资源描述
湖北省襄阳三中2025-2026学年高考数学试题全练版
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.如图是正方体截去一个四棱锥后的得到的几何体的三视图,则该几何体的体积是( )
A. B. C. D.
2.已知集合则( )
A. B. C. D.
3.已知向量,,,若,则( )
A. B. C. D.
4.自2019年12月以来,在湖北省武汉市发现多起病毒性肺炎病例,研究表明,该新型冠状病毒具有很强的传染性各级政府反应迅速,采取了有效的防控阻击措施,把疫情控制在最低范围之内.某社区按上级要求做好在鄂返乡人员体格检查登记,有3个不同的住户属在鄂返乡住户,负责该小区体格检查的社区诊所共有4名医生,现要求这4名医生都要分配出去,且每个住户家里都要有医生去检查登记,则不同的分配方案共有( )
A.12种 B.24种 C.36种 D.72种
5.已知函数,将函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,若函数的图象的一条对称轴是,则的最小值为
A. B. C. D.
6.已知f(x)=是定义在R上的奇函数,则不等式f(x-3)<f(9-x2)的解集为( )
A.(-2,6) B.(-6,2) C.(-4,3) D.(-3,4)
7.已知,,分别为内角,,的对边,,,的面积为,则( )
A. B.4 C.5 D.
8.已知.给出下列判断:
①若,且,则;
②存在使得的图象向右平移个单位长度后得到的图象关于轴对称;
③若在上恰有7个零点,则的取值范围为;
④若在上单调递增,则的取值范围为.
其中,判断正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
9.某校为提高新入聘教师的教学水平,实行“老带新”的师徒结对指导形式,要求每位老教师都有徒弟,每位新教师都有一位老教师指导,现选出3位老教师负责指导5位新入聘教师,则不同的师徒结对方式共有( )种.
A.360 B.240 C.150 D.120
10.己知,,,则( )
A. B. C. D.
11.已知函数,满足对任意的实数,都有成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
12.某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如图所示,圆柱表面上的点在正视图上的对应点为,圆柱表面上的点在左视图上的对应点为,则在此圆柱侧面上,从到的路径中,最短路径的长度为( )
A. B. C. D.2
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知不等式组所表示的平面区域为,则区域的外接圆的面积为______.
14.已知为椭圆的左、右焦点,点在椭圆上移动时,的内心的轨迹方程为__________.
15.函数的定义域是__________.
16.已知,,且,则最小值为__________.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(12分)在平面直角坐标系中,已知点,曲线:(为参数)以原点为极点,轴正半轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.
(Ⅰ)判断点与直线的位置关系并说明理由;
(Ⅱ)设直线与曲线的两个交点分别为,,求的值.
18.(12分)如图,在四棱锥中,底面,,,,为的中点,是上的点.
(1)若平面,证明:平面.
(2)求二面角的余弦值.
19.(12分)如图,在平行四边形中,,,现沿对角线将折起,使点A到达点P,点M,N分别在直线,上,且A,B,M,N四点共面.
(1)求证:;
(2)若平面平面,二面角平面角大小为,求直线与平面所成角的正弦值.
20.(12分)在直角坐标系中,以为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系.曲线的极坐标方程为:,曲线的参数方程为其中,为参数,为常数.
(1)写出与的直角坐标方程;
(2)在什么范围内取值时,与有交点.
21.(12分)已知函数.
(1)当时,解不等式;
(2)当时,不等式恒成立,求实数的取值范围.
22.(10分)已知在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数.).以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为,曲线与直线其中的一个交点为,且点极径.极角
(1)求曲线的极坐标方程与点的极坐标;
(2)已知直线的直角坐标方程为,直线与曲线相交于点(异于原点),求的面积.
参考答案
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.C
【解析】
根据三视图作出几何体的直观图,结合三视图的数据可求得几何体的体积.
【详解】
根据三视图还原几何体的直观图如下图所示:
由图可知,该几何体是在棱长为的正方体中截去四棱锥所形成的几何体,
该几何体的体积为.
故选:C.
本题考查利用三视图计算几何体的体积,考查空间想象能力与计算能力,属于基础题.
2.B
【解析】
解对数不等式可得集合A,由交集运算即可求解.
【详解】
集合解得
由集合交集运算可得,
故选:B.
本题考查了集合交集的简单运算,对数不等式解法,属于基础题.
3.A
【解析】
根据向量坐标运算求得,由平行关系构造方程可求得结果.
【详解】
,
,解得:
故选:
本题考查根据向量平行关系求解参数值的问题,涉及到平面向量的坐标运算;关键是明确若两向量平行,则.
4.C
【解析】
先将4名医生分成3组,其中1组有2人,共有种选法,然后将这3组医生分配到3个不同的住户中去,有种方法,由分步原理可知共有种.
【详解】
不同分配方法总数为种.
故选:C
此题考查的是排列组合知识,解此类题时一般先组合再排列,属于基础题.
5.C
【解析】
将函数的图象向左平移个单位长度,得到函数的图象,因为函数的图象的一条对称轴是,所以,即,所以,又,所以的最小值为.故选C.
