内容正文:
陕西省普通高中学业水平合格性考试
仿真模拟试卷(五)
(满分:100分)
第一部分(选择题 共48分)
一、选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的.)
1.已知函数y=2sin(ωx+φ),该图象上最高点与最低点的最近距离为5,且点(1,0)是函数的一
个对称点,则ω和φ 的值可能是 ( )
A.ω=-π3
,φ=-
π
3 B.ω=-
π
3
,φ=
2π
3
C.ω=π3
,φ=
π
3 D.ω=
π
3
,φ=
2π
3
2.已知f(x)= x2-1的定义域为A,集合B={x∈|R|1<ax<2},若B⊆A,则实数a的取值范
围是 ( )
A.[-2,1] B.[-1,1]
C.(-∞,-2]∪[1,+∞) D.(-∞,-1]∪[1,+∞)
3.下列命题中是存在量词命题并且是假命题的是 ( )
A.平行四边形的对角线互相平分 B.存在一条直线与已知直线不平行
C.对任意实数a,b,若a-b≤0,则a≤b D.存在两个全等的三角形的面积不相等
4.在复平面内,复数z1,z2 对应的两个点关于虚轴对称,已知z1=1+i,则z1z2= ( )
A.-2 B.2 C.-2-i D.-2+i
5.已知集合 M={x|y=ln(x-1)},N={x|x≥1},则 ( )
A.M∪N=M B.M∩N=M C.M∩N=⌀ D.M∩N=N
6.已知a=0.40.2,b=20.4,c=log20.4,则 ( )
A.a<b<c B.a<c<b C.c<a<b D.b<c<a
7.已知实数λ同时满足:(1)AD→=λAB→+(1-λ)AC→,其中D 是△ABC边BC 延长线上一点;(2)
关于x的方程2sin2x-(λ+1)sinx+1=0在[0,2π)上恰有两解,则实数λ的取值范围是
( )
A.λ<-2 2-1或λ=-2 B.λ<-4
C.λ=-2 D.λ<-4或λ=-2 2-1
8.已知函数f(x)=
2-|x|,(x≤2)
x2-6x+8,(x>2) .若f(f(a))≥0,则实数a的取值范围是 ( )
A.[-2,2] B.[-4,3+ 3]∪ 3+ 5,+∞
C.-2,3+ 3 D.[-2,2]∪[4,+∞)
—54—
二、选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
全部选对的得4分,部分选对的得2分,有选错的得0分.)
9.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,则下列结论正确的是 ( )
A.若sinA>sinB,则A>B
B.若△ABC为锐角三角形,则sinA>cosB
C.若acosB-bcosA=C,则△ABC一定为直角三角形
D.若tanA+tanB+tanC>0,则△ABC可以是钝角三角形
10.设复数z=12-
3
2i
,则下列说法正确的是 ( )
A.z的虚部是 32i
B.z+z=|z|
C.复平面内z和z分别对应的两点之间的距离为1
D.z2+z=0
11.函数f(x)=3sin(2x+φ)的部分图象如图所示,则下列选项中正确的有 ( )
A.f(x)的最小正周期为π
B.f(2π3
)是f(x)的最小值
C.f(x)在区间 0,π2
上的值域为 -32
,3
2
D.把函数y=f(x)的图象上所有点向右平移π12
个单位长度,可得到函数y=3sin2x的图象
12.下列说法中,不正确的有 ( )
A.若对任意x1,x2∈I,当x1<x2 时,
f(x1)-f(x2)
x1-x2
>0,则y=f(x)在I上是增函数
B.函数y=x2 在R上是增函数
C.函数y=-1x
在定义域上是增函数
D.函数y=1x
的单调减区间是(-∞,0)∪(0,+∞)
第二部分(非选择题 共52分)
三、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分.)
13.设α=1000°,若β是与α终边相同的最小正角,则β= .
14.函数f(x)=a2x-1+3(a>0且a≠1)恒过定点 .
15.计算:loga2+loga0.5-log25×log34×log59= .
—64—
16.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1 中,∠ACB=90°,∠ACC1=60°,∠BCC1=45°,侧棱CC1 的长
为1,则该三棱柱的高等于 .
四、解答题(本题共3小题,每小题12分,共36分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.在第29个“世界读书日”到来之际,树人中学举办了读书知识竞赛,现从参加竞赛的同学中,
选取100名同学并将其成绩(百分制,均为整数)分成六组:第1组[40,50),第2组[50,60),
第3组[60,70),第4组[70,80),第5组[80,90),第6组[90,100],得到如图所示的频率分布
直方图.
