尖山中学校2022-2023学年高一下学期3月第一次月考
数学试卷
考试时间:120分钟
一、单选题(5×8=40)
1.已知角的终边与单位圆的交于点,则为( )
A. B. C. D.
2.已知,,,向量在方向上的投影是( )
A.12 B.4 C.-8 D.2
3.函数是( )
A.最小正周期为的奇函数 B.最小正周期为的偶函数
C.最小正周期为的非奇非偶函数 D.最小正周期为的偶函数
4.如图,正方形中,分别为的中点,且,则的值是( )
A. B. C. D.
5.下列命题中正确的个数是( )
①起点相同的单位向量,终点必相同; ②已知向量,则四点必在一直线上;
③若,则; ④共线的向量,若起点不同,则终点一定不同.
A.0 B.1 C.2 D.3
6.当,若,则的值为( )
A. B. C. D.
7.的值等于( ).
A. B. C. D.
8.函数的部分图象如图所示,下列说法不正确的是( )
A.函数的解析式为
B.函数的单调递增区间为
C.为了得到函数的图象,只需将函数的图象向右平移个单位长度,再向上平移一个单位长度
D.函数的图象关于点对称
二、多选题(5×4=20,全对的得5分,部分对的得2分,有选错的得0分)
9.下列说法正确的是( )
A.若的终边上的一点坐标为(),则
B.若是第一象限角,则是第一或第三象限角
C.若,,则
D.对,恒成立
10.已知,,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
11.已知函数,下列结论中正确的是( )
A.函数的图象关于直线对称
B.函数的图象关于直线对称
C.函数的图象关于点对称
D.函数的图象关于点对称
12.在平行四边形中,若,则( )
A. B.
C. D.若
三、填空题(5×4=20)
13.已知扇形的半径为6,圆心角为,则扇形的面积为_____.
14.化简:_____.
15.若,且,则________.
16.已知函数,且,,则______.
四、解答题(17题10分,18、19、20、21、22题12分)
17.已知平面向量,,
(1)若,求实数x的值;
(2)若,求实数x的值.
18.已知角的终边经过点,求下列各式的值:
(1);
(2).
19.已知函数的部分图象如图.
(1)求的表达式;
(2)将函数的图象向右平移个单位长度得到曲线,把上各点的横坐标保持不变,纵坐标变为原来的2倍得到函数的图象.若关于的方程在恰有一个实数解,求实数的取值范围.
已知向量和,,且,求的值.
21.如图,一个半径为4m的筒车按逆时针方向每转1圈,筒车的轴心O距水面的高度为2m.设筒车上的某个盛水筒W到水面的距离为d(单位:m)(在水面下,d则为负数).若以盛水筒W刚浮出水面时开始计算时间,则d与时间t(单位: )之间的关系.
(1)求A、、、K的值;
(2)求盛水筒W出水后至少经过多少时间就可到达最高点?
22.某种波的传播是由曲线来实现的,我们把函数解析式称为“波”,把振幅是A的波称为“A类波”,把两个解析式相加称为“波的叠加”.
(1)若是“2类波”,求当时此函数的值域;
(2)将两个“1类波”,叠加后,会形成“A类波”,求A的值.高2025级高一下第一次月考
参考答案:
1.A
【分析】直接利用三角函数的定义,可得结果.
【详解】由三角函数的定义可得.
故选:A.
2.B
【分析】根据题意,结合向量投影公式直接计算即可.
【详解】记向量与的夹角为,
所以在方向上的投影为.
故选:B.
3.A
【分析】利用诱导公式化简,由此判断函数的奇偶性以及最小正周期.
【详解】,
故f(x)是最小正周期为2π的奇函数.
故选:A
4.C
【分析】根据平面向量线性运算可得,从而得到的值.
【详解】,,,
.
故选:C.
5.A
【分析】由平面向量的概念对选项逐一判断,
【详解】对于A,单位向量的方向不确定,故起点相同的单位向量,终点不一定相同,故A错误,
对于B,向量,则四点共线或,故B错误,
对于C,若,当时,不一定平行,故C错误,
对于D,若三点共线,则,此时起点不同,终点相同,故D错误,
故选:A
6.B
【分析】利用诱导公式和平方关系求解.
【详解】因为,
所以,
因为,
所以,
所以,
故选:B
7.A
【分析】利用诱导公式及两角和与差的余弦公式,即可得解.
【详解】
故选:A.
8.D
【分析】由题意求出的解析式可判断A;利用正弦函数的单调性和对称性可判断BD;由三角函数的平移变换可判断C.
【详解】对于A选项,不妨设,则,,
由,则,
两式相减得,所以①,
设函数的最小正周期为,因为,
所以,结合①,,
因为,所以,可得,
因为,所以,,所以,故A正确;
对于B,由,
解得:,故B正确;
对于C,将函数向右平移个单位得到,
向上平移一个单位长度可得,故C正确;
对于D,令,解得:,
函数的图象关于点对称,所以D不正确;
故选:D.
