1、平顶山许昌济源20212022学年高三第二次质量检测理科数学注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号回答非选择题时,将答案写在答题卡上写在本试卷上无效3考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回一、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. 已知集合,则()A. B. C. MD. N【1题答案】【答案】D【解析】【分析】求得,证明函数过点,可得,即可求出答案.【详解】解:,因为当时,所以函数过点,所以,所以
2、.故选:D.2. 若复数,则()A. B. C. D. 10【2题答案】【答案】B【解析】【分析】根据虚数单位i的循环特点,按照复数四则运算规则运算即可.【详解】由于,;故选:B.3. 若等差数列和等比数列满足,则()A. 4B. 1C. 1D. 4【3题答案】【答案】C【解析】【分析】设等差数列的公差为,等比数列的公比为,根据题中条件求出、的值,进而求出和的值,由此可得出的值.【详解】设等差数列的公差和等比数列的公比分别为和,则,求得,那么故选:C.4. 已知,则()A. B. 12C. 12D. 【4题答案】【答案】C【解析】【分析】先求出和,利用二倍角公式求出,直接代入即可求解.【详解】
3、因为,解得:,所以.所以.所以.故选:C5. 已知函数,若,则()A. B. C. D. 【5题答案】【答案】D【解析】【分析】先得到,进而由得到答案.【详解】定义域为R,且,又,所以,所以.故选:D6. “中国天眼”射电望远镜的反射面的形状为球冠(球冠是球面被平面所截后剩下的曲面,截得的圆面为底,垂直于圆面的直径被截得的部分为高,球冠面积,其中R为球的半径,为球冠的高),设球冠底的半径为r,周长为C,球冠的面积为S,则当,时,()A. B. C. D. 【6题答案】【答案】B【解析】【分析】作出示意图,根据条件先求出r,然后根据并结合勾股定理求出R,进而得到答案.【详解】如示意图,根据题意,
4、由勾股定理可得,联立方程解得.于是.故选:B.7. 甲乙丙三人参加2022年冬奥会北京、延庆、张家口三个赛区志愿服务活动,若每人只能选择一个赛区,且选择其中任何一个赛区是等可能的记X为三人选中的赛区个数,Y为三人没有选中的赛区个数,则()A. ,B. ,C. ,D. ,【7题答案】【答案】D【解析】【分析】的可能取值为0,1,2,分别求出相应的概率,从而求出,进而求出;的可能取值为1,2,3,分别求出相应的概率,从而求出,进而求出,由此能求出结果【详解】解:由题意得可能取值为1,2,3,则,所以,的可能取值为0,1,2,则,;,故选:D8. 如图,已知AB是圆柱底面圆的一条直径,OP是圆柱的一
5、条母线,C为底面圆上一点,且,则直线PC与平面PAB所成角的正弦值为()A. B. C. D. 【8题答案】【答案】A【解析】【分析】根据圆柱的特征,以为原点建立空间直角坐标系,根据题意可得,利用向量法即可求出答案.【详解】解:因为AB是圆柱底面圆的一条直径,所以,又OP是圆柱的一条母线,如图,以为原点建立空间直角坐标系,因为,所以,又因,所以,所以,即,设,则,则,则,设平面PAB的法向量为,则有,可取,则,所以直线PC与平面PAB所成角的正弦值为.故选:A.9. 已知函数与函数在区间上的图像交于A,B,C三点,则的面积是()A. 2B. C. D. 4【9题答案】【答案】A【解析】【分析】
6、先求出于A,B,C三点坐标,得出等腰三角形,进而求出面积.【详解】,则,令,即或或,解得:,不妨设,则为等腰三角形,故选:A10. 已知函数恰有两个极值点,则a的取值范围是()A. B. C. D. 【10题答案】【答案】D【解析】【分析】根据题意,对函数求导数,得出导数有两不等实根,转化为两函数有两个交点的问题,结合图象即可得出的取值范围【详解】解:函数,由于函数的两个极值点为,即,是方程的两不等实根,即方程,且,;设,因为恒过定点,设函数上点的切线恰过点,因为,则,即,解得,即,切线的斜率,在同一坐标系内画出这两个函数的图象,如图所示:要使这两个函数有2个不同的交点,应满足,解得,所以的取
7、值范围是故选:D11. 过双曲线的下焦点作圆的切线,切点为E,延长FE交抛物线于点P,O为坐标原点,若,则双曲线的离心率为()A. B. C. D. 【11题答案】【答案】D【解析】【分析】先设双曲线的上焦点为,则,因为抛物线为,所以为抛物线的焦点,O为的中点,又可得E为FP的中点,所以OE为的中位线,得到,再设,由得出关于a,c的关系式,最后即可求得离心率【详解】设双曲线的上焦点为,则抛物线为,为抛物线的焦点,O为的中点,则为FP的中点,又为的中点,则为的中位线,切圆O于E, 设,则,由点在抛物线上,则在直角中,即,整理得即,又,所以故选:D12. 已知,则a,b,c的大小关系是()A. B