(1)求a的值,并估计这100名学生成绩的第85百分位数(保留一位小数);
(2)若先用分层抽样方法从得分在[40,50)和[50,60)的学生中抽取5人,然后再从抽出的5
人中任意选取2人,调查其读书情况,求此2人得分不在同一组的概率.
—74—
18.如图,在四棱锥P-ABCD 中,PA⊥平面ABCD,E 为PD 的中点,AD∥BC,∠BAD=90°,
PA=AB=BC=1,AD=2.
(1)求证:平面PAC⊥平面PDC
(2)求直线EC与平面PAC 所成角的正弦值.
19.已知向量a=(2sinx,cosx),b= cosx-π6 ,3sinx ,函数f(x)=a·b-cos2x+1.
(1)求f(x)的解析式;
(2)已知f(θ)=2,其中θ∈(0,π),求θ的值;
(3)求f(x)在 0,π2 上的值域.
—84—
在 Rt△ACF 中,AF =BE = 22-12 = 3,AC =
22+12= 5,∠AFC=π2
,
故cos∠AFC= 3
5
= 155 .
所以直线AC和直线BE 所成角的余弦值为 155 .
19.答案:(1)-cosα (2)2 65
(3)-12
解析:(1)f(α)=
sin(π-α)cos(2π-α)cos -α+3π2
cos π2-α sin(-π-α)
=
sinα·cosα·(-sinα)
sinα·sinα =-cosα
;
即f(α)=-cosα
(2)cosα-3π2 =-sinα=15,故sinα=-15,因为α为
第三象限角,
故f(α)=-cosα= 1-sin2α= 1-(15
)2=2 65
,即
f(α)=2 65 .
(3)当α=-31π3
时,
f(-31π3
)=-cos(-31π3
)=-cos31π3 =-cos
(10π+
π
3
)=-cosπ3=-
1
2
,
故此时f(α)=-12.
陕西省普通高中学业水平合格性考试
仿真模拟试卷(五)
1.D 由题意函数的周期T 满足,T2= 5
2-42=3= 2π2|ω|
,
所以ω=±π3
,
又点(1,0)是函数的一个对称点,所以ω+φ=kπ,k∈Z,
所以
ω=π3
φ=kπ-
π
3
,k∈Z
或
ω=-π3
φ=kπ+
π
3
,k∈Z
,对比选项可
知,只有当
ω=π3
φ=
2π
3
k=1
时满足题意.
故选:D.
2.B f(x)= x2-1的定义域为A,
所以x2-1≥0,
所以x≥1或x≤-1,
①当a=0时,B={x∈R|1<0x<2}=⌀,
满足B⊆A,
所以a=0符合题意;
②当a>0时,
B= x∈R|1a<x<
2
a ,
所以若B⊆A,
则有1
a≥1
或2
a≤-1
,
所以0<a≤1或a≤-2(舍)
③当a<0时,
B= x∈R|2a<x<
1
a ,
所以若B⊆A,
则有1
a≤-1
或2
a≥1
(舍),
-1≤a<0,
综上所述,a∈[-1,1],
故选:B.
3.D A、C项是全称量词命题,B项是存在量词命题,是真
命题;因为全等的三角形的面积一定相等,所以存在两个
全等的三角形的面积不相等是存在量词命题,且为假命
题,故选:D.
4.A 因 为 复 数 z1,z2 对 应 的 两 个 点 关 于 虚 轴 对
称,z1=1+i,
所以z2=-1+i,
所以z1z2=(1+i)(-1+i)=-2.
故选:A.
5.B M={x|y=ln(x-1)}=(1,+∞),N=[1,+∞),所
以 M⊂N,
即 M∩N=M,M∪N=N.故选B.
6.C 易知a=0.40.2>0,b=20.4>0
又c=log20.4<log21=0,a=0.40.2<20.2<20.4=b,所以
c<a<b,故选:C.
7.D ∵AD→=λAB→+(1-λ)AC→=AC→+λ(AB→-AC→)=AC→
+λCB→,
又AD→=AC→+CD→,∴λCB→=CD→,
∵D 是△ABC边BC 延长线上一点,∴λ<0,
∵关于x的方程2sin2x-(λ+1)sinx+1=0在[0,2π)上
恰有两解,
令t=sinx,由正弦函数的图象可知,
方程2t2-(λ+1)t+1=0在(-1,1)上有唯一解,
∴ [2- (λ +1)+1][2+ (λ +1)+1]<0
或
Δ=0
-1<λ+14 <1 ,
解得λ<-4或λ>2(舍)或λ=-1-2 2或λ=-1+2 2
(舍),
∴λ<-4或λ=-1-2 2.
