内容正文:
山东省普通高校招生(春季)考试
数学仿真模拟试题十
本试卷分卷一(选择题)和卷二(非选择题)两部分,满分120分,考试时间120分钟.考生请在答题卡上答题.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
卷一(选择题共60分)
一、选择题:本大题共20个小题,每小题3分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1. 若集合,,下列关系式中正确的是( )
A. B. C. D.
2. 如果,那么( )
A. B. C. D.
3. 已知偶函数在区间上是减函数,且,则不等式的解集是( )
A. B. C. D. {或}
4. 下列命题正确的是( )
A. 若,,且,则 B. 在复数范围内,若,则
C. 若,则是纯虚数 D.
5. 在四边形中,为任意一点,若,则四边形一定是( )
A. 矩形 B. 菱形 C. 正方形 D. 平行四边形
6. 用长为的材料,围成一个矩形场地,最大面积是( )
A. B. C. D.
7. 已知正数,,成等比数列,则二次函数的最小值为( )
A. B. C. 0 D. 1
8. 若,则的值为( )
A. B. 2 C. D. 1
9. 已知向量,共线,且,,则的最大值( )
A. 17 B. 19 C. 21 D. 23
10. 设是第二象限角,为其终边上一点,且,则( )
A. B. C. D.
11. 若一系列函数的解析式和值域相同,但定义域不相同,则称这些函数为“同值函数”,例如函数,与函数,即为“同值函数”,给出下面四个函数,其中能够被用来构造“同值函数”的是( )
A. B. C. D.
12. 在三角形中,,,所对边为,,,则“”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
13. 在的展开式中,若第2,3,4项的二项式系数成等差数列,则的值是( )
A. 2 B. 7 C. 9 D. 2或7
14. 直线关于点对称的直线方程为( )
A. B. C. D.
15. 甲、乙、丙三人站到共有6级的台阶上,且每级台阶最多站2人,同一级台阶上的人不区分站的位置,则所有不同站法的种数是( )
A. 210 B. 180 C. 120 D. 60
16. 是等差数列的前项和,已知,则( )
A. 14 B. 25 C. 49 D. 98
17. 已知函数是上的增函数,,是其图象上的两点,那么的解集是( )
A. B. C. D.
18. 在三角形中,,,,则三角形的面积为( )
A. 12 B. 16 C. D. 32
19. 清明节前夕,某校团委决定举办“缅怀革命先烈,致敬时代英雄”主题演讲比赛,经过初赛,共10人进入决赛,其中职高一年级2人,职高二年级3人,职高三年级5人,现采取抽签方式决定演讲顺序,则在职高二年级3人相邻的前提下,职高一年级2人不相邻的概率为( )
A. B. C. D.
20. 将正方形沿对角线折叠成直二面角,下列结论正确的是( )
A. B.
C. 与平面所成角为 D. 是等边三角形
卷二(非选择题 共60分)
二、填空题:本大题共5个小题,每小题4分,共20分.
21. _____.
22. 已知是椭圆上的动点,,,且,则_____.
23. 一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为_____.
24. 朱载堉(1536-1611)是中国明代一位杰出的律学家、数学家和历法学家,他的著作《律学新说》中制作了最早的“十二平均律”.十二平均律是目前世界上通用的把一组音(八度)分成十二个半音音程的律制,各相邻两律之间的频率之比完全相等,亦称“十二等程律”,即一个八度13个音,相邻两个音之间的频率之比相等,且最后一个音是最初那个音的频率的2倍.设第三个音的频率为,第七个音的频率为,则_____.
25. 已知函数,如图,是直线与曲线的两个交点,若,则_____.
三、解答题:本大题共5个小题,共40分.
26. 已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求函数的解析式;
(2)判断函数在上的单调性,并用定义证明;
(3)解关于的不等式:.
27. 有一塔形几何体由若干个正方体构成,构成方式如图所示,上层正方体下底面的四个顶点是下层正方体上底面各边的中点.记最大的正方体为第1层,依次向上为第2层、第3层…记该塔形几何体第层正方体的棱长为,且.求:
(1)第4层正方体的棱长;
(2)10层该塔形几何体的表面积(不包括最底层正方体的下底面).
28. 已知函数.
(1)若,求的值;
(2)在中,角,,的对边分别为,,,且满足,求的取值范围.
29. 如图所示,在三棱锥中,平面平面,且D,E,F分别是SC,AC,BC的中点,的边长都是2,.
(1)求证:平面平面;
(2)求直线SC与平面所成角的正弦值.
30. 已知抛物线的焦点为,为抛物线上一点,且.
