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1、2024届湖北省鄂州、随州、孝感高一数学第一学期期末统考模拟试题注意事项:1 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题(本大题共12小题,共60分)1设函数满足,当时,则( )A.0B.C.D.12如图,正方体中,直线与所成角大小为A.B.C.D.3冰糖葫芦是中国传统小吃,起
2、源于南宋.由山楂串成的冰糖葫芦如图1所示,若将山楂看成是大小相同的圆,竹签看成一条线段,如图2所示,且山楂的半径(图2中圆的半径)为2,竹签所在的直线方程为,则与该串冰糖葫芦的山楂都相切的直线方程为()A.B.C.D.4已知函数,则方程的实数根的个数为()A.B.C.D.5已知函数是定义在R上的偶函数,且在上是单调递减的,设,则a,b,c的大小关系为()A.B.C.D.6下列函数中,在区间上是减函数的是()A.B.C.D.7已知角的终边与单位圆相交于点,则=( )A.B.C.D.8三个数大小的顺序是A.B.C.D.9下列结论正确的是( )A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则10函数为定义在
3、R上的单调函数,则实数m的取值范围是()A.B.C.D.11下列函数图象中,不能用二分法求零点的是()A.B.C.D.12已知,则“”是“”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件二、填空题(本大题共4小题,共20分)13已知单位向量与的夹角为,向量的夹角为 ,则cos=_14如图,正方形ABCD中,M,N分别是BC,CD中点,若,则_.15新高考选课走班“3+1+2”模式指的是:语文、数学、外语三门学科为必考科目,物理、历史两门科目必选一门,化学、生物、思想政治、地理四门科目选两门已知在一次选课过程中,甲、乙两同学选择科目之间没有影响,在物理和
4、历史两门科目中,甲同学选择历史的概率为,乙同学选择物理的概率为,那么在物理和历史两门科目中甲、乙两同学至少有1人选择物理的概率为_16关于函数有下述四个结论:是偶函数 在区间单调递增的最大值为1 在有4个零点其中所有正确结论的编号是_.三、解答题(本大题共6小题,共70分)172020年12月26日,我国首座跨海公铁两用桥、世界最长跨海峡公铁两用大桥平潭海峡公铁两用大桥全面通车.这是中国第一座真正意义上的公铁两用跨海大桥,是连接福州城区和平潭综合实验区的快速通道,远期规划可延长到,对促进两岸经贸合作和文化交流等具有重要意义.在一般情况下,大桥上的车流速度(单位:千米/时)是车流密度(单位:辆/
5、千米)的函数.当桥上的车流密度达到辆/千米时,将造成堵塞,此时车流速度为;当车流密度不超过辆/千米时,车流速度为千米/时,研究表明:当时,车流速度是车流密度的一次函数.(1)当时,求函数的表达式;(2)当车流密度为多大时,车流量(单位时间内通过桥上某观测点的车辆数,单位:辆/时)可以达到最大?并求出最大值.18已知(1)若p为真命题,求实数x的取值范围(2)若p为q成立的充分不必要条件,求实数a的取值范围19已知不等式.(1)求不等式的解集;(2)若当时,不等式 总成立,求的取值范围.20对于函数(1)判断的单调性,并用定义法证明;(2)是否存在实数a使函数为奇函数?若存在,求出a的值;若不存
6、在,说明理由21已知关于x,y的方程C:(1)当m为何值时,方程C表示圆;(2)在(1)的条件下,若圆C与直线l:相交于M、N两点,且|MN|,求m的值.22已知函数,且(1)求a的值;(2)判断在区间上的单调性,并用单调性的定义证明你的判断参考答案一、选择题(本大题共12小题,共60分)1、A【解析】根据给定条件依次计算并借助特殊角的三角函数值求解作答.【详解】因函数满足,且当时,则 ,所以.故选:A2、C【解析】连接通过线线平行将直线与所成角转化为与所成角,然后构造等边三角形求出结果【详解】连接如图就是与所成角或其补角,在正方体中,故直线与所成角为.故选C.【点睛】本题考查了异面直线所成角
7、的大小的求法,属于基础题,解题时要注意空间思维能力的培养.3、D【解析】利用平行线间距离公式即得.【详解】由题可设与该串冰糖葫芦的山楂都相切的直线方程为,则,与该串冰糖葫芦的山楂都相切的直线方程为.故选:D.4、B【解析】由已知,可令,要求,即为,原题转化为直线与的图象的交点情况,通过画出函数的图象,讨论的取值,即可直线与的图象的交点情况.【详解】令,则,当时,即,当时,画出函数的图象,如图所示,若,即,无解;若,直线与的图象有3个交点,即有3个不同实根;若,直线与的图象有2个交点,即有2个不同实根;综上所述,方程的实数根的个数为5个,故选:5、A【解析】先判断出上单调递增,由,即可得到答案.
