绝密★启用前
五河致远、怀远禹泽、固镇汉兴学校高一年级2023-2024学年度
第二学期第一次月考
数 学 试 题
本套试卷根据九省联考题型命制,题型为8+3+3+5模式
本试卷共4页,19题,满分150分。考试用时120分钟。
注意事项:1. 答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
漏涂、错涂、多涂的,答案无效。
考生必须保证答题卡的整洁。
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.下列变化中,不是周期现象的是( )
A.“春去春又回”
B.钟表的分针的运行
C.天干地支表示年、月、日的时间顺序
D.某同学每天上学的时间
2.下列说法中,正确的是( )
A.长为1的弧所对的圆心角是1弧度的角
B.第二象限的角一定大于第一象限的角
C.-830°是第二象限角
D.-124°与236°是终边相同的角
3.当为第二象限角时,的值是( )
A.1 B.0
C.2 D.-2
4.若sin(+)+cos(+)=-m,则cos(-)+2sin(2-)的值为( )
A.- B.
C.- D.
5.将函数的图象上所有的点向左平移个单位长度,再将图象上所有的点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),则所得图象的函数解析式为( )
A. B.
C. D.
6.函数的单调递增区间为( )
A.,k∈Z
B.,k∈Z
C.,k∈Z
D.,k∈Z
7.高斯被誉为历史上最伟大的数学家之一,高斯函数也被广泛应用于生活,生产的各个领域,其中表示不超过x的最大整数,如:,.若函数,则的值域为( )
A. B. C. D.
8.函数在区间上单调递减,且函数值从1减小到-1,那么此函数图象与y轴交点的纵坐标为( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.下列函数中,在上为单调增函数的是( )
A. B.
C. D.
10.函数的图象为C,下列结论中正确的是( ).
A.图象C关于直线对称;
B.图象C关于点对称;
C.函数在区间内是增函数;
D.由的图象向右平移个单位长度可以得到图象C.
11.关于函数,下列说法正确的是( )
A.该函数是以为最小正周期的周期函数
B.当且仅当(k∈Z)时,该函数取得最小值-1
C.该函数的图象关于(k∈Z)对称
D.当且仅当(k∈Z)时,
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.一个扇形的面积为1,周长为4,则圆心角的弧度数是________.
13.已知角的终边过点,则=________.
14.函数的值域为________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)已知,且有意义.
(1)试判断角所在的象限;
(2)若角的终边与单位圆相交于点,求的值及的值.
16.(15分)已知函数,为常数.
(1)求函数的最小正周期;
(2)若时,的最大值为3,求的值.
17.(15分)化简:.
18.(17分)已知函数的一段图象如图所示.
(1)求此函数的解析式;
(2)求此函数在上的递增区间.
19.(17分)如图,一个水轮的半径为4 m,水轮圆心O距离水面2 m,已知水轮每分钟转动5圈,如果当水轮上点P从水中浮现时(图中点P0)开始计算时间.
(1)将点P距离水面的高度z(m)表示为时间t(s)的函数;
(2)点P第一次到达最高点大约需要多少时间?
1.下列变化中,不是周期现象的是( )
A.“春去春又回”
B.钟表的分针的运行
C.天干地支表示年、月、日的时间顺序
D.某同学每天上学的时间
D [由周期现象的概念知,某同学每天上学的时间不是周期变化.故选D.]
2.下列说法中,正确的是( )
A.长为1的弧所对的圆心角是1弧度的角
B.第二象限的角一定大于第一象限的角
C.-830°是第二象限角
D.-124°与236°是终边相同的角
D [因为236°=-124°+360°,所以-124°与236°是终边相同的角,故选D.]
3.当α为第二象限角时,-的值是( )
A.1 B.0
C.2 D.-2
C [∵α为第二象限角,
∴sin α>0,cos α<0.
∴-=-=2.]
4.若sin(π+α)+cos=-m,则cos+2sin(2π-α)的值为( )
A.- B.
C.- D.
C [∵sin(π+α)+cos=-sin α-sin α=-m,∴sin α=.
故cos+2sin(2π-α)=-sin α-2sin α=-3sin α=-m.]
5.将函数y=sin x的图象上所有的点向左平移个单位长度,再将图象上所有的点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),则所得图象的函数解析式为( )
A.y=sin B.y=sin
C.y=sin D.y=sin
A [将y=sin x的图象上所有点向左平移个单位长度,得到y=sin的图象,再将图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍,得到y=sin的图象.]
6.函数f(x)=tan的单调递增区间为( )
A.,k∈Z
B.(kπ,(k+1)π),k∈Z
C.,k∈Z
D.,k∈Z
C [由kπ-7.高斯被誉为历史上最伟大的数学家之一,高斯函数也被广泛应用于生活,生产的各个领域,其中表示不超过x的最大整数,如:,.若函数,则的值域为( )
A. B. C. D.
【解析】当为偶数时,,所以;
当为奇数时,,所以,
所以的值域为.故选:C.
8.函数f=sin(ωx+φ)在区间上单调递减,且函数值从1减小到-1,那么此函数图象与y轴交点的纵坐标为( )
A. B.
C. D.
A [由函数y=sin(ωx+φ)的最大值为1,最小值为-1知,f在区间上单调递减,且T=-=,
则T=π,ω===2,即f=sin(2x+φ),
又f=sin(ωx+φ)的图象过点,代入可得φ=,
因此f=sin,
令x=0,可得y=,故选A.]
