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12小题,共60分) 1.已知,则() A.- B. C.- D. 2.函数的部分图像如图所示,则的值为( ) A. B.
2、C. D. 3.已知集合,,则 A.或 B.或 C. D.或 4.菱形ABCD在平面α内,PC⊥α,则PA与BD的位置关系是( ) A.平行 B.相交但不垂直 C.垂直相交 D.异面且垂直 5.方程的解为,若,则 A. B. C. D. 6.已知,则() A. B. C. D. 7.函数对于定义域内任意,下述四个结论中, ① ② ③ ④ 其中正确的个数是() A.4 B.3 C.2 D.1 8.如图,在平面直角坐标系xOy中,角的顶点与原点O重合,它的始边与x轴的非负半轴重合,终边OP交单位圆O于点P,则点P的坐标为 A. , B
3、 , C. , D. 9.计算cos(-780°)的值是 ( ) A.- B.- C. D. 10.已知,则 A.-2 B.-1 C. D.2 11.已知,,则直线与直线的位置关系是( ) A.平行 B.相交或异面 C.异面 D.平行或异面 12.已知函数,下列说法错误的是() A.函数在上单调递减 B.函数是最小正周期为的周期函数 C.若,则方程在区间内,最多有4个不同的根 D.函数在区间内,共有6个零点 二、填空题(本大题共4小题,共20分) 13.一个几何体的三视图及其尺寸(单位:cm) ,如右图所示,则该几何体的侧面积为 cm
4、14.符号表示不超过的最大整数,如,定义函数,则下列命题中正确是________. ①函数最大值为; ②函数的最小值为; ③函数有无数个零点; ④函数是增函数; 15.______________ 16.已知函数,若时,恒成立,则实数k的取值范围是_____. 三、解答题(本大题共6小题,共70分) 17.已知向量,, (1)若,求向量与的夹角; (2)若函数.求当时函数的值域 18.已知,、、在同一个平面直角坐标系中的坐标分别为、、 (1)若,求角的值; (2)当时,求的值 19.已知集合,. (1)求,; (2)已知集合,若,求实数的取值范围. 20.
5、1)若,求的范围; (2)若,,且,,求. 21.已知函数在一个周期内的图像经过点和点,且的图像有一条对称轴为. (1)求的解析式及最小正周期; (2)求的单调递增区间. 22.黔东南州某银行柜台异地跨行转账手续费的收费标准为;转账不超过200元,每笔收1元:转账不超过10000元,每笔收转账金额的0.5%:转账超过10000元时每笔收50元,张黔需要在该银行柜台进行一笔异地跨行转账的业务. (1)若张黔转账的金额为x元,手续费为y元,请将y表示为x的函数: (2)若张黔转账的金额为10t-3996元,他支付的于练费大于5元且小了50元,求t的取值范围. 参考答案
6、 一、选择题(本大题共12小题,共60分) 1、D 【解析】根据诱导公式可得,结合二倍角的余弦公式即可直接得出结果. 【详解】由题意得, , 即, 所以. 故选:D. 2、C 【解析】根据的最值得出,根据周期得出,利用特殊点计算,从而得出的解析式,再计算. 【详解】由函数的最小值可知:, 函数的周期:,则, 当时,, 据此可得:,令可得:, 则函数的解析式为:, . 故选:C. 【点睛】本题考查了三角函数的图象与性质,属于中档题. 3、A 【解析】进行交集、补集的运算即可. 【详解】; ,或 故选A. 【点睛】考查描述法的定义,以及交集、补集的运算
7、. 4、D 【解析】由菱形ABCD平面内,则对角线,又, 可得平面,进而可得,又显然,PA与BD不在同一平面内,可判断其位置关系. 【详解】假设PA与BD共面,根据条件点和菱形ABCD都在平面内, 这与条件相矛盾. 故假设不成立,即PA与BD异面. 又在菱形ABCD中,对角线, ,,则且, 所以平面平面. 则, 所以PA与BD异面且垂直. 故选:D 【点睛】本题考查异面直线的判定和垂直关系的证明,属于基础题. 5、C 【解析】令, ∵,. ∴函数在区间上有零点 ∴.选C 6、C 【解析】先对两边平方,构造齐次式进而求出或,再用正切的二倍角公式即可求解.
