陽(yáng)泉市重點(diǎn)2022年高考數(shù)學(xué)三模試卷含解析

1、2021-2022高考數(shù)學(xué)模擬試卷考生須知：1全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1為計(jì)算， 設(shè)計(jì)了如圖所示的程序框圖，則空白框中應(yīng)填入（ ）ABCD2某中學(xué)有高中生人，初中生人為了解該校學(xué)生自主鍛煉的時(shí)間，采用分層抽樣的方法從高生和初中生中抽取一個(gè)容量為

2、的樣本.若樣本中高中生恰有人，則的值為（ ）ABCD3二項(xiàng)式的展開(kāi)式中，常數(shù)項(xiàng)為（ ）AB80CD1604函數(shù)，的部分圖象如圖所示，則函數(shù)表達(dá)式為（ ）ABCD5一個(gè)四面體所有棱長(zhǎng)都是4，四個(gè)頂點(diǎn)在同一個(gè)球上，則球的表面積為（ ）ABCD6一個(gè)正三棱柱的正（主）視圖如圖，則該正三棱柱的側(cè)面積是（ ）A16B12C8D67用數(shù)學(xué)歸納法證明1+2+3+n2=n4+n22，則當(dāng)n=k+1時(shí)，左端應(yīng)在n=k的基礎(chǔ)上加上（ ）Ak2+1Bk+12Ck2+1+k2+2+k+12Dk+14+k+1228設(shè)復(fù)數(shù)滿(mǎn)足，則在復(fù)平面內(nèi)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)位于（ ）A第一象限B第二象限C第三象限D(zhuǎn)第四象限9如圖，在矩形中的曲線分

3、別是，的一部分，在矩形內(nèi)隨機(jī)取一點(diǎn)，若此點(diǎn)取自陰影部分的概率為，取自非陰影部分的概率為，則（）ABCD大小關(guān)系不能確定10設(shè)，分別為雙曲線（a0，b0）的左、右焦點(diǎn)，過(guò)點(diǎn)作圓 的切線與雙曲線的左支交于點(diǎn)P，若，則雙曲線的離心率為（ ）ABCD11復(fù)數(shù)的虛部是 ( )ABCD12已知，如圖是求的近似值的一個(gè)程序框圖，則圖中空白框中應(yīng)填入ABCD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13已知，滿(mǎn)足不等式組，則的取值范圍為_(kāi)14已知定義在上的函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng),若函數(shù)圖象與函數(shù)圖象的交點(diǎn)為,則_15已知等差數(shù)列的各項(xiàng)均為正數(shù)，且，若，則_.16已知函數(shù)，若在定義域內(nèi)恒有，則實(shí)數(shù)的取值范圍

4、是_三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17（12分）某市為了鼓勵(lì)市民節(jié)約用電，實(shí)行“階梯式”電價(jià)，將該市每戶(hù)居民的月用電量劃分為三檔，月用電量不超過(guò)度的部分按元/度收費(fèi)，超過(guò)度但不超過(guò)度的部分按元/度收費(fèi)，超過(guò)度的部分按元/度收費(fèi)（I）求某戶(hù)居民用電費(fèi)用（單位：元）關(guān)于月用電量（單位：度）的函數(shù)解析式；（）為了了解居民的用電情況，通過(guò)抽樣，獲得了今年1月份戶(hù)居民每戶(hù)的用電量，統(tǒng)計(jì)分析后得到如圖所示的頻率分布直方圖，若這戶(hù)居民中，今年1月份用電費(fèi)用不超過(guò)元的占，求，的值；（）在滿(mǎn)足（）的條件下，若以這戶(hù)居民用電量的頻率代替該月全市居民用戶(hù)用電量的概率，且同組中的數(shù)據(jù)用

5、該組區(qū)間的中點(diǎn)代替，記為該居民用戶(hù)1月份的用電費(fèi)用，求的分布列和數(shù)學(xué)期望.18（12分）如圖，直三棱柱中，底面為等腰直角三角形，分別為，的中點(diǎn)，為棱上一點(diǎn)，若平面.（1）求線段的長(zhǎng)；（2）求二面角的余弦值.19（12分）在ABC中，角所對(duì)的邊分別為向量，向量，且.（1）求角的大小；（2）求的最大值.20（12分）已知函數(shù)，.（1）若時(shí)，解不等式；（2）若關(guān)于的不等式在上有解，求實(shí)數(shù)的取值范圍.21（12分）已知數(shù)列，滿(mǎn)足.（1）求數(shù)列，的通項(xiàng)公式；（2）分別求數(shù)列，的前項(xiàng)和，.22（10分）已知函數(shù)f(x)|x2|x1|.（）解不等式f(x)1；（）當(dāng)x0時(shí)，若函數(shù)g(x)(a0)的最小值恒大

