江苏省徐州市2021届高三9月月考模拟测试数学试题

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江苏省徐州市2021届高三9月月考模拟测试数学试题

江苏省徐州市2021届高三月考模拟测试 数学试题 ‎ 2020.9‎ 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.若复数满足,则复平面内表示的点位于( )‎ A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 ‎2.已知集合,则( )‎ A. B. C. D.‎ ‎3.函数的图象大致为( )‎ A. B. C. D.‎ ‎4.在中,内角,,的对边分别是,,,外接圆半径为,若 ‎,且的面积为,则( )‎ A. B. C. D.‎ ‎5.在中,,,,点为边上一点,且为边上靠近的三等分点,则( )‎ A. B. C. D.‎ ‎6.已知的展开式中各项系数之和为0,则该展开式的常数项是( )‎ A. B. C. D.‎ ‎7.已知函数是定义域在上的偶函数,且,当时,,则关于的方程在上所有实数解之和为( )‎ A.1 B.3 C.6 D.7‎ ‎8.已知,,为球的球面上的三个定点,,,为球的球面 上的动点,记三棱锥的体积为,三棱锥的体积为,若的最大值为3,则球的表面积为( )‎ 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3分,有选错的得0分。‎ ‎9.关于函数下列结论正确的是( )‎ A.图像关于轴对称 B.图像关于原点对称 C.在上单调递增 D.恒大于0‎ ‎10.已知下列四个条件,能推出成立的有 ‎ A.b>0>a B.0>a>b C.a>0>b D.a>b>0‎ ‎11.已知,,记,则( )‎ A.的最小值为 B.当最小时, ‎ C.的最小值为 D.当最小时 ‎12.已知符号函数下列说法正确的是( )‎ A.函数是奇函数( ) B.对任意的 C.函数的值域为 D.对任意的 三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。请把答案直接填写在答题卡相应 位置上。‎ ‎13.已知向量a,b的夹角为45º,若a=(1,1),|b|=2,则|2a+b|=________.‎ ‎14.已知函数则=________.‎ ‎15.在平面直角坐标系中,过点的一条直线与函数的图像交于,两点,则线段长的最小值是 .‎ ‎16.已知直线与圆相切且与抛物线交于不同的两点,则实数的取值范围是__________‎ 四、解答题:本题共6小题,共70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。‎ ‎17.(本小题满分10分) ‎ 已知△ABC中,为钝角,而且,,AB边上的高为.‎ ‎(1)求的大小;‎ ‎(2)求的值.‎ ‎18.(本小题满分12分)‎ 设数列的前项和为,点在直线上.‎ ‎(1)求证:数列是等比数列,并求其通项公式;‎ ‎(2)设直线与函数的图象交于点,与函数的图象交于点,记(其中为坐标原点),求数列的前项和 ‎ ‎ ‎19.(本小题满分12分)‎ A B C D E F O 如图,在三棱柱ADE-BCF中,侧面ABCD是为菱形, E在平面ABCD内的射影O恰为线段BD的中点.‎ ‎(1)求证:AC⊥CF;‎ ‎(2)若∠BAD=60º,AE=AB,求二面角E-BC-F的平面角的余弦值.‎ ‎20.(本小题满分12分)‎ 已知直线与曲线交于不同的两点,为坐标原点.‎ ‎(1)若 ,求证:曲线是一个圆;‎ ‎(2)若曲线,是否存在一定点,使得为定值?若存在,求 出定点 和定值;若不存在,请说明理由.‎ ‎21.(本小题满分12分)‎ 如图,某广场中间有一块边长为2百米的菱形状绿化区,其中是半径为1百米的扇形,. 管理部门欲在该地从到修建小路:在弧上选一点(异于两点),过点修建与平行的小路.问:点选择在何处时,才能使得修建的小路与及的总长最小?并说明理由.‎ ‎22.(本小题满分12分)‎ 已知函数.‎ ‎(1)求曲线在处的切线方程;‎ ‎(2)求证:;‎ ‎(3)求证:当时,.‎ 江苏省徐州市2021届高三月考模拟测试 数学参考答案 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.D 2.D 3.A 4.D 5.A 6.D 7.D 8.B 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3分,有选错的得0分。