2021-2022學(xué)年河南省豫北地區(qū)重點(diǎn)高考數(shù)學(xué)三模試卷含解析

1、2021-2022高考數(shù)學(xué)模擬試卷注意事項(xiàng):1答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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如圖，在ABC中，點(diǎn)M是邊BC的中點(diǎn)，將ABM沿著AM翻折成ABM，且點(diǎn)B不在平面AMC內(nèi)，點(diǎn)P是線段BC上一點(diǎn).

2、若二面角P-AM-B與二面角P-AM-C的平面角相等，則直線AP經(jīng)過ABC的（ ）A重心B垂心C內(nèi)心D外心2窗花是貼在窗紙或窗戶玻璃上的剪紙，是中國古老的傳統(tǒng)民間藝術(shù)之一，它歷史悠久，風(fēng)格獨(dú)特，神獸人們喜愛下圖即是一副窗花，是把一個(gè)邊長(zhǎng)為12的大正方形在四個(gè)角處都剪去邊長(zhǎng)為1的小正方形后剩余的部分，然后在剩余部分中的四個(gè)角處再剪出邊長(zhǎng)全為1的一些小正方形若在這個(gè)窗花內(nèi)部隨機(jī)取一個(gè)點(diǎn)，則該點(diǎn)不落在任何一個(gè)小正方形內(nèi)的概率是（ ）ABCD3已知集合A=y|y=|x|1，xR，B=x|x2，則下列結(jié)論正確的是（ ）A3A B3B CAB=B DAB=B4 “完全數(shù)”是一些特殊的自然數(shù)，它所有的真因子

3、（即除了自身以外的約數(shù)）的和恰好等于它本身.古希臘數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯公元前六世紀(jì)發(fā)現(xiàn)了第一、二個(gè)“完全數(shù)”6和28，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)后續(xù)三個(gè)完全數(shù)”分別為496，8128，33550336，現(xiàn)將這五個(gè)“完全數(shù)”隨機(jī)分為兩組，一組2個(gè)，另一組3個(gè)，則6和28不在同一組的概率為（ ）ABCD5把函數(shù)的圖象向右平移個(gè)單位長(zhǎng)度，得到函數(shù)的圖象，若函數(shù)是偶函數(shù)，則實(shí)數(shù)的最小值是（ ）ABCD6若函數(shù)在處取得極值2，則（ ）A-3B3C-2D27函數(shù)在上的圖象大致為( )ABCD8已知復(fù)數(shù)滿足（是虛數(shù)單位），則=（）ABCD9已知向量與向量平行，且，則（ ）ABCD10已知某超市2018年12個(gè)月的收入與支出

4、數(shù)據(jù)的折線圖如圖所示：根據(jù)該折線圖可知，下列說法錯(cuò)誤的是（ ）A該超市2018年的12個(gè)月中的7月份的收益最高B該超市2018年的12個(gè)月中的4月份的收益最低C該超市2018年1-6月份的總收益低于2018年7-12月份的總收益D該超市2018年7-12月份的總收益比2018年1-6月份的總收益增長(zhǎng)了90萬元11己知四棱錐中，四邊形為等腰梯形，是等邊三角形，且；若點(diǎn)在四棱錐的外接球面上運(yùn)動(dòng)，記點(diǎn)到平面的距離為，若平面平面，則的最大值為（ ）ABCD12在中，D為的中點(diǎn)，E為上靠近點(diǎn)B的三等分點(diǎn)，且，相交于點(diǎn)P，則（ ）ABCD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13在ABC中，()

5、(1)，若角A的最大值為，則實(shí)數(shù)的值是_14袋中有形狀、大小都相同的4只球，其中1只白球，1只紅球，2只黃球，從中一次隨機(jī)摸出2只球，則這2只球顏色不同的概率為_15在四棱錐中，是邊長(zhǎng)為的正三角形，為矩形，.若四棱錐的頂點(diǎn)均在球的球面上，則球的表面積為_16已知點(diǎn)是直線上的一點(diǎn)，將直線繞點(diǎn)逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)角，所得直線方程是，若將它繼續(xù)旋轉(zhuǎn)角，所得直線方程是，則直線的方程是_.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（12分）已知函數(shù)（1）若，求的取值范圍；（2）若，對(duì)，不等式恒成立，求的取值范圍18（12分）如圖，三棱臺(tái)的底面是正三角形，平面平面，.（1）求證：；（2）

