度潮州市金山2021-2022學年高三第五次模擬考試數(shù)學試卷含解析

1、2021-2022高考數(shù)學模擬試卷注意事項1考生要認真填寫考場號和座位序號。2試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。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已知.給出下列判斷：若，且，則；存在使得的圖象向右平移個單位長度后得到的圖象關(guān)于軸對稱；若在上恰有7個零點，則的取值范圍為；若在上單調(diào)遞增，則的取值范圍為.其中，判斷正確的個數(shù)為（ ）A1B2C3D42已知集合，集合，則（）ABCD3已

2、知是圓心為坐標原點，半徑為1的圓上的任意一點，將射線繞點逆時針旋轉(zhuǎn)到交圓于點，則的最大值為（ ）A3B2CD4集合，則（ ）ABCD5已知，則（ ）ABC3D46已知平面向量，滿足且，若對每一個確定的向量，記的最小值為，則當變化時，的最大值為（ ）ABCD17已知三棱錐的四個頂點都在球的球面上,平面,是邊長為的等邊三角形,若球的表面積為,則直線與平面所成角的正切值為()ABCD8命題“”的否定是（ ）ABCD9已知函數(shù)，若，則的取值范圍是（ ）ABCD10已知數(shù)列為等差數(shù)列，為其前 項和，則（ ）ABCD11已知函數(shù)f（x）ebxexb+c（b，c均為常數(shù)）的圖象關(guān)于點（2，1）對稱，則f（5

3、）+f（1）（ ）A2B1C2D412執(zhí)行如圖所示的程序框圖，若輸入，則輸出的值為（ ）A0B1CD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13四邊形中，則的最小值是_.14已知函數(shù)，則關(guān)于的不等式的解集為_15已知數(shù)列滿足，若，則數(shù)列的前n項和_16一個長、寬、高分別為1、2、2的長方體可以在一個圓柱形容器內(nèi)任意轉(zhuǎn)動，則容器體積的最小值為_.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）在平面直角坐標系中，曲線的參數(shù)方程為（為參數(shù)），以原點為極點，軸的正半軸為極軸建立極坐標系，直線極坐標方程為.若直線交曲線于，兩點，求線段的長.18（12分）已知函數(shù)，（

4、1）當時，討論函數(shù)的單調(diào)性；（2）若，當時，函數(shù)，求函數(shù)的最小值19（12分）我們稱n（）元有序?qū)崝?shù)組（，）為n維向量，為該向量的范數(shù).已知n維向量，其中，2，n.記范數(shù)為奇數(shù)的n維向量的個數(shù)為，這個向量的范數(shù)之和為.（1）求和的值；（2）當n為偶數(shù)時，求，（用n表示）.20（12分）已知函數(shù).（1）證明：函數(shù)在上存在唯一的零點；（2）若函數(shù)在區(qū)間上的最小值為1，求的值.21（12分）甲、乙、丙三名射擊運動員射中目標的概率分別為，三人各射擊一次，擊中目標的次數(shù)記為.（1）求的分布列及數(shù)學期望；（2）在概率(=0，1，2，3)中, 若的值最大, 求實數(shù)的取值范圍.22（10分）已知函數(shù).（1）討

5、論的單調(diào)性；（2）曲線在點處的切線斜率為.（i）求；（ii）若，求整數(shù)的最大值.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。1B【解析】對函數(shù)化簡可得，進而結(jié)合三角函數(shù)的最值、周期性、單調(diào)性、零點、對稱性及平移變換，對四個命題逐個分析，可選出答案.【詳解】因為，所以周期.對于，因為，所以，即，故錯誤；對于，函數(shù)的圖象向右平移個單位長度后得到的函數(shù)為，其圖象關(guān)于軸對稱，則，解得，故對任意整數(shù)，所以錯誤；對于，令，可得，則，因為，所以在上第1個零點，且，所以第7個零點，若存在第8個零點，則，所以，即，解得，故正確；對于，因為，且，所

6、以，解得，又，所以，故正確.故選：B.【點睛】本題考查三角函數(shù)的恒等變換，考查三角函數(shù)的平移變換、最值、周期性、單調(diào)性、零點、對稱性，考查學生的計算求解能力與推理能力，屬于中檔題.2D【解析】可求出集合，然后進行并集的運算即可【詳解】解：，；故選【點睛】考查描述法、區(qū)間的定義，對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性，以及并集的運算3C【解析】設(shè)射線OA與x軸正向所成的角為，由三角函數(shù)的定義得，利用輔助角公式計算即可.【詳解】設(shè)射線OA與x軸正向所成的角為，由已知，所以，當時，取得等號.故選：C.【點睛】本題考查正弦型函數(shù)的最值問題，涉及到三角函數(shù)的定義、輔助角公式等知識，是一道容易題.4A【解析】計算，再計算交集得

