甘肃省武威市2021届新高考数学二模试卷含解析

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甘肃省武威市2021届新高考数学二模试卷

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.在平面直角坐标系xOy中,已知,nnAB是圆222xyn上两个动点,且满足2*2nnnOAOBnNuuuuvuuuuv,设,nnAB到直线310xynn的距离之和的最大值为na,若数列1na的前n项和nSm恒成立,则实数m的取值范围是( )

A.3,4 B.3,4 C.2,3 D.3,2

【答案】B

【解析】

【分析】

由于,nnAB到直线310xynn的距离和等于,nnAB中点到此直线距离的二倍,所以只需求,nnAB中点到此直线距离的最大值即可。再得到,nnAB中点的轨迹是圆,再通过此圆的圆心到直线距离,半径和,nnAB中点到此直线距离的最大值的关系可以求出na。再通过裂项的方法求1na的前n项和,即可通过不等式来求解m的取值范围.

【详解】

由22nnnOAOBuuuuvuuuuv,得2cos2nnnnnAOB,120nnAOBo.设线段nnAB的中点nC,则2nnOC,nC在圆2224nxy上,nnAB到直线310xynn的距离之和等于点nC到该直线的距离的两倍,点nC到直线距离的最大值为圆心到直线的距离与圆的半径之和,而圆2224nxy的圆心(0,0)到直线310xynn的距离为2211213nnnnd,212222nnnnann,211111222nannnn,1231111nnSaaaa1111111112324352nn11113122124nn.

34m.

故选:B

【点睛】

本题考查了向量数量积,点到直线的距离,数列求和等知识,是一道不错的综合题.

2.如图所示,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积是( )

A.83 B.163 C.43 D.8

【答案】A

【解析】

【分析】

由三视图还原出原几何体,得出几何体的结构特征,然后计算体积.

【详解】

由三视图知原几何体是一个四棱锥,四棱锥底面是边长为2的正方形,高为2,

直观图如图所示,1822233V.

故选:A.

【点睛】

本题考查三视图,考查棱锥的体积公式,掌握基本几何体的三视图是解题关键.

3.已知直线30xym过双曲线C:22221(0,0)xyabab的左焦点F,且与双曲线C在第二象限交于点A,若||||FAFO(O为坐标原点),则双曲线C的离心率为

A.2 B.31 C.5 D.51

【答案】B

【解析】 【分析】

【详解】

直线30xym的倾斜角为π3,易得||||FAFOc.设双曲线C的右焦点为E,可得AFE△中,90FAEo,则||3AEc,所以双曲线C的离心率为2313cecc.故选B.

4.半正多面体(semiregular solid) 亦称“阿基米德多面体”,是由边数不全相同的正多边形为面的多面体,体现了数学的对称美.二十四等边体就是一种半正多面体,是由正方体切截而成的,它由八个正三角形和六个正方形为面的半正多面体.如图所示,图中网格是边长为1的正方形,粗线部分是某二十四等边体的三视图,则该几何体的体积为( )

A.83 B.4 C.163 D.203

【答案】D

【解析】

【分析】

根据三视图作出该二十四等边体如下图所示,求出该几何体的棱长,可以将该几何体看作是相应的正方体沿各棱的中点截去8个三棱锥所得到的,可求出其体积.

【详解】

如下图所示,将该二十四等边体的直观图置于棱长为2的正方体中,由三视图可知,该几何体的棱长为2,它是由棱长为2的正方体沿各棱中点截去8个三棱锥所得到的,

该几何体的体积为11202228111323V,

故选:D.

【点睛】 本题考查三视图,几何体的体积,对于二十四等边体比较好的处理方式是由正方体各棱的中点得到,属于中档题.

5.复数432izi的虚部为( )

A.2i B.2i C.2 D.2

【答案】D

【解析】

【分析】

根据复数的除法运算,化简出z,即可得出虚部.

【详解】

解:432izi=43251012225iiiiii,

故虚部为-2.

故选:D.

【点睛】

本题考查复数的除法运算和复数的概念.

6.设集合A={y|y=2x﹣1,x∈R},B={x|﹣2≤x≤3,x∈Z},则A∩B=( )

A.(﹣1,3] B.[﹣1,3] C.{0,1,2,3} D.{﹣1,0,1,2,3}

【答案】C

【解析】

【分析】

先求集合A,再用列举法表示出集合B,再根据交集的定义求解即可.