故选:D.
8.B 当 f(a)≤2时,由 f(x)=
2-|x|,(x≤2)
x2-6x+8,(x>2) ,
f(f(a))≥0,
—37—
则2-|f(a)|≥0,解得-2≤f(a)≤2,
当a≤2时,可得-2≤2-|a|≤2,
解得-4≤a≤4,
此时可得-4≤a≤2;
当a>2时,可得-2≤a2-6a+8≤2,
即
a2-6a+6≤0
a2-6a+10≥0 ,解得3- 3≤a≤3+ 3,
此时可得2<a≤3+ 3;
当f(a)>2时,可得f2(a)-6f(a)+8≥0,
解得f(a)≥4或f(a)≤2,所以f(a)≥4,
当a≤2时,可得2-|a|≥4,此时无解;
当a>2时,可得a2-6a+8≥4,
解得a≥3+ 5或a≤3- 5,
此时可得a≥3+ 5;
综 上 所 述, 实 数 a 的 取 值 范 围 是
-4,3+ 3 ∪ 3+ 5,+∞
故选:B.
9.ABC 对于A,因为sinA>sinB,所以由正弦定理知a>
b,又因为在三角形中大角对大边,所以A>B.故A正确;
对于B,因为△ABC为锐角三角形,所以A+B=π-C>
π
2
,即A>π2-B
,所以sinA>sin π2-B =cosB.故B
正确;对于C,由正弦定理边化角得sinC=sinAcosB-
sinBcosA=sin(A-B),则C=A-B 或C+A-B=π
(舍),
则A=B+C=π-A,即A=π2
,则△ABC 一定为直角三
角形.故C正确;
对于 D,由tanC=tan[π(A+B)]=-tan(A+B)=
-tanA+tanB1-tanAtanB
,则tanA+tanB=tanC(tanAtanB-
1),
所以tanA+tanB+tanC=tanC(tanAtanB-1)+
tanC=tanAtanBtanC>0,
又因为最多只有一个角为钝角,所以tanA>0,tanB>0,
tanC>0,即三个角都为锐角,所以△ABC 为锐角三角
形.故D错误.故选:ABC.
10.BD 对于A,由z=12-
3
2i
,得z=12+
3
2i
,所以z的
虚 部 为 3
2
,所 以 A 错 误,对 于 B,因 为 z+z=
1
2-
3
2i + 12+ 32i =1,|z|= 12
2
+ - 32
2
=1,所以z+z=|z|,所以B正确,对于C,因为平面内z
和z分别对应的点分别为 1
2
,- 32 和 12,32 ,
所以这两个点间的距离为 1
2-
1
2
2
+ - 32-
3
2
2
= 3,所以C错误,对于D,因为z2+z= 1
2-
3
2i
2
+
1
2+
3
2i=
1
4-
3
2i+
3
4i
2+12+
3
2i=0
,所以D正确,故
选:BD
11.ABD 函数f(x)=3sin(2x+φ)的图像过点
π
6
,3 ,可
得3sin2×π6+φ =3,
即sin π3+φ =1,则π3+φ=π2+2kπ,k∈Z,即φ=π6
+2kπ,k∈Z,
所以 函 数 解 析 式 为 f(x)=3sin 2x+π6+2kπ =
3sin2x+π6
对于A,函数的周期T=2π2=π
,故A正确;
对于B,f 2π3 =3sin2×2π3+π6 =-3,故B正确;对
于C,∵x∈ 0,π2 ,∴2x+π6∈ π6,7π6 ,利用正弦函
数的性质知sin2x+π6 ∈ -12,1 ,
可得f(x)=3sin(2x+π6
)∈ -32
,3 ,故C错误;对于
D,函数y=f(x)的图象上所有点向右平移π12
个单位长
度,可得到函数y=3sin2(x-π12
)+π6 =3sin2x的图
象,故D正确;故选:ABD.
12.BCD 对任意x1,x2∈I,当x1<x2 时,x1-x2<0,由
f(x1)-f(x2)
x1-x2
>0知:f(x1)-f(x2)<0,所以f(x1)<
f(x2),故A正确;函数y=x2 在 R上先单调递减再单
调递增,故B错误;函数y=-1x
在定义域上函数图象
不连续,在定义域上不是增函数,故C错误;函数y=1x
的单调减区间是(-∞,0),(0,+∞),单调区间不能用
∪连结,故D错误.故BCD均不正确.故选:BCD.
