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10 高中学业水平考试《数学》模拟试卷(十)
一、选择题(本大题共25小题,第1~15题每小题2分,第16~25题每小题3分,共60分.每小题中只有一个选项是符合题意的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列说法正确的是( )
A. ∅∈N* B. -3∈Z C. 0∈∅ D. ⊆Q
2. 若直线l的斜率是3,且过点A(1,-2),则直线l的方程是( )
A. 3x-y-5=0 B. 3x+y-5=0 C. 3x-y+1=0 D. 3x+y-1=0
3. 不等式x2-x-2>0的解集为( )
A. {x|x>2或x<-1} B. {x|-1<x<2}
C. {x|-2<x<1} D. {x|x>1或x<-2}
4. 已知平面对量a=(3,1),b=(x,-3),且a⊥b,则x的值为( )
A. -3 B. -1 C. 1 D. 3
5. 已知M={x|x<1},N={x|log2x<1},则M∩N=( )
A. {x|x<1} B. {x|0<x<2}
C. {x|0<x<1} D. ∅
(第6题)
6. 若某多面体的三视图(单位: cm)如图所示,则此多面体的体积是( )
A. 2 cm3 B. 4 cm3
C. 6 cm3 D. 12 cm3
7. 已知角α的终边上一点的坐标为(,-),则角α的最小正值为( )
A. B. C. D.
8. 设m,n是两条不同的直线,α,β是两个不同的平面,则下列说法正确的是( )
A. 若m∥α,n∥α,则m∥n B. 若m∥α,m∥β,则α∥β
C. 若m∥n,m⊥α,则n⊥α D. 若m∥α,α⊥β,则m⊥β
9. △ABC的内角∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c.若c=,b=,∠B=120°,则a等于( )
A. B. 2 C. D.
10. 已知直线y=ax-2和直线y=(a+2)x+1相互垂直,则a等于( )
A. 2 B. 1 C. 0 D. -1
11. 若a,b,c∈R,a>b,则下列不等式成立的是( )
A. < B. a2>b2 C. a|c|>b|c| D. >
12. 直线x+y=1与圆x2+y2-2ay=0(a>0)没有公共点,则a的取值范围是( )
A. (0,-1) B. (-1,+1)
C. (--1,+1) D. (0,+1)
13. 函数f(x)=lnx-的零点所在的大致区间是( )
A. (1,2) B. (2,3) C. (e,3) D. (e,+∞)
14. 已知R=2-,P=,Q=log3,则P,Q,R的大小关系是( )
A. P<Q<R B. Q<R<P C. Q<P<R D. R<Q<P
15. 已知倾斜角为α的直线l与直线x-2y+2=0平行,则tan 2α的值( )
A. B. C. D.
16. 已知向量a与b的夹角为120°,|a|=3,|a+b|=,则|b|等于( )
A. 5 B. 3 C. 4 D. 1
(第17题)
17. 若函数y=Asin(ωx+φ)的部分图象如图所示,则其解析式可以是( )
A. y=3sin
B. y=-3sin
C. y=3sin
D. y=-3sin
18. 在等差数列{an}中,已知a1+a4+a7=39,a3+a6+a9=27,则数列{an}前九项的和S9等于( )
A. 66 B. 99 C. 144 D. 297
19. 已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,则CD与平面BDC1所成角的余弦值等于( )
A. B. C. D.
20. 已知tan=,则等于( )
A. 3 B. -3 C. 2 D. -2
21. 为了得到函数y=3sin 2x,x∈R的图象,只需将函数y=3sin(2x-),x∈R的图象上全部的点( )
A. 向左平行移动个单位长度 B. 向右平行移动个单位长度
C. 向左平行移动个单位长度 D. 向右平行移动个单位长度
22. 若方程sin2x-2sinx-a=0在x∈R上有解,则实数a的取值范围是( )
A. [-1,+∞) B. (-1,+∞) C. [-1,3] D. [-1,3)
23. 已知椭圆+=1(0<b<2),左、右焦点分别为F1,F2,过F1的直线l交椭圆于A,B两点,若|BF2|+|AF2|的最大值为5,则b的值是( )
A. 1 B. C. D.
24. 已知等比数列{an}的前n项和Sn=2n-1,则a12+a22+…+an2等于( )
A. (2n-1)2 B. (2n-1) C. 4n-1 D. (4n-1)
25. 已知函数f(x),x∈R,且f(2-x)=f(2+x),当x>2时,f(x)是增函数,设a=f(1.20.8),b=f(0.81.2),c=f(log327),则a,b,c的大小挨次是( )
A. a<b<c B. a<c<b C. b<a<c D. b<c<a
二、填空题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)
26. 已知x,y满足约束条件则z=2x+4y的最小值为________.
27. 已知圆C:x2+y2+2x-4y=3,若圆C的切线在x轴和y轴上的截距相等,试求此切线的方程为________.
28. 若椭圆-=1的离心率e=,则m=________.
29. 若半球内有一内接正方体,正方体的一个面在半球的底面圆上,若正方体的一边长为,则该半球的体积是________.
30. 定义在R上的奇函数f(x)为减函数,若a+b≤0,给出下列不等式:
①f(a)·f(-a)≤0;②f(a)+f(b)≤f(-a)+f(-b);
③f(b)·f(-b)≥0;④f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b).
其中正确的是________(把你认为正确的不等式的序号全全写上).
三、解答题(本大题共4小题,第31,32题每题7分,第33,34题每题8分,共30分)
31. (本题7分)已知函数f(x)=cos,x∈R.