8、. C. D. 【12题答案】【答案】A【解析】【分析】记,利用导数证明出,令时,证明出;记,利用导数证明出,令时,.即可得到结论.【详解】记,则.令,解得:;,解得:;所以在单减,在单增.所以,即.当时,有,即.记,则.令,解得:;,解得:;所以在单增,在单减.所以,即.当时,有,即.所以.故选:A【点睛】指、对数比较大小:(1)结构相同的,构造函数,利用函数的单调性比较大小;(2)结构不同的,寻找“中间桥梁”,通常与0、1比较.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13. 己知向量,满足,且,则在上的投影为_【13题答案】【答案】【解析】【分析】根据得,进而根据投影的概念求解即可得
9、答案.【详解】解:因为,所以,因为,所以,即,所以在上的投影为故答案为:14. 在的展开式中,只有第6项的二项式系数最大,且所有项的系数之和为0,则含的项的系数为_(用数字作答)【14题答案】【答案】【解析】【分析】依题意根据二项式系数的特征得到,再令,得到所有项的系数和,即可求出参数的值,再写出二项式展开式的通项,令,求出,最后代入计算可得;【详解】解:依题意,因为只有第6项的二项式系数最大,所以,即,令,则,所以,所以二项式展开式的通项为,令,解得,则,即展开式中项的系数为;故答案为:15. 已知P是椭圆上的动点,且不在坐标轴上,是椭圆的左、右焦点,O是坐标原点,若M是的角平分线上一点,且
10、,则的取值范围是_【15题答案】【答案】【解析】【分析】设在第一象限,延长交的延长线于点,连接,然后可得,推导出(其中为的横坐标),从而,由可知,由此能够得到的取值范围【详解】由椭圆的对称性,不妨设在第一象限,延长交的延长线于点,连接,由于在的角平分线上,可知,所以与全等,则,再由,知,(其中为的横坐标),由可知,由椭圆的方程知,的取值范围是,故答案为:16. 设为数列的前n项和,满足,数列的前n项和为,满足,则_【16题答案】【答案】【解析】【分析】直接利用数列递推式和累乘法求出数列的通项公式,再利用裂项相消法的应用可求得结果【详解】由,得,因为,所以, 所以,满足上式,则,当时,满足上式,
11、所以,所以,所以故答案为: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第1721题为必考题,每个试题考生都必须作答第22、23题为选考题,考生根据要求作答(一)必考题:共60分17. 在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,(1)求角A;(2)若点D在边AC上,且,求BCD面积的最大值【1718题答案】【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)由正弦定理化边为角,然后由两角和的正弦公式,诱导公式变形可求得;(2)由平面向量的线性运算求得,用余弦定理及基本不等式求得的最大值,可得面积的最大值,从而得结论【小问1详解】因为,由正弦定理得,所以,即,三角形中,所以,而,所
12、以;【小问2详解】由得,所以,在中由余弦定理,即,当且仅当时等号成立,所以,所以BCD面积的最大值为18. 为了解某一地区电动汽车销售情况,一机构根据统计数据,用最小二乘法得到电动汽车销量y(单位:万台)关于x(年份)的线性回归方程为,且销量y的方差为,年份x的方差为(1)求y与x的相关系数r,并据此判断电动汽车销量y与年份x的相关性强弱;(2)该机构还调查了该地区100位购车车主性别与购车种类情况,得到的数据如下表:购买非电动汽车购买电动汽车总计男性302050女性153550总计4555100能否有99.5%的把握认为购买电动汽车与性别有关?附:(i)线性回归方程:,其中,;(ii)相关系
13、数:,相关系数时相关性较强,时相关性一般,时相关性较弱(iii)0.100.050.0250.0100.0050.0012.7063.8415.0246.6357.87910.828,其中【1819题答案】【答案】(1)与相关性较强(2)有的把握认为购买电动汽车与性别有关【解析】【分析】(1)将相关系数公式适当变形,可得,再代入已知数据计算,即可判断;(2)由列联表计算出卡方,再与临界值比较,即可判断;【小问1详解】解:相关系数所以与相关性较强;【小问2详解】解:,所以有的把握认为购买电动汽车与性别有关;19. 如图,在三棱锥DABC中,G是ABC的重心,E,F分别在BC,CD上,且,(1)证
