安徽省合肥市合肥2021-2022學年高三3月份模擬考試數(shù)學試題含解析

1、2021-2022高考數(shù)學模擬試卷注意事項：1答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。2回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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已知變量，滿足不等式組，則的最小值為（ ）ABCD2如圖所示程序框圖，若判斷框內(nèi)為“”，則輸出（ ）A2B10C34D983點為的三條中線的交點，且，則的值為( )ABCD4設函數(shù)，

2、的定義域都為，且是奇函數(shù)，是偶函數(shù)，則下列結(jié)論正確的是（ ）A是偶函數(shù)B是奇函數(shù)C是奇函數(shù)D是奇函數(shù)5如圖，長方體中，點T在棱上，若平面.則（ ）A1BC2D6如圖，網(wǎng)格紙上小正方形的邊長為1，粗線畫出的是某幾何體的三視圖，則該幾何體的表面積（ ）ABCD7已知函數(shù)，若對于任意的，函數(shù)在內(nèi)都有兩個不同的零點，則實數(shù)的取值范圍為（ ）ABCD8已知雙曲線：的左、右兩個焦點分別為，若存在點滿足，則該雙曲線的離心率為（ ）A2BCD59已知等邊ABC內(nèi)接于圓：x2+ y2=1，且P是圓上一點，則的最大值是（ ）AB1CD210已知函數(shù)，為圖象的對稱中心，若圖象上相鄰兩個極值點，滿足，則下列區(qū)間中存在

3、極值點的是（ ）ABCD11已知，是兩平面，l，m，n是三條不同的直線，則不正確命題是（ ）A若m，n/，則mnB若m/，n/，則m/nC若l，l/，則D若/，l，且l/，則l/12函數(shù)（），當時，的值域為，則的范圍為（ ）ABCD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13已知隨機變量，且，則_14某校初三年級共有名女生，為了了解初三女生分鐘“仰臥起坐”項目訓練情況，統(tǒng)計了所有女生分鐘“仰臥起坐”測試數(shù)據(jù)（單位：個），并繪制了如下頻率分布直方圖，則分鐘至少能做到個仰臥起坐的初三女生有_個15等邊的邊長為2，則在方向上的投影為_16在中，已知，則A的值是_.三、解答題：共70分。解答應

4、寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（12分）已知是拋物線的焦點，點在軸上，為坐標原點，且滿足，經(jīng)過點且垂直于軸的直線與拋物線交于、兩點，且.（1）求拋物線的方程；（2）直線與拋物線交于、兩點，若，求點到直線的最大距離.18（12分）已知 （1）當時，判斷函數(shù)的極值點的個數(shù)；（2）記，若存在實數(shù)，使直線與函數(shù)的圖象交于不同的兩點，求證：19（12分）如圖，在正四棱柱中，過頂點，的平面與棱，分別交于，兩點（不在棱的端點處）.（1）求證：四邊形是平行四邊形；（2）求證：與不垂直；（3）若平面與棱所在直線交于點，當四邊形為菱形時，求長.20（12分）在平面直角坐標系中，直線的參數(shù)方程為（為參數(shù)），

5、以坐標原點為極點，軸的正半軸為極軸建立極坐標系，曲線的極坐標方程為.（1）求直線的普通方程和曲線的直角坐標方程；（2）若直線與曲線交于、兩點，求的面積.21（12分）已知函數(shù)（，為自然對數(shù)的底數(shù)），.（1）若有兩個零點，求實數(shù)的取值范圍；（2）當時，對任意的恒成立，求實數(shù)的取值范圍.22（10分）已知函數(shù)，其導函數(shù)為，（1）若，求不等式的解集；（2）證明：對任意的，恒有.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】先根據(jù)約束條件畫出可行域，再利用幾何意義求最值.【詳解】解：由變量，滿足不等式組，畫出相應圖形如下：可知