(1)求抛物线方程;
(2)若点在椭圆上,且直线与椭圆相切,求椭圆的标准方程.
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山东省普通高校招生(春季)考试
数学仿真模拟试题十
本试卷分卷一(选择题)和卷二(非选择题)两部分,满分120分,考试时间120分钟.考生请在答题卡上答题.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
卷一(选择题共60分)
一、选择题:本大题共20个小题,每小题3分,共60分.在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1. 若集合,,下列关系式中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由元素与集合的关系,以及集合之间的关系即可得解.
【详解】因为集合是空集,不含任何元素,所以,即选项B错误,选项D正确,
又集合,所以,即选项A错误,
非空集合不能包含于空集,故,选项C错误.
故选:D.
2. 如果,那么( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】利用不等式的性质及特值法判断.
【详解】∵,∴,得,
∵,∴,
取,此时,故A错误;
∵,,∴,故B错误;
∵,,∴,,故C正确,D错误.
故选:C.
3. 已知偶函数在区间上是减函数,且,则不等式的解集是( )
A. B. C. D. {或}
【答案】D
【解析】
【分析】利用偶函数的对称性,结合已知区间的单调性,确定函数在定义域上的单调性,进而求解不等式.
【详解】偶函数在上是减函数,且,
所以在上是增函数,且,
所以,当时,;当时,;
当时,;当时,,
所以的解集为{或}.
故选:D.
4. 下列命题正确的是( )
A. 若,,且,则 B. 在复数范围内,若,则
C. 若,则是纯虚数 D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意结合复数的性质即可得解.
【详解】两个虚数不能比较大小,故A错误;
当,时,成立,故B错误;
若,则不是纯虚数,故C错误;
因为,所以,故D正确,
故选:D.
5. 在四边形中,为任意一点,若,则四边形一定是( )
A. 矩形 B. 菱形 C. 正方形 D. 平行四边形
【答案】D
【解析】
【分析】由向量的减法法则及相等向量即可得解.
【详解】因为,则,即,
可知,两边平行且相等,所以四边形是平行四边形,
但没有足够条件判断是否为矩形、菱形或正方形,故A,B,C错误,D正确.
故选:D.
6. 用长为的材料,围成一个矩形场地,最大面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先根据已知条件建立矩形面积的函数表达式,再利用二次函数的性质求出面积的最大值.
【详解】设矩形的长为 ,宽为,
则,即,所以,
由且,得,
矩形的面积,
当时,,
所以当矩形的长、宽都为6时,面积最大,最大面积是.
故选:C.
7. 已知正数,,成等比数列,则二次函数的最小值为( )
A. B. C. 0 D. 1
【答案】C
【解析】
【分析】根据等比中项以及二次函数的最值求解即可.
【详解】因为正数,,成等比数列,所以,
二次函数,
因为,所以函数的最小值为.
故选:C.
8. 若,则的值为( )
A. B. 2 C. D. 1
【答案】A
【解析】
【分析】将所求式的分母看作,再弦化切,最后代入计算即可.
【详解】因为,显然,
所以.
故选:A
9. 已知向量,共线,且,,则的最大值( )
A. 17 B. 19 C. 21 D. 23
【答案】A
【解析】
【分析】根据向量共线,以及向量的模求解即可.
【详解】因为向量,共线,且,,
当与方向相反时,有最大值为.
故选:A.
10. 设是第二象限角,为其终边上一点,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由任意角的三角函数定义求解即可.
【详解】因为,又是第二象限角,
所以,,所以,
所以.
故选:A.
11. 若一系列函数的解析式和值域相同,但定义域不相同,则称这些函数为“同值函数”,例如函数,与函数,即为“同值函数”,给出下面四个函数,其中能够被用来构造“同值函数”的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意结合指数函数,反比例函数,对数函数的性质即可得解.
【详解】对于A,,底数,所以在定义域上为减函数,所以无法构造不同定义域的同值函数,故错误;
对于B,,在上分别为减函数,
且当时,对应的值域为;当时,对应的值域为,
所以无法构造不同定义域的同值函数,故错误;
对于C,,底数,所以在定义域上为增函数,无法构造不同定义域的同值函数,故错误;
对于D,的图像如图所示,
由图像可知,可以构造出不同定义域的同值函数,故正确;
故选:.
12. 在三角形中,,,所对边为,,,则“”是“”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】
【分析】依据正弦定理以及充要条件的定义求解.
【详解】设为外接圆半径,
所以“”“”“”.
则“”是“”的充要条件.
故选:C.