13.答案:280°
解析:因为与α终边相同的角为k·360°+α,(k∈Z),
当α=1000°时,又β是与α终边相同的最小正角,
则β=(-2)×360°+1000°=280°,
故答案为280°.
14.答案: 12
,4
解析:根据题意,由于函数f(x)=a2x-1+3(a>0且a≠
1),则可知只要令2x-1=0,x=12
,则可知对应的函数
值为4,因此可知恒过点 12
,4 ,故答案为 12,4 .
15.答案:-8
解析:因 为loga2+loga0.5-log225×log34×log59=
loga(2×0.5)-log252×log322×log532=loga1-8log25
×log32×log53=-8×
ln5
ln2×
ln2
ln3×
ln3
ln5=-8
,
所以loga2+loga.0.5-log225×log34×log59=-8.
故答案为:-8.
16.答案:12
/0.5
—47—
解析:过C1 作平面ACB、直线BC、AC 的垂线,交点分
别为O,D,E,连 接 OD、OC、OE,则 C1O 即 为 三 棱 柱
的高,
由C1O⊥平面ACB,AC⊂平面ACB,可得C1O⊥AC,
又AC⊥C1E,C1O∩C1E=C1,C1O⊂平面C1OE,C1E⊂
平面C1OE,
所以AC⊥平面C1OE,又OE⊂平面C1OE,
所以AC⊥OE,同理可得OD⊥BC,又∠ACB=90°,
所以四边形OECD 为矩形,
在 直 角 三 角 形 ECC1 和 DCC1 中,∠ACC1 =60°,
∠BCC1=45°,侧棱CC1的长为1,
则CE=12CC1=
1
2
,CD=C1D=
2
2
,
所以OD=CE=12
,
所以OC1= DC21-OD2=
1
2
,
即三棱柱的高等于1
2.
故答案为:1
2.
17.答案:(1)a=0.0156,90.4 (2)35
解析:(1)由频率分布直方图可得:
(0.0280+2×0.0232+a+0.0060+0.0040)×10=1,解
得a=0.0156;
因为成绩在[40,90)的频率为(0.0040+0.0060+0.0232
+0.0280+0.0232)×10=0.844,
所以,第85百分位数位于[90,100],
设其为x,则0.844+(x-90)×0.0156=0.85,
解得x≈90.4,所以,第85百分位数约为90.4.
(2)由频率分布直方图可知:得分在[40,50)和[50,60)
内的频率分别为0.04和0.06,
采用分层抽样知,抽取的5人,在[40,50)内的人数为2
人,在[50,60)内的人数为3人,
设分数在[40,50)内的2人为a1,a2,分数在[50,60)内
的3人为b1,b2,b3,
则在这5人中抽取2人的情况有:
(a1,a2),(a1,b1),(a1,b2),(a1,b3),(a2,b1),(a2,b2),
(a2,b3),(b1,b2),(b1,b3),(b2,b3),共有10种情况,
其中得分不在同一组的2人有:(a1,b1),(a1,b2),(a1,
b3),(a2,b1),(a2,b2),(a2,b3),有6种情况,所以概率为
P=610=
3
5.
18.答案:(1)证明见详解;
(2) 105 .
解析:(1)因为PA⊥平面ABCD,CD⊂平面ABCD,所
以PA⊥CD,
由题知,∠ABC=∠BAD=90°,AB=BC,所以∠BAC=
∠CAD=45°,
由余弦定理得CD2=AC2+AD2-2AC·ADcos45°=
2+4-2 2×2× 22=2
,
所以CD= 2,又 AC= AB2+BC2= 2,所以 AC2+
CD2=AD2,
即AC⊥CD,因为PA∩AC=A,PA,AC⊂平面PAC,所
以CD⊥平面PAC,
因为CD⊂平面PDC,所以平面PAC⊥平面PDC.
(2)由(1)知,PD 在平面PAC 内的射影为PC,所以CE
在平面PAC 内的射影也为PC,
故直线EC与平面PAC 所成角即为∠PCE.
因为PC= PA2+AC2= 3,PD= PA2+AD2= 5,
所以PD2=PC2+CD2,
所 以 ∠PCD =90°,又 因 为 E 为 PD 的 中 点,所 以
PE=CE,
所以∠PCE=∠CPE,所以sin∠PCE=sin∠CPE=CDPD
= 2
5
= 105 .
