1、2022-2023学年高一上数学期末模拟试卷注意事项: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1O为正方体底面ABCD的中心,则直线与的夹角为A.B.C.D.2圆x2y22x4y30的圆心到直线xy
2、1的距离为()A.2B.C.1D.3如图,正方体的棱长为,是线段上的两个动点,且,则下列结论错误的是 A.B.直线、所成的角为定值C.平面D.三棱锥的体积为定值4已知全集UR,则正确表示集合M0,1和Nx|x2+x0关系的韦恩(Venn)图是( )A.B.C.D.5已知幂函数f(x)=xa的图象经过点(2,),则函数f(x)为()A.奇函数且在上单调递增B.偶函数且在上单调递减C.非奇非偶函数且在上单调递增D.非奇非偶函数且在上单调递减6函数(且)的图像必经过点()A.B.C.D.7满足的集合的个数为()A.B.C.D.8对于实数,“”是“”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D
3、.既不充分也不必要条件9函数的一个零点所在的区间是( )A.B.C.D.10若ab1,0c1,则下列式子中不正确的是()A.B.C.D.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。11若坐标原点在圆的外部,则实数m的取值范围是_12已知函数,的图象如下图所示,则,的大小关系为_(用“”号连接)13已知函数则不等式的解集是_14如图,已知和有一条边在同一条直线上,在边上有个不同的点F,G,则的值为_15已知函数,若,则_;若存在,满足,则的取值范围是_.16已知函数(1)当时,求的值域;(2)若,且,求的值;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。1
4、7为了印刷服务上一个新台阶,学校打印社花费5万元购进了一套先进印刷设备,该设备每年的管理费是0.45万元,使用年时,总的维修费用为万元,问:(1)设年平均费用为y万元,写出y关于x的表达式;(年平均费用=)(2)这套设备最多使用多少年报废合适?(即使用多少年的年平均费用最少)18已知函数f(x)的图像关于原点对称,当时,.(1)求函数f(x)的解析式;(2)求函数f(x)的单调区间.19某镇发展绿色经济,因地制宜将该乡镇打造成“特色农产品小镇”,根据研究发现:生产某农产品,固定投入万元,最大产量万斤,每生产万斤,需其他投入万元,根据市场调查,该农产品售价每万斤万元,且所有产量都能全部售出.(利
5、润收入成本)(1)写出年利润(万元)与产量(万斤)的函数解析式;(2)求年产量为多少万斤时,该镇所获利润最大?求出利润最大值.20已知函数的部分图象如图所示,点为函数的图象与y轴的一个交点,点B为函数图象上的一个最高点,且点B的横坐标为,点为函数的图象与x轴的一个交点(1)求函数的解析式;(2)已知函数的值域为,求a,b的值21已知奇函数和偶函数满足(1)求和的解析式;(2)存在,使得成立,求实数a的取值范围参考答案一、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、D【解析】推导出A1C1BD,A1C1DD1,从而D1O平面BDD1,由
6、此得到A1C1D1O【详解】O为正方体ABCDA1B1C1D1底面ABCD的中心,A1C1BD,A1C1DD1,BDDD1D,A1C1平面BDD1,D1O平面BDD1,A1C1D1O故答案为:D【点睛】本题考查与已知直线垂直的直线的判断,是中档题,做题时要认真审题,注意线面垂直的性质的合理运用2、D【解析】圆心为,点到直线的距离为.故选D.3、B【解析】在A中,正方体ACBD,AC,BD=B,AC平面,BF平面,ACBF,故A正确;在B中,异面直线AE、BF所成的角不为定值,因为当F与重合时,令上底面顶点为O,点E与O重合,则此时两异面直线所成的角是;当E与重合时,此时点F与O重合,则两异面直
7、线所成的角是,此二角不相等,故异面直线AE、BF所成的角不为定值.故B错误在C中,EFBD,BD平面ABCD,EF平面ABCD,EF平面ABCD,故C正确;在D中,AC平面,A到平面BEF的距离不变,B到EF的距离为1,,BEF的面积不变,三棱锥A-BEF的体积为定值,故D正确;点睛:解决此类题型的关键是结合空间点线面的位置关系一一检验.4、A【解析】根据题意解得集合,再根据集合的关系确定对应的韦恩图.【详解】解:由题意,集合Nx|x2+x0=-1,0, ,故选:A【点睛】本题考查了集合之间的关系,韦恩图的表示,属于基础题.5、C【解析】根据已知求出a=,从而函数f(x)=,由此得到函数f(x
8、)是非奇非偶函数且在(0,+)上单调递增【详解】幂函数f(x)=xa的图象经过点(2,),2a=,解得a=,函数f(x)=,函数f(x)是非奇非偶函数且在(0,+)上单调递增故选C【点睛】本题考查命题真假的判断,考查幂函数的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题6、D【解析】根据指数函数的性质,求出其过的定点【详解】解:(且),且令得,则函数图象必过点,故选:D7、B【解析】列举出符合条件的集合,即可得出答案.【详解】满足的集合有:、.因此,满足的集合的个数为.故选:B.【点睛】本题考查符合条件的集合个数的计算,只需列举出符合条件的集合即可,考查分析问题和解决问题的能力,属于基础题.8、B
