2026届河北省邢台市第八中学高考仿真模拟数学试卷含解析
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这是一份2026届河北省邢台市第八中学高考仿真模拟数学试卷含解析,共7页。试卷主要包含了已知直线等内容,欢迎下载使用。
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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.设是定义在实数集上的函数,满足条件是偶函数,且当时,,则,,的大小关系是( )
A.B.C.D.
2.已知函数,若曲线上始终存在两点,,使得,且的中点在轴上,则正实数的取值范围为( )
A.B.C.D.
3.在边长为2的菱形中,,将菱形沿对角线对折,使二面角的余弦值为,则所得三棱锥的外接球的表面积为( )
A.B.C.D.
4.已知复数z满足(i为虚数单位),则z的虚部为( )
A.B.C.1D.
5.已知正方体的体积为,点,分别在棱,上,满足最小,则四面体的体积为
A.B.C.D.
6.已知正方体的棱长为,,,分别是棱,,的中点,给出下列四个命题:
①;
② 直线与直线所成角为;
③ 过,,三点的平面截该正方体所得的截面为六边形;
④ 三棱锥的体积为.
其中,正确命题的个数为( )
A.B.C.D.
7.中国古代数学名著《九章算术》中记载了公元前344年商鞅督造的一种标准量器——商鞅铜方升,其三视图如图所示(单位:寸),若取3,当该量器口密闭时其表面积为42.2(平方寸),则图中x的值为( )
A.3B.3.4C.3.8D.4
8.如图示,三棱锥的底面是等腰直角三角形,,且,,则与面所成角的正弦值等于( )
A.B.C.D.
9.已知直线:过双曲线的一个焦点且与其中一条渐近线平行,则双曲线的方程为( )
A.B.C.D.
10.如图,在三棱锥中,平面,,,,,分别是棱,,的中点,则异面直线与所成角的余弦值为
A.0B.C.D.1
11.在中,,则 ( )
A.B.C.D.
12.已知为定义在上的奇函数,若当时,(为实数),则关于的不等式的解集是( )
A.B.C.D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.我国古代数学名著《九章算术》对立体几何有深入的研究,从其中一些数学用语可见,譬如“憋臑”意指四个面都是直角三角形的三棱锥.某“憋臑”的三视图(图中网格纸上每个小正方形的边长为1)如图所示,已知几何体高为,则该几何体外接球的表面积为__________.
14.已知,,分别为内角,,的对边,,,,则的面积为__________.
15.直线与抛物线交于两点,若,则弦的中点到直线的距离等于________.
16.若x,y满足,且y≥−1,则3x+y的最大值_____
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(12分)已知函数.
(1)讨论的零点个数;
(2)证明:当时,.
18.(12分)如图,在四棱锥中,平面,四边形为正方形,点为线段上的点,过三点的平面与交于点.将①,②,③中的两个补充到已知条件中,解答下列问题:
(1)求平面将四棱锥分成两部分的体积比;
(2)求直线与平面所成角的正弦值.
19.(12分)已知函数
(1)若恒成立,求实数的取值范围;
(2)若方程有两个不同实根,,证明:.
20.(12分)如图1,四边形为直角梯形,,,,,,为线段上一点,满足,为的中点,现将梯形沿折叠(如图2),使平面平面.
(1)求证:平面平面;
(2)能否在线段上找到一点(端点除外)使得直线与平面所成角的正弦值为?若存在,试确定点的位置;若不存在,请说明理由.
21.(12分)已知抛物线:()的焦点到点的距离为.
(1)求抛物线的方程;
(2)过点作抛物线的两条切线,切点分别为,,点、分别在第一和第二象限内,求的面积.
22.(10分)已知曲线:和:(为参数).以原点为极点,轴的正半轴为极轴,建立极坐标系,且两种坐标系中取相同的长度单位.
(1)求曲线的直角坐标方程和的方程化为极坐标方程;
(2)设与,轴交于,两点,且线段的中点为.若射线与,交于,两点,求,两点间的距离.
参考答案
一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60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、C
【解析】
∵y=f(x+1)是偶函数,∴f(-x+1)=f(x+1),即函数f(x)关于x=1对称.
