1、绝密启用前2021届天府名校12月高三诊断性考试理数第卷一、选择题: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,则( )A0BCD2已知为虚数单位,复数,则在复平面中所对应的点在( )A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限3设实数,满足不等式组,则的最小值为( )ABC0D24在中,分别为角,的对边,若,依次成递增的等差数列,当的周长为20时,其面积等于( )ABCD5平面区域是由,以及轴围成的封闭图形,图中阴影部分是由和直线围成的,现向区域内随机投掷一点,则点落在阴影区域内的概率为( )ABCD6已知平面向量,当和垂直时,( )AB22CD257设正数,满足,的最小值为( )
2、A6B8C9D108函数,则不等式的解集是( )ABCD9上世纪50年代小学冬天普遍采用三足铸铁火炉,炉子上是铁皮卷成的烟囱,拐弯处的烟囱叫拐脖,如图1所示其中一部分是底面半径为1的铁皮圆柱筒被一个与底面成45的平面截成,截成的最短和最长母线长分别为,如图2所示,现沿将其展开,放置坐标系中,则展开图上缘对应的解析式为( )图1图2ABCD 10设为双曲线的右焦点,过点且垂直于轴的直线交双曲线的两条渐近线于,两点(,分别在一、四象限),和双曲线在第一象限的交点为,若,则双曲线的离心率为( )ABC3D411已知,若有5个零点,则这五个零点之和的取值范围是( )ABCD12直四棱柱中,底面四边形为
3、菱形,为中点,过且和平面垂直的平面为平面,平面,则直线和平面所成角的正弦值为( )ABCD第卷本卷包括必考题和选考题两部分第1321题为必考题,每个试题考生都必须作答第2223题为选考题,考生根据要求作答二、填空题:13某圆锥的轴截面是斜边长为20的等腰直角三角形,则该圆锥的表面积等于_14定义在上的偶函数,满足,且,则_15直线的倾斜角为锐角,且和圆及圆均相切,则直线的斜率等于_16已知为抛物线的焦点,弦经过,且,为坐标原点,当的倾斜角等于60时,_三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17数列满足,(1)求证:数列为等比数列,并求数列的通项公式;(2)设的前项之和为,求数列的前
4、项之和18在三棱锥中,(1)求证:平面平面;(2)若点满足,求二面角的余弦值19某班主任对本班40名同学每天参加课外活动的时间(分钟)进行了详细统计,并绘制成频率分布直方图,如图所示:(1)求实数的值以及参加课外活动时间在中的人数;(2)从每天参加活动不少于40分钟的人中任选3人,用表示参加课外活动不少于50分钟的人数,求的分布列和数学期望20已知椭圆的离心率为,为右焦点,上一点满足垂直于轴,(1)求椭圆的方程;(2)斜率为2的直线交椭圆于,两点,为坐标原点,求面积的最大值21已知函数(1)讨论函数的单调性;(2)若恒成立,求实数的最小正整数值22选修4-4:坐标系与参数方程在平面直角坐标系中
5、,圆的方程为,直线经过点,且倾斜角为,以坐标原点为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系(1)写出圆的极坐标方程和直线的参数方程;(2)设直线交圆于,两点,求23选修4-5:不等式选讲已知(1)解不等式;(2)设函数的最小值为,若存在实数,使不等式成立,求实数的取值范围参考答案1B【解析】依题意知,因此故选B2C【解析】根据复数的几何意义,它在复平面中所对应的点为,在第三象限故选C3B【解析】由,得,作一簇斜率为的直线,根据的几何意义知,在点处取得最小值故选B4A【解析】由,得,而由,依次成递增的等差数列,得,因为,所以,将它代入到中并配方得,;再将代入可得,因此故选A5A【解析】区域的面积,而
6、由直角三角形的面积等于4可知,阴影面积为,因此点落在阴影区域内的概率为故选A6D【解析】当和垂直时,有成立,解得,此时根据平面向量的坐标运算得,所以故选D7C【解析】依题意,因此当且仅当时等号成立故选C8A【解析】,所以在上为一个增函数,由知函数为一个奇函数,所以等价于,所以,解得或故选A9D【解析】是图象上任意一点对应烟囱上的点,是底面圆周上一点,是母线,设底面圆心为,则,设于,平面交于,易得,作于,则故选D10A【解析】设,依题意,由于是直线和双曲线的交点,因此可以求出,故,由于,因此可以得到,化简得,即,再结合,得,于是离心率故选A11C【解析】作出函数的图象,则的零点相当于直线与函数的