7、到答案.【詳解】，故.故選：.【點睛】本題考查了交集運算，屬于簡單題.5A【解析】根據(jù)復數(shù)相等的特征，求出和，再利用復數(shù)的模公式，即可得出結(jié)果.【詳解】因為，所以，解得則.故選：A.【點睛】本題考查相等復數(shù)的特征和復數(shù)的模，屬于基礎(chǔ)題.6B【解析】根據(jù)題意,建立平面直角坐標系.令.為中點.由即可求得點的軌跡方程.將變形,結(jié)合及平面向量基本定理可知三點共線.由圓切線的性質(zhì)可知的最小值即為到直線的距離最小值,且當與圓相切時,有最大值.利用圓的切線性質(zhì)及點到直線距離公式即可求得直線方程,進而求得原點到直線的距離,即為的最大值.【詳解】根據(jù)題意,設(shè),則由代入可得即點的軌跡方程為又因為,變形可得,即,且

8、所以由平面向量基本定理可知三點共線,如下圖所示:所以的最小值即為到直線的距離最小值根據(jù)圓的切線性質(zhì)可知,當與圓相切時,有最大值設(shè)切線的方程為,化簡可得由切線性質(zhì)及點到直線距離公式可得,化簡可得 即 所以切線方程為或所以當變化時, 到直線的最大值為 即的最大值為故選:B【點睛】本題考查了平面向量的坐標應用,平面向量基本定理的應用, 圓的軌跡方程問題,圓的切線性質(zhì)及點到直線距離公式的應用,綜合性強,屬于難題.7C【解析】設(shè)為中點,先證明平面，得出為所求角,利用勾股定理計算,得出結(jié)論【詳解】設(shè)分別是的中點平面 是等邊三角形 又平面 為與平面所成的角是邊長為的等邊三角形，且為所在截面圓的圓心球的表面積

9、為 球的半徑平面 本題正確選項：【點睛】本題考查了棱錐與外接球的位置關(guān)系問題，關(guān)鍵是能夠通過垂直關(guān)系得到直線與平面所求角，再利用球心位置來求解出線段長，屬于中檔題8D【解析】根據(jù)全稱命題的否定是特稱命題,對命題進行改寫即可.【詳解】全稱命題的否定是特稱命題，所以命題“,”的否定是：，故選D【點睛】本題考查全稱命題的否定,難度容易.9B【解析】對分類討論，代入解析式求出，解不等式，即可求解.【詳解】函數(shù)，由得或解得.故選:B.【點睛】本題考查利用分段函數(shù)性質(zhì)解不等式，屬于基礎(chǔ)題.10B【解析】利用等差數(shù)列的性質(zhì)求出的值，然后利用等差數(shù)列求和公式以及等差中項的性質(zhì)可求出的值.【詳解】由等差數(shù)列的性

10、質(zhì)可得，.故選：B.【點睛】本題考查等差數(shù)列基本性質(zhì)的應用，同時也考查了等差數(shù)列求和，考查計算能力，屬于基礎(chǔ)題.11C【解析】根據(jù)對稱性即可求出答案【詳解】解：點（5，f（5）與點（1，f（1）滿足（51）22，故它們關(guān)于點（2，1）對稱，所以f（5）+f（1）2，故選：C【點睛】本題主要考查函數(shù)的對稱性的應用，屬于中檔題12A【解析】根據(jù)輸入的值大小關(guān)系，代入程序框圖即可求解.【詳解】輸入，因為，所以由程序框圖知，輸出的值為.故選：A【點睛】本題考查了對數(shù)式大小比較，條件程序框圖的簡單應用，屬于基礎(chǔ)題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13【解析】在中利用正弦定理得出，進而可知

11、，當時，取最小值，進而計算出結(jié)果.【詳解】，如圖，在中，由正弦定理可得，即，故當時，取到最小值為.故答案為：.【點睛】本題考查解三角形，同時也考查了常見的三角函數(shù)值，考查邏輯推理能力與計算能力，屬于中檔題14【解析】判斷的奇偶性和單調(diào)性，原不等式轉(zhuǎn)化為，運用單調(diào)性，可得到所求解集【詳解】令，易知函數(shù)為奇函數(shù)，在R上單調(diào)遞增，即，即x故答案為：【點睛】本題考查函數(shù)的奇偶性和單調(diào)性的運用：解不等式，考查轉(zhuǎn)化思想和運算能力，屬于中檔題15【解析】,求得的通項，進而求得,得通項公式，利用等比數(shù)列求和即可.【詳解】由題為等差數(shù)列，,故答案為【點睛】本題考查求等差數(shù)列數(shù)列通項，等比數(shù)列求和，熟記等差等比性

12、質(zhì)，熟練運算是關(guān)鍵，是基礎(chǔ)題.16【解析】一個長、寬、高分別為1、2、2的長方體可以在一個圓柱形容器內(nèi)任意轉(zhuǎn)動,則圓柱形容器的底面直徑及高的最小值均等于長方體的體對角線的長,長方體的體對角線的長為,所以容器體積的最小值為.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【解析】由，化簡得，由，所以直線的直角坐標方程為，因為曲線的參數(shù)方程為，整理得，直線的方程與曲線的方程聯(lián)立，整理得，設(shè)，則，根據(jù)弦長公式求解即可.【詳解】由，化簡得，又因為，所以直線的直角坐標方程為，因為曲線的參數(shù)方程為，消去，整理得，將直線的方程與曲線的方程聯(lián)立，消去，整理得，設(shè)，則，所以，將，代入上式，整理