19.答案:(1)f(x)=2sin2x-π6 +1
(2)θ=π6
或θ=π2
(3)(0,3]
解析:(1)f(x)=a·b-cos2x+1=2sinxcos
x-π6 + 3sinxcosx-cos2x+1
=2sinx 3
2cosx+
1
2sinx + 32sin2x-cos2x+1
= 32sin2x+sinx
2+ 32sin2x-cos
2x+1
= 3sin2x-cos2x+1=2sin2x-π6 +1;
(2)f(θ)=2sin2θ-π6 +1=2,故sin2θ-π6 =12,
则2θ-π6=
π
2±
π
3+2kπ
(k∈Z),即θ= π3±
π
6+
—57—
kπ(k∈Z),
又θ∈(0,π),故k=0,即θ=π6
或θ=π2
;
(3)当 x∈ 0,π2 时,2x - π6 ∈ -π6,5π6 ,则
sin2x-π6 ∈ -12,1 ,
故f(x)∈(0,3],即f(x)在 0,π2 上的值域为(0,3].
2024年陕西省普通高中学业水平合格性
考试·数学
1~4 BDBC 5~8 ABCD 9.ABC 10.ABD 11.AD
12.ABD 13.3 14.4 15.90° 16.10(3- 3)
17.解:(Ⅰ)众数85,平均数为55×0.1+65×0.15+75×
0.25+85×0.3+95×0.2=78.5
(Ⅱ)记神舟十七号3名宇航员为a1,a2,a3;
记神舟十八号3名宇航员为b1,b2,b3,
从这6名宇航员中随机取2名宇航员有以下可能:
a1a2,a1a3,a1b1,a1b2,a1b3,a2a3,a2b1,a2b2,a2b3,a3b1,
a3b2,a3b3,b1b2,b1b3,b2b3,共15种.
而2名宇航员都来自神舟十八号乘组有以下可能:
b1b2,b1b3,b2b3,共3种.
所以概率为P=315=
1
5.
18.解:(Ⅰ)连接BD 交AC 于F,连接EF,
∵ABCD 是正方形,
∴F 是BD 的中点,
∵E 是PD 的中点,
∴EF∥PB
又EF⊂平面EAC,PB⊄平面EAC,
∴PB∥平面EAC.
(Ⅱ)以DA,DC,DP 所在的直线为x 轴,y轴,z轴建立
坐标系,不妨设DA=2,
则A(2,0,0),C(0,2,0),E(0,0,1),P(0,0,2).
∴AC→=(-2,2,0),AE→=(-2,0,1),AP→=(-2,0,2).
设平面EAC的法向量m=(a,b,c),
则
m·AC→=0
m·AE→=0 ,∴ -2a+2b=0-2a+c=0 ,即 b=ac=2a ,
∴m=(1,1,2);
设平面PAC的法向量n=(x,y,z)
则
n·AC→=0
n·AP→=0 ,
∴
-2x+2y=0
-2x+2z=0 ,即 y=xz=x
∴n=(1,1,1)
设平面EAC与平面PAC 所成的角为θ.
则cosθ=|cos<m,n>|=|m
·n|
m·n =
1+1+2
6· 3
=2 23 .
∴二面角P-AC-E 的余弦值为2 23 .
19.解:(Ⅰ)∵f(x)是R上的奇函数,
∴f(0)=0,即1-a
·2°
1+2° =0
,∴a=1.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 f(x)=1-2
x
1+2x
= -
(1+2x)+2
1+2x
= -1
+ 2
1+2x
.
经判断知f(x)在R上单调递减.
(Ⅲ)∵f(x)是R上的奇函数且在R上单调递减,
f(sinxcosx)+f(m+sinx+cosx)>0对于x∈R恒
成立.
∴f(m+sinx+cosx)>-f(sinxcosx)
∴f(m+sinx+cosx)>f(-sinxcosx),
∴m+sinx+cosx<-sinxcosx,
即-m>sinx+cosx+sinxcosx在R上恒成立,
令g(x)=sinx+cosx+sinxcosx,
∴只需-m>g(x)max(x∈R).
则g(x)=sinx+cosx+
(sinx+cosx)2-1
2
=12
(sinx+cosx)2+(sinx+cosx)-12.
令sinx+cosx=t,则t= 2sin x+π4 ∈ - 2,2 ,
∴y=12t
2+t-12=
1
2
(t+1)2-1 t∈[- 2,2]
由二次函数知识知,当t= 2时,ymax=
1
2×
(2)2+ 2
-12=
1
2+ 2
,即g(x)max=
1
2+ 2.
从 而-m>12
+ 2,
∴m<-12- 2.
故m 的取值范围为 -∞,-12- 2 .
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