2025全国前十重点中学重组模拟卷(四)-【师大金卷】2025年高考数学复习冲刺全真模拟试卷精选必刷题(新高考)
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内容正文:
新高考数学答案 —84
又A1D⊂平面DA1C1,BP⊄平面DA1C1,
∴BP∥平面DA1C1.
∴当点P 在C1C的延长线上,且使CP=C1C时,BP∥
平面DA1C1.
19.[证明](1)当n=0时,x∈(-1,+∞),则(1+x)0=1,
当n=1时,(1+x)1=1+x,
当n>1时,我们需证(1+x)n≥1+nx,
设f(x)=(1+x)n-nx-1,(x>-1),
注意到f(0)=0,f′(x)=n(1+x)n-1-n=n[(1+
x)n-1-1],
令(1+x)n-1-1=0得x=0,即f′(0)=0,
令g(x)=f′(x),则g′(x)=n(n-1)(1+x)n-2>0,所
以f′(x)在(-1,+∞)单调递增,当-1<x<0时,
f′(x)<f′(0)=0,当x>0时,f′(x)>f′(0)=0,故
f(x)在(-1,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,
所以在x=0处f(x)取得极小值f(0)=0,即f(x)≥0
恒成立,(1+x)n≥nx+1.不等式(1+x)n≥1+nx对n
∈N,x∈(-1,+∞)成立,得证,不等式(1+x)n≥1+
nx取等号的条件是n=0,1,或x=0.
(2)当n=1时,原不等式即1+x1≥1+x1,显然成立,
当n≥2时,构造数列{an},an=(1+x1)(1+x2)(1+
x3)(1+xn)-(1+x1+x2+x3++xn),则an+1-
an=xn+1[(1+x1)(1+x2)(1+x3)(1+xn)-1],若
xi>0(i=1,2,3,,n+1),由上式易得an+1-an>0,
即an+1>an;若-1<xi≤0(i=1,2,3,,n+1),则0
<1+xi≤1,所以(1+x1)(1+x2)(1+x3)(1+xn)
-1≤0,故an+1-an=xn+1[(1+x1)(1+x2)(1+x3)
(1+xn)-1]≥0,即此时an+1≥an 也成立,所以当n
≥2时,an+1≥an,由于a2=(1+x1)(1+x2)-(1+x1
+x2)=x1x2≥0,所以an≥a2≥0(n≥2),故原不等式
成立.
(3)要证(32-1)(34-1)(36-1)(32n-1)> 78
3n(n+1),只需证 (1- 132 ) (1-
1
34 ) (1-
1
36 ) (1-
1
32n ) >
7
8.
由(2)知 (1- 132 ) (1-
1
34 ) (1-
1
36 ) (1-
1
32n ) ≥1
- ( 132 +
1
34
+1
36
++ 1
32n ) ,
又1
32
+1
34
+1
36
++ 1
32n
<
1
32
1-1
32
=18
,
∴ (1-132 ) (1-
1
34 ) (1-
1
36 ) (1-
1
32n ) >1-
1
8=
7
8
,得证.
2025全国前十重点中学重组模拟卷(四)
1.B [试题解析]由B={x|1<x<4},得∁UB={x|x≤1
或x≥4},而A={x|0≤x<3},所以 A∩(∁UB)=
[0,1].故选B.
2.D [试题解析]a在b上的投影向量为|a|cos‹a,b›
b
|b|=4cos150°
1
2b=- 3b.
故选 D.
3.C [试题解析]由题意得(0.004+a+0.018+2×0.022
+0.028)×10=1,解得a=0.006,因为前4组数据
的频率之和为0.04+0.06+0.22+0.28=0.6,前5
组数据的频率之和为0.04+0.06+0.22+0.28+
0.22=0.82,则70%分位数在[80,90)内,设70%分
位数为x,则0.6+(x-80)×0.022=0.7,解得x≈
84.55,所以70%分位数约为84.55.故选 C.
4.B [试题解析]因为lga2,lga2023是f(x)=3x2-12x+
9 的 两 个 零 点,所 以 lga2 +lga2023 =4,所 以
lg(a2a2023)=4,所以a2a2023=104,故a1a2024=104.
故选B.
5.C [试题解析]若甲做对了,则甲说错了,乙说对,丙也
说对了,2人说对了,不满足条件;若乙做对了,则甲
说对了,乙说错误,丙也说对了,2人说对了,不满足
条件;若丙做对了,则甲说对了,乙说错了,丙也说错
了,丁也说错了,其中只有甲1人说对了,满足条件;
若丁做对了,则丁、甲、丙都说对了,不满足条件;故
做对的是丙,说对的是甲.故选 C.
6.D [试题解析]由题意可得 x
2+y2
(x-15 )
2
+ (y-25 )
2
=
5
2
,化简得x2+y2-2x-4y+1=0,即(x-1)2+(y
-2)2=4,即动点P(x,y)的轨迹为以(1,2)为圆心,
2为半径的圆,由C:x2+y2+6x+2y=r2-10(r>
0),可得(x+3)2+(y+1)2=r2,故 圆 C 以(-3,
-1)为圆心,r为 半 径,由 两 圆 有 且 仅 有 三 条 公 切
线,故两圆 外 切,即 有r+2= (1+3)2+(2+1)2
=5,即r=3.故选 D.