(1)求f的值;
(2)若cos θ=,θ∈,求f.
32. (本题7分,有A、B两题,任选其中一题完成,两题都做,以A题计分)
[第32题(A)]
(A)如图,在四棱锥P-ABCD中,平面PAD⊥平面ABCD,AB=AD,∠BAD=60°,E、F分别是AP、AD的中点.求证:
(1)直线EF∥平面PCD;
(2)平面BEF⊥平面PAD.
(B)如图①,在等腰梯形CDEF中,CB, DA是梯形的高,AE=BF=2,AB=2,现将梯形沿CB, DA折起,使EF∥AB且EF=2AB,得到一个简洁组合体ABCDEF如图②示,已知M,N,P分别为AF,BD,EF的中点.
(1)求证:MN∥平面BCF;
(2)求证: AP⊥DE;
(3)当AD多长时,平面CDEF与平面ADE所成的锐二面角的大小为60°?
33. (本题8分)方程anx2-an+1x+1=0(n∈N*)有两根α和β,且满6α-2αβ+6β=3
(1)用an表示an+1;
(2)求证:{an-}是等比数列;
(3)当a1=时,求数列{an}的通项公式.
34. (本题8分)设F1,F2分别是椭圆+=1(a>b>0)的左、右焦点,过F1倾斜角为45°的直线l与该椭圆相交于P,Q两点,且|PQ|=a.
(1)求该椭圆的离心率;
(2)设点M(0,-1)满足|MP|=|MQ|,求该椭圆的方程.
10 2022高中学业水平考试《数学》模拟试卷(十)
1. B 2. A 3. A 4. C 5. C 6. A 7. D
8. C 9. D 10. D 11. D 12. A 13. B 14. B
15. B 16. C 17. B 18. B 19. C 20. A
21. C 22. C 23. D
24. D [提示:∵an=∴an=2n,即∴an2=4n,a12+a22+…+an2=(4n-1).
25. B [解析:由f(2-x)=f(2+x)可知:f(x)的对称轴为x=2,又由于当x>2时,f(x)是增函数,所以当x<2时,f(x)是减函数.又0<0.81.2<1,1<1.20.8<2,log327=3,c=f(log327)=f(3)=f(1),所以a<c<b.]
26. -6 27. x+y-5=0,x+y+3=0
28. m=-12或-
29. 18π [提示:由正方体接于球可知R=3,由球的体积公式可知V=18π.]
30. ①④ [提示:①f(a)·f(-a)=-f2(a)≤0,故①是正确的;∵a+b≤0,a≤-b,且f(x)为减函数,∴f(a)≥f(-b).∵a+b≤0,b≤-a,又f(x)为减函数,f(b)≥f(-a),相加可得f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b).所以④是正确的.]
31. 解:(1)f=cos=cos=1.
(2)∵cos θ=,∈,∴sin θ=-=-,∴f=cos==-.
32. (A)证明:(1)在△PAD中,∵E,F分别为AP,AD的中点,∴EF∥PD.又∵EF⊄平面PCD,PD⊂平面PCD,∴直线EF∥平面PCD.
(2)连接DB,∵AB=AD,∠BAD=60°,∴△ABD为正三角形.∵F是AD的中点,∴BF⊥AD.∵平面PAD⊥平面ABCD,BF⊂平面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD,∴BF⊥平面PAD.又∵BF⊂平面BEF,∴平面BEF⊥平面PAD.
(B)(1)证明:连接AC,∵四边形ABCD是矩形,N为BD的中点,∴N为AC的中点.在△ACF中,M为AF的中点,∴MN∥CF.∵CF⊂平面BCF,MN⊄平面BCF,∴MN∥平面BCF.
(2)依题意知DA⊥AB,DA⊥AE 且AB∩AE=A,∴AD⊥平面ABFE.∵AP⊂平面ABFE,∴AP⊥AD.∵P为EF的中点,∴FP=AB=2,结合AB∥EF,知四边形ABFP是平行四边形,∴AP∥BF,AP=BF=2.而AE=2,PE=2,∴AP2+AE2=PE2,∴∠EAP=90°,即AP⊥AE.又∵AD∩AE=A,∴AP⊥平面ADE.∵DE⊂平面ADE,∴AP⊥DE.
(3)分别以AP,AE,AD所在的直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,设AD=m(m>0),则A(0,0,0),D(0,0,m),E(0,2,0),P(2,0,0),易知平面ADE的一个法向量为=(2,0,0),设平面DEF的一个法向量为n=(x,y,z),则即令x=1,则y=1,z=,故n=(1,1,),∴cos〈,n〉==,依题意得=,m=,即AD=时,平面CDEF与平面ADE所成的锐二面角的大小为60°.
33. (1)解:依据韦达定理得α+β=,α·β=,由6α-2αβ+6β=3,得6-=3,故an+1=an+.
(2)证明:∵an+1-=an-=(an-),∴=,∴数列是等比数列.
(3)解:当a1=,数列{an-}的首项为a1-=-=,所以an-==,所以an=()n+.
34. 解:(1)直线PQ斜率为1,设直线l的方程为y=x+c,其中c=.
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则P,Q两点坐标满足方程组化简得(a2+b2)x2+2a2cx+a2(c2-b2)=0,则x1+x2=,x1x2=.由==得a=,故a2=2b2,所以椭圆的离心率e===.
(2)设PQ的中点为N(x0,y0),由(1)知x0===-c,y0=x0+c=.由|MP|=|MQ|得kMN=-1. 即=-1,得c=3,从而a=3,b=3.故椭圆的方程为+=1.
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