2022届江苏省徐州市高考数学:考前冲刺打靶卷(word版,有答案)(精
更新时间:2023-04-10 02:17:01 阅读量: 实用文档 文档下载
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/---/.. 徐州市高三信息卷
数学Ⅰ
参考公式:12S cl =c l 球的表面积公式:24πS R =,其中R 是球的半径.
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共计70分.请把答案填写在答题卡相应位置上........
. 1.已知集合{1,2}A =,{0,2,7}B =,则A B =U ▲ .
2.已知复数11i z =+,22i z b =+,其中i 是虚数单位,若21
z z 为纯虚数,则b 的值为 ▲ .
3.从1,2,4,8这四个数中一次随机地取2个数,则所取2个数的乘积为8的概率是 ▲ .
4.某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,
其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),
[27.5,30].根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不足22.5小时的人数是 ▲ .
5.如图是一个算法的流程图,则输出的S 的值是 ▲ .
注 意
事 项
考生在答题前认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共4页,包含填空题(第1题~第14题)、解答题(第15题~第20题)两部分。
本试卷满分160分,考试时间为120分钟。考试结束后,请将本试卷和答题纸一并交回。 2.答题前,请您务必将自己的姓名、考试证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在试卷及答题纸上。 3.作答时必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在答题纸上的指定位置,在其它位置作答一律无效。 4.如有作图需要,可用2B 铅笔作答,并请加黑加粗,描写清楚。 0.02 (第4题)
0.16 0.11 0.04 /小时 0.07
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6.在平面直角坐标系xOy 中,已知点(0,1)P 到双曲线22
22:1(0,0)x y C a b a b
-=>>的一条渐近线的
距离为13
,则双曲线C 的离心率为 ▲ .
7.若圆锥的底面直径和高都与一个球的直径相等,圆锥、球的表面积分别记为1S ,2S ,则1
2
S S 的值是 ▲ .
8
.已知函数()sin())f x x x ??=+++,0π?≤≤.若()f x 是奇函数,则π()6
f 的值为 ▲ .
9.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,且1S ,22S ,33S 成等差数列,则3a 的值是 ▲ .
10.已知函数2,1,
()1,
1,x x x f x x ?->=??≤ 则不等式2()()f x f x <的解集是 ▲ .
11.在ABC △中,若3AB =,2AC =,3BC BD =u u u r u u u r ,7AB AD ?=u u u r u u u r
,则ABC △的面积为 ▲ .
12.在平面直角坐标系xOy 中,已知点(3,4)A ,点P 在圆22:(2)(1)1C x y -+-=上运动,点Q 在
y 轴上运动,则||AP AQ +u u u r u u u r
的最小值是 ▲ . 13.若正实数a ,b ,c 满足()a a b c bc ++=,则
a
b c
+的最大值为 ▲ . 14.已知点P 在曲线:e x C y a =(e 是自然对数的底数)上,记曲线C 在点P 处的切线与坐标轴围成
的三角形的面积为S .若使得2S a =的点P 有三个,则实数a 的取值范围是 ▲ .
二、解答题:本大题共6小题,共计90分.请在答题卡指定区域内作答..........,解答时应写出文字说明、证明过程或计算步骤.
15.(本小题满分14分)
如图,在四棱锥P ABCD -中,底面ABCD 是平行四边形,平面ABP ⊥平面BCP ,
90APB ∠=?,BP BC =,M 为PC 的中点.求证:
(1)直线AP ∥平面BDM ; (2)直线BM ⊥平面ACP .
(第16题)
D
A
B
C
M
P
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16.(本小题满分14分)
在ABC △中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知(2)cos cos a c B b C -=. (1)求角B 的大小;
(2)若2b =,1a =,求sin C 的值.
17.(本小题满分14分)
如图是一块地皮OAB ,其中OA ,AB 是直线段,曲线段OB 是抛物线的一部分,且点O 是该抛物线的顶点,OA 所在的直线是该抛物线的对称轴.经测量,2OA =km ,
AB =,π
4
OAB
?.现要从这块地皮中划一个矩形CDEF 来建造草坪,其中点C 在曲线段OB 上,点D ,E 在直线段OA 上,点F 在直线段AB 上,设CD a =km ,
矩形草坪CDEF 的面积为()f a km 2. (1)求()f a ,并写出定义域;
(2)当a 为多少时,矩形草坪CDEF 的面积最大?