8、【详解】因为函数是定义在R上的偶函数,所以的图像关于y轴对称,且.又在上是单调递减的,所以在上单调递增.因为,所以: ,所以,即.故选:A6、D【解析】根据二次函数,幂函数,指数函数,一次函数的单调性即可得出答案.【详解】解:对于A,函数在区间上是增函数,故A不符合题意;对于B,函数在区间上是增函数,故B不符合题意;对于C,函数在区间上是增函数,故C不符合题意;对于D,函数在区间上是减函数,故D符合题意.故选:D.7、C【解析】先利用三角函数的定义求角的正、余弦,再利用二倍角公式计算即可.【详解】角的终边与单位圆相交于点,故,所以,故.故选:C.8、B【解析】根据指数函数和对数函数的单调性知:
9、,即;,即;,即;所以,故正确答案为选项B考点:指数函数和对数函数的单调性;间接比较法9、A【解析】AD选项,可以用不等式基本性质进行证明;BC选项,可以用举出反例.【详解】,显然均大于等于0,两边平方得:,A正确;当时,满足,但,B错误;若,当时,则,C错误;若,则,D错误.故选:A10、B【解析】由在单调递增可得函数为增函数,保证两个函数分别单调递增,且连接点处左端小于等于右端的函数值即可【详解】由题意,函数为定义在R上的单调函数且在单调递增故在单调递增,即且在处,综上:解得故选:B11、B【解析】利用二分法求函数零点所满足条件可得出合适的选项.【详解】观察图象与轴的交点,若交点附近的函数
10、图象连续,且在交点两侧的函数值符号相异,则可用二分法求零点,故B不能用二分法求零点故选:B.12、C【解析】利用不等式的性质和充要条件的判定条件进行判定即可.【详解】因为,所以成立;又,所以成立;所以当时,“”是“”的充分必要条件.故选:C.二、填空题(本大题共4小题,共20分)13、【解析】根据题意,由向量的数量积计算公式可得、|、|的值,结合向量夹角计算公式计算可得答案【详解】根据题意,单位向量,的夹角为,则11cos,32,3,则(32)(3)92+229,|2(32)292+42127,则|,|2(3)292267,则|,故cos.故答案为【点睛】本题主要考查向量的数量积的运算和向量的
11、夹角的计算,意在考察学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.14、【解析】以,为基底,由平面向量基本定理,列方程求解,即可得出结果.【详解】设,则,由于可得,解得,所以故答案为:【点睛】本题考查平面向量基本定理的运用,考查向量的加法运算,考查运算求解能力,属于中档题.15、【解析】至少1人选择物理即为1人选择物理或2人都选择物理,由题分别得到甲选择物理的概率与乙选择历史的概率,进而求解即可.【详解】由题,设“在物理和历史两门科目中甲、乙两同学至少有1人选择物理”事件,则包括有1人选择物理,或2人都选择物理,因为甲同学选择历史的概率为,则甲同学选择物理的概率为,因为乙同学选择物理的概率为,则乙同
12、学选择历史的概率为,故,故答案为:16、【解析】利用奇偶性定义可判断;时,可判断;分、时求出可判断故; 时,由可判断.【详解】因为,所以正确;当时,当时,时,单调递减,故错误;当时,;当时,综上的最大值为1,故正确; 时,由得,解得,由不存在零点,所以在有2个零点,故错误.故答案为:.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17、(1)(2)车流密度为110辆/千米时,车流量最大,最大值为6050辆/时【解析】(1)根据题意,当时,设,进而待定系数得,故;(2)结合(1)得,再根据二次函数模型求最值即可.【小问1详解】解:当时,设则,解得:所以【小问2详解】解:由(1)得,当时,当时,当时,的最
13、大值为车流密度为110辆/千米时,车流量最大,最大值为6050辆/时18、(1)(2)【解析】(1)根据命题为真可求不等式的解.(2)根据条件关系可得对应集合的包含关系,从而可求参数的取值范围.【小问1详解】因为p为真命题,故成立,故.【小问2详解】对应的集合为,对应的集合为,因为p为q成立的充分不必要条件,故为的真子集,故(等号不同时取),故.19、(1);(2).【解析】(1)利用对数函数的单调性以及真数大于零得出关于实数的不等式组,解出即可;(2)令,利用参变量分离法得出,求出函数在区间上的最小值,即可得出实数的取值范围.【详解】(1)由已知可得:,因此,原不等式解集为;(2)令,则原问
14、题等价,且,令,可得,当时,即当时,函数取得最小值,即,.因此,实数的取值范围是.【点睛】本题考查对数不等式的求解,同时也考查了指数不等式恒成立问题,将问题在转化为二次不等式在区间上恒成立是解题的关键,考查化归与转化思想的应用,属于中等题.20、(1)在R上单调递增;(2)存在使得为奇函数.【解析】(1)利用函数单调性的定义证明;(2) 利用函数奇偶性的定义求参数【小问1详解】证明:任取且,则又且,即在R上单调递增【小问2详解】若为R上为奇函数,则对任意的都有21、(1)m5;(2)m4【解析】(1)求出圆的标准方程形式,即可求出m的值;(2)利用半径,弦长,弦心距的关系列方程求解即可【详解】解:(1)方程C可化为,显然只要5m0,即m5时,方程C表示圆;(2)因为圆C的方程为,其中m5,所以圆心C(1,2),半径,则圆心C(1,2)到直线l:x2y40的距离为