内容正文:
肇庆市香山中学2025届高三广东省学业水平考试(春季高考)11月月考数学科试题
一、选择题:本大题共12小题,每小题6分,共72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. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
2. 已知函数,设,则
A. B. C. D.
3. 函数的定义域是( )
A. B. C. D.
4. 在空间中,下列命题为真命题的是( )
A. 垂直于同一条直线的两条直线平行 B. 垂直于同一条直线的两个平面平行
C. 平行于同一条直线的两条直线垂直 D. 平行于同一个平面的两条直线平行
5. 下列函数中既是奇函数,又在R上单调递增的是( )
A. B. C. D.
6. 若,则( )
A. B. C. D.
7. 圆锥的轴截面是等腰直角三角形,侧面积是,则圆锥的体积是( )
A. B. C. D.
8. 为了得到函数的图象,只要将的图象上所有的点( )
A. 向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变
B. 向右平移个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变
C. 向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变
D. 向右移个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变
9. 函数的零点所在的一个区间是( )
A. (-2,-1) B. (-1,0) C. (0,1) D. (1,2)
10. 已知单位向量的夹角为,则( )
A. B. C. 0 D. 1
11. 某地为了抑制一种有害昆虫的繁殖,引入了一种以该昆虫为食物的特殊动物,已知该动物的繁殖数量y(单位:只)与引入时间x(单位:年)的关系为y=alog2(x+1),若该动物在引入一年后的数量为100只,则第7年它们发展到( )
A. 300只 B. 400只 C. 600只 D. 700只
12. 在中,点D在边AB上,.记,则( )
A. B. C. D.
二、填空题:本大题共6小题,每小题6分,共36分.
13. 是虚数单位,则,则的值为______.
14. 长、宽、高分别为1,2,3的长方体的顶点都在同一球面上,则该球的表面积为___________.
15. 已知向量,,若,则______.
16. 从1,2,3,4,5这5个数字中不放回地任取两个数,则两个数都是奇数的概率是__________.
17. 已知内角A,B,C的对边分别为a,b,c,设其面积为S,若,则角A等于______.
18. 已知定义域为的偶函数在区间上严格单调递减,且,则不等式的解集为______.
三、解答题:本大题共4小题,第19~21题各10分,第22题12分,共42分.解答需写出文字说明、证明过程和演算步骤.
19. (1)已知角的终边经过点,求值.
(2)已知,计算的值.
20. 正三棱柱的底面正三角形的边长为,为的中点,.
(1)证明:平面;
(2)求该三棱柱的体积.
21. 热力公司为某生活小区铺设暖气管道,为减少热量损耗,管道外表需要覆盖保温层.经测算要覆盖可使用20年的保温层,每厘米厚的保温层材料成本为2万元,小区每年的气量损耗用(单位:万元)与保温层厚度(单位:)满足关系: 若不加保温层,每年热量损耗费用为5万元.设保温费用与20年的热量损耗费用之和为.
(1)求的值及的表达式;
(2)问保温层多厚时,总费用最小,并求最小值.
22. 已知函数.
(1)求的最小正周期和值域;
(2)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,且的面积为,求c的值.
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肇庆市香山中学2025届高三广东省学业水平考试(春季高考)11月月考数学科试题
一、选择题:本大题共12小题,每小题6分,共72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. 已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据交集的定义计算.
【详解】由已知,
故选:B.
2. 已知函数,设,则
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据分段函数的定义即可求解.
【详解】解:∵函数,又,
∴,
故选:C.
3. 函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由真数大于0,解不等式可得.
【详解】由,解得或.
故选:C
4. 在空间中,下列命题为真命题的是( )
A. 垂直于同一条直线的两条直线平行 B. 垂直于同一条直线的两个平面平行
C. 平行于同一条直线的两条直线垂直 D. 平行于同一个平面的两条直线平行
【答案】B
【解析】
【分析】运用空间中点线面的位置关系逐一判断即可.
【详解】垂直于同一条直线的两条直线可能平行、异面、相交,选项A说法错误;
垂直于同一直线的两个平面平行,选项B说法正确;
平行于同一直线的两条直线互相平行,选项C说法错误;
平行于同一平面的两条直线可能平行,相交或异面,选项D说法错误;
故选:B.
