仿真模拟卷二仿真模拟卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.共150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷一、选择题:本大题共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.已知集合P={0,1,2},Q={x|x2},则P∩Q=()A.{0}B.{0,1}C.{1,2}D.{0,2}答案B解析因为集合P={0,1,2},Q={x|x2},所以P∩Q={0,1}.2.已知复数z满足|z|=2,z+z-=2(z-为z的共轭复数)(i为虚数单位),则z=()A.1+iB.1-iC.1+i或1-iD.-1+i或-1-i答案C解析设z=a+bi(a,b∈R),则z-=a-bi,z+z-=2a,所以a2+b2=2,2a=2,得a=1,b=±1,所以z=1+i或z=1-i.3.若a1,则“axay”是“logaxlogay”的()A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析由a1,得axay等价为xy,logaxlogay等价为xy0,故“axay”是“logaxlogay”的必要不充分条件.答案A4.已知a=log52,b=log0.50.2,c=0.50.2,则a,b,c的大小关系为()A.acbB.abcC.bcaD.cab解析因为a=log52log55=12,b=log0.50.2log0.50.25=2,0.51c=0.50.20.50,即12c1,所以acb.答案A5.执行如图所示的程序框图,则输出的i的值为()A.4B.5C.6D.7答案C解析由题可得S=3,i=2→S=7,i=3→S=15,i=4→S=31,i=5→S=63,i=6,此时结束循环,输出i=6.6.(1-x)6(1+x)4的展开式中含x项的系数是()A.-4B.-3C.3D.4答案B解析解法一:(1-x)6的展开式的通项为Cm6(-x)m=Cm6(-1)mxm2,(1+x)4的展开式的通项为Cn4(x)n=Cn4xn2,其中m=0,1,2,…,6,n=0,1,2,3,4.令m2+n2=1,得m+n=2,于是(1-x)6(1+x)4的展开式中x的系数等于C06·(-1)0·C24+C16·(-1)1·C14+C26·(-1)2·C04=-3.解法二:(1-x)6(1+x)4=[(1-x)(1+x)]4(1-x)2=(1-x)4(1-2x+x).于是(1-x)6(1+x)4的展开式中x的系数为C04·1+C14·(-1)1·1=-3.解法三:在(1-x)6(1+x)4的展开式中要出现x,可分为以下三种情况:①(1-x)6中选2个(-x),(1+x)4中选0个x作积,这样得到的x项的系数为C26C04=15;②(1-x)6中选1个(-x),(1+x)4中选1个x作积,这样得到的x项的系数为C16(-1)1C14=-24;③(1-x)6中选0个(-x),(1+x)4中选2个x作积,这样得到的x项的系数为C06C24=6.故x项的系数为15-24+6=-3.7.已知直线y=x+m和圆x2+y2=1交于A,B两点,O为坐标原点,若AO→·AB→=32,则实数m=()A.±1B.±32C.±22D.±12答案C解析联立y=x+m,x2+y2=1,得2x2+2mx+m2-1=0,∵直线y=x+m和圆x2+y2=1交于A,B两点,O为坐标原点,∴Δ=-4m2+8>0,解得-2m2,设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-m,x1x2=m2-12,y1y2=(x1+m)(x2+m)=x1x2+m(x1+x2)+m2,AO→=(-x1,-y1),AB→=(x2-x1,y2-y1),∵AO→·AB→=32,∴AO→·AB→=x21-x1x2+y21-y1y2=1-m2-12-m2-12+m2-m2=2-m2=32,解得m=±22.8.在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,若△ABC的面积为S,且43S=(a+b)2-c2,则sinC+π4=()A.1B.22C.6-24D.6+24答案D解析由43S=(a+b)2-c2,得43×12absinC=a2+b2-c2+2ab,∵a2+b2-c2=2abcosC,∴23absinC=2abcosC+2ab,即3sinC-cosC=1,即2sinC-π6=1,则sinC-π6=12,∵0Cπ,∴-π6C-π65π6,∴C-π6=π6,即C=π3,则sinC+π4=sinπ3+π4=sinπ3·cosπ4+cosπ3sinπ4=32×22+12×22=6+24.9.关于函数f(x)=x-sinx,下列说法错误的是()A.f(x)是奇函数B.f(x)在(-∞,+∞)上单调递增C.x=0是f(x)的唯一零点D.f(x)是周期函数答案D解析f(-x)=-x-sin(-x)=-x+sinx=-f(x),则f(x)为奇函数,故A正确;由于f′(x)=1-cosx≥0,故f(x)在(-∞,+∞)上单调递增,故B正确;根据f(x)在(-∞,+∞)上单调递增,f(0)=0,可得x=0是f(x)的唯一零点,故C正确;根据f(x)在(-∞,+∞)上单调递增,可知它一定不是周期函数,故D错误.10.已知log2(a-2)+log2(b-1)≥1,则2a+b取到最小值时,ab=()A.3B.4C.6D.9答案D解析由log2(a-2)+log2(b-1)≥1,可得a-20,b-10且(a-2)(b-1)≥2.