18.(本小题满分16分)
如图,在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆22
22:1(0)x y C a b a b
+=>>
过点,A ,
B 分别为椭圆
C 的右、下顶点,且2OA OB =.
(1)求椭圆C 的方程;
B
(第17题)
A
C
F O
E
D
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(2)设点P 在椭圆C 内,满足直线PA ,PB 的斜率乘积为1
4
-,且直线PA ,PB 分别交椭
圆C 于点M ,N .
(i) 若M ,N 关于y 轴对称,求直线PA 的斜率; (ii) 求证:PMN △的面积与PAB △
19.(本小题满分16分)
已知数列{}n a 中,15a =-,128n n a a +=+,n *∈N .数列{}n b 的前n 项和为n S ,满足
221425n n n b b S ++=+,n *
∈N .
(1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)数列{}n b 能否为等差数列?若能,求其通项公式;若不能,试说明理由; (3)若数列{}n b 是各项均为正整数的递增数列,设n n n c a b =+,则当r c ,s c ,t c
和4r ,s ,t ()r s t <<均成等差数列时,求正整数r , s ,t 的值.
20.(本小题满分16分)
已知函数2()f x x ax =+,()ln g x x b =+,,a b ∈R ,且()f x 的最小值为('(1))f g . (1)求a 的值;
(2)若不等式()()bf x xg x ≤对任意21
[,e ]e
x ∈恒成立,其中e 是自然对数的底数,
求b 的取值范围;
(3)设曲线()y f x =与曲线()y g x =交于点000(,)(1)P x y x >,且两曲线在点P 处的切线分别
/---/..
/---/.. 为1l ,2l .试判断1l ,2l 与x 轴是否能围成等腰三角形?若能,确定所围成的等腰三角形的个数;若不能,请说明理由.
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/---/.. 徐州市高三信息卷
数学Ⅱ(附加题)
21.[选做题]本题包括A 、B 、C 、D 四小题,请选定其中两题.......,并在相应的答题区域内作答.............若多做,则按作答的前两题评分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
A .[选修4-1:几何证明选讲](本小题满分10分)
如图,点A ,B ,D ,E 在圆O 上,ED ,AB 的延长线交于点C ,AD ,BE 交于点
F ,且AE EB BC ==.若2DE =,4AD =,求DF 的长.
B .[选修4-2:矩阵与变换](本小题满分10分) 已知矩阵11a b ??=??-??A 的一个特征值为2,其对应的一个特征向量为21??=????
α. 若x a y b ????=????????
A ,求x ,y 的值.
C .[选修4-4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)
在极坐标系中,已知曲线:sin C a ρθ=,若直线π:3l θ=
被曲线C ,求正实
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数a 的值.
D .[选修4-5:不等式选讲](本小题满分10分)
已知,,a b c R ?,且3a b c ++=,22226a b c ++=,求a 的取值范围.
【必做题】第22题、第23题,每题10分,共计20分.请在答题卡指定区域.......内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 22.(本小题满分10分)
在三棱柱111ABC A B C -中,AB ⊥平面11BCC B ,1π
3
BCC ∠=
,2AB BC ==,14BB =,点D 在棱1CC 上,且1(01)CD CC λλ=<<.建立如图所示的空间直角坐标系. (1)当1
2
λ=
时,求异面直线1AB 与1A D 的夹角的余弦值; (2)若二面角11A B D A --的平面角为π
3
,求λ的值.
23.(本小题满分10分)
将边长为1的正三角形ABC 各边*(2,)n n n ∈N ≥等分,过各等分点在ABC △内作边的平行线.如图所示是2n =时的图形.记ABC △中边长为1
n 的菱形的个数为()f n . (1)写出(2)f 的值; (2)求()f n 的值.
(第22题)
(第23题)
A
B
C
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/---/.. 徐州市2017届高三信息卷
数学Ⅰ参考答案与评分标准
一、填空题
1.{0,1,2,7} 2.2- 3.13 4.45 5.22 6.3 7
.14
8.1- 9.19 10
. 11
12.3 13
14.22(,0)(0,)e e
-U 二、解答题
15.(1)设AC I BD =O ,连结OM ,
因为ABCD 是平行四边形,所以O 为AC 中点,
因为M 为PC 的中点,所以AP ∥OM .…3分
又因为AP ?平面BDM ,OM ?平面BDM ,
所以直线AP ∥平面BDM .……………6分
(2)因为90APB ∠=?,所以AP BP ⊥.
