2022-2023学年江苏省常州市市第二十四高级中学高二数学理模拟试卷含解析
2022-2023学年江苏省常州市市第二十四高级中学高二数学理模拟试卷含解析一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1. (4-4:坐标系与参数方程)已知直线l的参数方程为(为参数),直线与圆相交于A,B两点,则线段AB的中点坐标为( )A(3,3) B C D参考答案:C直线(t为参数),即,代入圆化简可得,即AB的中点的纵坐标为3,的中点的横坐标为,故AB的中点的坐标为,故选C.2. 已知直线过点和点,则直线的斜率的最大值为 参考答案: 数形结合法:设,则点是圆上的动点,过点,的直线的斜率的最大值为直线与圆相切时的斜率的最大值;设切线方程为即,则圆心到直线的圆距离为;即或舍去;故选3. 已知函数f(x)=x24x+3,集合M=(x,y)|f(x)+f(y)0,集合N=(x,y)|f(x)f(y)0,则集合MN面积为()ABCD参考答案:C【考点】定积分【分析】先分析M,N所表示的平面区域,并在平面直角坐标系中用图形表示出来,最后结合平面几何的知识解决问【解答】解:因为f(x)=x24x+3=(x2)21,f(y)=(y2)21,则f(x)+f(y)=(x2)2+(y2)22,f(x)f(y)=(x2)2(y2)2M=(x,y)=(x2)2+(y2)22,N=(x,y)|y2|x2|故集合MN所表示的平面区域为两个扇形,其面积为圆面积的一半,即为故选:C4. 函数的单调递增区间是( )A B(2,+) C. D参考答案:D5. 数列的前项和为,若,则等于( )A1 B C D参考答案:B略6. 如图,边长为a的等边三角形ABC的中线AF与中位线DE交于点G,已知ADE(A?平面ABC)是ADE绕DE旋转过程中的一个图形,有下列说法,不正确的是()A平面AFG平面ABCBBC平面ADEC三棱锥ADEF的体积最大值为D直线DF与直线AE有可能异面参考答案:D【考点】空间中直线与直线之间的位置关系【分析】在A中,推导出DEGA,DEGF,从而面AFG面ABC;在B中,由BCDE,得BC平面ADE;在C中,当面ADE面ABC 时,三棱锥ADEF 的体积取最大值a3;在D中,在旋转过程中DF 与直线AE 始终异面【解答】解:在A中,由已知可得四边形ABCD 是菱形,则DEGA,DEGF,DE平面AFG,面AFG面ABC,在A正确;在B中,BCDE,BC平面ADE,故B正确;在C中,当面ADE面ABC 时,三棱锥ADEF 的体积达到最大,最大值为a2a=a3,故C正确;在D中,在旋转过程中DF 与直线AE 始终异面,故D不正确故选:D【点评】本题考查命题真假的判断,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养7. 若a(0,),且sin2a+cos2a=,则tana的值等于 ( ) A B. C.D.参考答案:D8. 已知数列an满足递推关系:,则()A. B. C. D. 参考答案:D【分析】对递推关系式取倒数,可证得数列是以2为首项,1为公差的等差数列;利用等差数列通项公式可求得,进而得到结果.【详解】由得:,即又,则数列是以2为首项,1为公差的等差数列 本题正确选项:【点睛】本题考查倒数法求解数列通项公式的问题,关键是能够通过取倒数的方式能够得到等差数列,从而利用等差数列的知识来进行求解.9. 如图,平行四边形ABCD中,点M在AB边上,且等于( )(A) (B)1 (C) (D) 参考答案:B略10. 在极坐标系中,圆的垂直于极轴的两条切线方程分别为 ( )A. 和 B. 和C.和 D. 和参考答案:B二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11. 若曲线与直线始终有交点,则的取值范围是_;若有一个交点,则的取值范围是_;若有两个交点,则的取值范围是_;参考答案:,;曲线代表半圆12. 