1、甘肃省2021年高中数学学业水平考试模拟考试试题3(含解析)一、 单项选择题:本大题共20小题,每小题3分,共60分。1下列函数是偶函数的是()Ay2x23 Byx3Cyx2,x0,1 Dyx2若过点(1,2)总可以作两条直线与圆x2y2kx2yk2150相切,则实数k的取值范围是()A. k2 B. 3k2C. k2 D. 以上都不对3已知点M(a,b)在圆O:x2y21外,则直线axby1与圆O的位置关系是()A相切 B相交 C相离 D不确定4.统计某校400名学生的数学学业水平测试成绩,得到样本频率分布直方图如图,规定不低于60分为及格,不低于80分为优秀,则及格率与优秀人数分别是()A
2、.80%,80B.80%,60C.60%,80D.60%,605直线3xmy10与4x3yn0的交点为(2,1),则mn的值为()A12 B10 C8 D66下列推理错误的是()AAl,A,Bl,BlBA,A,B,BABCl,AlADAl,lA7函数f(x)的值域是()AR B(0,2)(2,)C(0,) D0,23,)8设f(x)x3bxc是1,1上的增函数,且ff0,则方程f(x)0在1,1内()A可能有3个实数根 B可能有2个实数根C有唯一的实数根 D没有实数根9如图所示,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,则三棱锥D1ACD的体积是()A B C D110若函数f(x)满足f(3
3、x2)9x8,则f(x)的解析式是()Af(x)9x8Bf(x)3x2Cf(x)3x4Df(x)3x2或f(x)3x411设奇函数f(x)在1,1上是增函数,且f(1)1,若对所有的x1,1及任意的a1,1都满足f(x)t22at1,则t的取值范围是()A2,2B.C(,202,)D.012关于空间直角坐标系Oxyz中的一点P(1,2,3),有下列说法:点P到坐标原点的距离为;OP的中点坐标为;与点P关于x轴对称的点的坐标为(1,2,3);与点P关于坐标原点对称的点的坐标为(1,2,3);与点P关于坐标平面xOy对称的点的坐标为(1,2,3).其中正确的个数是()A2 B3 C4 D513已知
4、过点P(2,2)的直线与圆(x1)2y25相切,且与直线axy10垂直,则a()A. B1 C2 D14已知点A(1,2),B(m,2),且线段AB的垂直平分线的方程是x2y20,则实数m的值是()A2 B7 C3 D115在四面体ABCD中,已知棱AC的长为,其余各棱长都为1,则二面角ACDB的余弦值为()A BC D16若两球的体积之和是12,经过两球球心的截面圆周长之和为6,则两球的半径之差为()A1 B2 C3 D417某工厂12年来某产品总产量S与时间t(年)的函数关系如图所示,下列四种说法:前三年总产量增长的速度越来越快;前三年总产量增长的速度越来越慢;第3年后至第8年这种产品停止
5、生产了;第8年后至第12年间总产量匀速增加其中正确的说法的个数是()A1 B2C3 D418已知下列四个函数图象,其中能用“二分法”求出函数零点的是()19将若干毫升水倒入底面半径为2 cm的圆柱形器皿中,量得水面高度为6 cm, 若将这些水倒入轴截面是正三角形的倒圆锥形器皿中, 则水面高度为()A6 cm B6 cmC2 cm D3 cm20在平面直角坐标系xOy中,设直线l:kxy10与圆C:x2y24相交于A,B两点,以OA,OB为邻边作平行四边形OAMB,若点M在圆C上,则实数k等于()A1 B2 C0 D1二、 填空题(共4小题,每小题3分,共12分)21一个正方体的表面展开图的五个
6、正方形如图阴影部分所示,第六个正方形在编号15的适当位置,则可能的位置编号为_.22在空间四边形ABCD中,E,F分别是AB和BC上的点,若AEEBCFFB13,则对角线AC与平面DEF的位置关系是_.23当x(1,2)时,不等式x2mx41时,判断函数f(x)在区间(0,m)内是否存在零点26(10分)函数f(x)是R上的偶函数,且当x0时,函数的解析式为f(x)1.(1)用定义证明f(x)在(0,)上是减函数;(2)求当x0时,函数的解析式27(10分)对任意实数x,y,都有f(xy)2f(y)x22xyy23x3y,求函数f(x)的解析式2021年甘肃省学业水平考试模拟试卷(3)高中数学