9、【解析】由于不等式的基本性质,“ab”“acbc”必须有c0这一条件解:主要考查不等式的性质当c=0时显然左边无法推导出右边,但右边可以推出左边故选B考点:不等式的性质点评:充分利用不等式的基本性质是推导不等关系的重要条件9、B【解析】先求出根据零点存在性定理得解.【详解】由题得,所以所以函数一个零点所在的区间是.故选B【点睛】本题主要考查零点存在性定理,意在考查学生对该知识的理解掌握水平,属于基础题.10、D【解析】利用对数函数、指数函数与幂函数的单调性即可判断出正误【详解】解:,,A正确;是减函数,B正确;为增函数,C正确.是减函数,,D错误.故选【点睛】本题考查了对数函数、指数函数与幂函
10、数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分。11、【解析】方程表示圆,得,根据点在圆外,得不等式,解不等式可得结果.【详解】圆的标准方程为,则,若坐标原点在圆的外部,则,解得,则实数m的取值范围是,故答案为:【点睛】本题考查圆的一般方程,考查点与圆的位置关系的应用,属于简单题.12、【解析】函数y=ax,y=xb,y=logcx的图象如图所示,由指数函数y=ax,x=2时,y(2,3)对数函数y=logcx,x=2,y(0,1);幂函数y=xb,x=2,y(1,2);可得a(1,2),b(0,1),c(2,+)可得bac故答案为bac13、
11、【解析】分和0的大小关系分别代入对应的解析式即可求解结论.【详解】函数,当,即时,故;当,即时,故;不等式的解集是:.故答案为:.14、16【解析】由题意易知:和为全等的等腰直角三角形,斜边长为,故答案为16点睛:平面向量数量积类型及求法(1)求平面向量数量积有三种方法:一是夹角公式ab|a|b|cos ;二是坐标公式abx1x2y1y2;三是利用数量积的几何意义.本题就是利用几何意义处理的.(2)求较复杂的平面向量数量积的运算时,可先利用平面向量数量积的运算律或相关公式进行化简.15、 . .【解析】若,则,然后分、两种情况求出的值即可;画出的图象,若存在,满足,则,其中,然后可得,然后可求
12、出答案.【详解】因为,所以若,则,当时,解得,满足当时,解得,不满足所以若,则的图象如下:若存在,满足,则,其中所以因为,所以,所以故答案为:;16、(1)(2)【解析】(1)化简函数解析式为,再利用余弦函数的性质求函数的值域即可;(2)由已知得,利用同角之间的关系求得,再利用凑角公式及两角差的余弦公式即可得解.【小问1详解】,利用余弦函数的性质知,则【小问2详解】,又,则则三、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)最多使用10年报废【解析】(1)根据题意,即可求得年平均费用y关于x的表达式;(2)由,结合基本不等式,即可求解.【小问1详
13、解】解:由题意,设备每年的管理费是0.45万元,使用年时,总的维修费用为万元,所以关于的表达式为.【小问2详解】解:因为,所以,当且仅当时取等号,即时,函数有最小值,即这套设备最多使用10年报废.18、(1)(2)单调递减区间为,单调递增区间为【解析】(1)根据奇函数定义结合已知可得;(2)先求时的单调区间,然后由对称性可得.【小问1详解】函数f(x)的图像关于原点对称.当时,又时,当时,.【小问2详解】当时,函数的图像开口向下,对称轴为直线,函数f(x)在0,3上单调递增,在3,+)上单调递减.又函数f(x)的图像关于原点对称,函数f(x)的单调递减区间为;单调递增区间为.19、(1);(2
14、)当年产量为万斤时,该镇所获利润最大,最大利润为万元【解析】(1)根据利润收入成本可得函数解析式;(2)分别在和两种情况下,利用二次函数和对勾函数最值的求法可得结果.【小问1详解】由题意得:;【小问2详解】当时,则当时,;当时,(当且仅当,即时取等号),;,当,即年产量为万斤时,该镇所获利润最大,最大利润为万元.20、(1) (2)或【解析】(1)根据图象可得函数的周期,利用求出,根据五点画图法求出,根据点A坐标求出A,进而得出解析式;(2)根据三角函数的性质求出的值域,由(1)知,对的取值分类讨论,列出方程组,解之即可.【小问1详解】由函数的部分图象可知,函数的周期,可得, 由五点画图法可知,可得, 有,又由,可得,故有函数的解析式为;【小问2详解】由(1)知,函数的值域为. 当时,解得; 当时,解得由上知或21、(1),(2)【解析】(1)利用奇偶性得到方程组,求解和的解析式;(2)在第一问的基础上,问题转化为在上有解,分类讨论,结合对勾函数单调性求解出的最值,进而求出实数a的取值范围.【小问1详解】因为奇函数和偶函数满足,所以;联立得:,;【小问2详解】变形为,因为,所以,所以,当时,在上有解,符合要求;令,由对勾函数可知,当时,在上单调递减,在上单调递增,要想上有解,只需,解得:,所以;若且,在上单调递增,要想上有解,只需,解得:,所以;综上:实数a的取值范围为