又因为平面ABP ⊥平面BCP ,
平面ABP I 平面BCP =BP ,AP ?平面ABP ,
所以AP ⊥平面BCP .…………………………………………………………9分 又因为BM ?平面BCP ,所以AP ⊥BM .…………………………………11分 因为BP BC =,M 为PC 的中点,所以BM CP ⊥.
又因为AP CP P =I ,,AP CP ?平面ACP ,
所以直线BM ⊥平面ACP .…………………………………………………14分
16.( 1)由已知得2a cos B =c cos B +b cos C ,由正弦定理得,
2sin A cos B =sin C cos B +sin B cos C =sin(B +C ),…………………………………2分
又B +C =π-A ,所以2sin A cos B =sin A ,又A ∈(0,π),sin A ≠0,所以cos B =12
, 又B ∈(0,π),所以B =π3
.………………………………………………………6分 (2)由正弦定理得a sin A =b sin B ,得sin A =34
,………………………………………8分 又a
134, ………………………11分 (第16题) D A B C M P O
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又A +B +C =π,得sin C =sin(π-A -B )=sin(A +B )
=sin A cos B +cos A sin B =
3+39
8
. ………………14分
17.(1)以O 为原点,OA 边所在直线为x 轴,建立
如图所示的平面直角坐标系, 过点B 作BG OA ^于点G , 在直角
ABC △中,AB =
,π4OAB
?
所以1AG BG ==,又因为2OA =, 所以1OG =,则(1,1)B ,
设抛物线OCB 的标准方程为22y px =, 代入点B 的坐标,得12
p =
, 所以抛物线的方程为2y x =.…………4分
因为CD a =,所以AE EF a ==,则22DE a a =--,
所以2()(2)f a a a a =--322a a a =--+,定义域为(0,1).………………8分 (2)2'()322f a a a =--+,令'()0f a =,得a =
……………………10分 当0a <<'()0f a >,()f a 在上单调增; 1a <时,'()0f a <,()f a 在上单调减. 所以当1
3
a =
时,()f a 取得极大值,也是最大值.……………………12分 答:(1)32()2f a a a a =--+,定义域为(0,1);
(2)当a =
CDEF 的面积最大.…………………………14分 18.(1)由2OA OB =知,2a b =,
又椭圆C 过点,所以2221a =,
解得6,3.a b =??=?
所以椭圆C 的方程为22
1369x y +=.………………………………4分
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/---/.. (2)设直线PA 的斜率为k ,则直线PA 的方程为(6)y k x =-.
联立22(6),
436,y k x x y =-??+=? 消去y 并整理得,2222(14)48144360k x k x k +-+-=,
解得16x =,22224614k x k
-=+,所以22224612(,)1414k k M k k --++.…………………6分 因为直线PA ,PB 的斜率乘积为1
4-,所以直线PB 的方程134y x k
=--. 联立2213,4436,y x k
x y ?=--???+=?
消去y 并整理得,22(14)240k x kx ++=, 解得10x =,222414k x k
=-+,所以2
2224312(,)1414k k N k k --++.…………………8分 (i) 因为M ,N 关于y 轴对称,所以2222462401414k k k k
--=++, 即24410k k --=
,解得k .…………………………………………10分
当12k =
时,点3(1(3,)2
P -在椭圆C 外,不满足题意. 所以直线PA
. ………………………………………………12分 (ii) 联立(6),13,4y k x y x k =-???=--?? 解得22241214P k k x k -=+. 所以1sin ()()2||1()()sin 2
PMN
P M N P PAB A P P B PM PN MPN S x x x x S x x x x PA PB APB ?∠-?-==-?-?∠△△…………………14分 22222222222
2412246242412()()14141414||24122412(6)(0)1414k k k k k k k k k k k k k k k k ------++++=----++ 22(126)(2412)||(126)(2412)
k k k k k k -+--=+- 22(21)(2)||(21)(2)
k k k k k k -+--=+-
/---/.. /---/.. (21)(21)||1(21)(21)
k k k k -+--==+-. 故PMN △的面积与PAB △的面积相等.……………………………………16分
19.(1)由128n n a a +=+,得182(8)n n a a ++=+,………………………………………1分
又15a =-,所以{8}n a +是首项为3,公比为2的等比数列,
则1832n n a -+=?,故1328n n a -=?-,n *∈N .………………………………3分
(2)由2214+25n n n b b S ++=,得22+12+14+25n n n b b S ++=,
两式相减得22124n n n b b b ++=-,即1224()()n n n n n b b b b b +++=+-.①
若{}n b 是等差数列,设公差为d ,则1144n n b db ++=,
因为10n b +≠,所以1d =.………………………………………………………5分
又221214+25b b S +=,即22111+14+25b b b +=(),
解得13b =-,或14b =.