∵当x≥1时,为减函数,∵f(lg32)=f(2-lg32)= f()
且==lg34,lg34<<3,∴b>a>c,
故选C
2、D
【解析】
根据中点在轴上,设出两点的坐标,,().对分成三类,利用则,列方程,化简后求得,利用导数求得的值域,由此求得的取值范围.
【详解】
根据条件可知,两点的横坐标互为相反数,不妨设,,(),若,则,由,所以,即,方程无解;若,显然不满足;若,则,由,即,即,因为,所以函数在上递减,在上递增,故在处取得极小值也即是最小值,所以函数在上的值域为,故.故选D.
【点睛】
本小题主要考查平面平面向量数量积为零的坐标表示,考查化归与转化的数学思想方法,考查利用导数研究函数的最小值,考查分析与运算能力,属于较难的题目.
3、D
【解析】
取AC中点N,由题意得即为二面角的平面角,过点B作于O,易得点O为的中心,则三棱锥的外接球球心在直线BO上,设球心为,半径为,列出方程即可得解.
【详解】
如图,由题意易知与均为正三角形,取AC中点N,连接BN,DN,
则,,即为二面角的平面角,
过点B作于O,则平面ACD,
由,可得,,,
即点O为的中心,
三棱锥的外接球球心在直线BO上,设球心为,半径为,
,,
解得,
三棱锥的外接球的表面积为.
故选:D.
【点睛】
本题考查了立体图形外接球表面积的求解,考查了空间想象能力,属于中档题.
4、D
【解析】
根据复数z满足,利用复数的除法求得,再根据复数的概念求解.
【详解】
因为复数z满足,
所以,
所以z的虚部为.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查复数的概念及运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题.
5、D
【解析】
由题意画出图形,将所在的面延它们的交线展开到与所在的面共面,可得当时最小,设正方体的棱长为,得,进一步求出四面体的体积即可.
【详解】
解:如图,
∵点M,N分别在棱上,要最小,将所在的面延它们的交线展开到与所在的面共面,三线共线时,最小,
∴
设正方体的棱长为,则,
∴.
取,连接,则共面,
在中,设到的距离为,
设到平面的距离为,
.
故选D.
【点睛】
本题考查多面体体积的求法,考查了多面体表面上的最短距离问题,考查计算能力,是中档题.
6、C
【解析】
画出几何体的图形,然后转化判断四个命题的真假即可.
【详解】
如图;
连接相关点的线段,为的中点,连接,因为是中点,可知,,可知平面,即可证明,所以①正确;
直线与直线所成角就是直线与直线所成角为;正确;
过,,三点的平面截该正方体所得的截面为五边形;如图:
是五边形.所以③不正确;
如图:
三棱锥的体积为:
由条件易知F是GM中点,
所以,
而,
.所以三棱锥的体积为,④正确;
故选:.
【点睛】
本题考查命题的真假的判断与应用,涉及空间几何体的体积,直线与平面的位置关系的应用,平面的基本性质,是中档题.
7、D
【解析】
根据三视图即可求得几何体表面积,即可解得未知数.
【详解】
由图可知,该几何体是由一个长宽高分别为和
一个底面半径为,高为的圆柱组合而成.
该几何体的表面积为
,
解得,
故选:D.
【点睛】
本题考查由三视图还原几何体,以及圆柱和长方体表面积的求解,属综合基础题.
8、A
【解析】
首先找出与面所成角,根据所成角所在三角形利用余弦定理求出所成角的余弦值,再根据同角三角函数关系求出所成角的正弦值.
【详解】
由题知是等腰直角三角形且,是等边三角形,
设中点为,连接,,可知,,
同时易知,,
所以面,故即为与面所成角,
有,
故.
故选:A.
【点睛】
本题主要考查了空间几何题中线面夹角的计算,属于基础题.
9、A
【解析】
根据直线:过双曲线的一个焦点,得,又和其中一条渐近线平行,得到,再求双曲线方程.
【详解】
因为直线:过双曲线的一个焦点,
所以,所以,
又和其中一条渐近线平行,
所以,
所以,,
所以双曲线方程为.
故选:A.
【点睛】
本题主要考查双曲线的几何性质,还考查了运算求解的能力,属于基础题.
10、B
【解析】
根据题意可得平面,,则即异面直线与所成的角,连接CG,在中,,易得,所以,所以,故选B.
