资源描述
2022-2023学年高一上数学期末模拟试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的
1.已知是定义在上的偶函数,那么的最大值是( )
A.0 B.
C. D.1
2.在数学中,布劳威尔不动点定理是拓扑学里一个非常重要的不动点定理,它可应用到有限维空间,并构成一般不动点定理的基石,布劳威尔不动点定理得名于荷兰数学家鲁伊兹·布劳威尔(L.E.J.Brouwer),简单的讲就是对于满足一定条件的连续函数,存在点,使得,那么我们称该函数为“不动点”函数,下列为“不动点”函数的是( )
A. B.
C. D.
3.在平面直角坐标系中,设角的终边上任意一点的坐标是,它与原点的距离是,规定:比值叫做的正余混弦,记作.若,则()
A. B.
C. D.
4.命题p:,的否定是( )
A., B.,
C., D.,
5.命题任意圆的内接四边形是矩形,则为()
A.每一个圆的内接四边形是矩形
B.有的圆的内接四边形不是矩形
C.所有圆的内接四边形不是矩形
D.存在一个圆内接四边形是矩形
6.下列说法不正确的是
A.方程有实根函数有零点
B.有两个不同的实根
C.函数在上满足,则在内有零点
D.单调函数若有零点,至多有一个
7.把函数的图象上所有点向左平行移动个单位长度,再把所得图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是()
A., B.,
C., D.,
8.工艺扇面是中国书面一种常见的表现形式.某班级想用布料制作一面如图所示的扇面.已知扇面展开的中心角为,外圆半径为,内圆半径为.则制作这样一面扇面需要的布料为().
A. B.
C. D.
9.函数的最小值和最小正周期为( )
A.1和2π B.0和2π
C.1和 π D.0和π
10.如图,四棱锥的底面为正方形,底面,则下列结论中不正确的是
A.
B.平面
C.平面平面
D.与所成的角等于与所成的角
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11.新冠疫情防控常态化,核酸检测应检尽检!核酸检测分析是用荧光定量PCR法,通过化学物质的荧光信号,对在PCR扩增进程中成指数级增加的靶标DNA实时检测,在PCR扩增的指数时期,荧光信号强度达到阈值时,DNA的数量与扩增次数n满足:,其中p为扩增效率,为DNA的初始数量.已知某被测标本DNA扩增8次后,数量变为原来的100倍,那么该标本的扩增效率p约为___________;该被测标本DNA扩增13次后,数量变为原来的___________倍.(参考数据:,,,,)
12.已知角的终边过点,则______
13.已知圆心为,且被直线截得的弦长为,则圆的方程为__________
14.设函数,若关于x的方程有且仅有6个不同的实根.则实数a的取值范围是_______.
15.已知函数和函数的图像相交于三点,则的面积为__________.
16.某地街道呈现东—西、南—北向的网格状,相邻街距都为1,两街道相交的点称为格点.若以互相垂直的两条街道为坐标轴建立平面直角坐标系,根据垃圾分类要求,下述格点为垃圾回收点:,,,,,.请确定一个格点(除回收点外)___________为垃圾集中回收站,使这6个回收点沿街道到回收站之间路程的和最短.
三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(1)已知,求的值;
(2)已知,,且,求的值
18.已知为第四象限角,且,求下列各式的值
(1);
(2)
19.为了做好新冠疫情防控工作,某学校要求全校各班级每天利用课间操时间对各班教室进行药熏消毒.现有一种备选药物,根据测定,教室内每立方米空气中的药含量(单位:mg)随时间(单位:)的变化情况如图所示,在药物释放的过程中与成正比,药物释放完毕后,与的函数关系为(为常数),其图象经过,根据图中提供的信息,解决下面的问题.
(1)求从药物释放开始,与的函数关系式;
(2)据测定,当空气中每立方米的药物含量降低到mg以下时,才能保证对人身无害,若该校课间操时间为分钟,据此判断,学校能否选用这种药物用于教室消毒?请说明理由.
20.给出以下三个条件:
①点和为函数图象的两个相邻的对称中心,且;
②;③直线是函数图象的一条对称轴
从这三个条件中任选两个条件将下面题目补充完整,并根据要求解题
已知函数.满足条件________与________
(1)求函数的解析式;
(2)把函数的图象向右平移个单位长度,再将所得到的函数图象上的所有点的横坐标变为原来倍(纵坐标不变),得到函数的图象.当时,函数的值域为,求实数的取值范围
21.已知直线
(1)求与垂直,且与两坐标轴围成的三角形面积为 4 直线方程:
(2)已知圆心为,且与直线相切求圆的方程;
参考答案
一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每个小题给出的四个选项中,恰有一项是符合题目要求的
1、C
【解析】∵f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上偶函数,∴a-1+2a=0,∴a=.
又f(-x)=f(x),∴b=0,∴,所以.
故选C.
2、C
【解析】根据已知定义,将问题转化为方程有解,然后逐项进行求解并判断即可.
【详解】根据定义可知:若有不动点,则有解.