‎ ‎9. ACD 10.ABD 11.AB 12.ABD 三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。请把答案直接填写在答题卡相应 位置上。‎ ‎13. 14.2 15. 16.‎ 四、解答题:本题共6小题,共70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。‎ ‎17.(1)由三角形面积可知, ………………2分 ‎,又因为是锐角,所以. ………………4分 ‎(2)由(1)可知,‎ 所以. ………………6分 又因为, ………………8分 因此. ………………10分 ‎18.(1)∵点在直线上,所以 ①‎ 当时, ......2分 当时, ②‎ ① ‎②,得 ......4分 ‎ 所以数列为首项为1,公比为2的等比数列. ......6分 ‎(2) ...7分 ‎ ③‎ ‎ ④ ......9分 ④,得 ‎ ‎ ‎ 所以 ......12分 ‎ ‎ ‎19.(1)证明:如图,连接AC,易知AC∩BD=O.‎ ‎∵ 侧面ABCD是菱形,‎ A B C D E F O z x y ‎∴ AC⊥BD.‎ 又由题知EO⊥面ABCD,AC面ABCD,‎ ‎∴ EO⊥AC,‎ 而EO∩BD=O,且EO,BD面BED,‎ ‎∴ AC⊥面BED.‎ ‎∴ AC⊥ED.‎ ‎∵ CF//ED,‎ ‎∴ AC⊥CF.……………………………………………………………………………5分 ‎(2)解:由(1)知AO⊥BO,OE⊥AO,OE⊥BO,于是以O为坐标原点,OA,OB,OE所在直线分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,如图.设AB=AE=2.‎ ‎∵ 在菱形ABCD中,∠BAD=60º,‎ ‎∴ AO=,BO=1.‎ 在Rt△EAO中,EO==1.‎ 于是O(0,0,0),A(,0,0),B(0,1,0),E(0,0,1),C(-,0,0),‎ ‎∴ =(-,1,0),=(0,-1,1),=(-,-1,0).…………………7分 又由, 可解得F(-,1,1),于是=(-,0,1). ……………8分 设平面BCE的法向量为n1=(x1,y1,z1),‎ 则由n1•=0,n1•=0得 令y1=1,则x1=, z1=1,即n1=(,1,1).…………10分 同理可得平面BCF的法向量n2=(,-1,1).‎ ‎∴ cos==‎ 故二面角E-BC-F的平面角的余弦值为.…………………………………………12分 ‎20.(1)证明:设直线与曲线的交点为 ‎ ∴ 即:‎ ‎∴ 在上 ‎∴,‎ ‎∴两式相减得: ‎ ‎∴ 即: ‎ ‎∴曲线是一个圆 ……5分 ‎ (2)存在定点,不论k为何值,为定值.‎ 理由如下:‎ 假设存在点 ,设交点为,‎ 由得,‎ ‎ ,‎ 直线恒过椭圆内定点(0,1),故 恒成立. ……8分 ‎ ‎ ‎ ‎ 当时,即时 ‎ 故存在定点,不论k为何值,为定值. ……12分 ‎21.解:连接,过作垂足为,过作垂足为,‎ 设,‎ 若,在中,,‎ 若,则,‎ 若,则,‎ ‎∴.....................4分 在中,,‎ ‎ ………………………………6分 所以总路径长,.............8分 ‎.......................10分 令,当时,,‎ 当时,............................11分 所以当时,总路径最短.‎ 答:当时,总路径最短.......................12分 ‎22.(1)因为,所以.‎ 又因为,所以切线方程为,‎ 即. ………………3分 ‎(2).‎ 注意到与都是偶函数,因此只需证明时成立,‎ 即成立即可. ………………5分 设,,则.………………6分 设,则,因此在时递增,因 此恒成立.‎ 从而可知在时递增,因此,且等号只在成立.‎ 因此当时,,即. ………………8分 ‎(3)当时,.‎ 由(2)可知,当时,恒成立,因此只需证明当 ‎ 时,即可. ………………10分 设,,则 ‎,‎ 因此当,递增;,递减. ………………11分 又因为,,而且 ‎.‎ 又因为,,所以 ‎,‎ 从而,因此,从而 ‎.‎ 因此可知,当,恒成立,‎ 即. ………………12分
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