临颍县第一高中2021-2022学年高二12月数学模拟试卷
一、单选题
1.双曲线 的实轴长为( )
A. 3 B. 4 C. 6 D. 8
2.已知圆 ,则通过原点且与圆 相切的直线方程为( ).
A. B. C. D.
3.圆 与圆 的位置关系是( )
A. 相交 B. 内切 C. 外切 D. 相离
4.若 ,则 ( )
A. B. C. D.
5.如图,已知直线l与圆 相交于A,B两点,若平面向量 , 满足 ,则 和 的夹角为( )
A. 45° B. 90° C. 120° D. 150°
6.若角120°的终边上有一点(﹣4,a),则a的值是( )
A. B. C. D.
7.已知 , ,若 ,则 等于( )
A. 1 B. 2 C. D. 3
8.抛物线 的焦点坐标是( )
A. B. C. D.
9.已知 且 ,则 ( )
A. B. C. 0 D.
10.命题“ 中,若 ,则 ”的结论的否定应该是( ).
A. B. C. D.
11.已知三棱柱 中, , ,D点是线段 上靠近A的一个三等分点,则 ( )
A. B. C. D.
12.5件产品中,有3件一等品和2件二等品,从中任取2件,那么以 为概率的事件是( )
A. 都不是一等品 B. 恰有一件一等品 C. 至少有一件一等品 D. 至多一件一等品
13.已知复数 ,为虚数单位,则 的最小值是( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
14.已知 ,则 ( )
A. 364 B. -364 C. 365 D. -365
15.已知幂函数 的图象过点 ,且 ,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
16.已知关于 的实系数一元二次方程的一个根在复平面上对应点是(2,1),则这个方程可以是( )
A. B. C. D.
17.已知正方形 的边长为 , 边的中点为 ,现将 分别沿 折起,使得 两点重合为一点记为 ,则四面体 外接球的表面积是( )
A. B. C. D.
18.若正数x,y满足 ,当 取得最小值时, 的值为( )
A.2
B.3
C.4
D.5
19.2020年初,新型冠状病毒( )引起的肺炎疫情爆发以来,各地医疗机构采取了各种针对性的治疗方法,取得了不错的成效某地开始使用中西医结合方法后,每周治愈的患者人数如下表所示:
周数( ) 1 2 3 4 5
治愈人数( ) 2 17 36 103 142
由表格可得 关于 的回归方程为 ,则此回归模型第4周的残差(实际值与预报值之差)为( ).
A. 5 B. -13 C. 13 D. 0
20.下面几种是合情推理的是( )
①已知两条直线平行同旁内角互补,如果 和 是两条平行直线的同旁内角,那么
②由平面三角形的性质,推测空间四面体的性质
③数列 中, 推出
④数列 , , , ,…推测出每项公式 .
A. ①② B. ②④ C. ②③ D. ③④
二、填空题
21.等比数列 的前 项和记为 ,满足 , , , ,则 的值为________.
22.在平面直角坐标系xOy中,若曲线y=lnx在x=e(e为自然对数的底数)处的切线与直线ax﹣y+3=0垂直,则实数a的值为 .
23.某成品的组装工序流程图如图所示,箭头上的数字表示组装过程中所需要的时间(小时),不同车间可同时工作,同一车间不能同时做两种或两种以上的工作,则组装该产品所需要的最短时间是 小时.
24.已知空间直角坐标系中,某二面角 的大小为 , ,半平面 和 的一个法向量分别为 , ,则 ________(结果用反三角函数值表示).
25.2020年11月,我国用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器,探测器在进入近圆形的环月轨道后,将实施着陆器和上升器组合体与轨道器和返回器组合体分离.我们模拟以下情景:如图,假设月心位于坐标原点 ,探测器在 处以 的速度匀速直线飞向距月心 的圆形轨道上的某一点 ,在点 处分离出着陆器和上升器组合体后,轨道器和返回器组合体立即以 的速度匀速直线飞至 ,这一过程最少用时 s.
三、解答题
26.抽样得到某次考试中高二年级某班8名学生的数学成绩和物理成绩如下表:
学生编号 1 2 3 4 5 6 7 8
数学成绩x 60 65 70 75 80 85 90 95
物理成绩y 72 77 80 84 88 90 93 95
(参考公式:回归直线方程为 = x+ ,其中
,a= -b .参考数据: =77.5,
≈84.9, , .)
(1)求y与x的线性回归直线方程(系数保留到小数点后两位).
(2)如果某学生的数学成绩为83分,预测他本次的物理成绩.
27.已知数列 的前 项和 ( ),数列 满足 .