11、A
【解析】
先根据得到为的重心,从而,故可得,利用可得,故可计算的值.
【详解】
因为所以为的重心,
所以,
所以,
所以,因为,
所以,故选A.
【点睛】
对于,一般地,如果为的重心,那么,反之,如果为平面上一点,且满足,那么为的重心.
12、A
【解析】
先根据奇函数求出m的值,然后结合单调性求解不等式.
【详解】
据题意,得,得,所以当时,.分析知,函数在上为增函数.又,所以.又,所以,所以,故选A.
【点睛】
本题主要考查函数的性质应用,侧重考查数学抽象和数学运算的核心素养.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、
【解析】
三视图还原如下图:,由于每个面是直角,显然外接球球心O在AC的中点.所以,,填。
【点睛】三视图还原,当出现三个尖点在一个位置时,我们常用“揪尖法”。外接球球心到各个顶点的距离相等,而直角三角形斜边上的中点到各顶点的距离相等,所以本题的球心为AC中点。
14、
【解析】
根据题意,利用余弦定理求得,再运用三角形的面积公式即可求得结果.
【详解】
解:由于,,,
∵,∴,,
由余弦定理得,解得,
∴的面积.
故答案为:.
【点睛】
本题考查余弦定理的应用和三角形的面积公式,考查计算能力.
15、
【解析】
由已知可知直线过抛物线的焦点,求出弦的中点到抛物线准线的距离,进一步得到弦的中点到直线的距离.
【详解】
解:如图,
直线过定点,,
而抛物线的焦点为,,
弦的中点到准线的距离为,
则弦的中点到直线的距离等于.
故答案为:.
【点睛】
本题考查抛物线的简单性质,考查直线与抛物线位置关系的应用,体现了数学转化思想方法,属于中档题.
16、5.
【解析】
由约束条件作出可行域,令z=3x+y,化为直线方程的斜截式,数形结合得到最优解,把最优解的坐标代入目标函数得答案.
【详解】
由题意作出可行域如图阴影部分所示.
设,
当直线经过点时,取最大值5.
故答案为:5
【点睛】
本题考查简单的线性规划,考查数形结合的解题思想方法,是中档题.
三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17、(1)见解析(2)见解析
【解析】
(1)求出,分别以当,,时,结合函数的单调性和最值判断零点的个数.(2)令,结合导数求出;同理可求出满足,从而可得,进而证明.
【详解】
解析:(1),,
当时,,单调递减,,,此时有1个零点;
当时,无零点;
当时,由得,由得,∴在单调递减,在单调递增,∴在处取得最小值,
若,则,此时没有零点;
若,则,此时有1个零点;
若,则,,求导易得,此时在,上各有1个零点.
综上可得时,没有零点,或时,有1个零点,时,有2个零点.
(2)令,则,当时,;当时,,∴.
令,则,
当时,,当时,,∴,
∴,,∴,即.
【点睛】
本题考查了导数判断函数零点问题,考查了运用导数证明不等式问题,考查了分类的数学思想.本题的难点在于第二问不等式的证明中,合理设出函数,通过比较最值证明.
18、(1);(2).
【解析】
若补充②③根据已知可得平面,从而有,结合,可得
平面,故有,而,得到,②③成立与①②相同,
①③成立,可得,所以任意补充两个条件,结果都一样,以①②作为条件分析;
(1)设,可得,进而求出梯形的面积,可求出,即可求出结论;
(2),以为坐标原点,建立空间坐标系,求出坐标,由(1)得为平面的法向量,根据空间向量的线面角公式即可求解.
【详解】
第一种情况:若将①,②作为已知条件,解答如下:
(1)设平面为平面.
∵,∴平面,而平面平面,
∴,又为中点.
设,则.
在三角形中,,
由知平面,
∴,
∴梯形的面积
,
,,
平面,
,,
∴,
故,.
(2)如图,分别以所在直线为轴建立空间直角坐标系,
设,则
,
由(1)得为平面的一个法向量,
因为,
所以直线与平面所成角的正弦值为.
第二种情况:若将①,③作为已知条件,
则由知平面,,
又,所以平面,,
又,故为中点,即,解答如上不变.
第三种情况:若将②,③作为已知条件,
由及第二种情况知,又,
易知,解答仍如上不变.