以下四个关于圆锥曲线的命题中:设为两个定点,为非零常数,则动点的轨迹为双曲线;已知圆上一定点和一动点,为坐标原点,若则动点的轨迹为圆;,则双曲线与的离心率相同;已知两定点和一动点,若,则点的轨迹关于原点对称. 其中真命题的序号为 (写出所有真命题的序号).参考答案:13. 代数式中省略号“”代表以此方式无限重复,因原式是一个固定值,可以用如下方法求得:令原式=t,则1+=t,则t2t1=0,取正值得t=,用类似方法可得= 参考答案:3【考点】类比推理【分析】通过已知得到求值方法:先换元,再列方程,解方程,求解(舍去负根),再运用该方法,注意两边平方,得到方程,解出方程舍去负的即可【解答】解:由已知代数式的求值方法:先换元,再列方程,解方程,求解(舍去负根),可得要求的式子令=m(m0),则两边平方得,6+m2,即6+m=m2,解得,m=3(2舍去)故答案为:314. 已知正四棱锥VABCD的棱长都等于a,侧棱VB、VD的中点分别为H和K,若过A、H、K三点的平面交侧棱VC于L,则四边形AHLK的面积为_.参考答案:15. 大小、形状相同的白、黑球各一个,现依次有放回地随机摸取2次,则摸取的2个球均为白色球的概率是_.参考答案:略16. 转化为十进制为_,转化为二进制为_。 参考答案:78, 100111017. 在1与2之间插入10个数使这12个数成等差数列,则中间10个数之和为_.参考答案:15三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤18. 已知向量,(1)求的最大值和最小值;(2)若,求k的取值范围。参考答案:(1)(2)由19. 如图:已知直线与抛物线交于两点,且,交于点,点的坐标为.(1) 求的值;(2) 求的面积.参考答案:解(1) 又 直线的方程为.设,则由又联立方程 消可得 , 当时,方程成为 显然此方程有解. (2)法一:由 . 法二: 后面做法同法一.略20. (本小题满分14分)如图,为抛物线的焦点,为抛物线内一定点,为抛物线上一动点,且的最小值为.(1)求该抛物线的方程;(2)如果过的直线交抛物线于、两点,且,求直线的倾斜角的取值范围参考答案:解:(1)设,根据抛物线定义知: 故,抛物线方程为: 6分(2)当直线轴时:方程: 此时, 与 矛盾; 8分21. 已知数列的前项和为,且,设()证明:数列是等比数列;()求数列的前项和;()设,若数列的前项和为,求不超过的最大的整数值参考答案:22解:()因为,所以 当时,则,1分当时,所以,即,所以,而,3分所以数列是首项为,公比为的等比数列4分()由()得所以,6分所以 ,-得:,8分()由(1)知 ,10分所以故不超过的最大整数为12分略22. 如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,已知AB=4,AD=3,AA1=2。E、F分别是线段AB、BC上的点,且EB=BF=1。求直线EC1与FD1所成的角的余弦值。参考答案:解:延长BA至点E1,使AE1=1,连结E1F、DE1、D1E1、DF,有D1C1/E1E, D1C1=E1E,则四边形D1E1EC1是平行四边形。则E1D1/EC1.于是E1D1F为直线与所成的角。在RtBE1F中,.在RtD1DE1中, 在RtD1DF中,在E1FD1中,由余弦定理得: 直线与所成的角的余弦值为.
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2022-2023学年江苏省常州市市第二十四高级中学高二数学理模拟试卷含解析
一、 选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的
1. (4-4:坐标系与参数方程)已知直线l的参数方程为(为参数),直线与圆相交于A,B两点,则线段AB的中点坐标为( )
A.(3,-3) B. C. D.
参考答案:
C
直线(t为参数),即,
代入圆化简可得,
,即AB的中点的纵坐标为3,
的中点的横坐标为,
故AB的中点的坐标为,故选C.
2. 已知直线过点和点,则直线的斜率的最大值为
. . . .
参考答案:
.