6.C
【解析】
由奇函数的性质可得,进而可知在R上为增函数,转化条件得,解一元二次不等式即可得解.
【详解】
因为是定义在R上的奇函数,所以,
即,解得,即,
易知在R上为增函数.
又,所以,解得.
故选:C.
本题考查了函数单调性和奇偶性的应用,考查了一元二次不等式的解法,属于中档题.
7.D
【解析】
由正弦定理可知,从而可求出.通过可求出,结合余弦定理即可求出 的值.
【详解】
解:,即
,即.
,则.
,解得.
,
故选:D.
本题考查了正弦定理,考查了余弦定理,考查了三角形的面积公式,考查同角三角函数的基本关系.本题的关键是通过正弦定理结合已知条件,得到角 的正弦值余弦值.
8.B
【解析】
对函数化简可得,进而结合三角函数的最值、周期性、单调性、零点、对称性及平移变换,对四个命题逐个分析,可选出答案.
【详解】
因为,所以周期.
对于①,因为,所以,即,故①错误;
对于②,函数的图象向右平移个单位长度后得到的函数为,其图象关于轴对称,则,解得,故对任意整数,,所以②错误;
对于③,令,可得,则,
因为,所以在上第1个零点,且,所以第7个零点,若存在第8个零点,则,
所以,即,解得,故③正确;
对于④,因为,且,所以,解得,又,所以,故④正确.
故选:B.
本题考查三角函数的恒等变换,考查三角函数的平移变换、最值、周期性、单调性、零点、对称性,考查学生的计算求解能力与推理能力,属于中档题.
9.C
【解析】
可分成两类,一类是3个新教师与一个老教师结对,其他一新一老结对,第二类两个老教师各带两个新教师,一个老教师带一个新教师,分别计算后相加即可.
【详解】
分成两类,一类是3个新教师与同一个老教师结对,有种结对结对方式,第二类两个老教师各带两个新教师,有.
∴共有结对方式60+90=150种.
故选:C.
本题考查排列组合的综合应用.解题关键确定怎样完成新老教师结对这个事情,是先分类还是先分步,确定方法后再计数.本题中有一个平均分组问题.计数时容易出错.两组中每组中人数都是2,因此方法数为.
10.B
【解析】
先将三个数通过指数,对数运算变形,再判断.
【详解】
因为,,
所以,
故选:B.
本题主要考查指数、对数的大小比较,还考查推理论证能力以及化归与转化思想,属于中档题.
11.B
【解析】
由题意可知函数为上为减函数,可知函数为减函数,且,由此可解得实数的取值范围.
【详解】
由题意知函数是上的减函数,于是有,解得,
因此,实数的取值范围是.
故选:B.
本题考查利用分段函数的单调性求参数,一般要分析每支函数的单调性,同时还要考虑分段点处函数值的大小关系,考查运算求解能力,属于中等题.
12.B
【解析】
首先根据题中所给的三视图,得到点M和点N在圆柱上所处的位置,将圆柱的侧面展开图平铺,点M、N在其四分之一的矩形的对角线的端点处,根据平面上两点间直线段最短,利用勾股定理,求得结果.
【详解】
根据圆柱的三视图以及其本身的特征,
将圆柱的侧面展开图平铺,
可以确定点M和点N分别在以圆柱的高为长方形的宽,圆柱底面圆周长的四分之一为长的长方形的对角线的端点处,
所以所求的最短路径的长度为,故选B.
点睛:该题考查的是有关几何体的表面上两点之间的最短距离的求解问题,在解题的过程中,需要明确两个点在几何体上所处的位置,再利用平面上两点间直线段最短,所以处理方法就是将面切开平铺,利用平面图形的相关特征求得结果.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
先作可行域,根据解三角形得外接圆半径,最后根据圆面积公式得结果.
【详解】
由题意作出区域,如图中阴影部分所示,
易知,故 ,又,设的外接圆的半径为,则由正弦定理得,即,故所求外接圆的面积为.
线性规划问题,首先明确可行域对应的是封闭区域还是开放区域、分界线是实线还是虚线,其次确定目标函数的几何意义,是求直线的截距、两点间距离的平方、直线的斜率、还是点到直线的距离、可行域面积、可行域外接圆等等,最后结合图形确定目标函数最值取法、值域范围.
14.
【解析】
考查更为一般的问题:设P为椭圆C:上的动点,为椭圆的两个焦点,为△PF1F2的内心,求点I的轨迹方程.
解法一:如图,设内切圆I与F1F2的切点为H,半径为r,且F1H=y,F2H=z,PF1=x+y,PF2=x+z,,则.
直线IF1与IF2的斜率之积:,
而根据海伦公式,有△PF1F2的面积为
因此有.
再根据椭圆的斜率积定义,可得I点的轨迹是以F1F2为长轴,
离心率e满足的椭圆,
其标准方程为.
解法二:令,则.三角形PF1F2的面积:
,
其中r为内切圆的半径,解得.
另一方面,由内切圆的性质及焦半径公式得:
从而有.消去θ得到点I的轨迹方程为:
.