9.BC
【分析】A选项,利用三角函数定义求解余弦值;B选项,利用象限角范围进行求解;C选项,对平方后得到,进而得到;D选项,,,从而作出判断.
【详解】若,此时,故A错误;
若是第一象限角,则,,所以,,当为奇数时,此时是第三象限角,当为偶数时,此时是第一象限角,故B正确;
,两边平方得:,则,因为,所以,故,C正确;
,,故D错误.
故选:BC
10.ABD
【分析】由题意得,可得,根据的范围,可得,的正负,即可判断A的正误;求得的值,即可判断D的正误,联立可求得,的值,即可判断B的正误;根据同角三角函数的关系,可判断C的正误,即可得答案.
【详解】因为,
所以,则,
因为,所以,,
所以,故A正确;
所以,
所以,故D正确;
联立,可得,,故B正确;
所以,故C错误.
故选:ABD.
11.AD
【分析】利用代入检验法可判断各选项的正误.
【详解】,所以A正确;
,故直线不是函数的对称轴,所以B不正确;
,所以C不正确;
,所以D正确.
故选:AD.
12.ACD
【分析】利用向量的线性运算、向量数量积的运算性质结合条件逐项判断即得.
【详解】∵在平行四边形中,,
∴分别为AB、AD的中点,
∴,故A正确;
因为,故B错误;
因为,故C正确;
若,则,又,
∴,
∴
∴,故D正确.
故选:ACD.
13.
【分析】先计算扇形的弧长,再利用扇形的面积公式可求扇形的面积.
【详解】根据扇形的弧长公式可得,
根据扇形的面积公式可得.
故答案为:.
14.1
【分析】结合两角和的正切公式求得正确答案.
【详解】由于,
所以,
所以.
故答案为:
15.
【分析】由得,结合倍角公式可得,由、结合角的范围排除即可.
【详解】由得,
又,则有,解得或.
∵,,∴,∴,故,故.
故答案为:
16.
【分析】根据可得函数的图象关于直线对称,再根据的对称轴求解即可.
【详解】,令,得,又,所以函数的图象关于直线对称,即.
因为,所以,,所以,所以.
故答案为:
17.(1)
(2)
【分析】(1)根据向量共线的坐标表示得到方程,解得即可;
(2)首先求出的坐标,依题意,根据数量积的坐标表示得到方程,解得即可.
【详解】(1)解:因为,且,
所以,解得;
(2)解:因为,所以,
又且,所以,解得.
18.(1);(2)
【分析】(1)先求任意角的三角函数的定义求出的值,然后利用诱导公式化简,再代值计算即可,
(2)利用诱导公式化简即可
【详解】∵角的终边经过点,
∴,,.
(1)原式.
(2)原式.
19.(1)
(2)或
【分析】(1)由图象结合五点法求出函数解析式即可;
(2)由三角函数变换求出解析式,根据题意进行分离,变为与有一个交点,,对进行换元,画出函数图象,根据图象即可分析出范围.
【详解】(1)解:由图可得:,
,
,
,
,
此时:,
,
解得: ,
即,
,
故,
综上: .
(2)由(1)知,
向右平移个单位长度得到曲线:,
再将横坐标保持不变,纵坐标变为原来的2倍,变为:,
因为关于的方程在恰有一个实数解,
即有一个根,
即与有一个交点,
令,
则即在上与有一个交点,
画出图象如下:
由图可知,实数的取值范围为或.
20.
【分析】运用平面向量加法的坐标表示公式,结合平面向量模的公式,通过,可以得到,运用二倍角的余弦公式,得到,根据,可以求出的取值范围,最后求出的值.
【详解】∵,
∴
.
∵,∴.
又∵,∴.
∵,∴.∴.
∴.
【点睛】本题考查了平面向量加法的坐标表示公式、模公式,考查了辅助角公式、二倍角的余弦公式,考查了数学运算能力.
21.(1),,,
(2)
【分析】(1)根据题意可确定的值,根据周期确定,由 时,即可求得,即得答案;
(2)由(1)可得,令其等于6,结合正弦函数性质,即可求得答案.
【详解】(1)由图可知d的最大值为6,最小值为 ,即 解得,
因为每转1圈,所以函数的最小正周期,可得,
则,因为当 时, ,即,
所以,由,可得.
(2)由(1)可得,令,得,
则,,得时,,
故至少经过后盛水筒W出水后就可到达最高点.
22.(1).
(2).
【分析】(1)由题意可知,确定,根据正弦函数的性质即可确定答案;
(2)利用两角和的正弦公式化简为,即可确定A的值.
【详解】(1)由题意知,,
故,
则函数的值域为.
(2)由题意得
,
故.