14、明:平面平面ABD;(2)若平面ABC,P是线段EF上一点,当线段GP长度取最小值时,求二面角的余弦值【1920题答案】【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】【分析】(1)利用线面平行及面面平行的判定定理可证得;(2)分析知当线段GP长度取最小值时,点P与点E重合,建立空间直角坐标系,利用空间向量求二面角即可得解.【小问1详解】,又平面ABD,平面ABD,平面ABD,又G是ABC的重心,又平面ABD,平面ABD,平面ABD,又,平面所以平面平面ABD【小问2详解】由,可得又,又平面ABC,平面ABC,又,平面,平面,又平面,P是线段EF上一点,当线段GP长度取最小值时,点P与点E重合.如图,
15、作,以C为原点,为轴建立空间直角坐标系,则,所以,设平面的一个法向量为则,令,设平面的一个法向量为则,令,所以二面角的余弦值为20. 如图,圆与抛物线相交于点、,且(1)若抛物线的焦点为,为其准线上一点,是坐标原点,求抛物线的方程;(2)设与相交于点,与组成蝶形(如图所示的阴影区域)的面积为,求点的坐标及的最大值【2021题答案】【答案】(1)(2),最大值为.【解析】【分析】(1)可设点,利用平面向量数量积的坐标运算可得出的值,即可得出抛物线的标准方程;(2)设点、,则、,将抛物线的方程与圆的方程联立,列出韦达定理,根据可求得点的坐标,利用三角形的面积公式结合基本不等式可求得的最大值.【小问
16、1详解】解:抛物线的焦点为,设点,所以,则,可得,故抛物线的标准方程为.【小问2详解】解:根据圆与抛物线的对称性,四边形是以轴为对称轴的等腰梯形,不妨设,、第一象限,设点、,则、,联立,消去可得,则关于的二次方程有两个不等的正根,所以,解得,依据对称性,点在轴上,可设点,由得,所以,解得,所以,点,当且仅当时,等号成立,故当时,取得最大值.【点睛】方法点睛:圆锥曲线中的最值问题解决方法一般分两种:一是几何法,特别是用圆锥曲线的定义和平面几何的有关结论来求最值;二是代数法,常将圆锥曲线的最值问题转化为二次函数或三角函数的最值问题,然后利用基本不等式、函数的单调性或三角函数的有界性等求最值21.
17、设函数(1)当时,求在上的单调区间;(2)记,讨论函数在上的零点个数【2122题答案】【答案】(1)单调递增区间为、,单调递减区间为、;(2)个零点【解析】【分析】(1)求出函数的导函数,再解关于导函数的不等式,即可求出函数的单调区间;(2)首先得到,当时,显然满足条件,当时,恒成立,即可不存在零点,当,依题意可得,令,利用导数研究函数的单调性,结合零点存在性定理,即可判断函数的零点个数;【小问1详解】解:当时,则,令,即或,解得或;令,即或,解得或,所以在上的单调递增区间为、,单调递减区间为、;【小问2详解】解:因为,所以,因为,所以是函数的一个零点;当时,所以恒成立,所以在上无零点;当时,
18、由,即得,令,所以,令,则,所以在上单调递减,又,所以存在唯一实数,使得,且时,则,所以在上单调递增,时,则,所以在上单调递减,易知,又,所以函数在和上各有一个零点,所以函数在上有且仅有两个零点,综上可得在上有且仅有个零点;(二)选考题:共10分请考生在第22、23题中任选一题作答如果多做,则按所做的第一题计分选修44:坐标系与参数方程22. 在直角坐标系xOy中,直线的参数方程为(t为参数)以坐标原点O为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为(1)写出直线的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(2)若直线与曲线C交于P,Q两点,PQ中点为M,A(1,0),求的值【2223题答案
19、】【答案】(1)直线的普通方程为,曲线C的直角坐标方程为;(2)8.【解析】【分析】(1)根据参数方程、极坐标方程的知识进行转化即可;(2)直线的参数方程也可表示为(为参数),然后利用的几何意义求解即可.【小问1详解】由可得,即直线的普通方程为,由可得,所以,即所以曲线C的直角坐标方程为【小问2详解】直线的参数方程也可表示为(为参数),将其代入可得,设该方程的根为,则,所以,所以选修45:不等式选讲23. 已知函数(1)求不等式的解集;(2)若,使,求实数a的取值范围【2324题答案】【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)分三种情况去绝对值解不等式,(2)将问题转化为函数的图象与直线有公共点,画出图象,根据图象求解【小问1详解】当时,由,得,解得,当时,由,得,解得,当时,由,得,解得,综上,不等式的解集为【小问2详解】,使,则函数的图象与直线有公共点,因为直线恒过点,令图象的最低点为,则直线的斜率为,由图象可知,当或时,函数的图象与直线有公共点,所以实数a的取值范围为