株洲市二中2022届高三第二学期开学考试试卷理科数学第1卷一、选择题.本大题共10小题,每小题5分,共50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.设复数则复数在复平面内对应点位于( C )A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限2.“”是“”的(A)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3.如右图所示的程序框图,若输出的是,则①可以为( C )A.B.C.D.4.若展开式中的常数项是,则实数的值是(C)第8题图(A)(B)(C)(D)5.已知某几何体的三视图如图所示(单位),则此几何体的体积为(B)(A)(B)(C)(D)6.已知正项等比数列满足:,若存在两项,使得,则的最小值为(A)A.B.C.D.不存在7.设双曲线的一条渐近线与抛物线的一个交点的横坐标为,若,则双曲线C的离心率的取值范围是(B)A.B.C.D.-9-8.已知函数,其中实数k随机选自区间[-2,1].对的概率是(C).A. B. C. D.9.已知x,y满足约束条件若z=y-ax取得最大值的最优解不唯一,则实数a的值为(C)A.或-1B.2或C.2或1D.2或-110.对于函数和,设,,若存在、,使得,则称互为“零点关联函数”.若函数与互为“零点关联函数”,则实数的取值范围为(C)(A)(B)(C)(D)二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,请按要求作答5小题,共25分,把答案填写在答题卡相应位置上)(一)选考题;考生注意:11至13题为选做题,请从中任选两题作答,若三题全做,按前两题给分.第第11题图11.如图,为圆的两条割线,若,则的长为________.12.在直角坐标系中,以原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系.若极坐标方程为的直线与曲线(为参数)相交于、,则________.13.若存在实数,使得成立,则实数的取值范围是________.(二)必做题(14至16题)14.将函数的图象上所有点的横坐标伸长到原来的倍(纵坐标不变),再将所得图象向左平移个单位,则所得函数图象对应的解析式为_________.15.设某大学的女生体重y(kg)与身高x(cm)具有线性相关关系,根据一组样本数据(xi,-9-yi)(i=1,2,…,n),用最小二乘法建立的线性回归方程为=0.85x-85.71,给出下列结论:①y与x具有正的线性相关关系;②回归直线过样本点的中心(x,y);③若该大学某女生身高增加1cm,则其体重约增加0.85kg;④若该大学某女生身高为170cm,则可断定其体重必为58.79kg.其中,正确结论的序号是______________.①②③正确.16.向平面区域内随机投掷一点,则该点落在曲线下方的概率为;三、解答题:本大题共小题,共75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12分)在中,分别为内角的对边,且.(Ⅰ)求;(Ⅱ)若,,求.【解析】(Ⅰ)由,得,即.从而,得.∴,故.6…分(Ⅱ)由,得,∴.∵,∴,解得.…12分18.(本小题满分12分)学校游园活动有这样一个游戏项目:甲箱子里装有3个白球、2个黑球,乙箱子里装有1个白球、2个黑球,这些球除颜色外完全相同,每次游戏从这两个箱子里各随机摸出2个球,若摸出的白球不少于2个,则获奖.(每次游戏结束后将球放回原箱)(Ⅰ)求在1次游戏中,(i)摸出3个白球的概率;(ii)获奖的概率;-9-(Ⅱ)求在2次游戏中获奖次数的分布列及数学期望.解:(I)(i)解:设“在1次游戏中摸出i个白球”为事件则(ii)解:设“在1次游戏中获奖”为事件B,则,又且A2,A3互斥,所以(II)解:由题意可知X的所有可能取值为0,1,2.所以X的分布列是X012PX的数学期望19.(本小题满分12分)如图,四边形中(图1),是的中点,,,将(图1)沿直线折起,使二面角为(如图2)(1)求证:平面;(2)求异面直线与所成角的余弦值;(3)求点到平面的距离.解;(1)如图取BD中点M,连接AM,ME。因……1分因,满足:,所以是BC为斜边的直角三角形,,因是的中点,所以ME为的中位线,-9-,……2分是二面角的平面角=……3分,且AM、ME是平面AME内两相交于M的直线平面AEM……4分因,为等腰直角三角形,……6分(2)如图,以M为原点MB为x轴,ME为y轴,建立空间直角坐标系,8分则由(1)及已知条件可知B(1,0,0),,,D,C设异面直线与所成角为,则……9分由可知满足,是平面ACD的一个法向量,记点到平面的距离d,则在法向量方向上的投影绝对值为d则……13分所以d……12分20.(本小题满分12分)已知数列是首项,公比为的等比数列,为数列的前n项和,又,常数,数列满足.(Ⅰ)若是递减数列,求的最小值;(Ⅱ)是否存在正整数k,使这三项按某种顺序排列后成等比数列?若存在,试求出k,的值;若不存在,请说明理由.-9-20.解:(Ⅰ)由题意知,,,∴,∴,是递减数列,∴恒成立,即恒成立,是递减函数,∴当时取最大值,∴,又,∴.………6分(Ⅱ)记,则,且,,,①若是等比中项,则由得:,化简得:,显然不成立.②若是等比中项,则由得:,化简得:,显然不成立.③若是等比中项,则由得:,化简得:,因为不是完全平方数,因而x的值是无理数,与矛盾.综上:不存在适合题意.………13分21.(本小题满分13分)设椭圆,其长轴是短轴的两倍,以某短轴顶点和长轴顶点为端点的线段作为直径的圆的周长为.(1)求椭圆的方程;(2)若直线与椭圆相交于两点,设直线的斜率分别为.的面积为,以为直径的圆的面积分别为.若-9-恰好构成等比数列,求的取值范围..解:(1)由题可知,且,解得:,……3分故椭圆的方程为:……5分(2)设直线的方程为,,由可得,由韦达定理有:且构成等比数列,=,即:由韦达定理代入化简得:.,.……8分此时,即.故又为定值.当且仅当时等号成立.综上:……13分22.(本小题满分13分)设,.-9-(1)若,求的单调区间;(2)讨论在区间上的极值点个数;(3)是否存在,使得在区间上与轴相切?若存在,求出所有的值.若不存在,说明理由.解:(1)当时:,()故……2分当时:,当时:,当时:.故的减区间为:,增区间为……3分(2)令,故,,…6分显然,又当时:.当时:.故,,.故在区间上单调递增注意到:当时,,故在上的零点个数由的符号决定.①当,即:或时:在区间上无零点,即无极值点.②当,即:时:在区间上有唯一零点,即有唯一极值点.综上:当或时:在上无极值点.当时:在上有唯一极值点.……5分(3)假设存在,使得在区间上与轴相切,则必与-9-轴相切于极值点处,由(2)可知:.不妨设极值点为,则有:…(*)同时成立.联立得:,即代入(*)可得.令,.则,,当时(2).故在上单调递减.又,.故在上存在唯一零点..故在上存在唯一零点.即当时,单调递增.当时,单调递减.因为,.故在上无零点,在上有唯一零点.由观察易得,故,即:.综上可得:存在唯一的使得在区间上与轴相切-9-