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文檔簡介

2021-2022高考數學模擬試卷注意事項:1.答題前,考生先將自己的姓名、準考證號填寫清楚,將條形碼準確粘貼在考生信息條形碼粘貼區。2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂;非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。3.請按照題號順序在各題目的答題區域內作答,超出答題區域書寫的答案無效;在草稿紙、試題卷上答題無效。4.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,不準使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.定義在上函數滿足,且對任意的不相等的實數有成立,若關于x的不等式在上恒成立,則實數m的取值范圍是()A. B. C. D.2.函數的大致圖像為()A. B.C. D.3.已知函數在上可導且恒成立,則下列不等式中一定成立的是()A.、B.、C.、D.、4.已知實數x,y滿足,則的最小值等于()A. B. C. D.5.已知函數,存在實數,使得,則的最大值為()A. B. C. D.6.已知向量,則向量在向量方向上的投影為()A. B. C. D.7.若復數(為虛數單位),則的共軛復數的模為()A. B.4 C.2 D.8.不等式的解集記為,有下面四個命題:;;;.其中的真命題是()A. B. C. D.9.已知數列的前n項和為,,且對于任意,滿足,則()A. B. C. D.10.已知定義在R上的偶函數滿足,當時,,函數(),則函數與函數的圖象的所有交點的橫坐標之和為()A.2 B.4 C.5 D.611.已知將函數(,)的圖象向右平移個單位長度后得到函數的圖象,若和的圖象都關于對稱,則的值為()A.2 B.3 C.4 D.12.設等比數列的前項和為,若,則的值為()A. B. C. D.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13.拋物線上到其焦點距離為5的點有_______個.14.已知,,,且,則的最小值為___________.15.若函數在和上均單調遞增,則實數的取值范圍為________.16.如圖所示,在邊長為4的正方形紙片中,與相交于.剪去,將剩余部分沿,折疊,使、重合,則以、、、為頂點的四面體的外接球的體積為________.三、解答題:共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17.(12分)已知函數,.(1)若對于任意實數,恒成立,求實數的范圍;(2)當時,是否存在實數,使曲線:在點處的切線與軸垂直?若存在,求出的值;若不存在,說明理由.18.(12分)某地為改善旅游環境進行景點改造.如圖,將兩條平行觀光道l1和l2通過一段拋物線形狀的棧道AB連通(道路不計寬度),l1和l2所在直線的距離為0.5(百米),對岸堤岸線l3平行于觀光道且與l2相距1.5(百米)(其中A為拋物線的頂點,拋物線的對稱軸垂直于l3,且交l3于M

),在堤岸線l3上的E,F兩處建造建筑物,其中E,F到M的距離為1

(百米),且F恰在B的正對岸(即BF⊥l3).(1)在圖②中建立適當的平面直角坐標系,并求棧道AB的方程;(2)游客(視為點P)在棧道AB的何處時,觀測EF的視角(∠EPF)最大?請在(1)的坐標系中,寫出觀測點P的坐標.19.(12分)已知橢圓()的離心率為,且經過點.(1)求橢圓的方程;(2)過點作直線與橢圓交于不同的兩點,,試問在軸上是否存在定點使得直線與直線恰關于軸對稱?若存在,求出點的坐標;若不存在,說明理由.20.(12分)在直角坐標系中,以為極點,軸正半軸為極軸建立極坐標系.曲線的極坐標方程為:,曲線的參數方程為其中,為參數,為常數.(1)寫出與的直角坐標方程;(2)在什么范圍內取值時,與有交點.21.(12分)已知函數,.(1)若函數在上單調遞減,且函數在上單調遞增,求實數的值;(2)求證:(,且).22.(10分)已知集合,集合,.(1)求集合B;(2)記,且集合M中有且僅有一個整數,求實數k的取值范圍.

