數(shù)據(jù)，可得又，解得故選：D【點(diǎn)睛】本題考查了線性回歸方程過樣本中心點(diǎn)的性質(zhì)，考查了學(xué)生概念理解，數(shù)據(jù)處理，數(shù)學(xué)運(yùn)算的能力，屬于基礎(chǔ)題.12D【解析】根據(jù)三視圖還原出幾何體，找到最大面，再求面積.【詳解】由三視圖

13、可知，該幾何體是一個(gè)三棱錐，如圖所示，將其放在一個(gè)長(zhǎng)方體中，并記為三棱錐.，故最大面的面積為.選D.【點(diǎn)睛】本題主要考查三視圖的識(shí)別，復(fù)雜的三視圖還原為幾何體時(shí)，一般借助長(zhǎng)方體來實(shí)現(xiàn).二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13【解析】畫出不等式組表示的平面區(qū)域如下圖中陰影部分所示，易知在點(diǎn)處取得最小值，即，所以由圖可知的取值范圍為14【解析】依題意設(shè)前三個(gè)和尚的身高依次為，第四個(gè)(最高)和尚的身高為，則，解得，又，解得，又因?yàn)槌傻缺葦?shù)列,則公比，故.15 【解析】根據(jù)題意，設(shè)，則，所以，解得，所以，從而有 .162【解析】根據(jù)為等邊三角形建立的關(guān)系式，從而可求離心率.【詳解】據(jù)題設(shè)分

14、析知，所以，得，所以雙曲線的離心率.【點(diǎn)睛】本題主要考查雙曲線的離心率的求解，根據(jù)條件建立之間的關(guān)系式是求解的關(guān)鍵，側(cè)重考查數(shù)學(xué)運(yùn)算的核心素養(yǎng).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（）或.（）【解析】（）分類討論解絕對(duì)值不等式得到答案.（）討論和兩種情況，得到函數(shù)單調(diào)性，得到只需，代入計(jì)算得到答案.【詳解】（）當(dāng)時(shí)，不等式為，變形為或或，解集為或. （）當(dāng)時(shí)，由此可知在單調(diào)遞減，在單調(diào)遞增， 當(dāng)時(shí)，同樣得到在單調(diào)遞減，在單調(diào)遞增，所以，存在滿足不等式，只需，即，解得.【點(diǎn)睛】本題考查了解絕對(duì)值不等式，不等式存在性問題，意在考查學(xué)生的計(jì)算能力和綜合應(yīng)用能力.18（1

15、）.（2）1【解析】（1）先根據(jù)題意建立空間直角坐標(biāo)系，求得向量和向量的坐標(biāo)，再利用線線角的向量方法求解.（2，由AN，設(shè)N(0，0)(04)，則(1，1，2)，再求得平面PBC的一個(gè)法向量，利用直線MN與平面PBC所成角的正弦值為，由|cos，|求解.【詳解】（1） 因?yàn)镻A平面ABCD，且AB，AD平面ABCD，所以PAAB，PAAD.又因?yàn)锽AD90，所以PA，AB，AD兩兩互相垂直分別以AB，AD，AP為x，y，z軸建立空間直角坐標(biāo)系，則由AD2AB2BC4，PA4可得A(0，0，0)，B(2，0，0)，C(2，2，0)，D(0，4，0)，P(0，0，4)又因?yàn)镸為PC的中點(diǎn)，所以M(

16、1，1，2)所以(1，1，2)，(0，0，4)，所以cos，所以異面直線AP，BM所成角的余弦值為.（2） 因?yàn)锳N，所以N(0，0)(04)，則(1，1，2)，(0，2，0)，(2，0，4)設(shè)平面PBC的法向量為(x,y,z)，則即令x2，解得y0，z1，所以(2，0，1)是平面PBC的一個(gè)法向量因?yàn)橹本€MN與平面PBC所成角的正弦值為，所以|cos，|，解得10，4，所以的值為1.【點(diǎn)睛】本題主要考查了空間向量法研究空間中線線角，線面角的求法及應(yīng)用，還考查了轉(zhuǎn)化化歸的思想和運(yùn)算求解的能力，屬于中檔題.19（1）證明見解析；（2）為線段上靠近點(diǎn)的四等分點(diǎn)，且坐標(biāo)為【解析】（1）先通過線面垂直

17、的判定定理證明平面，再根據(jù)面面垂直的判定定理即可證明；（2）分析位置關(guān)系并建立空間直角坐標(biāo)系，根據(jù)二面角的余弦值與平面法向量夾角的余弦值之間的關(guān)系，即可計(jì)算出的坐標(biāo)從而位置可確定.【詳解】（1）證明：因?yàn)?，所以，?又因?yàn)?，所以，所以平?因?yàn)槠矫?，所以平面平?（2）解：連接，因?yàn)?，是的中點(diǎn)，所以.由（1）知，平面平面，所以平面.以為原點(diǎn)建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系，則平面的一個(gè)法向量是，.設(shè)，代入上式得，所以.設(shè)平面的一個(gè)法向量為，由，得.令，得.因?yàn)槎娼堑钠矫娼堑拇笮椋?，即，解?所以點(diǎn)為線段上靠近點(diǎn)的四等分點(diǎn)，且坐標(biāo)為.【點(diǎn)睛】本題考查面面垂直的證明以及利用向量法求解二面角有關(guān)

18、的問題，難度一般.（1）證明面面垂直，可通過先證明線面垂直，再證明面面垂直；（2）二面角的余弦值不一定等于平面法向量夾角的余弦值，要注意結(jié)合圖形分析.20（1）（2）【解析】()當(dāng)時(shí)，不等式為.若，則，解得或，結(jié)合得或.若，則，不等式恒成立，結(jié)合得.綜上所述,不等式解集為.()則的圖象與直線所圍成的四邊形為梯形,令,得,令，得,則梯形上底為, 下底為 11,高為.化簡(jiǎn)得，解得，結(jié)合，得的取值范圍為.點(diǎn)睛：含絕對(duì)值不等式的解法有兩個(gè)基本方法，一是運(yùn)用零點(diǎn)分區(qū)間討論，二是利用絕對(duì)值的幾何意義求解法一是運(yùn)用分類討論思想，法二是運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想，將絕對(duì)值不等式與函數(shù)以及不等式恒成立交匯、滲透，解題時(shí)強(qiáng)化函數(shù)、數(shù)形結(jié)合與轉(zhuǎn)化化歸思想方法的靈活應(yīng)用，這是命題的新動(dòng)向21（1）（2）（3）直線平面，證明見解析【解析】取中點(diǎn)，連接，則，再由已知證明平面，以為坐標(biāo)原點(diǎn)，分別以，所在直線為，軸建立空間直角坐標(biāo)系，求出平面的一個(gè)法向量（1）求出的坐標(biāo)，由與所成角的余弦值可得直線與平面所成角的正弦值；（2）求出平面的一個(gè)法向量，再由兩平面法向量所成角的余弦值可得二面角的余弦值；（3）求出的坐標(biāo)，由，結(jié)合平面，可得直線平面【詳解】底面是邊長(zhǎng)為2的菱形，為等邊三角形取中點(diǎn)，連接，則，為等邊三角形，又平面平面