A.令,所以,此时无解,故不是“不动点”函数;
B.令,此时无解,,所以不是“不动点”函数;
C.当时,令,所以或,所以“不动点”函数;
D.令即,此时无解,所以不是“不动点”函数.
故选:C.
3、D
【解析】由可得出,根据题意得出,结合可得出关于和的方程组,解出这两个量,然后利用商数关系可求出的值.
【详解】,则,由正余混弦的定义可得.
则有,解得,因此,.
故选:D.
【点睛】本题考查三角函数的新定义,涉及同角三角函数基本关系的应用,根据题意建立方程组求解和的值是解题的关键,考查运算求解能力,属于基础题.
4、C
【解析】根据特称命题的否定是全称命题即可求解.
【详解】解:命题p:,的否定是:,,
故选:C.
5、B
【解析】全称命题的否定特称命题,任意改为存在,把结论否定.
【详解】全称量词命题的否定是特称命题,需要将全称量词换为存在量词,答案A,C不符合题意,同时对结论进行否定,所以:有的圆的内接四边形不是矩形,
故选:B.
6、C
【解析】A选项,根据函数零点定义进行判断;B选项,由根的判别式进行求解;C选项,由零点存在性定理及举出反例进行说明;D选项,由函数单调性定义及零点存在性定理进行判断.
【详解】A.根据函数零点的定义可知:方程有实根⇔函数有零点,∴A正确
B.方程对应判别式,∴有两个不同实根,∴B正确
C.根据根的存在性定理可知,函数必须是连续函数,否则不一定成立,比如函数,满足条件,但在内没有零点,∴C错误
D.若函数为单调函数,则根据函数单调性的定义和函数零点的定义可知,函数和x轴至多有一个交点,∴单调函数若有零点,则至多有一个,∴D正确
故选:C
7、D
【解析】利用三角函数图象变换依次列式求解作答.
【详解】函数的图象上所有点向左平行移动个单位长度,所得图象的解析式为,
把图象上所有点的横坐标缩短到原来的倍(纵坐标不变),得到的图象所表示的函数是,.
故选:D
【点睛】易错点睛:涉及三角函数图象变换问题,当周期变换和相位变换的先后顺序不同时,原图象沿x轴的伸缩量是不同的
8、B
【解析】由扇形的面积公式,可得制作这样一面扇面需要的布料.
【详解】解:根据题意,由扇形的面积公式可得:
制作这样一面扇面需要的布料为.
故选:B.
【点睛】本题考查扇形的面积公式,考查学生的计算能力,属于基础题.
9、D
【解析】由正弦函数的性质即可求得的最小值和最小正周期
【详解】解:∵,
∴当=﹣1时,f(x)取得最小值,
即f(x)min;
又其最小正周期Tπ,
∴f(x)的最小值和最小正周期分别是:,π
故选D
【点睛】本题考查正弦函数的周期性与最值,熟练掌握正弦函数的图象与性质是解题关键,属于中档题
10、D
【解析】结合直线与平面垂直判定和性质,结合直线与平面平行的判定,即可
【详解】A选项,可知可知,故,正确;
B选项,AB平行CD,故正确;
C选项,,故平面平面,正确;
D选项,AB与SC所成的角为,而DC与SA所成的角为,故错误,故选D
【点睛】考查了直线与平面垂直的判定和性质,考查了直线与平面平行的判定,考查了异面直线所成角,难度中等
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。
11、 ①.0.778 ②.1788
【解析】①对数运算,由某被测标本DNA扩增8次后,数量变为原来的100倍,可以求出p;
②由n=13,可以求数量是原来的多少倍.
【详解】
故答案为:①0.778;②1778.
12、
【解析】根据三角函数的定义求出r即可.
【详解】角的终边过点,
,
则,
故答案为
【点睛】本题主要考查三角函数值的计算,根据三角函数的定义是解决本题的关键.三角函数的定义将角的终边上的点的坐标和角的三角函数值联系到一起,.知道终边上的点的坐标即可求出角的三角函数值,反之也能求点的坐标.
13、
【解析】由题意可得弦心距d=,故半径r=5,
故圆C的方程为x2+(y+2)2=25,
故答案为x2+(y+2)2=25
14、或或
【解析】作出函数的图象,设,分关于有两个不同的实数根、,和两相等实数根进行讨论,当方程有两个相等的实数根时,再检验,当方程有两个不同的实数根、时,或,再由二次方程实数根的分布进行讨论求解即可.
【详解】作出函数的简图如图,
令,要使关于的方程有且仅有个不同的实根,
(1)当方程有两个相等的实数根时,
由,即,此时
当,此时,此时由图可知方程有4个实数根,此时不满足.
当,此时,此时由图可知方程有6个实数根,此时满足条件.
(2)当方程有两个不同的实数根、时,则或
当时,由可得
则的根为
由图可知当时,方程有2个实数根
当时,方程有4个实数根,此时满足条件.