參考答案一、選擇題:本題共12小題,每小題5分,共60分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.B【解析】

結合題意可知是偶函數,且在單調遞減,化簡題目所給式子,建立不等式,結合導函數與原函數的單調性關系,構造新函數,計算最值,即可.【詳解】結合題意可知為偶函數,且在單調遞減,故可以轉換為對應于恒成立,即即對恒成立即對恒成立令,則上遞增,在上遞減,所以令,在上遞減所以.故,故選B.【點睛】本道題考查了函數的基本性質和導函數與原函數單調性關系,計算范圍,可以轉化為函數,結合導函數,計算最值,即可得出答案.2.D【解析】

通過取特殊值逐項排除即可得到正確結果.【詳解】函數的定義域為,當時,,排除B和C;當時,,排除A.故選:D.【點睛】本題考查圖象的判斷,取特殊值排除選項是基本手段,屬中檔題.3.A【解析】

設,利用導數和題設條件,得到,得出函數在R上單調遞增,得到,進而變形即可求解.【詳解】由題意,設,則,又由,所以,即函數在R上單調遞增,則,即,變形可得.故選:A.【點睛】本題主要考查了利用導數研究函數的單調性及其應用,以及利用單調性比較大小,其中解答中根據題意合理構造新函數,利用新函數的單調性求解是解答的關鍵,著重考查了構造思想,以及推理與計算能力,屬于中檔試題.4.D【解析】

設,,去絕對值,根據余弦函數的性質即可求出.【詳解】因為實數,滿足,設,,,恒成立,,故則的最小值等于.故選:.【點睛】本題考查了橢圓的參數方程、三角函數的圖象和性質,考查了運算能力和轉化能力,意在考查學生對這些知識的理解掌握水平.5.A【解析】

畫出分段函數圖像,可得,由于,構造函數,利用導數研究單調性,分析最值,即得解.【詳解】由于,,由于,令,,在↗,↘故.故選:A【點睛】本題考查了導數在函數性質探究中的應用,考查了學生數形結合,轉化劃歸,綜合分析,數學運算的能力,屬于較難題.6.A【解析】

投影即為,利用數量積運算即可得到結論.【詳解】設向量與向量的夾角為,由題意,得,,所以,向量在向量方向上的投影為.故選:A.【點睛】本題主要考察了向量的數量積運算,難度不大,屬于基礎題.7.D【解析】

由復數的綜合運算求出,再寫出其共軛復數,然后由模的定義計算模.【詳解】,.故選:D.【點睛】本題考查復數的運算,考查共軛復數與模的定義,屬于基礎題.8.A【解析】

作出不等式組表示的可行域,然后對四個選項一一分析可得結果.【詳解】作出可行域如圖所示,當時,,即的取值范圍為,所以為真命題;為真命題;為假命題.故選:A【點睛】此題考查命題的真假判斷與應用,著重考查作圖能力,熟練作圖,正確分析是關鍵,屬于中檔題.9.D【解析】

利用數列的遞推關系式判斷求解數列的通項公式,然后求解數列的和,判斷選項的正誤即可.【詳解】當時,.所以數列從第2項起為等差數列,,所以,,.,,.故選:.【點睛】本題考查數列的遞推關系式的應用、數列求和以及數列的通項公式的求法,考查轉化思想以及計算能力,是中檔題.10.B【解析】

由函數的性質可得:的圖像關于直線對稱且關于軸對稱,函數()的圖像也關于對稱,由函數圖像的作法可知兩個圖像有四個交點,且兩兩關于直線對稱,則與的圖像所有交點的橫坐標之和為4得解.【詳解】由偶函數滿足,可得的圖像關于直線對稱且關于軸對稱,函數()的圖像也關于對稱,函數的圖像與函數()的圖像的位置關系如圖所示,可知兩個圖像有四個交點,且兩兩關于直線對稱,則與的圖像所有交點的橫坐標之和為4.故選:B【點睛】本題主要考查了函數的性質,考查了數形結合的思想,掌握函數的性質是解題的關鍵,屬于中檔題.11.B【解析】

因為將函數(,)的圖象向右平移個單位長度后得到函數的圖象,可得,結合已知,即可求得答案.【詳解】將函數(,)的圖象向右平移個單位長度后得到函數的圖象,又和的圖象都關于對稱,由,得,,即,又,.故選:B.【點睛】本題主要考查了三角函數圖象平移和根據圖象對稱求參數,解題關鍵是掌握三角函數圖象平移的解法和正弦函數圖象的特征,考查了分析能力和計算能力,屬于基礎題.12.C【解析】

求得等比數列的公比,然后利用等比數列的求和公式可求得的值.【詳解】設等比數列的公比為,,,,因此,.故選:C.【點睛】本題考查等比數列求和公式的應用,解答的關鍵就是求出等比數列的公比,考查計算能力,屬于基礎題.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13.2【解析】

設符合條件的點,由拋物線的定義可得,即可求解.【詳解】設符合條件的點,則,所以符合條件的點有2個.故答案為:2【點睛】本題考查拋物線的定義的應用,考查拋物線的焦半徑.14.【解析】