6、于f(x)，求實(shí)數(shù)a的取值范圍參考答案一、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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1A【解析】根據(jù)程序框圖輸出的S的值即可得到空白框中應(yīng)填入的內(nèi)容【詳解】由程序框圖的運(yùn)行，可得：S0，i0滿(mǎn)足判斷框內(nèi)的條件，執(zhí)行循環(huán)體，a1，S1，i1滿(mǎn)足判斷框內(nèi)的條件，執(zhí)行循環(huán)體，a2（2），S1+2（2），i2滿(mǎn)足判斷框內(nèi)的條件，執(zhí)行循環(huán)體，a3（2）2，S1+2（2）+3（2）2，i3觀察規(guī)律可知：滿(mǎn)足判斷框內(nèi)的條件，執(zhí)行循環(huán)體，a99（2）99，S1+2（2）+3（2）2+1（2）99，i1，此時(shí)，應(yīng)該不滿(mǎn)足判斷框內(nèi)的條件，退出循環(huán)，輸出S的值

7、，所以判斷框中的條件應(yīng)是i1故選：A【點(diǎn)睛】本題考查了當(dāng)型循環(huán)結(jié)構(gòu)，當(dāng)型循環(huán)是先判斷后執(zhí)行，滿(mǎn)足條件執(zhí)行循環(huán)，不滿(mǎn)足條件時(shí)算法結(jié)束，屬于基礎(chǔ)題2B【解析】利用某一層樣本數(shù)等于某一層的總體個(gè)數(shù)乘以抽樣比計(jì)算即可.【詳解】由題意，解得.故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣中的分層抽樣，某一層樣本數(shù)等于某一層的總體個(gè)數(shù)乘以抽樣比，本題是一道基礎(chǔ)題.3A【解析】求出二項(xiàng)式的展開(kāi)式的通式，再令的次數(shù)為零，可得結(jié)果.【詳解】解：二項(xiàng)式展開(kāi)式的通式為，令，解得，則常數(shù)項(xiàng)為.故選：A.【點(diǎn)睛】本題考查二項(xiàng)式定理指定項(xiàng)的求解，關(guān)鍵是熟練應(yīng)用二項(xiàng)展開(kāi)式的通式，是基礎(chǔ)題.4A【解析】根據(jù)圖像的最值求出，由周期求出

8、，可得，再代入特殊點(diǎn)求出，化簡(jiǎn)即得所求.【詳解】由圖像知，解得，因?yàn)楹瘮?shù)過(guò)點(diǎn)，所以，即，解得，因?yàn)?，所以?故選：A【點(diǎn)睛】本題考查根據(jù)圖像求正弦型函數(shù)的解析式，三角函數(shù)誘導(dǎo)公式，屬于基礎(chǔ)題.5A【解析】將正四面體補(bǔ)成正方體，通過(guò)正方體的對(duì)角線與球的半徑關(guān)系，求解即可【詳解】解：如圖，將正四面體補(bǔ)形成一個(gè)正方體，正四面體的外接球與正方體的外接球相同，四面體所有棱長(zhǎng)都是4，正方體的棱長(zhǎng)為，設(shè)球的半徑為，則，解得，所以，故選：A【點(diǎn)睛】本題主要考查多面體外接球問(wèn)題，解決本題的關(guān)鍵在于，巧妙構(gòu)造正方體，利用正方體的外接球的直徑為正方體的對(duì)角線，從而將問(wèn)題巧妙轉(zhuǎn)化，屬于中檔題6B【解析】根據(jù)正三棱柱的

9、主視圖，以及長(zhǎng)度，可知該幾何體的底面正三角形的邊長(zhǎng)，然后根據(jù)矩形的面積公式，可得結(jié)果.【詳解】由題可知：該幾何體的底面正三角形的邊長(zhǎng)為2所以該正三棱柱的三個(gè)側(cè)面均為邊長(zhǎng)為2的正方形，所以該正三棱柱的側(cè)面積為故選：B【點(diǎn)睛】本題考查正三棱柱側(cè)面積的計(jì)算以及三視圖的認(rèn)識(shí)，關(guān)鍵在于求得底面正三角形的邊長(zhǎng)，掌握一些常見(jiàn)的幾何體的三視圖，比如：三棱錐，圓錐，圓柱等，屬基礎(chǔ)題.7C【解析】首先分析題目求用數(shù)學(xué)歸納法證明1+1+3+n1=n4+n22時(shí)，當(dāng)n=k+1時(shí)左端應(yīng)在n=k的基礎(chǔ)上加上的式子，可以分別使得n=k，和n=k+1代入等式，然后把n=k+1時(shí)等式的左端減去n=k時(shí)等式的左端，即可得到答案【