当时,设
由 ,则,即
综上所述:满足条件的实数a的取值范围是 或或
故答案为:或或
【点睛】关键点睛:本题考查利用复合型二次函数的零点个数求参数,考查数形结合思想的应用,解答本题的关键由条件结合函数的图象,分析方程的根情况及其范围,再由二次方程实数根的分布解决问题,属于难题.
15、
【解析】解出三点坐标,即可求得三角形面积.
【详解】由题:,
,所以,,
所以,
.
故答案为:
16、
【解析】根据题意,设满足题意得格点为,这6个回收点沿街道到回收站之间路程的和为,故,再分别求和的最小值时的即可得答案.
【详解】解:设满足题意得格点为,这6个回收点沿街道到回收站之间路程和为,
则,
令,由于其去掉绝对值为一次函数,故其最小值在区间端点值,
所以代入得,
所以当时,取得最小值,
同理,令,
代入得
所以当或时,取得最小值,
所以当,或时,这6个回收点沿街道到回收站之间路程的和最小,
由于是一个回收点,故舍去,
所以当,这6个回收点沿街道到回收站之间路程的和最小,
故格点为
故答案为:
三、解答题:本大题共5小题,共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17、(1)(2),
【解析】(1)先求得,然后对除以,再分子分母同时除以,将表达式变为只含的形式,代入的值,从而求得表达式的值.(2)利用诱导公式化简已知条件,平方相加后求得的值,进而求得的值,接着求得的值,由此求得的大小.
【详解】(1)
(2)由已知条件,得 ,两式求平方和得,即,所以.又因为,所以,
把代入得.考虑到,得.因此有,
【点睛】本小题主要考查利用齐次方程来求表达式的值,考查利用诱导公式和同角三角函数的基本关系式化简求值,考查特殊角的三角函数值.形如,或者的表达式,通过分子分母同时除以或者,转化为的形式.
18、(1)
(2)
【解析】(1)先根据同角三角函数的关系求解可得,再根据同角三角函数的关系化简即可
(2)先根据,再根据求解即可
【小问1详解】
∵是第四象限角,
∴,,
又∵,
∴,故
∴(负值舍去),,
∴
故
【小问2详解】
∵,
∴
19、(1);
(2)可以,理由见解析.
【解析】(1)将图象上给定点的坐标代入对应的函数解析式计算作答.
(2)利用(1)的结论结合题意,列出不等式求解作答.
【小问1详解】
依题意,当时,设,因函数的图象经过点A,即,解得,
又当时,,解得,而图象过点,则,因此,
所以与的函数关系式是.
【小问2详解】
由(1)知,因药物释放完毕后有,,
则当空气中每立方米的药物含量降低到mg以下,有,解得:,
因此至少需要36分钟后才能保证对人身无害,而课间操时间为分钟,
所以学校可以选用这种药物用于教室消毒.
【点睛】思路点睛:涉及实际应用问题,在理解题意的基础上,找出分散的数量关系,联想与题意有
关的数学知识和方法,将实际问题转化、抽象为数学问题作答.
20、(1)条件选择见解析,;
(2).
【解析】(1)选①②,根据条件可求得函数的最小正周期,可求得的值,由②结合的取值范围,可求得的值,即可得出函数的解析式;
选①③,根据条件可求得函数的最小正周期,可求得的值,由③结合的取值范围,可求得的值,即可得出函数的解析式;
选②③,分别由②、③可得出关于的表达式,两式作差可得出关于的等式,结合的取值范围可求得的值,再由②结合的取值范围,可求得的值,即可得出函数的解析式;
(2)利用三角函数图象变换求得,由,得,分析可知函数,的值域为,由此可得出关于实数的不等式,由此可解得实数的取值范围.
【小问1详解】
解:设函数的最小正周期为,
若选择①②,由①知,
由②知,即,则,
解得,又因为,所以,所以
若选择①③,由①知,,
由③知,解得
又因为,所以,所以
若选择②③,由②知,即,
所以,由③知
两式相减得,所以,
因为,所以
当时,,又因为,所以,所以
【小问2详解】
解:将向右平移个单位后得
再把得到的函数图像上的所有点的横坐标变为原来的倍(纵坐标不变),
得到函数,由,得
因为的值域为,所以,的值域为
所以,即.所以实数的取值范围为
21、(1)或;(2)
【解析】分析:(1)由题意,设所求的直线方程为,分离令和,求得在坐标轴上的截距,利用三角形的面积公式,求得的值,即可求解;
(2)设圆的半径为,因为圆与直线相切,列出方程,求得半径,即可得到圆的标准方程.
详解:(1)∵所求的直线与直线垂直,
∴设所求的直线方程为 ,
∵令,得;令,得.
∵所求的直线与两坐标轴围成的三角形面积为 4
∴,∴
∴所求的直线方程为或
(2)设圆的半径为,∵圆与直线相切
∴∴所求的圆的方程为
点睛:本题主要考查了直线方程的求解,以及直线与圆的位置关系的应用,着重考查了推理与计算能力,属于基础题.
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