2021-2022学年山西省忻州市尚家塔联校高一数学文上学期期末试卷含解析

2021-2022学年山西省忻州市尚家塔联校高一数学文上学期期末试卷含解析一、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，只有是一个符合题目要求的1.下列等式中一定成立的有()A．0个

B．1个C．2个

D．3个参考答案：A略2.（3分）以下说法错误的是（） A． 零向量与任一非零向量平行 B． 零向量与单位向量的模不相等 C． 平行向量方向相同 D． 平行向量一定是共线向量参考答案：C考点： 平行向量与共线向量．专题： 常规题型．分析： 利用零向量是模为0，方向任意；平行向量即共线向量是方向相同或相反的向量对四个选项进行判断．解答： ∵零向量是模为0，方向任意∴A，B对∵平行向量即共线向量是方向相同或相反的向量∴C错D对故选C点评： 本题考查的是零向量的对于、平行向量的定义．3.函数y=ax﹣2+1（a＞0，a≠1）的图象必过（）A．（0，1） B．（2，2） C．（2，0） D．（1，1）参考答案：B【考点】指数函数的图象与性质．【分析】由a0=1令x﹣2=0，求出x的值，再求出对应y的值即可．【解答】解：∵a0=1，∴令x﹣2=0，则x=2，故y=1+1=0，故函数y=ax﹣2﹣1的图象必过定点（2，2）．故选：B．4.如图，有一个水平放置的透明无盖的正方体容器，容器高8cm，将一个球放在容器口，再向容器注水，当球面恰好接触水面时测得水深为6cm，如不计容器的厚度，则球的体积为（）A． B． C． D．参考答案：A【考点】球的体积和表面积．【分析】设正方体上底面所在平面截球得小圆M，可得圆心M为正方体上底面正方形的中心．设球的半径为R，根据题意得球心到上底面的距离等于（R﹣2）cm，而圆M的半径为4，由球的截面圆性质建立关于R的方程并解出R=5，用球的体积公式即可算出该球的体积．【解答】解：设正方体上底面所在平面截球得小圆M，则圆心M为正方体上底面正方形的中心．如图．设球的半径为R，根据题意得球心到上底面的距离等于（R﹣2）cm，而圆M的半径为4，由球的截面圆性质，得R2=（R﹣2）2+42，解出R=5，∴根据球的体积公式，该球的体积V===．故选A．5.已知{a}是由正数组成的等比数列，S表示{a}的前n项的和，若a＝2，aa＝64，则S的值是A.30

B.61

C.62

D.63参考答案：C6.函数的定义域为[

]

A.

B.(1，+∞)

C.[1，2)

D.[1，+∞)参考答案：A7.设，则的大小关系为（

）

参考答案：D8.圆与圆的位置关系是（

）A.外离 B.相交 C.内切 D.外切参考答案：D【分析】根据圆的方程求得两圆的圆心和半径，根据圆心距和两圆半径的关系可确定位置关系.【详解】由圆的方程可知圆圆心为，半径；圆圆心为，半径圆心距为：两圆的位置关系为：外切本题正确选项：D【点睛】本题考查圆与圆的位置关系的判定，关键是能够通过圆的方程确定两圆的圆心和半径，从而根据圆心距和半径的关系确定位置关系.9.设偶函数的定义域为R，当时，是增函数，则的大小关系是（

）A.

B.C.

D.参考答案：A略10.在200米高的山顶上，测得山下一塔顶与塔底的俯角分别为、，则塔高为（

）

A.

B.

C.

D.参考答案：A二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.已知角的终边过点，则___________.参考答案：试题分析：因为，所以有，即角在第四象限，又，所以.考点：三角函数与坐标的关系.12.已知集合.若中至多有一个元素，则的取值范围是___________参考答案：13.设函数f（x）=若f（a）＞a，则实数a的取值范围是．参考答案：（﹣∞，﹣1）【考点】其他不等式的解法．

【专题】计算题；分类讨论．【分析】先根据分段函数的定义域选择好解析式，分a≥0时，和a＜0时两种情况求解，最后取并集．【解答】解：当a≥0时，，解得a＜﹣2，矛盾，无解当a＜0时，，a＜﹣1．综上：a＜﹣1∴实数a的取值范围是（﹣∞，﹣1）．故答案为：（﹣∞，﹣1）【点评】本题主要考查分段函数，一元一次不等式，分式不等式的解法，还考查了分类讨论思想和运算能力．14.若向量，则实数