7、 解析版四、 单项选择题:本大题共20小题,每小题3分,共60分。1下列函数是偶函数的是()Ay2x23 Byx3Cyx2,x0,1 Dyx解析:由函数奇偶性定义可知B、D均为奇函数,C定义域不关于原点对称,为非奇非偶函数,A为偶函数答案:A2若过点(1,2)总可以作两条直线与圆x2y2kx2yk2150相切,则实数k的取值范围是()A. k2 B. 3k2C. k2 D. 以上都不对C由题意知点在圆外,故1222k22k2150,解得k2.3已知点M(a,b)在圆O:x2y21外,则直线axby1与圆O的位置关系是()A相切 B相交 C相离 D不确定B由题意知点M在圆O外,则a2b21,圆心
8、到直线的距离d1,故直线与圆O相交4.统计某校400名学生的数学学业水平测试成绩,得到样本频率分布直方图如图,规定不低于60分为及格,不低于80分为优秀,则及格率与优秀人数分别是()A.80%,80B.80%,60C.60%,80D.60%,60【解析】选A.由频率分布直方图得:及格率为:(0.025+0.035+20.01)10=0.8=80%,优秀率为:20.0110=0.2=20%,优秀人数20%400=80.5直线3xmy10与4x3yn0的交点为(2,1),则mn的值为()A12 B10 C8 D6B将点(2,1)代入3xmy10可求得m5,将点(2,1)代入4x3yn0,得n5,所
9、以mn10,故选B.6下列推理错误的是()AAl,A,Bl,BlBA,A,B,BABCl,AlADAl,lAC若直线lA,显然有l,Al,但A.7函数f(x)的值域是()AR B(0,2)(2,)C(0,) D0,23,)解析:当0x1时,2x20,2;当x2时,x13,所以函数f(x)的值域是0,23,),故选D.8设f(x)x3bxc是1,1上的增函数,且ff0,则方程f(x)0在1,1内()A可能有3个实数根 B可能有2个实数根C有唯一的实数根 D没有实数根解析:由ff0,知方程f(x)0在内有实数根,而f(x)在1,1上是增函数,f0,易知方程f(x)0在1,1内有唯一实数根答案:C9
10、如图所示,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,则三棱锥D1ACD的体积是()A B C D1A三棱锥D1ADC的体积VSADCD1DADDCD1D111.10若函数f(x)满足f(3x2)9x8,则f(x)的解析式是()Af(x)9x8Bf(x)3x2Cf(x)3x4Df(x)3x2或f(x)3x4解析:令3x2t,则3xt2,故f(t)3(t2)83t2.答案:B11设奇函数f(x)在1,1上是增函数,且f(1)1,若对所有的x1,1及任意的a1,1都满足f(x)t22at1,则t的取值范围是()A2,2B.C(,202,)D.0解析:由题意,得f(1)f(1)1.又f(x)在1,1上
11、是增函数,当x1,1时,有f(x)f(1)1.t22at11在a1,1时恒成立得t2,或t2,或t0.答案:C12关于空间直角坐标系Oxyz中的一点P(1,2,3),有下列说法:点P到坐标原点的距离为;OP的中点坐标为;与点P关于x轴对称的点的坐标为(1,2,3);与点P关于坐标原点对称的点的坐标为(1,2,3);与点P关于坐标平面xOy对称的点的坐标为(1,2,3).其中正确的个数是()A2 B3 C4 D5A点P到坐标原点的距离为,故错;正确;点P关于x轴对称的点的坐标为(1,2,3),故错;点P关于坐标原点对称的点的坐标为(1,2,3),故错;正确13已知过点P(2,2)的直线与圆(x1
12、)2y25相切,且与直线axy10垂直,则a()A. B1 C2 DC因为点P(2,2)为圆(x1)2y25上的点,由圆的切线性质可知,圆心(1,0)与点P(2,2)的连线与过点P(2,2)的切线垂直因为圆心(1,0)与点P(2,2)的连线的斜率k2,故过点P(2,2)的切线斜率为,所以直线axy10的斜率为2,因此a2.14已知点A(1,2),B(m,2),且线段AB的垂直平分线的方程是x2y20,则实数m的值是()A2 B7 C3 D1C由已知条件可知线段AB的中点在直线x2y20上,把中点坐标代入直线方程,解得m3.15在四面体ABCD中,已知棱AC的长为,其余各棱长都为1,则二面角AC