数形结合法:设,则点是圆上的动点,
过点,的直线的斜率的最大值为直线与圆相切时的斜率的最大值;
设切线方程为即,则圆心到直线的圆距离为;
即或舍去;故选.
3. 已知函数f(x)=x2﹣4x+3,集合M={(x,y)|f(x)+f(y)≤0},集合N={(x,y)|f(x)﹣f(y)≥0},则集合M∩N面积为( )
A. B. C.π D.
参考答案:
C
【考点】定积分.
【分析】先分析M,N所表示的平面区域,并在平面直角坐标系中用图形表示出来,最后结合平面几何的知识解决问
【解答】解:因为f(x)=x2﹣4x+3=(x﹣2)2﹣1,f(y)=(y﹣2)2﹣1,
则f(x)+f(y)=(x﹣2)2+(y﹣2)2﹣2,f(x)﹣f(y)=(x﹣2)2﹣(y﹣2)2.
∴M={(x,y)=(x﹣2)2+(y﹣2)2≤2},
N={(x,y)||y﹣2|≤|x﹣2|}.
故集合M∩N所表示的平面区域为两个扇形,
其面积为圆面积的一半,即为π.
故选:C.
4. 函数的单调递增区间是( )
A. B.(2,+∞) C. D.
参考答案:
D
5. 数列的前项和为,若,则等于( )
A.1 B. C. D.
参考答案:
B
略
6. 如图,边长为a的等边三角形ABC的中线AF与中位线DE交于点G,已知△A′DE(A′?平面ABC)是△ADE绕DE旋转过程中的一个图形,有下列说法,不正确的是( )
A.平面A′FG⊥平面ABC
B.BC∥平面A′DE
C.三棱锥A′﹣DEF的体积最大值为
D.直线DF与直线A′E有可能异面
参考答案:
D
【考点】空间中直线与直线之间的位置关系.
【分析】在A中,推导出DE⊥GA′,DE⊥GF,从而面A′FG⊥面ABC;在B中,由BC∥DE,得BC∥平面A′DE;在C中,当面A′DE⊥面ABC 时,三棱锥A′﹣DEF 的体积取最大值a3;在D中,在旋转过程中DF 与直线A′E 始终异面.
【解答】解:在A中,由已知可得四边形ABCD 是菱形,
则DE⊥GA′,DE⊥GF,
∴DE⊥平面A′FG,∴面A′FG⊥面ABC,在A正确;
在B中,∵BC∥DE,∴BC∥平面A′DE,故B正确;
在C中,当面A′DE⊥面ABC 时,三棱锥A′﹣DEF 的体积达到最大,
最大值为××a2×a=a3,故C正确;
在D中,在旋转过程中DF 与直线A′E 始终异面,故D不正确.
故选:D.
【点评】本题考查命题真假的判断,是中档题,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.
7. 若a∈(0,),且sin2a+cos2a=,则tana的值等于 ( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
8. 已知数列{an}满足递推关系:,,则=( )
A. B. C. D.
参考答案:
D
【分析】
对递推关系式取倒数,可证得数列是以2为首项,1为公差的等差数列;利用等差数列通项公式可求得,进而得到结果.
【详解】由得:,即
又,则
数列是以2为首项,1为公差的等差数列
本题正确选项:
【点睛】本题考查倒数法求解数列通项公式的问题,关键是能够通过取倒数的方式能够得到等差数列,从而利用等差数列的知识来进行求解.
9. 如图,平行四边形ABCD中,,
点M在AB边上,且等于( ).
(A) (B)1 (C) (D)
参考答案:
B
略
10. 在极坐标系中,圆的垂直于极轴的两条切线方程分别为 ( )
A. 和 B. 和
C.和 D. 和
参考答案:
B
二、 填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
11. 若曲线与直线始终有交点,则的取值范围是___________;若有一个交点,则的取值范围是________;若有两个交点,则的取值范围是_______;
参考答案:
,;曲线代表半圆
12. 以下四个关于圆锥曲线的命题中:
①设为两个定点,为非零常数,,则动点的轨迹为双曲线;
②已知圆上一定点和一动点,为坐标原点,若则动点的轨迹为圆;
③,则双曲线与的离心率相同;
④已知两定点和一动点,若,则点的轨迹关于原点对称.