【点睛】
本题考查空间点、线、面位置关系,以及体积、直线与平面所成的角,考查计算求解能力,属于中档题.
19、(1)(2)详见解析
【解析】
(1)将原不等式转化为,构造函数,求得的最大值即可;
(2)首先通过求导判断的单调区间,考查两根的取值范围,再构造函数,将问题转化为证明,探究在区间内的最大值即可得证.
【详解】
解:(1)由,即,
即,
令,则只需,
,令,得,
在上单调递增,在上单调递减,
,
的取值范围是;
(2)证明:不妨设,
当时,单调递增,
当时,单调递减,
,当时,,
,
要证,即证,
由在上单调递增,
只需证明,
由,只需证明,
令,,
只需证明,
易知,
由,故,
,
从而在上单调递增,
由,故当时,,
故,证毕.
【点睛】
本题考查利用导数研究函数单调性,最值等,关键是要对问题进行转化,比如把恒成立问题转化为最值问题,把根的个数问题转化为图像的交点个数,进而转化为证明不等式的问题,属难题.
20、(1)证明见解析;(2)存在点是线段的中点,使得直线与平面所成角的正弦值为.
【解析】
(1)在直角梯形中,根据,,得为等边三角形,再由余弦定理求得,满足,得到,再根据平面平面,利用面面垂直的性质定理证明.
(2)建立空间直角坐标系:假设在上存在一点使直线与平面所成角的正弦值为,且,,求得平面的一个法向量,再利用线面角公式求解.
【详解】
(1)证明:在直角梯形中,,,
因此为等边三角形,从而,又,
由余弦定理得:,
∴,即,且折叠后与位置关系不变,
又∵平面平面,且平面平面.
∴平面,∵平面,
∴平面平面.
(2)∵为等边三角形,为的中点,
∴,又∵平面平面,且平面平面,
∴平面,
取的中点,连结,则,从而,以为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系:
则,,则,
假设在上存在一点使直线与平面所成角的正弦值为,且,,
∵,∴,故,
∴,又,
该平面的法向量为,
,
令得,
∴,
解得或(舍),
综上可知,存在点是线段的中点,使得直线与平面所成角的正弦值为.
【点睛】
本题主要考查面面垂直的性质定理和向量法研究线面角问题,还考查了转化化归的思想和运算求解的能力,属于中档题.
21、(1)(2)
【解析】
(1)因为,可得,即可求得答案;
(2)分别设、的斜率为和,切点,,可得过点的抛物线的切线方程为:,联立直线方程和抛物线方程,得到关于一元二次方程,根据,求得,,进而求得切点,坐标,根据两点间距离公式求得,根据点到直线距离公式求得点到切线的距离,进而求得的面积.
【详解】
(1),
,
解得,
抛物线的方程为.
(2)由题意可知,、的斜率都存在,分别设为和,切点,
,
过点的抛物线的切线:,
由,消掉,
可得,
,即,
解得,,
又由,
得,
,,
同理可得,,
,,
,
切线的方程为,
点到切线的距离为,
,
即的面积为.
【点睛】
本题主要考查了求抛物线方程和抛物线中三角形面积问题,解题关键是掌握抛物线定义和圆锥曲线与直线交点问题时,通常用直线和圆锥曲线联立方程组,通过韦达定理建立起目标的关系式
22、(1),;(2)1.
【解析】
(1)利用正弦的和角公式,结合极坐标化为直角坐标的公式,即可求得曲线的直角坐标方程;先写出曲线的普通方程,再利用公式化简为极坐标即可;
(2)先求出的直角坐标,据此求得中点的直角坐标,将其转化为极坐标,联立曲线的极坐标方程,即可求得两点的极坐标,则距离可解.
【详解】
(1):可整理为,
利用公式可得其直角坐标方程为:,
:的普通方程为,
利用公式可得其极坐标方程为
(2)由(1)可得的直角坐标方程为,
故容易得,,
∴,∴的极坐标方程为,
把代入得,.
把代入得,.
∴,
即,两点间的距离为1.
【点睛】
本题考查极坐标方程和直角坐标方程之间的转化,涉及参数方程转化为普通方程,以及在极坐标系中求两点之间的距离,属综合基础题.
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