10、詳解】當(dāng)n=k時(shí)，等式左端=1+1+k1，當(dāng)n=k+1時(shí)，等式左端=1+1+k1+k1+1+k1+1+（k+1）1，增加了項(xiàng)（k1+1）+（k1+1）+（k1+3）+（k+1）1故選：C【點(diǎn)睛】本題主要考查數(shù)學(xué)歸納法，屬于中檔題./8C【解析】化簡(jiǎn)得到，得到答案.【詳解】，故，對(duì)應(yīng)點(diǎn)在第三象限.故選：.【點(diǎn)睛】本題考查了復(fù)數(shù)的化簡(jiǎn)和對(duì)應(yīng)象限，意在考查學(xué)生的計(jì)算能力.9B【解析】先用定積分求得陰影部分一半的面積，再根據(jù)幾何概型概率公式可求得【詳解】根據(jù)題意，陰影部分的面積的一半為：，于是此點(diǎn)取自陰影部分的概率為又，故故選B【點(diǎn)睛】本題考查了幾何概型，定積分的計(jì)算以及幾何意義，屬于中檔題10C【解

11、析】設(shè)過(guò)點(diǎn)作圓 的切線的切點(diǎn)為，根據(jù)切線的性質(zhì)可得，且，再由和雙曲線的定義可得，得出為中點(diǎn)，則有，得到，即可求解.【詳解】設(shè)過(guò)點(diǎn)作圓 的切線的切點(diǎn)為，所以是中點(diǎn)，.故選:C.【點(diǎn)睛】本題考查雙曲線的性質(zhì)、雙曲線定義、圓的切線性質(zhì)，意在考查直觀想象、邏輯推理和數(shù)學(xué)計(jì)算能力，屬于中檔題.11C【解析】因?yàn)?，所以的虛部是 ，故選C.12C【解析】由于中正項(xiàng)與負(fù)項(xiàng)交替出現(xiàn)，根據(jù)可排除選項(xiàng)A、B；執(zhí)行第一次循環(huán)：，若圖中空白框中填入，則，若圖中空白框中填入，則，此時(shí)不成立，；執(zhí)行第二次循環(huán)：由均可得，若圖中空白框中填入，則，若圖中空白框中填入，則，此時(shí)不成立，；執(zhí)行第三次循環(huán)：由可得，符合題意，由可得

12、，不符合題意，所以圖中空白框中應(yīng)填入，故選C二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13【解析】畫(huà)出不等式組表示的平面區(qū)域如下圖中陰影部分所示，易知在點(diǎn)處取得最小值，即，所以由圖可知的取值范圍為144038.【解析】由函數(shù)圖象的對(duì)稱(chēng)性得：函數(shù)圖象與函數(shù)圖象的交點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng)，則，,即，得解【詳解】由知：得函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng)又函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng)則函數(shù)圖象與函數(shù)圖象的交點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng)則故，即本題正確結(jié)果：【點(diǎn)睛】本題考查利用函數(shù)圖象的對(duì)稱(chēng)性來(lái)求值的問(wèn)題，關(guān)鍵是能夠根據(jù)函數(shù)解析式判斷出函數(shù)的對(duì)稱(chēng)中心，屬中檔題15【解析】設(shè)等差數(shù)列的公差為，根據(jù)，且，可得，解得，進(jìn)而得出結(jié)論.【詳解】設(shè)公差為

13、，因?yàn)?，所以，所以，所?故答案為：【點(diǎn)睛】本題主要考查了等差數(shù)列的通項(xiàng)公式、需熟記公式，屬于基礎(chǔ)題.16【解析】根據(jù)指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)圖象可將原題轉(zhuǎn)化為恒成立問(wèn)題，湊而可知的圖象在過(guò)原點(diǎn)且與兩函數(shù)相切的兩條切線之間；利用過(guò)一點(diǎn)的曲線切線的求法可求得兩切線斜率，結(jié)合分母不為零的條件可最終確定的取值范圍.【詳解】由指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)圖象可知：，恒成立可轉(zhuǎn)化為恒成立，即恒成立，即是夾在函數(shù)與的圖象之間，的圖象在過(guò)原點(diǎn)且與兩函數(shù)相切的兩條切線之間.設(shè)過(guò)原點(diǎn)且與相切的直線與函數(shù)相切于點(diǎn)，則切線斜率，解得：；設(shè)過(guò)原點(diǎn)且與相切的直線與函數(shù)相切于點(diǎn)，則切線斜率，解得：；當(dāng)時(shí)，又，滿(mǎn)足題意；綜上所述：實(shí)數(shù)的取