13. 在的展开式中,若第2,3,4项的二项式系数成等差数列,则的值是( )
A. 2 B. 7 C. 9 D. 2或7
【答案】B
【解析】
【分析】利用通项公式可得展开式第2项、第3项、第4项的二项式系数,再运用等差数列的相关性质列方程求解即可.
【详解】在的展开式中,第2,3,4项的二项式系数分别为:,
由题可得:,所以,
即,
解得或或.
又展开式中存在第4项,故,
所以.
故选:B
14. 直线关于点对称的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据关于点对称的两直线平行,可设直线方程为,再根据点到两直线的距离相等列式求解即可.
【详解】由题意知,所求直线与已知直线平行,设直线方程为,
点到直线即的距离为
,
点到直线即的距离为
,
根据题意得,解得(舍去)或,
即所求直线方程为.
故选:C.
15. 甲、乙、丙三人站到共有6级的台阶上,且每级台阶最多站2人,同一级台阶上的人不区分站的位置,则所有不同站法的种数是( )
A. 210 B. 180 C. 120 D. 60
【答案】A
【解析】
【分析】分情况讨论三人的站法,结合排列数及组合数公式求解.
【详解】三人站3个台阶,不同站法的种数有;
三人站2个台阶,不同站法的种数有,
所以一共有种不同的站法.
故选:A.
16. 是等差数列的前项和,已知,则( )
A. 14 B. 25 C. 49 D. 98
【答案】C
【解析】
【分析】由等差数列的前项和公式和等差数列的性质求解即可.
【详解】由等差数列的前项和公式知:.
故选:C.
17. 已知函数是上的增函数,,是其图象上的两点,那么的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由函数的单调性列式求解即可.
【详解】因为,
所以,
由知,,
所以,
又因为函数是上的增函数,
所以,所以.
故选:B.
18. 在三角形中,,,,则三角形的面积为( )
A. 12 B. 16 C. D. 32
【答案】B
【解析】
【分析】由余弦定理和三角形的面积公式即可得解.
【详解】因为,所以,
所以,
即,又,所以,
所以.
故选:B.
19. 清明节前夕,某校团委决定举办“缅怀革命先烈,致敬时代英雄”主题演讲比赛,经过初赛,共10人进入决赛,其中职高一年级2人,职高二年级3人,职高三年级5人,现采取抽签方式决定演讲顺序,则在职高二年级3人相邻的前提下,职高一年级2人不相邻的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用捆绑法、插空法,结合古典概型的概率公式求解.
【详解】职高二年级3人相邻,基本事件总数,
在职高二年级3人相邻的前提下,职高一年级2人不相邻包含的基本事件个数,
所以在职高二年级3人相邻的前提下,职高一年级2人不相邻的概率为:.
故选:D.
20. 将正方形沿对角线折叠成直二面角,下列结论正确的是( )
A. B.
C. 与平面所成角为 D. 是等边三角形
【答案】D
【解析】
【分析】根据二面角、异面直线以及其所成角的概念求解即可.
【详解】直二面角如图所示,
设正方形的边长为1,则,
折叠后的,所以A选项错误;
与是异面直线,所以B选项错误;
因为二面角为直二面角,
平面平面,,
所以平面.则与平面所成的角为.
在三角形中,,所以,所以C选项错误.
,则,所以为等边三角形.
故选:D.
卷二(非选择题 共60分)
二、填空题:本大题共5个小题,每小题4分,共20分.
21. _____.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意结合指数幂的运算法则即可得解.
【详解】,
故答案为:.
22. 已知是椭圆上的动点,,,且,则_____.
【答案】5
【解析】
【分析】根据椭圆的定义确定椭圆的焦点位置,进而求出的值.
【详解】因为,
所以点的轨迹是以,为焦点的椭圆.
易知,,即,,
所以.
故答案为:5.
23. 一个几何体的三视图如图所示,则该几何体的表面积为_____.
【答案】
【解析】
【分析】根据三视图得到原几何体的形状,然后计算表面积即可.
【详解】由几何体的三视图可知:该几何体是长方体和一个半球的组合体,
其中长方体的长、宽、高分别为2、2、3;球的半径为2,
所以该几何体的表面积为
故答案为:.
24. 朱载堉(1536-1611)是中国明代一位杰出的律学家、数学家和历法学家,他的著作《律学新说》中制作了最早的“十二平均律”.十二平均律是目前世界上通用的把一组音(八度)分成十二个半音音程的律制,各相邻两律之间的频率之比完全相等,亦称“十二等程律”,即一个八度13个音,相邻两个音之间的频率之比相等,且最后一个音是最初那个音的频率的2倍.设第三个音的频率为,第七个音的频率为,则_____.
