2022级高一模拟考试
数 学
2023.03
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.化简等于( )
A. B. C. D.
3.设,,,则下列结论成立的是( )
A. B. C. D.
4.下列函数中最小正周期为,且在区间上单调递增的是( )
A. B. C. D.
5.若函数图像的一条对称轴为,则( )
A. B. C. D.
6.已知,则的值为( )
A. B. C. D.
7.已知单位向量,满足,若向量,则( )
A. B. C. D.
8.已知函数,若在上的值域是,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.
9.已知函数的部分图象如图所示,则( )
A.的最小正周期为 B.为偶函数
C.在区间内的最小值为1 D.的图象关于直线对称
10.已知向量,,是三个非零向量,则下列结论正确的有( )
A.若,则 B.若,,则
C.若,则 D.若,则
11.已知函数,则( )
A.的最小正周期为 B.的定义域为
C.若,则 D.在其定义域上是增函数
12.质点和在以坐标原点为圆心,半径为1的上逆时针作匀速圆周运动,同时出发.的角速度大小为,起点为与轴正半轴的交点;的角速度大小为,起点为点.则当与重合时,的坐标可以为( )
A. B.
C. D.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知,,则______.
14.若函数在区间上单调递增,则实数的取值范围为______.
15.如图,在边长为2的等边中,点为中线的三等分点(靠近点),点为的中点,则______.
16.写出一个最小正周期为2的奇函数______.
四、解答题:本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分10分)
在平面直角坐标系中,锐角,的顶点与坐标原点重合,始边为轴的非负半轴,终边分别与单位圆交于,两点,且.
(1)求的值;
(2)若点的纵坐标为,求点的纵坐标.
18.(本小题满分12分)
已知函数.
(1)求函数的最小正周期;
(2)求函数的最大值,并求出使该函数取得最大值时的自变量的值.
19.(本小题满分12分)
如图,某公园摩天轮的半径为40m,圆心距地面的高度为50m,摩天轮做匀速转动,每3min转一圈,摩天轮上的点的起始位置在距地面最近处.
(1)已知在时点距离地面的高度为.求时,点距离地面的高度;
(2)当离地面以上时,可以看到公园的全貌,求转一圈中在点处有多少时间可以看到公园的全貌.
20.(本小题满分12分)
已知,,且与夹角为120°.求:
(1);
(2)与的夹角.
21.(本小题满分12分)
如图所示,已知在中,点是以为对称中心的点的对称点,,和交于点,设,.
(1)用和表示向量、;
(2)若,求实数的值.
22.(本小题满分12分)
已知函数,且当时,的最大值为.
(1)求的值;
(2)设函数,若对任意的,总存在,使得,求实数的取值范围.
参考答案
1.A【解析】由正弦函数的单调性可知,当时,.反之,当时,可能有,所以“”是“”的充分不必要条件,选A.
2.【答案】C
【解析】.故选:C.
3.【答穼】B
【解析】∵且,即,
又∵,因此,.
故选:B.
4.【答案】B
【解析】依题意,对于AC,最小正周期为:,所以AC选项不符合题意;
对于B:周期为:,且在上单调递增,所以B选项符合题意;
对于D:周期为:,且在上单调递减,所以D选项不符合题意;
故选:B.
5.【答案】A
【解析】因为为的一条对称轴,则,所以,当时,,此时,符合题意.故选:A
6.D【解析】由已知,,则,从而,所以,选D.
7.【答案】B
【解析】因为,是单位向量,所以,
又因为,,
所以,
,
所以,因为,
所以.故选:B.
8.【答案】B
【解析】由题意可得,令则,如图所示,
∵的值域是,,
∴,即:
∴由图可知,解得,
所以实数的取值范围为.
故选:B.
9.AC【解析】由图加,的最小正周期为,结论A正形;因为,,则.因为为在内的最小零点,则,得,所以,从而不是偶函数,结论B错误;因为,,则在区问内的最小值为1,结论C正确;因为,则为的零点,结论D错误,选AC.
10.【答案】BD
【详解】A.,当,方向相反时,错误;
B:,,且,,是三个非零向量,则有,正确
C:知:,不一定有,错误;
D:即,可得,即,正确.
故选:BD
11【答案】ABC
【解析】A:,函数的最小正周期为,故A正确;
B:由,,得,,
所以函数的定义域为,故B正确;
C:,得,,解得,,故C正确;
D:,,解得,
所以函数在上单调递增,故D错误.
故选:ABC.
12.【答穼】ABD
【解析】点的初始位置的坐标为,锐角,
设时刻两点重合,则,,即,,
此时点,
即,,
当时,,故A正确;
当时,,即,故B正确;
当时,,即,故D正确.
由三角函数的周期性可得,其余各点均与上述三点重合.
故选:ABD.
13.【答案】
【解析】∵,
令得,即故答案为:
14.【答案】
【解析】当时,在区间上不可能单调递增,排除;
当时,,则,则,解得;
综上所述:
15.【答案】1
【解析】在边长为2的等边中,为中线,则
16.【答案】
【解析】由最小正周期为2,可考虑三角函数中的正弦型函数,,
满足,即是奇函数;
根据最小正周期,可得.
故函数可以是中任一个,可取.
故答案为:.
17.【答穼】(1);(2).
【解析】(1)因为,都是锐角,则,而,
所以.
(2)因为角终边与单位圆交点纵坐标为,则,
又因为角为锐角,因此,
所以,
所以点的纵坐标为.
18.【答案】(1) (2)最大值,,
【解析】(1)由已知
所以函数的最小正周期;
(2)由(1)得函数的最大值为,
此时有,,即,.
19.【答案】(1)70m;(2)转一圈中在点处有0.5min的时间可以看到公园的全貌.
【详解】(1)依题意知,,,,
由,解得,所以,
因为,所以,又,所以,
所以,
所以,
即时点距离地面的高度为70m;
(2)令,即,
解得,
即,
又,
所以转一圈中在点处有0.5min的时间可以看到公园的全貌.
20【答案】(1)12; (2).
【解析】(1)∵,,且与夹角为,
∴,,,
;
(2)∵,∴,
∵
设与的夹角为,∴,
又,所以,即与的夹角为30°.
21.【答案】(1),;(2).
【解析】(1)由题意知,是的中点,且,由平行四边形法则,,
∴,.
(2).
又∵,
,∴,∴.
22.【答案】(1)2 (2)
【解析】(1)∵
,
令,则在上的最大值为,且,,
则,解得,
当时,则的开口向下,对称轴为,
故当时,取到最大值,
则,解得或(舍去),故的值为2.
(2)由(1)可得:,
令,则的开口向下,对称轴为,
故当或时,取到最小值,故在上的值域,
又∵,则,故,
设在上的值域为,
若对任意的,总存在,使得,则,
当时,则,显然不成立,不合题意,舍去;
当时,则,可得,解得;
当时,则,可得,解得;
综上所述:实数的取值范围为.