6、若，求直線與平面所成角的正弦值.19（12分）設(shè)函數(shù)（1）當(dāng)時(shí)，解不等式；（2）若的解集為，求證：20（12分）在平面直角坐標(biāo)系中，以坐標(biāo)原點(diǎn)為極點(diǎn)，軸的正半軸為極軸建立極坐標(biāo)系已知直線的參數(shù)方程為（為參數(shù)），曲線的極坐標(biāo)方程為；（1）求直線的直角坐標(biāo)方程和曲線的直角坐標(biāo)方程；(2）若直線與曲線交點(diǎn)分別為，點(diǎn)，求的值21（12分）如圖，四邊形為菱形，為與的交點(diǎn)，平面.（1）證明：平面平面；（2）若，三棱錐的體積為，求菱形的邊長(zhǎng).22（10分）等差數(shù)列中，分別是下表第一、二、三行中的某一個(gè)數(shù)，且其中的任何兩個(gè)數(shù)不在下表的同一列.第一列第二列第三列第一行582第二行4312第三行1669（1）請(qǐng)選

7、擇一個(gè)可能的組合，并求數(shù)列的通項(xiàng)公式；（2）記（1）中您選擇的的前項(xiàng)和為，判斷是否存在正整數(shù)，使得，成等比數(shù)列，若有，請(qǐng)求出的值；若沒有，請(qǐng)說明理由.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)題意P到兩個(gè)平面的距離相等，根據(jù)等體積法得到SPBM=SPCM，得到答案.【詳解】二面角P-AM-B與二面角P-AM-C的平面角相等，故P到兩個(gè)平面的距離相等.故VP-ABM=VP-ACM，即VA-PBM=VA-PCM，兩三棱錐高相等，故SPBM=SPCM，故BP=CP，故P為CB中點(diǎn).故選：A.【點(diǎn)睛】本題考查了二面角，

8、等體積法，意在考查學(xué)生的計(jì)算能力和空間想象能力.2D【解析】由幾何概型可知,概率應(yīng)為非小正方形面積與窗花面積的比,即可求解.【詳解】由題,窗花的面積為,其中小正方形的面積為,所以所求概率,故選:D【點(diǎn)睛】本題考查幾何概型的面積公式的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.3C【解析】試題分析：集合 考點(diǎn)：集合間的關(guān)系4C【解析】先求出五個(gè)“完全數(shù)”隨機(jī)分為兩組，一組2個(gè)，另一組3個(gè)的基本事件總數(shù)為，再求出6和28恰好在同一組包含的基本事件個(gè)數(shù)，根據(jù)即可求出6和28不在同一組的概率.【詳解】解：根據(jù)題意，將五個(gè)“完全數(shù)”隨機(jī)分為兩組，一組2個(gè)，另一組3個(gè)，則基本事件總數(shù)為，則6和28恰好在同一組包含的基本事件個(gè)數(shù)，6

9、和28不在同一組的概率.故選：C.【點(diǎn)睛】本題考查古典概型的概率的求法，涉及實(shí)際問題中組合數(shù)的應(yīng)用.5A【解析】先求出的解析式，再求出的解析式，根據(jù)三角函數(shù)圖象的對(duì)稱性可求實(shí)數(shù)滿足的等式，從而可求其最小值.【詳解】的圖象向右平移個(gè)單位長(zhǎng)度，所得圖象對(duì)應(yīng)的函數(shù)解析式為，故.令，解得，.因?yàn)闉榕己瘮?shù)，故直線為其圖象的對(duì)稱軸，令，故，因?yàn)?，故，?dāng)時(shí)，.故選：A.【點(diǎn)睛】本題考查三角函數(shù)的圖象變換以及三角函數(shù)的圖象性質(zhì)，注意平移變換是對(duì)自變量做加減，比如把的圖象向右平移1個(gè)單位后，得到的圖象對(duì)應(yīng)的解析式為，另外，如果為正弦型函數(shù)圖象的對(duì)稱軸，則有，本題屬于中檔題6A【解析】對(duì)函數(shù)求導(dǎo),可得,即可求出,

10、進(jìn)而可求出答案.【詳解】因?yàn)?所以,則,解得,則.故選:A.【點(diǎn)睛】本題考查了函數(shù)的導(dǎo)數(shù)與極值,考查了學(xué)生的運(yùn)算求解能力,屬于基礎(chǔ)題.7A【解析】首先判斷函數(shù)的奇偶性，再根據(jù)特殊值即可利用排除法解得；【詳解】解：依題意，故函數(shù)為偶函數(shù)，圖象關(guān)于軸對(duì)稱，排除C；而，排除B；，排除D.故選：.【點(diǎn)睛】本題考查函數(shù)圖象的識(shí)別，函數(shù)的奇偶性的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題.8A【解析】把已知等式變形，再由復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運(yùn)算化簡(jiǎn)得答案【詳解】解：由，得，故選【點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運(yùn)算，考查復(fù)數(shù)的基本概念，是基礎(chǔ)題9B【解析】設(shè)，根據(jù)題意得出關(guān)于、的方程組，解出這兩個(gè)未知數(shù)的值，即可得出向量的坐標(biāo).【詳