13、得.【點睛】本題考查參數(shù)方程，極坐標方程的應用，結(jié)合弦長公式的運用，屬于中檔題.18（1）見解析 （2）的最小值為【解析】（1）由題可得函數(shù)的定義域為，當時，令，可得；令，可得，所以函數(shù)在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減； 當時，令，可得；令，可得或，所以函數(shù)在，上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減；當時，恒成立，所以函數(shù)在上單調(diào)遞增 綜上，當時，函數(shù)在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減；當時，函數(shù)在，上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減；當時，函數(shù)在上單調(diào)遞增 （2）方法一：當時，設(shè)，則，所以函數(shù)在上單調(diào)遞減，所以，當且僅當時取等號當時，設(shè)，則，所以，設(shè)，則，所以函數(shù)在上單調(diào)遞減，且，所以存在，使得，所以當時，；當時， 所以函數(shù)在上

14、單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減，因為，所以，所以，當且僅當時取等號所以當時，函數(shù)取得最小值，且，故函數(shù)的最小值為 方法二：當時，則，令，則，所以函數(shù)在上單調(diào)遞增， 又，所以存在，使得，所以函數(shù)在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增， 因為，所以當時，恒成立，所以當時，恒成立，所以函數(shù)在上單調(diào)遞減，所以函數(shù)的最小值為19（1），.（2），【解析】（1）利用枚舉法將范數(shù)為奇數(shù)的二元有序?qū)崝?shù)對都寫出來，再做和；（2）用組合數(shù)表示和，再由公式或?qū)⒔M合數(shù)進行化簡，得出最終結(jié)果.【詳解】解：（1）范數(shù)為奇數(shù)的二元有序?qū)崝?shù)對有：，它們的范數(shù)依次為1，1，1，1，故，.（2）當n為偶數(shù)時，在向量的n個坐標中，要使得范數(shù)為奇數(shù)，則

15、0的個數(shù)一定是奇數(shù)，所以可按照含0個數(shù)為：1，3，進行討論：的n個坐標中含1個0，其余坐標為1或，共有個，每個的范數(shù)為；的n個坐標中含3個0，其余坐標為1或，共有個，每個的范數(shù)為；的n個坐標中含個0，其余坐標為1或，共有個，每個的范數(shù)為1；所以，.因為，得，所以.解法1：因為，所以.解法2：得，.又因為，所以.【點睛】本題考查了數(shù)列和組合，是一道較難的綜合題.20（1）證明見解析；（2）【解析】（1）求解出導函數(shù)，分析導函數(shù)的單調(diào)性，再結(jié)合零點的存在性定理說明在上存在唯一的零點即可；（2）根據(jù)導函數(shù)零點，判斷出的單調(diào)性，從而可確定，利用以及的單調(diào)性，可確定出之間的關(guān)系，從而的值可求.【詳解】（

16、1）證明：，.在區(qū)間上單調(diào)遞增，在區(qū)間上單調(diào)遞減，函數(shù)在上單調(diào)遞增.又，令，則在上單調(diào)遞減，故.令，則所以函數(shù)在上存在唯一的零點.（2）解：由（1）可知存在唯一的，使得，即（*）.函數(shù)在上單調(diào)遞增.當時，單調(diào)遞減；當時，單調(diào)遞增.由（*）式得.，顯然是方程的解.又是單調(diào)遞減函數(shù)，方程有且僅有唯一的解，把代入（*）式，得，即所求實數(shù)的值為.【點睛】本題考查函數(shù)與導數(shù)的綜合應用，其中涉及到判斷函數(shù)在給定區(qū)間上的零點個數(shù)以及根據(jù)函數(shù)的最值求解參數(shù)，難度較難.（1）判斷函數(shù)的零點個數(shù)時，可結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性以及零點的存在性定理進行判斷；（2）函數(shù)的“隱零點”問題，可通過“設(shè)而不求”的思想進行分析.21（1），的分布列為0123P(1a)2(1a2)(2aa2)（2）【解析】(1)P()是“個人命中，3個人未命中”的概率其中的可能取值為0、1、2、3.P(0)(1a)2(1a)2；P(1)(1a)2a(1a)(1a2)；P(2)a(1a)a2(2aa2)；P(3)a2.所以的分布列為0123P(1a)2(1a2)(2aa2)的數(shù)學期望為E()0(1a)21(1a2)2(2aa2)3.(2)P(1)P(0)(1a2)(1a)2a(1a)；P(1)P(2)(1a2)(2aa2)；P(1)P(3)(1a2)a2.由和0a1，得0a，即a的取值范圍是.22（1）在上增