【答案】
【解析】
【分析】根据题意可知每个音的频率看作等比数列,由等比数列的性质即可得解.
【详解】由题意知,可以将每个音的频率看作等比数列中的项,一共13项,且.
因为最后一个音是最初那个音的频率的2倍,
所以,即,可得,
所以,所以.
故答案为:.
25. 已知函数,如图,是直线与曲线的两个交点,若,则_____.
【答案】
【解析】
【分析】利用直线与正弦曲线交点的水平距离,先求出,再代入,即可解得.
【详解】设,,由可得,
由可知,或,,
结合正弦函数的图象可知,,
即,所以,
所以,所以.
故答案为:
三、解答题:本大题共5个小题,共40分.
26. 已知函数是定义在上的奇函数,且.
(1)求函数的解析式;
(2)判断函数在上的单调性,并用定义证明;
(3)解关于的不等式:.
【答案】(1)
(2)函数在上是增函数,证明见解析
(3)
【解析】
【分析】(1)根据奇函数的定义,可得,再由具体函数值求出即可;
(2)根据单调性的定义可得结果;
(3)利用奇函数的定义,将不等式转化为,再根据单调性及定义域列不等式组可求解.
【小问1详解】
因为函数是定义在上的奇函数,则,
即,
解得,则,
所以,解得,
所以;
【小问2详解】
函数在上是增函数.
证明如下:
任取且,则
,
因为,则,,
即,故,即,
所以函数在上是增函数.
【小问3详解】
因为函数是上的奇函数且为增函数,
由得,
由已知可得,解得,即,
所以不等式的解集为.
27. 有一塔形几何体由若干个正方体构成,构成方式如图所示,上层正方体下底面的四个顶点是下层正方体上底面各边的中点.记最大的正方体为第1层,依次向上为第2层、第3层…记该塔形几何体第层正方体的棱长为,且.求:
(1)第4层正方体的棱长;
(2)10层该塔形几何体的表面积(不包括最底层正方体的下底面).
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)由几何关系推导棱长数列的递推关系,从而得到第4层正方体的棱长;
(2)利用等比数列求和公式计算10层的总表面积.
【小问1详解】
,,
,
.
所以第4层正方体的棱长为.
【小问2详解】
由题意知:每层正方体的棱长构成一个等比数列,
其中,公比,
所以,所以10层该塔形几何体的表面积
.
28. 已知函数.
(1)若,求的值;
(2)在中,角,,的对边分别为,,,且满足,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用三角函数的倍角公式及辅助角公式对函数进行化简,再结合已知条件与诱导公式求解;
(2)利用余弦定理求出,进而得的范围,然后利用三角函数的性质求解.
【小问1详解】
由题意得,.
因为,所以,所以,
所以.
【小问2详解】
因为,所以,所以,
所以,所以,
因为,所以,所以,
所以,即,所以,
即
所以的取值范围为.
29. 如图所示,在三棱锥中,平面平面,且D,E,F分别是SC,AC,BC的中点,的边长都是2,.
(1)求证:平面平面;
(2)求直线SC与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)利用线面平行的判定定理依次证得平面,平面,再利用面面平行的判定定理即可得证;
(2)取AB的中点G,连接SG,CG,由平面平面,可得平面,则有是直线SC与平面所成的角,在中可求解.
【小问1详解】
如图所示,在中,因为D,F分别是SC,BC的中点,
所以,又平面,平面,
所以平面,
同理平面,
因为平面,
所以平面平面.
【小问2详解】
如图所示,取AB的中点G,连接SG,CG.
因为的边长都是2,所以,
因为平面平面,平面平面,平面,
所以平面,
因此CG是SC在平面内的射影,则是直线SC与平面所成的角.
因为平面,所以,
在中,因为,所以,
在中,因为,所以,
所以直线SC与平面所成角的正弦值是.
30. 已知抛物线的焦点为,为抛物线上一点,且.
(1)求抛物线方程;
(2)若点在椭圆上,且直线与椭圆相切,求椭圆的标准方程.
【答案】(1).
(2).
【解析】
【分析】()根据题意结合焦半径公式即可得解.
()根据题意求出点坐标,进而求出直线的方程,根据相切的性质联立方程组得到,再将点代入椭圆方程中求出即可得解.
【小问1详解】
由抛物线定义知,则,
所以抛物线方程为.
【小问2详解】
由(1)知抛物线方程为,
因为点在抛物线上,所以,因为,所以,所以,
所以直线的方程为,即,
把直线方程和椭圆方程联立可得,
所以,整理得①,
又因为点在椭圆上,
所以,
由①可知,,则,
解得,则,
所以椭圆的标准方程为.
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