6、點,，在處有最小值，最小值為.故選：B.【點睛】本題主要考查簡單的線性規(guī)劃，運用了數(shù)形結(jié)合的方法，屬于基礎(chǔ)題.2C【解析】由題意，逐步分析循環(huán)中各變量的值的變化情況，即可得解.【詳解】由題意運行程序可得：，；，；，；不成立，此時輸出.故選：C.【點睛】本題考查了程序框圖，只需在理解程序框圖的前提下細心計算即可，屬于基礎(chǔ)題.3B【解析】可畫出圖形，根據(jù)條件可得，從而可解出，然后根據(jù)，進行數(shù)量積的運算即可求出【詳解】如圖：點為的三條中線的交點，由可得：，又因，.故選：B【點睛】本題考查三角形重心的定義及性質(zhì)，向量加法的平行四邊形法則，向量加法、減法和數(shù)乘的幾何意義，向量的數(shù)乘運算及向量的數(shù)量積的運

7、算，考查運算求解能力，屬于中檔題.4C【解析】根據(jù)函數(shù)奇偶性的性質(zhì)即可得到結(jié)論【詳解】解：是奇函數(shù)，是偶函數(shù)，故函數(shù)是奇函數(shù)，故錯誤，為偶函數(shù)，故錯誤，是奇函數(shù)，故正確為偶函數(shù)，故錯誤，故選：【點睛】本題主要考查函數(shù)奇偶性的判斷，根據(jù)函數(shù)奇偶性的定義是解決本題的關(guān)鍵5D【解析】根據(jù)線面垂直的性質(zhì)，可知；結(jié)合即可證明，進而求得.由線段關(guān)系及平面向量數(shù)量積定義即可求得.【詳解】長方體中，點T在棱上，若平面.則，則，所以， 則，所以，故選：D.【點睛】本題考查了直線與平面垂直的性質(zhì)應用，平面向量數(shù)量積的運算，屬于基礎(chǔ)題.6C【解析】畫出幾何體的直觀圖，利用三視圖的數(shù)據(jù)求解幾何體的表面積即可【詳解】解

8、：幾何體的直觀圖如圖，是正方體的一部分，PABC，正方體的棱長為2，該幾何體的表面積：故選C【點睛】本題考查三視圖求解幾何體的直觀圖的表面積，判斷幾何體的形狀是解題的關(guān)鍵7D【解析】將原題等價轉(zhuǎn)化為方程在內(nèi)都有兩個不同的根，先求導，可判斷時，是增函數(shù)；當時，是減函數(shù).因此，再令，求導得，結(jié)合韋達定理可知，要滿足題意，只能是存在零點，使得在有解，通過導數(shù)可判斷當時，在上是增函數(shù)；當時，在上是減函數(shù)；則應滿足，再結(jié)合，構(gòu)造函數(shù)，求導即可求解；【詳解】函數(shù)在內(nèi)都有兩個不同的零點，等價于方程在內(nèi)都有兩個不同的根.，所以當時，是增函數(shù)；當時，是減函數(shù).因此.設，若在無解，則在上是單調(diào)函數(shù)，不合題意；所以

9、在有解，且易知只能有一個解.設其解為，當時，在上是增函數(shù)；當時，在上是減函數(shù).因為，方程在內(nèi)有兩個不同的根，所以，且.由，即，解得.由，即，所以.因為，所以，代入，得.設，所以在上是增函數(shù)，而，由可得，得.由在上是增函數(shù)，得.綜上所述，故選：D.【點睛】本題考查由函數(shù)零點個數(shù)求解參數(shù)取值范圍問題，構(gòu)造函數(shù)法，導數(shù)法研究函數(shù)增減性與最值關(guān)系，轉(zhuǎn)化與化歸能力，屬于難題8B【解析】利用雙曲線的定義和條件中的比例關(guān)系可求.【詳解】.選B.【點睛】本題主要考查雙曲線的定義及離心率，離心率求解時，一般是把已知條件，轉(zhuǎn)化為a,b,c的關(guān)系式.9D【解析】如圖所示建立直角坐標系，設，則，計算得到答案.【詳解】