所以2a+b=2(a-2)+(b-1)+5≥22a-2b-1+5≥22×2+5=9,当2(a-2)=b-1且(a-2)(b-1)=2时等号成立,解得a=b=3.所以2a+b取到最小值时,ab=3×3=9.11.已知实数a0,函数f(x)=ex-1+a2,x0,ex-1+a2x2-a+1x+a2,x≥0,若关于x的方程f[-f(x)]=e-a+a2有三个不等的实根,则实数a的取值范围是()A.1,2+2eB.2,2+2eC.1,1+1eD.2,2+1e答案B解析当x<0时,f(x)为增函数,当x≥0时,f′(x)=ex-1+ax-a-1,f′(x)为增函数,令f′(x)=0,解得x=1,故函数f(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,最小值为f(1)=0.由此画出函数f(x)的大致图象如图所示.令t=-f(x),因为f(x)≥0,所以t≤0,则有ft=e-a+a2,ft=et-1+a2,解得-a=t-1,所以t=-a+1,所以f(x)=a-1.所以方程要有三个不同的实数根,则需a2<a-1<1e+a2,解得2<a<2e+2.12.已知△ABC的顶点A∈平面α,点B,C在平面α同侧,且AB=2,AC=3,若AB,AC与α所成的角分别为π3,π6,则线段BC长度的取值范围为()A.[2-3,1]B.[1,7]C.[7,7+23]D.[1,7+23]答案B解析如图,过点B,C作平面的垂线,垂足分别为M,N,则四边形BMNC为直角梯形.在平面BMNC内,过C作CE⊥BM交BM于点E.又BM=AB·sin∠BAM=2sinπ3=3,AM=AB·cos∠BAM=2cosπ3=1,CN=AC·sin∠CAN=3sinπ6=32,AN=AC·cos∠CAN=3cosπ6=32,所以BE=BM-CN=32,故BC2=MN2+34.又AN-AM≤MN≤AM+AN,即12=AN-AM≤MN≤AM+AN=52,所以1≤BC2≤7,即1≤BC≤7,故选B.第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知向量a=(1,λ),b=(3,1),c=(1,2),若向量2a-b与c共线,则向量a在向量c方向上的投影为________.答案0解析向量2a-b=(-1,2λ-1),由2λ-1=-2,得λ=-12.∴向量a=1,-12,∴向量a在向量c方向上的投影为|a|cos〈a,c〉=a·c|c|=1-2×125=0.14.在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且2absinC=3(b2+c2-a2),若a=13,c=3,则△ABC的面积为________.答案33解析由题意得2absinC2bc=3·b2+c2-a22bc,即asinCc=3cosA,由正弦定理得sinA=3cosA,所以tanA=3,A=π3.由余弦定理得13=32+b2-2×3bcosπ3,解得b=4,故面积为12bcsinA=12×4×3×32=33.15.已知点M为单位圆x2+y2=1上的动点,点O为坐标原点,点A在直线x=2上,则AM→·AO→的最小值为________.答案2解析设A(2,t),M(cosθ,sinθ),则AM→=(cosθ-2,sinθ-t),AO→=(-2,-t),所以AM→·AO→=4+t2-2cosθ-tsinθ.又(2cosθ+tsinθ)max=4+t2,故AM→·AO→≥4+t2-4+t2.令s=4+t2,则s≥2,又4+t2-4+t2=s2-s≥2,当s=2,即t=0时等号成立,故(AM→·AO→)min=2.16.已知函数f(x)=x2-2mx+m+2,g(x)=mx-m,若存在实数x0∈R,使得f(x0)0且g(x0)0同时成立,则实数m的取值范围是________.答案(3,+∞)解析当m0,x1时,g(x)0,所以f(x)0在(-∞,1)上有解,则f10,m0或m0,Δ0,f1≥0,m1,即m3或m0,m2-m-20,3-m≥0,m1,故m3.当m0,x1时,g(x)0,所以f(x)0在(1,+∞)上有解,所以f10,m0,此不等式组无解.综上,m的取值范围为(3,+∞).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.(本小题满分12分)已知函数f(x)=cosx(3sinx-cosx)+12.(1)求fπ3的值;(2)当x∈0,π2时,不等式cf(x)c+2恒成立,求实数c的取值范围.解(1)f(x)=3sinxcosx-cos2x+12=32sin2x-12cos2x=sin2x-π6,所以fπ3=1.(2)因为0≤x≤π2,所以-π6≤2x-π6≤5π6,所以-12≤sin2x-π6≤1.由不等式cf(x)c+2恒成立,得c-12,c+21,解得-1c-12.所以实数c的取值范围为-1,-12.18.(本小题满分12分)如图,在等腰梯形ABCD中,AE⊥CD,BF⊥CD,AB=1,AD=2,∠ADE=60°,沿AE,BF折成三棱柱AED-BFC.(1)若M,N分别为AE,BC的中点,求证:MN∥平面CDEF;(2)若BD=5,求二面角E-AC-F的余弦值.解(1)证明:如图,取AD的中点G,连接GM,GN,在△ADE中,∵M,G分别为AE,AD的中点,∴MG∥DE,∵DE⊂平面CDEF,MG⊄平面CDEF,∴MG∥平面CDEF.由于G,N分别为AD,BC的中点,由棱柱的性质可得GN∥DC,∵CD⊂平面CDEF,GN⊄平面CDEF,∴GN∥平面CDEF.又GM⊂平面GMN,GN⊂平面GMN,MG∩GN=G,∴平面GMN∥平面CDEF,∵MN⊂平面GMN,∴MN∥平面CDEF.(2)如图,连接EB,在Rt△ABE中,AB=1,AE=3,∴BE=2,又ED=1,