13、DB的余弦值为()A BC DC取AC的中点E,CD的中点F,连接BE,EF,BF,则EF,BE,BF,因为EF2BE2BF2,所以BEF为直角三角形,cos .16若两球的体积之和是12,经过两球球心的截面圆周长之和为6,则两球的半径之差为()A1 B2 C3 D4A设两球的半径分别为R,r(Rr), 则由题意得解得故Rr1.17某工厂12年来某产品总产量S与时间t(年)的函数关系如图所示,下列四种说法:前三年总产量增长的速度越来越快;前三年总产量增长的速度越来越慢;第3年后至第8年这种产品停止生产了;第8年后至第12年间总产量匀速增加其中正确的说法的个数是()A1 B2C3 D4解析:由图
14、可知,前三年是由快变慢,第3第8年总产量未发生变化,即停止生产第8第12年体现为匀速增长(直线模型)故、正确答案:C18已知下列四个函数图象,其中能用“二分法”求出函数零点的是()解析:由二分法的定义易知选A.答案:A19将若干毫升水倒入底面半径为2 cm的圆柱形器皿中,量得水面高度为6 cm, 若将这些水倒入轴截面是正三角形的倒圆锥形器皿中, 则水面高度为()A6 cm B6 cmC2 cm D3 cmB由题设可知两种器皿中的水的体积相同,设圆锥内水面高度为h,圆锥的轴截面为正三角形,可设边长为a, 由图可得, 所以r h. 故V圆柱62224(cm3),V圆锥h,又V圆柱V圆锥, 所以h6
15、 cm.20在平面直角坐标系xOy中,设直线l:kxy10与圆C:x2y24相交于A,B两点,以OA,OB为邻边作平行四边形OAMB,若点M在圆C上,则实数k等于()A1 B2 C0 D1C如图,由题意可知平行四边形OAMB为菱形, 又OAOM,AOM为正三角形又OA2,OC1,且OCAB.1,k0.五、 填空题(共4小题,每小题3分,共12分)21一个正方体的表面展开图的五个正方形如图阴影部分所示,第六个正方形在编号15的适当位置,则可能的位置编号为_.1,4,5第六个正方形在正方体中翻折可知其可能的编号为1,4,5.22在空间四边形ABCD中,E,F分别是AB和BC上的点,若AEEBCFF
16、B13,则对角线AC与平面DEF的位置关系是_.平行因为AEEBCFFB13,所以EFAC. 又因为AC平面DEF,EF平面DEF,所以AC平面DEF.23当x(1,2)时,不等式x2mx40恒成立,则m的取值范围是_解析:设f(x)x2mx4,则f(x)图象开口向上,对称轴为x.(1)当1时,即m2时,满足f(2)42m40,m4,又m2,此时无解(2)当2,即m4时,需满足f(1)1m40m5,又m4,m5.(3)当12,即4m1时,判断函数f(x)在区间(0,m)内是否存在零点解析:f(x)exmx,所以f(0)em0em0,f(m)e0m1m.又m1,所以f(m)0,所以f(0)f(m
17、)1)在区间(0,m)内存在零点26(10分)函数f(x)是R上的偶函数,且当x0时,函数的解析式为f(x)1.(1)用定义证明f(x)在(0,)上是减函数;(2)求当x0时,函数的解析式解析:(1)证明:设0x1x2,则f(x1)f(x2),0x1x2,x1x20,x2x10,f(x1)f(x2)0,即f(x1)f(x2),f(x)在(0,)上是减函数(2)设x0,则x0,f(x)1.又f(x)为偶函数,f(x)f(x)1,即f(x)1(x0)27(10分)对任意实数x,y,都有f(xy)2f(y)x22xyy23x3y,求函数f(x)的解析式解:方法一:f(xy)2f(y)x22xyy23x3y对任意实数x,y都成立,令xy0,得f(0)0,再令y0,得f(x)2f(0)x23x,f(x)x23x.方法二:在已知式子中,令x0,得f(y)2f(y)y23y,f(y)y23y,f(y)y23y.令yx,得f(x)x23x.