其中真命题的序号为 (写出所有真命题的序号).
参考答案:
13. 代数式中省略号“…”代表以此方式无限重复,因原式是一个固定值,可以用如下方法求得:令原式=t,则1+=t,则t2﹣t﹣1=0,取正值得t=,用类似方法可得= .
参考答案:
3
【考点】类比推理.
【分析】通过已知得到求值方法:先换元,再列方程,解方程,求解(舍去负根),再运用该方法,注意两边平方,得到方程,解出方程舍去负的即可.
【解答】解:由已知代数式的求值方法:先换元,再列方程,解方程,求解(舍去负根),
可得要求的式子.
令=m(m>0),
则两边平方得,6+═m2,
即6+m=m2,解得,m=3(﹣2舍去).
故答案为:3.
14. 已知正四棱锥V-ABCD的棱长都等于a,侧棱VB、VD的中点分别为H和K,若过A、H、K三点的平面交侧棱VC于L,则四边形AHLK的面积为_______________.
参考答案:
15. 大小、形状相同的白、黑球各一个,现依次有放回地随机摸取2次,则摸取的2个球均为白色球的概率是_______.
参考答案:
略
16. 转化为十进制为___________,转化为二进制为___________。
参考答案:
78, 1001110
17. 在1与2之间插入10个数使这12个数成等差数列,则中间10个数之和为__▲________.
参考答案:
15
三、 解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤
18. 已知向量,
(1)求的最大值和最小值;
(2)若,求k的取值范围。
参考答案:
(1)
(2)由
19. 如图:已知直线与抛物线交于两点,且,交于点,点的坐标为.
(1) 求的值;
(2) 求的面积.
参考答案:
解(1) 又
直线的方程为.
设,,则由
又
联立方程 消可得 ①
,
当时,方程①成为 显然此方程有解.
(2)法一:由 .
.
法二:
后面做法同法一.
略
20. (本小题满分14分)
如图,为抛物线的焦点,为抛物线内一定点,为抛物线上一动点,且的最小值为.
(1)求该抛物线的方程;
(2)如果过的直线交抛物线于、两点,且,求直线的倾斜角的取值范围.
参考答案:
解:(1)设,根据抛物线定义知:
故,,
抛物线方程为: ……………6分
(2)①当直线轴时:方程:
此时, 与 矛盾; ……………8分
21. 已知数列的前项和为,且,设.
(Ⅰ)证明:数列是等比数列;
(Ⅱ)求数列的前项和;
(Ⅲ)设,,若数列的前项和为,求不超过的最大的整数值.
参考答案:
22解:(Ⅰ)因为,所以
①当时,,则,……………………1分
②当时,,
所以,即,
所以,而,……………………3分
所以数列是首项为,公比为的等比数列.……………4分
(Ⅱ)由(Ⅰ)得所以,.……………6分
所以 ①,
②,
②-①得:,
.………………8分
(Ⅲ)由(1)知
,………10分
所以
故 不超过的最大整数为.…………………………12分
略
22. 如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,已知AB=4,AD=3,AA1=2。E、F分别是线段AB、BC上的点,且EB=BF=1。求直线EC1与FD1所成的角的余弦值。
参考答案:
解:延长BA至点E1,使AE1=1,连结E1F、DE1、D1E1、DF,有D1C1//E1E, D1C1=E1E,则四边形D1E1EC1是平行四边形。则E1D1//EC1.于是∠E1D1F为直线与所成的角。
在Rt△BE1F中,.
在Rt△D1DE1中,
在Rt△D1DF中,
在△E1FD1中,由余弦定理得:
∴直线与所成的角的余弦值为.
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