10、如圖所示建立直角坐標系，則，設，則.當，即時等號成立.故選：.【點睛】本題考查了向量的計算，建立直角坐標系利用坐標計算是解題的關(guān)鍵.10A【解析】結(jié)合已知可知，可求，進而可求，代入，結(jié)合，可求，即可判斷【詳解】圖象上相鄰兩個極值點，滿足，即，且，當時，為函數(shù)的一個極小值點，而故選：【點睛】本題主要考查了正弦函數(shù)的圖象及性質(zhì)的簡單應用，解題的關(guān)鍵是性質(zhì)的靈活應用11B【解析】根據(jù)線面平行、線面垂直和空間角的知識，判斷A選項的正確性.由線面平行有關(guān)知識判斷B選項的正確性.根據(jù)面面垂直的判定定理，判斷C選項的正確性.根據(jù)面面平行的性質(zhì)判斷D選項的正確性.【詳解】A若，則在中存在一條直線，使得，則，又

11、，那么，故正確；B若，則或相交或異面，故不正確；C若，則存在，使，又，則，故正確D若，且，則或，又由，故正確故選：B【點睛】本小題主要考查空間線線、線面和面面有關(guān)命題真假性的判斷，屬于基礎(chǔ)題.12B【解析】首先由，可得的范圍，結(jié)合函數(shù)的值域和正弦函數(shù)的圖像，可求的關(guān)于實數(shù)的不等式，解不等式即可求得范圍.【詳解】因為，所以，若值域為，所以只需，.故選：B【點睛】本題主要考查三角函數(shù)的值域，熟悉正弦函數(shù)的單調(diào)性和特殊角的三角函數(shù)值是解題的關(guān)鍵，側(cè)重考查數(shù)學抽象和數(shù)學運算的核心素養(yǎng).二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。130.1【解析】根據(jù)原則，可得，簡單計算，可得結(jié)果.【詳解】由題可知

12、：隨機變量，則期望為所以故答案為：【點睛】本題考查正態(tài)分布的計算，掌握正態(tài)曲線的圖形以及計算，屬基礎(chǔ)題.14【解析】根據(jù)數(shù)據(jù)先求出，再求出分鐘至少能做到個仰臥起坐的初三女生人數(shù)即可.【詳解】解：，.則分鐘至少能做到個仰臥起坐的初三女生人數(shù)為.故答案為：.【點睛】本題主要考查頻率分布直方圖，屬于基礎(chǔ)題.15【解析】建立直角坐標系，結(jié)合向量的坐標運算求解在方向上的投影即可.【詳解】建立如圖所示的平面直角坐標系，由題意可知：，則：，且，據(jù)此可知在方向上的投影為.【點睛】本題主要考查平面向量數(shù)量積的坐標運算，向量投影的定義與計算等知識，意在考查學生的轉(zhuǎn)化能力和計算求解能力.16【解析】根據(jù)正弦定理，由

13、可得，由可得，將代入求解即得.【詳解】，即，則，則.故答案為：【點睛】本題考查正弦定理和二倍角的正弦公式，是基礎(chǔ)題.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（1）；（2）.【解析】（1）求得點的坐標，可得出直線的方程，與拋物線的方程聯(lián)立，結(jié)合求出正實數(shù)的值，進而可得出拋物線的方程；（2）設點，設的方程為，將直線的方程與拋物線的方程聯(lián)立，列出韋達定理，結(jié)合求得的值，可得出直線所過定點的坐標，由此可得出點到直線的最大距離.【詳解】（1）易知點，又，所以點，則直線的方程為.聯(lián)立，解得或，所以.故拋物線的方程為；（2）設的方程為，聯(lián)立有，設點，則，所以.所以，解得.所以直線的