(1)求证:数列 是等差数列,并求数列 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和 .
28.某企业拟建造如图所示的容器(不计厚度,长度单位:米),其中容器的中间为圆柱形,左右两端均为半球形,按照设计要求容器的容积为 立方米,且l≥2r.假设该容器的建造费用仅与其表面积有关,已知圆柱形部分每平方米建造费用为3千元,半球形部分每平方米建造费用为c(c>3)千元.设该容器的建造费用为y千元.
①写出y关于r的函数表达式,并求该函数的定义域;
②求该容器的建造费用最小时的r.
29.已知椭圆 和双曲线 ,点 , 为椭圆的左,右顶点,点 在双曲线 上,直线 与椭圆 交于点 (不与点 , 重合),设直线 , , , 的斜率分别为 , , , .
(1)求证: ;
(2)求证: 的值为定值.
30.已知函数 , .( 为自然对数的底数.)
(1)求 的值域;
(2)设 ,若 在区间 有零点,求实数a的取值范围.
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
2.【答案】 C
3.【答案】 A
4.【答案】 B
5.【答案】 C
6.【答案】 A
7.【答案】 B
8.【答案】 B
9.【答案】 D
10.【答案】 B
11.【答案】 A
12.【答案】 D
13.【答案】 C
14.【答案】 C
15.【答案】 B
16.【答案】 A
17.【答案】 D
18.【答案】 B
19.【答案】 C
20.【答案】 B
二、填空题
21.【答案】 5
22.【答案】 -e
23.【答案】 11
24.【答案】
25.【答案】
三、解答题
26.【答案】 (1)解:从散点图可以看出,这些点分布在一条直线附近,因此可以用公式计算.
由 , ,
得 .
由 =77.5, ≈84.9,
得a= -b ≈84.9-0.66×77.5=33.75,
所以回归直线方程为 .
(2)解:当x=83时,
y=0.66×83+33.75
=88.53≈89.
因此某学生数学成绩为83分时,物理成绩约为89分
27.【答案】 (1)解:∵ ( ),
当 时, ( ),
∴ ,化为 ,
∵ ,∴ ,
即当 时, ,令 ,可得 ,即 .
又 ,
∴数列 是首项和公差均为1的等差数列.
于是 ,∴ .
(2)解:由(1)知 ,∴
,
,
∴ ,
∴
∴ ,∴ .
28.【答案】 解:①由体积V= ,解得l= ,
∴y=2πrl×3+4πr2×c
=6πr× +4cπr2
=2π ,
又l≥2r,即 ≥2r,解得0<r≤2
∴其定义域为(0,2].
②由①得,y′=8π(c﹣2)r﹣ ,
= ,0<r≤2
由于c>3,所以c﹣2>0
当r3﹣ =0时,则r=
令 =m,(m>0)
所以y′=
当0<m<2即c> 时,
当r=m时,y′=0
当r∈(0,m)时,y′<0
当r∈(m,2)时,y′>0
所以r=m是函数y的极小值点,也是最小值点.
当m≥2即3<c≤ 时,
当r∈(0,2)时,y′<0,函数单调递减.
所以r=2是函数y的最小值点.
综上所述,当3<c≤ 时,建造费用最小时r=2;
当c> 时,建造费用最小时r=
29.【答案】 (1)解:由题: 满足 ,
;
(2)解:根据曲线的对称性不妨设直线 , ,
联立 得 , ,
不妨取 ,
同理可得:
所以 的值为定值.
30.【答案】 (1)解: ,当 时, ;当 时, 且 ,
∴ 在区间 , 单调递减, 单调递增.
时, , ,又∵ ,
由图可知 的值域为 .
(2)解: , ,
令 ,则 ,
∵ ,∴ .
①当 ,即 时, ,∴ 即 在 单调递增,
又∵ , ,∴存在 ,使得 ,
∴ 在区间 单调递减, 单调递增.
又∵ , ,∴当 时, .故 在区间 内无零点.
②当 ,即 时, ,∴ 即 在 单调递减,
又∵ , ,∴存在 ,使得 ,
∴ 在区间 单调递增, 单调递减.
又∵ , ,∴当 时, .故 在区间 内无零点.
③当 ,即 时,令 ,解得 ,令 ,解得 ,
∴ 即 在区间 单调递减, 单调递增,
∴ ,
令 , ,则 ,
当 时,解得 ;当 时,解得 ;
∴ 在区间 单调递增, 单调递减.
∴ ,∴ .
由图可知,只有满足 ,即 时, 在 有零点.
综上所述, .