11、解】設(shè)，且，由得，即，由，所以，解得，因此，.故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查向量坐標(biāo)的求解，涉及共線向量的坐標(biāo)表示和向量數(shù)量積的坐標(biāo)運(yùn)算，考查計(jì)算能力，屬于中等題.10D【解析】用收入減去支出，求得每月收益，然后對(duì)選項(xiàng)逐一分析，由此判斷出說法錯(cuò)誤的選項(xiàng).【詳解】用收入減去支出，求得每月收益（萬元），如下表所示：月份123456789101112收益203020103030604030305030所以月收益最高，A選項(xiàng)說法正確；月收益最低，B選項(xiàng)說法正確；月總收益萬元，月總收益萬元，所以前個(gè)月收益低于后六個(gè)月收益，C選項(xiàng)說法正確，后個(gè)月收益比前個(gè)月收益增長(zhǎng)萬元，所以D選項(xiàng)說法錯(cuò)誤.故選D.【點(diǎn)睛】本

12、小題主要考查圖表分析，考查收益的計(jì)算方法，屬于基礎(chǔ)題.11A【解析】根據(jù)平面平面，四邊形為等腰梯形，則球心在過的中點(diǎn)的面的垂線上，又是等邊三角形，所以球心也在過的外心面的垂線上，從而找到球心，再根據(jù)已知量求解即可.【詳解】依題意如圖所示：取的中點(diǎn)，則是等腰梯形外接圓的圓心，取是的外心，作平面平面，則是四棱錐的外接球球心，且，設(shè)四棱錐的外接球半徑為，則，而，所以，故選：A.【點(diǎn)睛】本題考查組合體、球，還考查空間想象能力以及數(shù)形結(jié)合的思想，屬于難題.12B【解析】設(shè)，則，由B，P，D三點(diǎn)共線，C，P，E三點(diǎn)共線,可知，,解得即可得出結(jié)果.【詳解】設(shè)，則，因?yàn)锽，P，D三點(diǎn)共線，C，P，E三點(diǎn)共線，

13、所以，所以，.故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查了平面向量基本定理和向量共線定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。131【解析】把向量進(jìn)行轉(zhuǎn)化，用表示，利用基本不等式可求實(shí)數(shù)的值.【詳解】，解得1故答案為：1.【點(diǎn)睛】本題主要考查平面向量的數(shù)量積應(yīng)用，綜合了基本不等式，側(cè)重考查數(shù)學(xué)運(yùn)算的核心素養(yǎng).14【解析】試題分析：根據(jù)題意，記白球?yàn)锳，紅球?yàn)锽，黃球?yàn)椋瑒t一次取出2只球，基本事件為、共6種，其中2只球的顏色不同的是、共5種；所以所求的概率是考點(diǎn)：古典概型概率15【解析】做 中點(diǎn)，的中點(diǎn)，連接，由已知條件可求出，運(yùn)用余弦定理可求，從而在平面中建立坐標(biāo)系，則以及的

14、外接圓圓心為和長(zhǎng)方形的外接圓圓心為在該平面坐標(biāo)系的坐標(biāo)可求，通過球心滿足，即可求出的坐標(biāo)，從而可求球的半徑，進(jìn)而能求出球的表面積.【詳解】解：如圖做 中點(diǎn)，的中點(diǎn)，連接 ，由題意知，則 設(shè)的外接圓圓心為，則在直線上且 設(shè)長(zhǎng)方形的外接圓圓心為，則在上且.設(shè)外接球的球心為 在 中，由余弦定理可知，.在平面中，以 為坐標(biāo)原點(diǎn)，以 所在直線為 軸，以過點(diǎn)垂直于 軸的直線為 軸，如圖建立坐標(biāo)系，由題意知，在平面中且 設(shè) ，則，因?yàn)?，所?解得.則 所以球的表面積為.故答案為: .【點(diǎn)睛】本題考查了幾何體外接球的問題，考查了球的表面積.關(guān)于幾何體的外接球的做題思路有：一是通過將幾何體補(bǔ)充到長(zhǎng)方體中，將幾何

