1、2022届高考数学精创预测卷 全国甲卷 理科(全国甲卷)2022届高考数学精创预测卷 理学校:_姓名:_班级:_考号:_一、选择题1.已知集合,则( )A.B.C.D.2.若复数z满足,则为( )A.1B.2C.3D.43.关于统计数据的分析,有以下几个结论:将一组数据中的每个数据都减去同一个数后,方差没有变化;绘制频率分布直方图时,各小矩形的面积等于相应各组的组距;一组数据的方差一定是正数;如图是随机抽取的200辆汽车通过某一段公路时的时速分布直方图,根据这个直方图,可以得到时速在的汽车大约是60辆.则这四个结论中错误的个数是()A.1B.2C.3D.44.一种放射性元素的质量按每年10%衰
2、减,这种放射性元素的半衰期(剩余质量为最初质量的一半所需的时间叫做半衰期)是(精确到0.1,已知,)( )A.5.2年B.6.6年C.7.1年D.8.3年5.已知F是双曲线的右焦点,点,连接AF与渐近线交于点M,则C的离心率为()A.B.C.D.6.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积是( )A.B.C.D.7.数列的前n项和为,且,则“”是“数列为等差数列”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件8.如图所示,为了测量A,B处岛屿的距离,小明在D处观测,A,B分别在D处的北偏西15、北偏东45方向,再往正东方向行驶40海里至C处,观测B在C处
3、的正北方向,A在C处的北偏西60方向,则A,B两处岛屿间的距离为()A.海里B.海里C.海里D.40海里9.已知,则等于( )A.B.C.D.10.大学生小明与另外3名大学生一起分配到某乡镇甲、乙、丙3个村的小学进行支教,若每个村的小学至少分配1名大学生,则小明恰好分配到甲村的小学的概率为()A.B.C.D.11.已知正方体的表面积为24,则四棱锥的体积为( )A.B.C.D.12.已知函数的定义域为R,且是偶函数,是奇函数,在上单调递增,则( )A.B.C.D.二、填空题13.已知函数,则函数在点处的切线方程为_.14.已知向量,若,则向量与的夹角为_.15.已知F是椭圆的右焦点,点P在椭圆
4、上,且P到原点O的距离等于半焦距,的面积为6,则_.16.若函数的部分图像如图所示,则函数在上的单调递增区间为_.三、解答题17.2021年5月22日10时40分,“祝融号”火星车已安全驶离着陆平台,到达火星表面,开始巡视探测.为了增强学生的科技意识,某学校进行了一次专题讲座,讲座结束后,进行了一次专题测试(满分:100分),其中理科学生有600名学生参与测试,其得分都在内,得分情况绘制成频率分布直方图如下,在区间的频率依次构成等差数列.若规定得分不低于80分者为优秀,文科生有400名学生参与测试,其中得分优秀的学生有50名.(1)若以每组数据的中间值代替本组数据,求理科学生得分的平均值;(2
5、)请根据所给数据完成下面的列联表,并说明是否有99.9%以上的把握认为,得分是否优秀与文理科有关?优秀不优秀合计理科生文科生合计1000附:,其中.0.0500.0100.0013.8416.63510.82818.已知数列,满足,为数列的前n项和,.(1)求数列,的通项公式;(2)令,求数列的前n项和.19.在四棱锥中,底面ABCD是矩形,为BC的中点,.(1)证明:平面ABCD;(2)若PC与平面PAD所成的角为30,求二面角的余弦值.20.已知抛物线上的点到其焦点F的距离为.(1)求抛物线C的方程;(2)点在抛物线C上,过点的直线l与抛物线C交于两点,点H与点A关于x轴对称,直线AH分别
6、与直线OE,OB交于点M,N(O为坐标原点),求证:.21.已知函数(为自然对数的底数).(1)当时,讨论函数的单调性;(2)若函数恰有两个极值点,且,求的最大值.22.在平面直角坐标系xOy中,已知直线l的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,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)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;(2)设直线l与曲线C交于A,B两点,若点P的坐标为,求.23.已知函数.(1)当时,求不等式的解集;(2)若不等式的解集不是空集,求参数m的取值范围.参考答案1.答案:D解析:由,得,解得,又,故选D.2.答案:B解析:,复数,故选B.3.答案:B