由,先將變形為,運用基本不等式可得最小值,再求的最小值,運用函數單調性即可得到所求值.【詳解】解:因為,,,且,所以因為,所以,當且僅當時,取等號,所以令,則,令,則,所以函數在上單調遞增,所以所以則所求最小值為故答案為:【點睛】此題考查基本不等式的運用:求最值,注意變形和滿足的條件:一正二定三相等,考查利用單調性求最值,考查化簡和運算能力,屬于中檔題.15.【解析】

化簡函數,求出在上的單調遞增區間,然后根據在和上均單調遞增,列出不等式求解即可.【詳解】由知,當時,在和上單調遞增,在和上均單調遞增,,

的取值范圍為:.

故答案為:.【點睛】本題主要考查了三角函數的圖象與性質,關鍵是根據函數的單調性列出關于m的方程組,屬中檔題.16.【解析】

將三棱錐置入正方體中,利用正方體體對角線為三棱錐外接球的直徑即可得到答案.【詳解】由已知,將三棱錐置入正方體中,如圖所示,,故正方體體對角線長為,所以外接球半徑為,其體積為.故答案為:.【點睛】本題考查三棱錐外接球的體積問題,一般在處理特殊幾何體的外接球問題時,要考慮是否能將其置入正(長)方體中,是一道中檔題.三、解答題:共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17.(1);(2)不存在實數,使曲線在點處的切線與軸垂直.【解析】

(1)分類時,恒成立,時,分離參數為,引入新函數,利用導數求得函數最值即可;(2),導出導函數,問題轉化為在上有解.再用導數研究的性質可得.【詳解】解:(1)因為當時,恒成立,所以,若,為任意實數,恒成立.若,恒成立,即當時,,設,,當時,,則在上單調遞增,當時,,則在上單調遞減,所以當時,取得最大值.,所以,要使時,恒成立,的取值范圍為.(2)由題意,曲線為:.令,所以,設,則,當時,,故在上為增函數,因此在區間上的最小值,所以,當時,,,所以,曲線在點處的切線與軸垂直等價于方程在上有實數解.而,即方程無實數解.故不存在實數,使曲線在點處的切線與軸垂直.【點睛】本題考查不等式恒成立,考查用導數的幾何意義,由導數幾何把問題進行轉化是解題關鍵.本題屬于困難題.18.(1)見解析,,x[0,1];(2)P(,)時,視角∠EPF最大.【解析】

(1)以A為原點,l1為x軸,拋物線的對稱軸為y軸建系,設出方程,通過點的坐標可求方程;(2)設出的坐標,表示出,利用基本不等式求解的最大值,從而可得觀測點P的坐標.【詳解】(1)以A為原點,l1為x軸,拋物線的對稱軸為y軸建系由題意知:B(1,0.5),設拋物線方程為代入點B得:p=1,故方程為,x[0,1];(2)設P(,),t[0,],作PQ⊥l3于Q,記∠EPQ=,∠FPQ=,,令,,則:,當且僅當即,即,即時取等號;故P(,)時視角∠EPF最大,答:P(,)時,視角∠EPF最大.【點睛】本題主要考查圓錐曲線的實際應用,理解題意,構建合適的模型是求解的關鍵,涉及最值問題一般利用基本不等式或者導數來進行求解,側重考查數學運算的核心素養.19.(1)(2)見解析【解析】

(1)由題得a,b,c的方程組求解即可(2)直線與直線恰關于軸對稱,等價于的斜率互為相反數,即,整理.設直線的方程為,與橢圓聯立,將韋達定理代入整理即可.【詳解】(1)由題意可得,,又,解得,.所以,橢圓的方程為(2)存在定點,滿足直線與直線恰關于軸對稱.設直線的方程為,與橢圓聯立,整理得,.設,,定點.(依題意則由韋達定理可得,,.直線與直線恰關于軸對稱,等價于的斜率互為相反數.所以,,即得.又,,所以,,整理得,.從而可得,,即,所以,當,即時,直線與直線恰關于軸對稱成立.特別地,當直線為軸時,也符合題意.綜上所述,存在軸上的定點,滿足直線與直線恰關于軸對稱.【點睛】本題考查橢圓方程,直線與橢圓位置關系,熟記橢圓方程簡單性質,熟練轉化題目條件,準確計算是關鍵,是中檔題.20.(1),.(2)【解析】

(1)利用,代入可求;消參可得直角坐標方

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