7、交点的橫坐标,欲使有五个零点,则,设此五个零点依次为,由和的对称性可知,而,因此这五个零点之和取值范围是故选C12D【解析】分别取,的中点,又为的中点,所以,所以,四点共面由四边形为菱形知,再根据三角形的中位线定理知,所以,又,故平面又因为平面,所以平面平面由及线面平行的判定定理知,平面,所以平面即为平面,由,设,则到平面的距离等于到平面的距离,而到平面的距离等于线段的长度,由于四边形为边长等于2的菱形,因此为正三角形,故;也即点到平面的距离等于,而,因此直线和平面所成角的正弦值为故选D13【解析】依题意,圆锥的底面半径等于10,高等于10,母线长为,于是其侧面积等于,底面积为,因此圆锥的表面
8、积为142【解析】依题意,因此函数的周期为3,所以,因此15【解析】如图所示,设直线和圆切于点,和圆切于点,作于点,依题意,圆和圆外切,在直角三角形中,由于,因此,从而的斜率等于,而由和平行知,直线的斜率亦为16【解析】设,此时的直线方程为,即,将它代入到抛物线方程中,得,则,由,得,解得,此时的直线方程为,抛物线方程为不妨设点在第一象限,因此可以解得,17【解析】解:(1)因为,所以两边同时加上1可得,因为,所以数列是以2为首项,3为公比的等比数列,因此,故(2)依题意,因此,故,两边同时乘以3得:,两式相减得:,因此,18【解析】(1)取的中点,连接和,由于,因此,而由,得,又因为,为的中
9、点,因此,在中,由于,故根据勾股定理的逆定理知,由于直线和平面内的两条相交直线,都垂直,因此根据直线和平面垂直的判定定理知,直线平面,又因为平面,因此平面平面(2)由(1)知、两两垂直,以为原点,、分别为轴,轴,轴建立空间直角坐标系,则,设,由于,而,因此,因此,设平面的一个法向量为,由于,故可得方程组,因此可得其中一个法向量为,而平面的一个法向量为,则,因为二面角为锐角,所以二面角的余弦值为19【解析】解:(1)因为所有小矩形面积之和等于1,所以可得方程,解得,由于参加课外活动时间在内的频率等于,因此参加课外活动时间在中的人数为(2)依题意,参加课外活动时间在,的人数分别为7人和5人,随机变
10、量的取值可能为0,1,2,3因为,所以的分布列为:012320【解析】设椭圆的焦距为,依题意得,由,知点坐标为,代入到椭圆方程中得,结合,可以解得,故椭圆的方程为(2)设直线的方程为,则根据弦长公式得将代入到椭圆方程中得,由得,且,故,设到直线的距离为,则根据点到直线的距离公式得因此,的面积为,当且仅当时等号成立因此,当时,面积的最大值为121【解析】函数的导函数为,当时,在上恒为负数,在上单调递减;当时,令得,令得此时,在上单调递减,在上单调递增(2)法一:依题意,在上恒成立,即在上恒成立,令,只需,则,令,则,令,由于,因此在上单调递增,在上单调递减,所以当时,取得最大值于是根据恒为负数知
11、,恒成立,因此在上单调递减而,知,在区间上必存在,使得函数满足,因为,所以时,单调递增;在时,单调递减故由得,故,由于,因此,因此实数的最小正整数值为1法二:若,则当时,由第(1)问可知,在单调递减,当时,即与要求矛盾,不合题意,舍去当时,由(1)可知,在上单调递减,在上单调递增,所以在处取得极小值,不妨记为,则有,所以代入,又因为,即,代入可得,构造函数,令,因此在上单调递增,在上单调递减;所以当时,取得最大值于是根据恒为负数知,恒成立,所以在上单调递减而,知,在区间上必存在,使得,从而当等价于,即,而,所以,又,所以,所以的最小正整数值为122【解析】(1)将,代入到圆的方程中,得圆的极坐标方程为,而直线的参数方程为(为参数)(参数方程不唯一)(2)将直线的参数方程代入到圆的直角坐标方程中得,化简得,所以方程有两个根,分别记为,则,所以23【解析】,(1)当时,所解不等式可化为,解得,再结合条件知,此时不等式无解;当时,所解不等式可化为,解得,再结合条件知,此时不等式的解集为;当时,所解不等式可化为,解得,再结合条件知,此时不等式的解集为综上所述,原不等式的解集为(2)因为时,单调递减;时,单调递减;时,单调递增,且是一条连续不间断的曲线因此函数的最小值为于是实数,从而,因为存在实数,使不等式成立,所以,由于,当且仅当时等号成立,由,得于是实数的取值范围是