9.下列函数中,在上为单调增函数的是( )
A.y=sin B.y=sin
C.y=sin 2x D.y=tan x
[答案] BD
10.函数f(x)=3sin的图象为C,下列结论中正确的是( ).
A.图象C关于直线x=对称;
B.图象C关于点对称;
C.函数f(x)在区间x∈内是增函数;
D.由y=3sin 2x的图象向右平移个单位长度可以得到图象C.
ABC [由于2× -=,故A正确;
由于2× -=π,故B正确;
由x∈得2x-∈,故函数f(x)为增函数,故C正确;
将函数y=3sin 2x的图象向右平移个单位长度可得函数y=3sin 2=3sin的图象,故D不正确.]
11.关于函数f(x)=,下列说法正确的是( )
A.该函数是以π为最小正周期的周期函数
B.当且仅当x=π+kπ(k∈Z)时,该函数取得最小值-1
C.该函数的图象关于x=+2kπ(k∈Z)对称
D.当且仅当2kπ<x<+2kπ(k∈Z)时,0<f(x)≤
CD [画出f(x)在一个周期[0,2π]上的图象.
由图象知,函数f(x)的最小正周期为2π,在x=π+2kπ(k∈Z)和x=+2kπ(k∈Z)时,该函数都取得最小值-1,故AB错误,由图象知,函数图象关于直线x=+2kπ(k∈Z)对称,在2kπ<x<+2kπ(k∈Z)时,0<f(x)≤.故CD正确.]
12.一个扇形的面积为1,周长为4,则圆心角的弧度数是________.
[解] 设扇形的半径为R,弧长为l,则2R+l=4,
∴l=4-2R,根据扇形面积公式S=lR,得1=(4-2R)·R,
∴R=1,∴l=2,∴α===2,
即扇形的圆心角为2 rad.
13.已知角α的终边过点P,则2sin α+cos α=________.
[解] r==5|a|.
①若a>0,则r=5a,角α在第二象限,
sin α===,cos α===-,
∴2sin α+cos α=-=1.
②若a<0,则r=-5a,角α在第四象限,
sin α==-,cos α==,
∴2sin α+cos α=-+=-1.
14函数y=-tan2x+4tan x+1,x∈的值域为________.
[-4,4] [∵- ≤x≤ ,∴-1≤tan x≤1.
令tan x=t,则t∈[-1,1].
∴y=-t2+4t+1=-(t-2)2+5.
∴当t=-1,即x=-时,ymin=-4,当t=1,即x=时,ymax=4.
故所求函数的值域为[-4,4].]
15.已知=-sin α,且lg(cos α)有意义.
(1)试判断角α所在的象限;
(2)若角α的终边与单位圆相交于点M,求m的值及sin α的值.
[解] (1)∵=-sinα,∴sin α<0.①
∵lg(cos α)有意义,∴cos α>0.②
由①②得角α的终边在第四象限.
(2)∵点M在单位圆上,
∴+m2=1,解得m=±,又α是第四象限角,
∴m<0,∴m=-.
则sin α=-.
16.已知函数f(x)=2sin+a,a为常数.
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)若x∈时,|f(x)|的最大值为3,求a的值.
[解] (1)f(x)=2sin+a.
所以f(x)的最小正周期T==π.
(2)当x∈时,2x-∈,f(x)∈[-1+a,2+a],故a=-2或1.
17.化简:(k∈Z).
[解] 当k=2n(n∈Z)时,
原式=
===-1;
当k=2n+1(n∈Z)时,
原式=
===-1.
综上,原式=-1.
18.已知函数y=Asin(ωx+φ)(A>0,ω>0,|φ|<π)的一段图象如图所示.
(1)求此函数的解析式;
(2)求此函数在[-2π,2π]上的递增区间.
[解] (1)由函数的图象知,A=2,=6-(-2)=8,∴周期T=16,
∵T==16,∴ω==,
∴y=2sin,
∵函数图象经过点(2,-2),
∴×2+φ=2kπ-,
即φ=2kπ-,又|φ|<π,
∴φ=-,
∴函数的解析式为y=2sin.
(2)由已知得2kπ-≤x-≤2kπ+,
即16k+2≤x≤16k+10,
即函数的单调递增区间为
,k∈Z,
当k=-1时,为[-14,-6],
当k=0时,为[2,10],∵x∈[-2π,2π],
∴函数在[-2π,2π]上的递增区间为[-2π,-6]和[2,2π].
19.如图,一个水轮的半径为4 m,水轮圆心O距离水面2 m,已知水轮每分钟转动5圈,如果当水轮上点P从水中浮现时(图中点P0)开始计算时间.
(1)将点P距离水面的高度z(m)表示为时间t(s)的函数;
(2)点P第一次到达最高点大约需要多少时间?
[解] (1)如图所示建立直角坐标系,设角φ是以Ox为始边,OP0为终边的角.
OP每秒钟内所转过的角为=.
则OP在时间t(s)内所转过的角为t.
由题意可知水轮逆时针转动,
得z=4sin+2.
当t=0时,z=0,得sin φ=-,即φ=-.
故所求的函数关系式为z=4sin+2.
(2)令z=4sin+2=6,
得sin=1,令t-=,得t=4,
故点P第一次到达最高点大约需要4 s.