5. 下列函数中既是奇函数,又在R上单调递增的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】依次分析函数的奇偶性和单调性即可得解.
【详解】对于A,为奇函数,但是定义域为,在和上单调递减,不满足题意;
对于B,不满足在R上单调递增;
对于C,为奇函数且在R上单调递增;
对于D,定义域为非奇非偶函数.
故选:C.
【点睛】本题主要考查了基本初等函数的奇偶性和单调性,属于基础题.
6. 若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】运用诱导公式即可得.
【详解】.
故选:A.
7. 圆锥的轴截面是等腰直角三角形,侧面积是,则圆锥的体积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】设底面半径为r,母线为l,由轴截面是等腰直角三角形得,代入求出r和l,再求出圆锥的高,代入体积公式计算.
【详解】设圆锥的底面半径为r,母线为l,
圆锥的轴截面是等腰直角三角形,
,即,
由题意得,侧面积,
解得,
,圆锥的高,
圆锥的体积,
故选:A.
【点睛】本题考查圆锥的体积、侧面积,以及轴截面问题,属于基础题.
8. 为了得到函数的图象,只要将的图象上所有的点( )
A. 向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变
B. 向右平移个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变
C. 向左平移个单位长度,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变
D. 向右移个单位长度,再把所得各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变
【答案】A
【解析】
【分析】首先向左平移,可得,再横坐标缩小原来的倍,即可确定选项.
【详解】因为函数
将函数图象向左平移个单位后所得到的函数图象对应的解析式为,再把所得各点的横坐标缩短到原来的倍,
所得到的函数图象对应的解析式为.
故选:A.
9. 函数的零点所在的一个区间是( )
A. (-2,-1) B. (-1,0) C. (0,1) D. (1,2)
【答案】C
【解析】
【分析】利用函数的零点判定定理,先判断函数的单调性,然后判断端点值的符合关系.
【详解】解:∵f(x)=2x+x﹣2在R上单调递增
又∵f(0)=﹣1<0,f(1)=1>0
由函数的零点判定定理可知,函数的零点所在的一个区间是(0,1)
故选:C.
【点睛】本题主要考查函数零点区间的判断,判断的主要方法是利用根的存在性定理,判断函数在给定区间端点处的符号是否相反.
10. 已知单位向量的夹角为,则( )
A. B. C. 0 D. 1
【答案】C
【解析】
【分析】根据数量积运算性质展开,结合数量积定义即可得解.
【详解】由题知,
所以.
故选:C
11. 某地为了抑制一种有害昆虫的繁殖,引入了一种以该昆虫为食物的特殊动物,已知该动物的繁殖数量y(单位:只)与引入时间x(单位:年)的关系为y=alog2(x+1),若该动物在引入一年后的数量为100只,则第7年它们发展到( )
A. 300只 B. 400只 C. 600只 D. 700只
【答案】A
【解析】
【分析】先根据已知求出a=100,所以y=100log2(x+1),把x=7代入函数的解析式即得解.
【详解】将x=1,y=100代入y=alog2(x+1)得,
100=alog2(1+1),
解得a=100,
所以y=100log2(x+1)
所以当x=7时,y=100log2(7+1)=300.
故选:A
【点睛】本题主要考查对数函数模型的应用,考查函数值的计算和对数运算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
12. 在中,点D在边AB上,.记,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据几何条件以及平面向量的线性运算即可解出.
【详解】因为点D在边AB上,,所以,即,
所以.
故选:B.
二、填空题:本大题共6小题,每小题6分,共36分.
13. 是虚数单位,则,则的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】利用复数的除法法则计算,进而利用复数相等的意义可求得,进而可求的值.
【详解】因为,
所以,所以.
故答案为:.
14. 长、宽、高分别为1,2,3的长方体的顶点都在同一球面上,则该球的表面积为___________.
【答案】
【解析】
【分析】由长方体的体对角线为其外接球的直径,可计算出长方体的外接球的半径,再利用球体的表面积公式可求得结果.
【详解】设球的半径为,由于长方体的体对角线为其外接球的直径,则,故该球的表面积为.
故答案为:.
15. 已知向量,,若,则______.