8、详解】解:对两边平方得 , 进一步整理可得, 解得或, 于是 故选:C 【点睛】本题考查同角三角函数关系和正切的二倍角公式,考查运算能力,是中档题. 7、B 【解析】利用指数的运算性质及指数函数的单调性依次判读4个序号即可. 【详解】,①正确; , ,②错误; ,由,且得 , 故,③正确; 由为减函数,可得,④正确. 故选:B. 8、D 【解析】直接利用任意角的三角函数的定义求得点P的坐标 【详解】设,由任意角的三角函数的定义得, , 点P的坐标为 故选D 【点睛】本题考查任意角的三角函数的定义,是基础题 9、C 【解析】直接利用诱导公式以及
9、特殊角的三角函数求解即可 【详解】cos(-780°)=cos780°=cos60°= 故选C 【点睛】本题考查余弦函数的应用,三角函数的化简求值,考查计算能力 10、B 【解析】,,则,故选B. 11、D 【解析】由直线平面,直线在平面内,知,或与异面 【详解】解:直线平面,直线在平面内, ,或与异面, 故选:D 【点睛】本题考查平面的基本性质及其推论,解题时要认真审题,仔细解答 12、B 【解析】A.由时,判断;B.易知是偶函数,作出其图象判断; C.在同一坐标系中作出的图象判断; D.根据函数是偶函数,利用其图象,判断的零点个数即可. 【详解】A.当时,,而,
10、上递减,故正确; B.因为,所以是偶函数,当时,,作出其图象如图所示: 由图象知;函数不是周期函数,故错误; C.在同一坐标系中作出的图象,如图所示: 由图象知:当,方程在区间内,最多有4个不同的根,故正确; D.因为函数是偶函数,只求的零点个数即可,如图所示: 由函数图象知,在区间内共有3个,所以函数在区间内,共有6个零点,故正确; 故选:B 二、填空题(本大题共4小题,共20分) 13、80 【解析】图复原的几何体是正四棱锥,斜高是5cm,底面边长是8cm, 侧面积为 ×4×8×5=80(cm2) 考点:三视图求面积. 点评:本题考查由三视图求几何
11、体的侧面积 14、②③ 【解析】利用函数中的定义结合函数的最值、周期以及单调性即可求解. 【详解】函数, 函数的最大值为小于,故①不正确; 函数的最小值为,故②正确; 函数每隔一个单位重复一次,所以函数有无数个零点,故③正确; 由函数图像,结合函数单调性定义可知,函数在定义域内不单调, 故④不正确; 故答案为:②③ 【点睛】本题考查的是取整函数问题,在解答时要充分理解的含义,注意对新函数的最值、单调性以及周期性加以分析,属于基础题. 15、 【解析】利用指数的运算法则和对数的运算法则即求. 【详解】原式. 故答案为:. 16、 【解析】当时,, 当时,,
12、 又, 如图所示: 当时,在处取得最大值,且, 令,则数列是以1为首项,以为公比的等比数列, ∴,∴, 若时,恒成立,只需,当上,均有恒成立, 结合图形知:,∴,∴, 令,, 当时,,∴,∴, 当时,,,∴, ∴最大,∴,∴. 考点:1.函数图像;2.恒成立问题;3.数列的最值. 三、解答题(本大题共6小题,共70分) 17、(1) (2) 【解析】(1)首先求出的坐标,再根据数量积、向量夹角的坐标公式计算可得; (2)根据数量积的坐标公式、二倍角公式以及辅助角公式化简函数解析式,再根据的取值范围,求出的范围,最后根据正弦函数的性质计算可得; 【小问1
13、详解】 解:因为, 当时,,又. 所以,,, 所以, 因为, 所以向量与的夹角为. 【小问2详解】 解:因为,, 所以, 当时,, 所以,则 因此函数在时的值域为 18、(1) (2)- 【解析】⑴首先可以通过、、写出和,然后通过化简可得,最后通过即可得出角的值; ⑵首先可通过化简得到,再通过化简得到,最后对化简即可得到的值 【详解】⑴已知、、, 所以,, 因为, 所以 化简得,即, 因为,所以; ⑵由可得, 化简得,, 所以, 所以,综上所述, 【点睛】本题考查了三角函数以及向量的相关性质,主要考查了三角恒等变换的相关性质以及向量的运算的相
14、关性质,考查了计算能力,考查了化归与转化思想,锻炼了学生对于公式的使用,是难题 19、(1),;(2). 【解析】(1)求出集合,再由集合的交、并、补运算即可求解. (2)根据集合的包含关系列出不等式:且,解不等式即可求解. 【详解】(1)∵,∴,∴. .∴ ∴, ∴; (2)由(1)知, 由,可得且, 解得. 综上所述:的取值范围是 20、(1);(2). 【解析】(1)利用公式 化简函数解析式可得 ,将函数解析式代入不等式得 ,即可求得x的取值范围;(2)由求得,根据的范围求出,,从而求得,,再利用两角差的余弦公式即可得解. 【详解】 若,则,, (2)
15、 因为,所以,, 因为,所以,, , 【点睛】本题考查三角函数和差化积公式,两角和与差的正弦公式,同角三角函数的平方关系,计算时注意角的取值范围,属于中档题. 21、(1),;(2). 【解析】(1)由函数图象经过点且f(x)的图象有一条对称轴为直线, 可得最大值A,且能得周期并求得ω,由五点法作图求出的值,可得函数的解析式 (2)利用正弦函数的单调性求得f(x)的单调递增区间 【详解】(1)函数f(x)=Asin(ωx+)(A>0,ω>0,)在一个周期内的图象经过点,,且f(x)的图象有一条对称轴为直线, 故最大值A=4,且, ∴, ∴ω=3 所以. 因为的
16、图象经过点,所以, 所以,. 因为,所以, 所以. (2)因为,所以,, 所以,, 即的单调递增区间为. 【点睛】本题主要考查由函数y=Asin(ωx+)的性质求解析式,通常由函数的最大值求出A,由周期求出ω,由五点法作图求出的值,考查了正弦型函数的单调性问题,属于基础题 22、(1) (2) 【解析】(1)根据已知条件,写成分段函数,即可求解; (2)根据已知条件,结合指数函数的性质,即可求解 【小问1详解】 解:当时,, 当时,, 当时,, 故; 【小问2详解】 解:从(1)中的分段函数得,如果张黔支付的手续费大于5元且小于50元, 则转账金额大于1000元,且小于10000元, 则只需要考虑当时的情况即可, 由, 所以,得, 得, 即实数t的取值范围是