14、值范圍為.【點(diǎn)睛】本題考查恒成立問(wèn)題的求解，重點(diǎn)考查了導(dǎo)數(shù)幾何意義應(yīng)用中的過(guò)一點(diǎn)的曲線切線的求解方法；關(guān)鍵是能夠結(jié)合指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)圖象將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為切線斜率的求解問(wèn)題；易錯(cuò)點(diǎn)是忽略分母不為零的限制，忽略對(duì)于臨界值能否取得的討論.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17（1）；（2），；（3）見(jiàn)解析.【解析】試題分析: （1）根據(jù)題意分段表示出函數(shù)解析式;（2）將代入（1）中函數(shù)解析式可得，即，根據(jù)頻率分布直方圖可分別得到關(guān)于的方程,即可得;（3）取每段中點(diǎn)值作為代表的用電量,分別算出對(duì)應(yīng)的費(fèi)用值,對(duì)應(yīng)得出每組電費(fèi)的概率,即可得到的概率分布列,然后求出的期望.試題解析

15、:（1）當(dāng)時(shí)，；當(dāng)當(dāng)時(shí)，；當(dāng)當(dāng)時(shí)，所以與之間的函數(shù)解析式為.（2）由（1）可知，當(dāng)時(shí)，則，結(jié)合頻率分布直方圖可知，（3）由題意可知可取50，150，250，350，450，550，當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，故的概率分布列為25751402203104100.10.20.30.20.150.05所以隨機(jī)變量的數(shù)學(xué)期望18（1）（2）【解析】（1）先證得，設(shè)與交于點(diǎn)，在中解直角三角形求得，由此求得的值.（2）建立空間直角坐標(biāo)系，利用平面和平面的法向量，計(jì)算出二面角的余弦值.【詳解】（1）由題意，設(shè)與交于點(diǎn)，在中，可求得，則，可求得，則（2）以為原點(diǎn)，方向?yàn)檩S，方向?yàn)檩S，方向?yàn)檩S，建立空間

16、直角坐標(biāo)系.，易得平面的法向量為.，易得平面的法向量為.設(shè)二面角為，由圖可知為銳角，所以.即二面角的余弦值為.【點(diǎn)睛】本小題主要考查根據(jù)線面垂直求邊長(zhǎng)，考查二面角的求法，考查空間想象能力和邏輯推理能力，屬于中檔題.19（1）（2）2【解析】（1）轉(zhuǎn)化條件得，進(jìn)而可得，即可得解；（2）由化簡(jiǎn)可得，由結(jié)合三角函數(shù)的性質(zhì)即可得解.【詳解】（1），由正弦定理得，即，又 ，又 ， 由可得.（2）由（1）可得，的最大值為2.【點(diǎn)睛】本題考查了平面向量平行、正弦定理以及三角恒等變換的應(yīng)用，考查了三角函數(shù)的性質(zhì)，屬于中檔題.20（1）（2）【解析】（1）零點(diǎn)分段法，分，討論即可；（2）當(dāng)時(shí)，原問(wèn)題可轉(zhuǎn)化為：存

17、在，使不等式成立，即.【詳解】解：（1）若時(shí)，當(dāng)時(shí)，原不等式可化為，解得，所以，當(dāng)時(shí)，原不等式可化為，解得，所以，當(dāng)時(shí)，原不等式可化為，解得，所以，綜上述：不等式的解集為；（2）當(dāng)時(shí)，由得，即，故得，又由題意知：，即，故的范圍為.【點(diǎn)睛】本題考查解絕對(duì)值不等式以及不等式能成立求參數(shù)，考查學(xué)生的運(yùn)算能力，是一道容易題.21（1）（2）；【解析】（1），可得為公比為2的等比數(shù)列，可得為公差為1的等差數(shù)列，再算出，的通項(xiàng)公式，解方程組即可；（2）利用分組求和法解決.【詳解】（1）依題意有又.可得數(shù)列為公比為2的等比數(shù)列，為公差為1的等差數(shù)列，由，得解得故數(shù)列，的通項(xiàng)公式分別為.（2），.【點(diǎn)睛】本題考查利用遞推公式求數(shù)列的通項(xiàng)公式以及分組求和法求數(shù)列的前n項(xiàng)和，考查學(xué)生的計(jì)算能力，是一道中檔題.22（）；（）?！窘馕觥浚ǎ┓诸?lèi)討論，去掉絕對(duì)值，求得原