【答案】
【解析】
【分析】由向量垂直关系的坐标表示可构造方程求得,由向量模长运算可求得结果.
【详解】,,
,
解得:,,.
故答案为:.
16. 从1,2,3,4,5这5个数字中不放回地任取两个数,则两个数都是奇数的概率是__________.
【答案】##
【解析】
【分析】列举所有可能的情况求解即可.
【详解】由题意,任取两个数所有可能的情况有,,,,,,,,,共10种情况,
其中两个数都是奇数的情况有,,共3种情况,故两个数都是奇数的概率是.
故答案为:
17. 已知内角A,B,C的对边分别为a,b,c,设其面积为S,若,则角A等于______.
【答案】
【解析】
【分析】由已知利用三角形面积公式,同角三角函数基本关系式及余弦定理化简,结合A的范围利用特殊角的三角函数值即可得解A的值.
【详解】由题意,因为,
所以,即,
又由,所以,
故答案为
【点睛】本题主要考查了三角形面积公式,同角三角函数基本关系式及余弦定理,特殊角的三角函数值在解三角形中的综合应用,其中解答中熟记正、余弦定理和三角形的面积公式,合理准确运算是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.
18. 已知定义域为的偶函数在区间上严格单调递减,且,则不等式的解集为______.
【答案】
【解析】
【分析】由偶函数和函数的单调性可得出,可得出,解之即可.
【详解】因为定义域为的偶函数在区间上严格单调递减,
则,
所以,即或,解得或,
即所求解集为.
故答案为:.
三、解答题:本大题共4小题,第19~21题各10分,第22题12分,共42分.解答需写出文字说明、证明过程和演算步骤.
19. (1)已知角的终边经过点,求值.
(2)已知,计算的值.
【答案】(1)(2)
【解析】
【分析】(1)利用三角函数定义计算可得,再由同角三角函数之间的商数关系计算可得结果;
(2)根据商数关系化简可得,再利用平方关系以及“1”的应用计算可得结果.
【详解】(1)由角的终边经过点,可知,
则可得.
(2)由,化简得,
因此.
所以.
20. 正三棱柱的底面正三角形的边长为,为的中点,.
(1)证明:平面;
(2)求该三棱柱的体积.
【答案】(1)
证明:连接,设,连接
∵是正三棱柱的侧面,
∴为矩形,
∴是的中点,
∴是的中位线,
∴,
又平面,平面,
∴平面.
(2)
【解析】
【分析】(1)作出辅助线,由中位线得到线线平行,从而线面平行;
(2)求出底面正三角形的面积,进而利用柱体体积公式进行求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为在正三棱柱中,底面正三角形的边长为2,为的中点
所以,,
故,
又平面,,
所以正三棱柱的体积
21. 热力公司为某生活小区铺设暖气管道,为减少热量损耗,管道外表需要覆盖保温层.经测算要覆盖可使用20年的保温层,每厘米厚的保温层材料成本为2万元,小区每年的气量损耗用(单位:万元)与保温层厚度(单位:)满足关系: 若不加保温层,每年热量损耗费用为5万元.设保温费用与20年的热量损耗费用之和为.
(1)求的值及的表达式;
(2)问保温层多厚时,总费用最小,并求最小值.
【答案】(1) (2)保温层的厚度为厘米时,总费用最小,最小为19万元.
【解析】
【分析】(1)先根据题意确定k的值,再根据题意求和确定,(2)根据函数解析式,利用基本不等式求最值.
【详解】(1)由题意知,
∴
(2)
当且仅当即时,等号成立
所以保温层的厚度为厘米时,总费用最小,最小为19万元.
22. 已知函数.
(1)求的最小正周期和值域;
(2)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,且的面积为,求c的值.
【答案】(1);
(2).
【解析】
【分析】(1)利用三角函数周期公式以及图象性质可得周期以及值域;
(2)由可得,再由三角形面积公式计算可得,利用余弦定理计算可得.
【小问1详解】
由三角函数的周期公式可得最小正周期为;
再由三角函数图象可知其最大值为,最小值为;
所以其值域为.
【小问2详解】
,
即,-
所以,
所以,因为,
所以
由三角形面积公式,且,
解得,
由余弦定理,
解得.
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