15、體的外接球等同于長(zhǎng)方體的外接球，求出體對(duì)角線即為直徑，但這種方法適用性較差；二是通過球的球心與各面外接圓圓心的連線與該平面垂直，設(shè)半徑列方程求解；三是通過空間、平面坐標(biāo)系進(jìn)行求解.16【解析】求出點(diǎn)坐標(biāo)，由于直線與直線垂直，得出直線的斜率為，再由點(diǎn)斜式寫出直線的方程.【詳解】由于直線可看成直線先繞點(diǎn)逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)角，再繼續(xù)旋轉(zhuǎn)角得到，則直線與直線垂直，即直線的斜率為所以直線的方程為，即故答案為：【點(diǎn)睛】本題主要考查了求直線的方程，涉及了求直線的交點(diǎn)以及直線與直線的位置關(guān)系，屬于中檔題.三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（1）；（2）.【解析】（1）分類討論，即可

16、得出結(jié)果；（2）先由題意，將問題轉(zhuǎn)化為即可，再求出，的最小值，解不等式即可得出結(jié)果.【詳解】（1）由得，若，則，顯然不成立；若，則，即；若，則，即，顯然成立，綜上所述，的取值范圍是（2）由題意知，要使得不等式恒成立，只需，當(dāng)時(shí)，所以；因?yàn)?，所以，解得，結(jié)合，所以的取值范圍是【點(diǎn)睛】本題主要考查含絕對(duì)值不等式的解法，以及由不等式恒成立求參數(shù)的問題，熟記分類討論的思想、以及絕對(duì)值不等式的性質(zhì)即可，屬于常考題型.18（）見證明；（）【解析】（）取的中點(diǎn)為，連結(jié)，易證四邊形為平行四邊形，即，由于，為的中點(diǎn)，可得到，從而得到，即可證明平面，從而得到；（）易證，兩兩垂直，以，分別為，軸，建立如圖所示的空間

17、直角坐標(biāo)系，求出平面的一個(gè)法向量為，設(shè)與平面所成角為，則，即可得到答案【詳解】解：（）取的中點(diǎn)為，連結(jié).由是三棱臺(tái)得，平面平面，從而.，四邊形為平行四邊形，.，為的中點(diǎn)，.平面平面，且交線為，平面，平面，而平面，.（）連結(jié).由是正三角形，且為中點(diǎn)，則.由（）知，平面，兩兩垂直.以，分別為，軸，建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系.設(shè)，則，.設(shè)平面的一個(gè)法向量為.由可得，.令，則，.設(shè)與平面所成角為，則.【點(diǎn)睛】本題考查了空間幾何中，面面垂直的性質(zhì)，線線垂直的證明，及線面角的求法，考查了學(xué)生的邏輯推理能力與計(jì)算求解能力，屬于中檔題19（1）；（2）見解析.【解析】（1）當(dāng)時(shí)，將所求不等式變形為，然后分、

18、三段解不等式，綜合可得出原不等式的解集；（2）先由不等式的解集求得實(shí)數(shù)，可得出，將代數(shù)式變形為，將與相乘，展開后利用基本不等式可求得的最小值，進(jìn)而可證得結(jié)論.【詳解】（1）當(dāng)時(shí)，不等式為，且.當(dāng)時(shí)，由得，解得，此時(shí)；當(dāng)時(shí)，由得，該不等式不成立，此時(shí)；當(dāng)時(shí)，由得，解得，此時(shí).綜上所述，不等式的解集為；（2）由，得，即或，不等式的解集為，故，解得， ，當(dāng)且僅當(dāng)，時(shí)取等號(hào)，【點(diǎn)睛】本題考查含絕對(duì)值不等式的求解，同時(shí)也考查了利用基本不等式證明不等式，考查推理能力與計(jì)算能力，屬于中等題.20（）,曲線 （）【解析】試題分析：（1）消去參數(shù)可得直線的直角坐標(biāo)系方程，由可得曲線的直角坐標(biāo)方程；（2）將（為參數(shù)）代入曲線的方程得：，利用韋達(dá)定理求解即可.試題解析：（1），曲線，（2）將（為參數(shù)）代入曲線的方程得：.所以.所以.21（1）證明見解析；（2）1【解析】（1）由菱形的性質(zhì)和線面垂直的性質(zhì)，可得平面，再由面面垂直的判定定理，即可得證；（2）設(shè)，分別求得，和的長(zhǎng)，運(yùn)用三棱錐的體積公式，計(jì)算可得所求值【詳解】（1）四邊形為菱形，平面，又，平面，又平面，平面平面；（2）設(shè)，在菱形中，由，可得，在中，可得，由面，知，為直角三角形，可得，三棱錐的體積，菱形的邊長(zhǎng)為1【點(diǎn)睛】本題考查面面垂直的判定，注意運(yùn)用線面垂直轉(zhuǎn)化，考查三棱錐的體積的求法，考查化簡(jiǎn)運(yùn)算能力和推理能力，意在考查學(xué)生對(duì)這些知