当13b =-时,4n b n =-,满足条件2214+25n n n b b S ++=;
当14b =时,3n b n =+,也满足条件2214+25n n n b b S ++=.
故4n b n =-,或+3n b n =. ……………………………………………………8分
(3)由{}n b 是各项均为正整数的递增数列,得12n n n b b b ++<<②,
故21n n n b b b +++>,22n n b b ≥+-,
故由①式可得1124()n n n n b b b b +++>-,所以224n n b b ≤+-<.
又由①式可知2n n b b +-是偶数,所以22n n b b +-=.
代入①式得212n n n b b b +++=,所以{}n b 是等差数列.………………………10分 由(2)知,3n b n =+,
所以1325n n n n c a b n -=+=?-.
若2r t s c c c +=()*,由正整数,,()r s t r s t <<,知1t s ≥+,2s ≥.
当2t s ≥+时,
112223232(325)s s t s s s c c c c s s ≥+-+--=?--?-3270s s =?+>. 因此要()*式成立,只能有1t s =+.…………………………………………12分 由()*式得1
13253242(325)r s s r s s --?-+?-=?-, 即1321r s r -?--.
/---/..
/---/.. 又42r t s +=,1t s =+,所以12r r -=,
显然1,2r =是方程的解.………………………………………………………14分 当2r ≥时,设函数1()2(2)x g x x x ≥-=-, 则1()2ln 212ln 2102
x g x ≥¢=鬃-->, 故()g x 在[2,)+?上是增函数,所以方程12r r -=仅有两解1,2r =.
因此,存在1r =,5s =,6t =或2r =,9s =,10t =满足条件.……16分
20.(1)1'()g x x
=,所以'(1)1g =,则()f x 的最小值为(1)f , 因此抛物线()y f x =的对称轴为1x =,即12a -
=,所以2a =-.…………2分 (2)由(1)知,2()2f x x x =-.不等式()()bf x xg x ≤即22ln bx bx x x bx -+≤,
所以(3)ln b x x -≤对任意21[,e ]e
x ∈恒成立. ………………………………4分 令()(3)ln h x b x x =--,则11'()bx h x b x x
-=-=. ①若0b ≤,则'()0h x <,所以函数()h x 在21[,e ]e
上单调减, 故max 1
11[()]()(3)ln 0e e e h x h b ==--≤,解得1013e b >-≥,
此时无符合题意的b 值;………………………………………………………6分 ②若0b >,令'()0h x =,解得1x b =
. 列表如下:
由题意,可知222()(3)ln 0,e e e (e )(e 3)ln e 0,h b h b ?=--???=--?
≤≤ 解得2e 23e 1e 3b --≤≤. 故b 的取值范围为2e 2[,]3e 1e 3
--.……………………………………………8分
/---/..
/---/.. (3)设1l ,2l 的倾斜角分别为α,β,则00tan '()22f x x α==-,00
1tan '()g x x β==
. 因为01x >,所以tan 0α>,tan 0β>,则α,β均为锐角. 若1l ,2l 与x 轴所围成的三角形是等腰三角形,则2αβ=或2βα=.……10分 ①当2βα=时,tan tan βα>,即00122x x >-
,解得0112x << 而22tan tan tan 21tan αβαα
==-,即02002(22)11(22)x x x -=--, 整理得,20081230x x -+=
,解得034
x =.
所以存在唯一的0x =满足题意.…………………………12分 ②当2αβ=时,由tan tan αβ>
可得012x +>
, 而22tan tan tan 21tan βαββ==-,即002
2
2211()x x x -=-, 整理得,320
00210x x x --+=.…………………………………………………13分 令32()21x x x x ?=--+,则2'()322x x x ?=--.