7、解析:对于,将一组数据中的每个数据都减去同一个数后,方差不变,正确.因为方差反映一组数据的波动大小,整体变化不改变波动大小.对于,错误.因为频率分布直方图中,各小矩形的面积等于相应各组的频率.对于,错误.因为根据方差的计算公式得出方差是非负数.对于,根据频率分布直方图得,时速在的汽车大约是(辆),所以正确.综上,错误的结论是,共2个.故选B.4.答案:B解析:设这种放射性元素的半衰期是x年,则,化简得,即(年).故选B.5.答案:A解析:由已知得,(舍负),故选A.6.答案:B解析:由三视图可知,该几何体是一个底面为矩形(长为4、宽为2),高为4的四棱锥,其中一个侧面与底面垂直,所以该几何体的
8、表面积,故选B.7.答案:A解析:因为,所以,即,所以,所以无论a为何值,数列都为等差数列.所以“”是“数列为等差数列”的充分不必要条件,故选A.8.答案:A解析:在中,所以.由正弦定理可得,解得.在中,所以.在中,由余弦定理可得,解得(海里).所以A,B两处岛屿间的距离为海里.9.答案:D解析:由得,所以,故选D.10.答案:C解析:大学生小明与另外3名大学生一起分配到某乡镇甲、乙、丙3个村的小学进行支教,每个村的小学至少分配1名大学生,基本事件总个数,小明恰好分配到甲村的小学包含的基本事件个数,所以小明恰好分配到甲村的小学的概率.故选C.11.答案:C解析:设正方体的棱长为a,因其表面积为
9、24,所以,所以.连接交于点O,则,所以在正方体中,平面,即平面,所以是四棱锥的高,且.又,所以.故选C.12.答案:B解析:由是偶函数,得,即.由是奇函数,得,即,所以,则的周期.由是奇函数,得.因为在上单调递增,所以,所以,即.故选B.13.答案:解析:,函数在点处的切线斜率,所求的切线方程为,即.14.答案:解析:由向量知.又,则,即向量与的夹角为.15.答案:解析:设,则由得,代入式得.,又,.16.答案:解析:由函数的部分图像,可得,求得.再根据五点作图法可得,.又,.令,解得,故函数的增区间为,.再根据,可得增区间为.17.答案:(1)理科学生得分的平均值为73分.(2)表格见解析
10、,有99.9%以上的把握认为得分是否优秀与文理科有关.解析:(1)由第三、二、四组的频率依次构成等差数列可得.又频率分布直方图中所有小矩形面积之和为1,则,解得,理科学生得分的平均值为(分).(2)理科学生优秀的人数为,补全22列联表如表所示,优秀不优秀合计理科生150450600文科生50350400合计2008001000,有99.9%以上的把握认为得分是否优秀与文理科有关.18.答案:(1);.(2).解析:(1)由题可知,所以数列是首项为2,公差为2的等差数列,所以.由得.(2)由(1)得,所以.所以.19.答案:(1)证明过程见解析.(2)余弦值为.解析:(1)证明:易知,所以,故,
11、即,又,所以平面PAE,又平面PAE,所以,又,所以平面ABCD.(2)由平面ABCD,得,又,所以平面PAD,所以为PC与平面PAD所成的角,则,在中,所以,又,所以.以A为原点,的方向分别为x轴、y轴、z轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,则,设平面PDE的法向量为,则取,则,所以,易知平面PAE的一个法向量为,所以,由图可知二面角为锐角,所以二面角的余弦值为.20.答案:(1)方程为.(2)证明过程见解析.解析:(1)由点在抛物线上可得,解得.由抛物线的定义可得,整理得,解得或(舍去).故抛物线C的方程为.(2)由在抛物线C上可得,解得,所以,直线OE的方程为.易知,均不为0.由题
12、意知直线l的斜率存在且大于0,设直线l的方程为,联立,得消去y,得.则,得,所以,.由直线OE的方程为,得.易知直线OB的方程为,故.数形结合可知,要证,即证,即证,即证,即证,则,此等式显然成立,所以.21.答案:(1)当时,在上单调递增(2)的最大值为3解析:(1)函数的定义域为,(下面分及讨论导函数的正负)当时,恒成立,在上单调递增.当时,令,当时,在上恒成立,.所以恒成立,在上单调递增.当时,当时,单调递减;当时,单调递增,(等号不恒成立),在上单调递增.综上,当时,在上单调递增.(2)依题意,得,则即两式相除得,设,则,.(利用比值代换,则有,从而将双变量问题变为单变量问题来解决)设,则.(构造函数并利用导数研究函数的最值即可)设,则,在上单调递增,此时.,则在上单调递增.又,即,而,即的最大值为3.22.答案:(1)直线l的普通方程为曲线C的直角坐标方程为(2)解析:(1)直线l的参数方程,消去参数t,得直线l的普通方程为,由曲线C的极坐标方程,得,所以曲线C的直角坐标方程为.(2)直线l的参数方程可写为(t为参数),代入,得,设A,B两点的参数为,则.所以.23.答案:(1)的解集为(2)解析:(1)由题设,当时,可得,当时,无解,当时,可得.综上,的解集为.(2),要使的解集不是空集,只需即可,.