参考答案：-615.下面命题：①幂函数图象不过第四象限；②y=x0图象是一条直线；③若函数y=2x的定义域是{x|x≤0}，则它的值域是{y|y≤1}；④若函数的定义域是{x|x＞2}，则它的值域是；⑤若函数y=x2的值域是{y|0≤y≤4}，则它的定义域一定是{x|﹣2≤x≤2}，其中不正确命题的序号是

．参考答案：②③④⑤【考点】命题的真假判断与应用．【专题】定义法；函数的性质及应用；简易逻辑．【分析】根据函数的性质以及函数定义域值域等性质分别进行判断即可．【解答】解：①幂函数图象不过第四象限，正确；②y=x0图象是一条直线，错误，函数的定义域为（﹣∞，0）∪（0，+∞），函数的图象为两条射线；③若函数y=2x的定义域是{x|x≤0}，则它的值域是{y|0＜y≤1}；错误④若函数的定义域是{x|x＞2}，则它的值域是{y|0＜y＜}；故错误；⑤若函数y=x2的值域是{y|0≤y≤4}，则它的定义域一定是{x|﹣2≤x≤2}，错误，当定义域为{x|0≤x≤2}时，值域也是{y|0≤y≤4}，故不正确命题的序号②③④⑤，故答案为：②③④⑤【点评】本题主要考查命题的真假判断，利用函数的性质以及函数定义域，值域，单调性的性质是解决本题的关键．16.已知向量，且，则_______．参考答案：【分析】先由向量共线，求出，再由向量模的坐标表示，即可得出结果.【详解】因为，且，所以，解得，所以，因此.故答案为：【点睛】本题主要考查求向量的模，熟记向量共线的坐标表示，以及向量模的坐标表示即可，属于基础题型.17.已知等差数列{an}的前n项和为Sn，若，则=

▲

.参考答案：36由题意可知，根据等差数列求和公式以及等差数列的性质可知，从而得到该题的答案是.

三、解答题：本大题共5小题，共72分。解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤18.已知函数.（Ⅰ）求在区间[]上的最大值和最小值； （Ⅱ）若在[2,4]上是单调函数，求的取值范围．参考答案：略19.（本小题满分12分）已知（），函数，且的最小正周期为．（Ⅰ）求的值；（Ⅱ）求函数的单调递增区间．参考答案：解：（Ⅰ）

∴∴

…………………4分函数的最小正周期为，且，∴，解得

………ks5u………………6分（Ⅱ）由（Ⅰ）得．∴欲求的增区间，只需，

………………8分解得：

………………10分∴函数的单调递增区间为

………………12分20.（本题满分15分）

一半径为2m的水轮如图所示，水轮圆心O距离水面1m；已知水轮按逆时针做匀速转动，每3s转一圈，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）试建立适当的坐标系，将点P距离水面的高度h（m）表示为时间t（s）的函数；

（2）点P第一次到达最高点大约要多长时间？

（3）记f（t）=h，求证：不论t为何值，f(t)+f(t+1)+f(t+2)是定值。参考答案：解：(1)以水轮所在平面与水面的交线为x轴，以过点O且与水面垂直的直线为y轴，建立如图所示的直角坐标系，…………2分设h=Asin(t+)+k,(-<<0),则A=2,k=1,……1分∵T=3=,∴=

∴h=2sin(t+)+1,

……1分∵t=0,h=0,∴0=2sin

+1,∴sin=–,∵-<<0,∴=–,∴h=2sin(t–)+1……3分(2)令2sin(t–)+1=3,得sin(t–)=1，∴t–=，∴t=1,∴点P第一次到达最高点大约要1s的时间；

……4分（3）由（1）知：f(t)=2sin(t–)+1=sint–cost+1,…………1分

f(t+1)=2sin(t+)+1=2cost+1,

…………1分

f(t+2)=2sin(t+)+1=–sint–cost+1,

…………1分

∴f(t)+f(t+1)+f(t+2)=3（为定值）。

…………1分略21.（本小题满分12分）已知坐标平面上三点（Ⅰ）若（为坐标原点），求向量与夹角的大小；（Ⅱ）若，求的值。参考答案：略22.设函数f（x）=log3（9x）?log3（3x），且≤x≤9．（1）求f（3）的值；（2）若令t=log3x，求实数t的取值范围；（3）将y=f（x）表示成以t（t=log3x）为自变量的函数，并由此求函数y=f（x）的最大值与最小值及与之对应的x的值．参考答案：【考点】对数函数图象与性质的综合应用．【专题】综合题；函数的性质及应用．【分析】（1）根据解析式求解，（2）根据对数函数的单调性求解．（3）转化二次函数求解，g（t）=t2+3t+2，﹣2≤t≤2，【解答】解：（1）∵函数f（x）=log3（9x）?log3（3x），且≤x≤9．∴f（3）=log3（9×3）