【详解】

解:∵集合A={y|y=2x﹣1,x∈R}={y|y>﹣1},

B={x|﹣2≤x≤3,x∈Z}={﹣2,﹣1,0,1,2,3},

∴A∩B={0,1,2,3},

故选:C.

【点睛】

本题主要考查集合的交集运算,属于基础题.

7.若(12)5izi(i是虚数单位),则z的值为( )

A.3 B.5 C.3 D.5

【答案】D

【解析】 【分析】

直接利用复数的模的求法的运算法则求解即可.

【详解】

 125izi(i是虚数单位)

可得125izi

解得5z

本题正确选项:D

【点睛】

本题考查复数的模的运算法则的应用,复数的模的求法,考查计算能力.

8.在ABCV中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若coscos4caBbA,则2222abc( )

A.32 B.12 C.14 D.18

【答案】D

【解析】

【分析】

利用余弦定理角化边整理可得结果.

【详解】

由余弦定理得:222222224acbbcacabacbc,

整理可得:2224cab,222128abc.

故选:D.

【点睛】

本题考查余弦定理边角互化的应用,属于基础题.

9.胡夫金字塔是底面为正方形的锥体,四个侧面都是相同的等腰三角形.研究发现,该金字塔底面周长除以2倍的塔高,恰好为祖冲之发现的密率355113.设胡夫金字塔的高为h,假如对胡夫金字塔进行亮化,沿其侧棱和底边布设单条灯带,则需要灯带的总长度约为

A.24(4)2h B.216(2)4h

C.2(8421)h D.2(2216)h

【答案】D 【解析】

【分析】

【详解】

设胡夫金字塔的底面边长为a,由题可得42ah,所以2ha,

该金字塔的侧棱长为2222222162()284ahhhh,

所以需要灯带的总长度约为221644(224hh2216)h,故选D.

10.已知Sn为等比数列{an}的前n项和,a5=16,a3a4=﹣32,则S8=( )

A.﹣21 B.﹣24 C.85 D.﹣85

【答案】D

【解析】

【分析】

由等比数列的性质求得a1q4=16,a12q5=﹣32,通过解该方程求得它们的值,求首项和公比,根据等比数列的前n项和公式解答即可.

【详解】

设等比数列{an}的公比为q,

∵a5=16,a3a4=﹣32,

∴a1q4=16,a12q5=﹣32,

∴q=﹣2,则11a,

则881[1(2)]8512S,

故选:D.

【点睛】

本题主要考查等比数列的前n项和,根据等比数列建立条件关系求出公比是解决本题的关键,属于基础题.

11.在复平面内,复数21(1)ii对应的点位于( )

A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限

【答案】B

【解析】

【分析】

化简复数为abi的形式,然后判断复数的对应点所在象限,即可求得答案.

【详解】 Q211(1)(1)22iiiiiiii

111222ii

对应的点的坐标为11,22在第二象限

故选:B.

【点睛】

本题主要考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的代数表示法及其几何意义,属于基础题.

12.公元前5世纪,古希腊哲学家芝诺发表了著名的阿基里斯悖论:他提出让乌龟在跑步英雄阿基里斯前面1000米处开始与阿基里斯赛跑,并且假定阿基里斯的速度是乌龟的10倍.当比赛开始后,若阿基里斯跑了1000米,此时乌龟便领先他100米,当阿基里斯跑完下一个100米时,乌龟先他10米,当阿基里斯跑完下-个10米时,乌龟先他1米....所以,阿基里斯永远追不上乌龟.按照这样的规律,若阿基里斯和乌龟的距离恰好为0.1米时,乌龟爬行的总距离为( )

A.5101900米 B.510990米

C.4109900米 D.410190米

【答案】D

【解析】

【分析】

根据题意,是一个等比数列模型,设11100,,0.110naqa,由110.110010nna,解得4n,再求和.

【详解】

根据题意,这是一个等比数列模型,设11100,,0.110naqa,

所以110.110010nna,

解得4n,

所以 44441110011011111001190aqSq .

故选:D