令'()0x ?=
,解得13x =
.列表如下:
而(1)10?=-<,()028
?=-<,(2)10?=>, 所以()x ?在3
(,2)2
内有一个零点,也是(1,)+∞上的唯一零点. 所以存在唯一的0)x ∈+∞满足题意. 综上所述,1l ,2l 与x 轴能围成2个等腰三角形.……………………………16分
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/---/.. 徐州市高三信息卷
数学Ⅱ参考答案与评分标准
21.A .因为EB BC =,所以C
BEC ??. 因为BED
BAD ??,所以C BED BAD ???. 因为2EBA
C BEC C ????,AE EB =, 所以2EAB
EBA C ???,又C BAD ??. 所以EAD
C ??,故BA
D EAD ??.……………………………………………5分 所以EAD C FED ???,又因为EDA FD
E ??,
所以EAD △∽FED △,则DE AD DF ED
=. 又因为2DE =,4AD =,所以1DF =.…………………………………………10分
B . 由条件知,2=A αα,即1222111a b ??????=??????-??????,即2422a b +????=????-+????
, 所以24,22,a b +=??-+=? 解得2,4.a b =??=?
所以1214??=??-??A . ………………………………5分 则12221444x x x y y y x y +??????????===??????????--+??????????A ,所以22,44,x y x y +=??-+=?
解得0,1.x y =??=? 所以x ,y 的值分别为0,1.………………………………………………………10分
C . 直线l 与曲线C 均过极点(0,0), 令π3
θ=
,得ρ=
=,解得2a =.…………………………10分 D .因为22262a b c -=+,………………………………………………………………2分
2221(2)(1)32b c =++2222()(3)33
b c a ≥+=-,………………………6分 即25120a a ≤-,所以1205a ≤≤
.……………………………………………… 10分 22.(1)易知(0,0,2)A ,1(0,4,0)B ,1(0,4,2)A .
因为2BC CD ==,1π3BCC ∠=
,所以1,0)C -,当12λ=
时,D . 所以1(0,4,2)AB =-u u u u r
,13,2)A D =--u u u u r .……………………………………2分
/---/.. /---/.. … … …
A 所以111111cos ,||||
AB A D AB A D AB A D ?<>=u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r ,
=
=. 故异面直线1AB 与1A D
. ……………………………4分 (2)由1CD CC λ=
可知,1,0)D λ-
,所以1(4,0)DB λ=-u u u u r ,
由(1)知,1(0,4,2)AB =-u u u u r . 设平面1AB D 的法向量为(,,)x y z =m ,
则110,0,
AB DB ??=???=??u u u u r u u u u r m m
即420,(54)0,y z y λ-=???--=?? 令1y =
,解得x =,2z =, 所以平面1AB D
的一个法向量为=m .……………………………6分
设平面11A B D 的法向量为(,,)x y z =n ,
则1110,0,
B A DB ??=???=??u u u u r u u u u r m m
即20,(54)0,z y λ=???-=?? 令1y =
,解得x 0z =, 所以平面11A B D
的一个法向量为=n .……………………………8分 因为二面角11A B D A --的平面角为π3
,
所以1|cos ,|||||||2?<>===m n m n m n , 即2(54)1λ-=,解得23λ=
或1λ=(舍), 故λ的值为23
.…………………………………………………………………10分 23.(1)(2)3f =. ………………………………………………………………………3分
(2)设与BC 相邻的平行线为''B C ,
则''AB C △中边长为1n
的菱形的个数为(1)f n -.
/---/..
/---/.. 考虑()f n 比(1)f n -增加的菱形数: 以
1''1B C n -为对角线的菱形数为1n -; 以1''1
B C n -为一边,对边在BC 上的菱形数为2(1)n -. 所以()(1)(1)2(1)f n f n n n =-+-+-
(1)3(1)f n n =-+-.…………7分
则(3)(2)32f f -=?,
(4)(3)33f f -=?,
……,
()(1)3(1)f n f n n --=-,
上述各式相加,得()(2)3[23(1)]f n f n -=+++-L ,
所以()(2)3[23(1)]f n f n =++++-L 3[123(1)]n =++++-L
3(1)2
n n -=.…………………………………………………………10分
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