14、方程為，恒過點.又點，故當直線與軸垂直時，點到直線的最大距離為.【點睛】本題考查拋物線方程的求解，同時也考查了拋物線中最值問題的求解，涉及韋達定理設而不求法的應用，考查運算求解能力，屬于中等題.18（1）沒有極值點；（2）證明見解析【解析】（1）求導可得,再求導可得,則在遞增,則,從而在遞增,即可判斷；（2）轉(zhuǎn)化問題為存在且,使,可得,由（1）可知,即,則,整理可得,則,設,則可整理為,設,利用導函數(shù)可得,即可求證.【詳解】（1）當時,所以在遞增,所以,所以在遞增,所以函數(shù)沒有極值點.（2）由題,若存在實數(shù),使直線與函數(shù)的圖象交于不同的兩點,即存在且,使.由可得,由（1）可知,可得,所以,即,

15、下面證明,只需證明：,令,則證,即 設,那么,所以,所以,即【點睛】本題考查利用導函數(shù)求函數(shù)的極值點,考查利用導函數(shù)解決雙變量問題,考查運算能力與推理論證能力.19（1）證明見解析；（2）證明見解析；（3）.【解析】（1）由平面與平面沒有交點，可得與不相交，又與共面，所以，同理可證，得證；（2）由四邊形是平行四邊形，且，則不可能是矩形，所以與不垂直；（3）先證，可得為的中點，從而得出是的中點，可得.【詳解】（1）依題意都在平面上，因此平面，平面，又平面，平面，平面與平面平行，即兩個平面沒有交點，則與不相交，又與共面，所以，同理可證，所以四邊形是平行四邊形；（2）因為，兩點不在棱的端點處，所以，

16、又四邊形是平行四邊形，則不可能是矩形，所以與不垂直；（3）如圖，延長交的延長線于點，若四邊形為菱形，則，易證，所以，即為的中點，因此，且，所以是的中位線，則是的中點，所以.【點睛】本題考查了立體幾何中的線線平行和垂直的判定問題，和線段長的求解問題，意在考查學生的空間想象能力和邏輯推理能力；解答本題關(guān)鍵在于能利用直線與直線、直線與平面、平面與平面關(guān)系的相互轉(zhuǎn)化，屬中檔題.20（1），；（2）.【解析】（1）在直線的參數(shù)方程中消去參數(shù)可得出直線的普通方程，在曲線的極坐標方程兩邊同時乘以，結(jié)合可將曲線的極坐標方程化為直角坐標方程；（2）計算出直線截圓所得弦長，并計算出原點到直線的距離，利用三角形的面

17、積公式可求得的面積.【詳解】（1）由得，故直線的普通方程是.由，得，代入公式得，得，故曲線的直角坐標方程是；（2）因為曲線的圓心為，半徑為，圓心到直線的距離為，則弦長.又到直線的距離為，所以.【點睛】本題考查參數(shù)方程、極坐標方程與普通方程之間的轉(zhuǎn)化，同時也考查了直線與圓中三角形面積的計算，考查計算能力，屬于中等題.21（1）；（2）【解析】（1）將有兩個零點轉(zhuǎn)化為方程有兩個相異實根，令求導，利用其單調(diào)性和極值求解；（2）將問題轉(zhuǎn)化為對一切恒成立，令，求導，研究單調(diào)性，求出其最值即可得結(jié)果.【詳解】（1）有兩個零點關(guān)于的方程有兩個相異實根由，知有兩個零點有兩個相異實根.令，則，由得：，由得：，在單調(diào)遞增，在單調(diào)遞減，又當時，當時，當時，有兩個零點時，實數(shù)的取值范圍為；（2）當時，原命題等價于對一切恒成立對一切恒成立.令 令，則在上單增又，使即當時，當時，即在遞減，在遞增，由知 函數(shù)在單調(diào)遞增即，實數(shù)的取值范圍為.【點睛】