本题中:,代入上式可得轨迹方程为:.
15.
【解析】
由,得,所以,所以原函数定义域为,故答案为.
16.
【解析】
首先整理所给的代数式,然后结合均值不等式的结论即可求得其最小值.
【详解】
,
结合可知原式,
且
,
当且仅当时等号成立.
即最小值为.
在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,就是“一正——各项均为正;二定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(Ⅰ)点在直线上;见解析(Ⅱ)
【解析】
(Ⅰ)直线:,即,所以直线的直角坐标方程为,因为,所以点在直线上;
(Ⅱ)根据直线的参数方程中参数的几何意义可得.
【详解】
(Ⅰ)直线:,即,
所以直线的直角坐标方程为,
因为,
所以点在直线上;
(Ⅱ)直线的参数方程为(为参数),
曲线的普通方程为,
将直线的参数方程代入曲线的普通方程得,
设两根为,,所以,,
故与异号,
所以,
,
所以.
本题考查在极坐标参数方程中方程互化,还考查了直线的参数方程中参数的几何意义,属于中档题.
18.(1)证明见解析(2)
【解析】
(1)因为,利用线面平行的判定定理可证出平面,利用点线面的位置关系,得出和,由于底面,利用线面垂直的性质,得出
,且,最后结合线面垂直的判定定理得出平面,即可证出平面.
(2)由(1)可知,,两两垂直,建立空间直角坐标系,标出点坐标,运用空间向量坐标运算求出所需向量,分别求出平面和平面的法向量,最后利用空间二面角公式,即可求出的余弦值.
【详解】
(1)证明:因为,平面,平面,
所以平面,
因为平面,平面,所以可设平面平面,
又因为平面,所以.
因为平面,平面,
所以,从而得.
因为底面,所以.
因为,所以.
因为,所以平面.
综上,平面.
(2)解:由(1)可得,,两两垂直,以为原点,,,所在
直线分别为,,轴,建立如图所示的空间直角坐标系.
因为,所以,
则,,,,
所以,,,.
设是平面的法向量,
由取
取,得.
设是平面的法向量,
由得
取,得,
所以,
即的余弦值为.
本题考查线面垂直的判定和空间二面角的计算,还运用线面平行的性质、线面垂直的判定定理、点线面的位置关系、空间向量的坐标运算等,同时考查学生的空间想象能力和逻辑推理能力.
19.(1)证明见解析;(2)
【解析】
(1)根据余弦定理,可得,利用//,可得//平面,然后利用线面平行的性质定理,//,最后可得结果.
(2)根据二面角平面角大小为,可知N为的中点,然后利用建系,计算以及平面的一个法向量,利用向量的夹角公式,可得结果.
【详解】
(1)不妨设,则,
在中,
,
则,
因为,
所以,因为//,
且A、B、M、N四点共面,所以//平面.
又平面平面,所以//.
而,.
(2)因为平面平面,且,
所以平面,,
因为,所以平面,,
因为,平面与平面夹角为,
所以,在中,易知N为的中点,
如图,建立空间直角坐标系,
则,,,
,,
,,,
设平面的一个法向量为,
则由,
令,得.
设与平面所成角为,
则.
本题考查线面平行的性质定理以及线面角,熟练掌握利用建系的方法解决几何问题,将几何问题代数化,化繁为简,属中档题.
20.(1),.(2)
【解析】
(1)利用,代入可求;消参可得直角坐标方程.
(2)将的参数方程代入的直角坐标方程,与有交点,可得,解不等式即可求解.
【详解】
(1)
(2)将的参数方程代入的直角坐标方程得:
与有交点,即
本题考查了极坐标方程与普通方程的转化、参数方程与普通方程的转化、直线与圆的位置关系的判断,属于基础题.
21.(1); (2).
【解析】
(1)分类讨论去绝对值,得到每段的解集,然后取并集得到答案.(2)先得到的取值范围,判断,为正,去掉绝对值,转化为在时恒成立,得到,,在恒成立,从而得到的取值范围.
【详解】
(1)当时,,
由,得,即,
或,即,
或,即,
综上:或,
所以不等式的解集为.
(2),,
因为,,
所以,
又,,,
得.
不等式恒成立,即在时恒成立,
不等式恒成立必须,,
解得.
所以,
解得,
结合,
所以,
即的取值范围为.
本题考查分类讨论解绝对值不等式,含有绝对值的不等式的恒成立问题.属于中档题.
22.(1)极坐标方程为,点的极坐标为(2)
【解析】
(1)利用极坐标方程、普通方程、参数方程间的互化公式即可;
(2)只需算出A、B两点的极坐标,利用计算即可.
【详解】
(1)曲线C:(为参数,)
,
将代入,解得,
即曲线的极坐标方程为,
点的极坐标为.
(2)由(1),得点的极坐标为,
由直线过原点且倾斜角为,知点的极坐标为,
.
本题考查极坐标方程、普通方程、参数方程间的互化以及利用极径求三角形面积,考查学生的运算能力,是一道基础题.
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