7.C [试题解析]由y=xx 得lny=xlnx,令z=xlnx,则
函数z=xlnx 可以看作函数z=lny 与函数y=xx
的复合函数,因为z=lny 为增函数,所以z=xlnx
与y=xx 单调性、图象变换等基本一致,z′=lnx+
1,由z′=0得x=1e
,列表如下:
新高考数学答案 —85
x (0,1e )
1
e (
1
e
,+∞ )
z′ - 0 +
z ↘ -1e ↗
由表知,z=xlnx 在 (0,1e ) 上 单 调 递 减,在 (
1
e
,
+∞ ) 上单调递增,在x= 1e 时,取得极小值(最小
值)- 1e
,所以f(x)=xx 在 ( 1e,+∞ ) 上单调递
增,故B正确;在x=1e
时,取得唯一极值(极小值,
也是最小值)( 1e )
1
e
=1
e
1
e
>1e
,故 AD都正确,C错
误.故选 C.
8.D [试题解析]设过AB 且平行
于平面α的平面为β,由题意
知,四面 体 ABCD 在 平 面β
的上 方 时 和 下 方 时 完 全 对
称,故 函 数 S(x)的 周 期 为
π.取 AB 中 点E,连 接 CE,
DE,如图,
∵AB=2,AC=BC= 2,
∴AB2=AC2+BC2,∴AC⊥BC,∵AB=2,AD=
BD= 2,∴AB2=AD2+BD2,∴AD⊥BD,则CE=
DE=1,而CD= 2,故CE2+DE2=CD2,CE⊥DE,
所以E 到CD 的距离为 22
,又DE⊥AB,AB∩CE=
E,AB,CE⊂ 平 面 ABC,所 以 DE⊥ 平 面 ABC,则
∠DCE 为 直 线 DC 与 平 面 ABC 所 成 的 角,又
∠DCE= π4
,所以直线 DC 与平面ABC 所成的角
为 π
4
,∵DE⊥平面ABC,又 DE⊂平面 ABD,则平
面ABD⊥ 平 面 ABC,设 CD 在 平 面β 的 投 影 为
MN,可得 MN⊥AB.下面讨论一个周期内的情形:
当x∈ [0,π2 ] 时,如图:
S(x)=12AB
MN=12×2×1×
(cosx+sinx)=
2sin(x+π4 ) ,∵x∈ [0,
π
2 ] ,x+
π
4∈ [
π
4
,3π
4 ] ,
则 2
2≤sin(x+
π
4 ) ≤1,故 S (x)min=1.当 x∈
[ -π2,0) 时,如图,
∵E 到CD 的距离为 22
,∴MN≥ 22
,当CD⊥α时
等号成立,S(x)=12AB
MN≥ 12×2×
2
2=
2
2
,
即S(x)min=
2
2.
综上所述,S(x)min=
2
2
,此时CD
⊥α,又直线DC与平面ABC 所成的角为 π4
,所以平
面α与平面ABC 所成的角为 π4.
故选 D.
9.AC [试题解析]设复数z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d
∈R),则z2=c-di(c,d∈R),由z2=c-di,且z1=
z2,可得a+bi=c-di,所 以a=c,b=-d,所 以
z1z2=(a+bi)(c+di)=(a+bi)(a-bi)=a2+b2
∈R,故 A正确;由z1+z2=(a+c)+(b+d)i∈R,
可得b+d=0,即b=-d,但a与c不一定相等,所
以z1 与z2 不一定相等,故 B错误;由z1,z2 均为
纯虚数,可得a=c=0,b≠0,d≠0,此时z1z2
=bidi=
b
d ∈R
,故 C 正 确;由
z1
z2
为 实 数,即a+bi
c+di=
(a+bi)(c-di)
(c+di)(c-di)=
(ac+bd)+(bc-ad)i
c2+d2
∈R,可 得
bc-ad=0,但 a,c 不 一 定 为 0,故 D 错 误.故
选 AC.
10.ACD [试题解析]由题意知f(x)=2cosωxcosπ3 +
3sinωx=2cos(ωx-π3 ) ,
1
2T=
π
2
,所以T=
π=2πω
,所以ω=2,故 A正确;
由T=2π=2πω
,所以ω=1,由- π2 ≤x≤
π
12
,x
-π3∈ [ -
5π
6
,- π4 ] ,所 以 当x-
π
3 =-
5π
6
时,即x=-π2
时,f(x)min=- 3,当x-
π
3=
-π4
,即x=π12
时,f(x)max= 2,故B错误;
当ω=2时,f(x)的图象向右平移 π3
个单位长
度,得到函数解析式为y=2cos[2(x- π3 ) -
π
3 ] =-2cos2x,故 C正确;若f(x)在区间 [0,
π
6 ] 上 有 且 仅 有 两 个 零 点,则 ωx-
π
3 ∈
[ -π3,
π
6ω-
π
3 ] ,所 以
3π
2 ≤
π
6ω-
π
3 <
5π
2
,
新高考数学答案 —86
即11≤ω<17,故 D正确.故选 ACD.
11.ACD [试题解析]抛物线C:y2=2px(p>0)的准线方
程为x=-1,所以p2=1
,则p=2,所以抛物线
C:y2=4x,F(1,0),如图,过 点 A 作 准 线 的 垂
线,垂足为C,交y轴于A1,取AF 的中点为D,
过点D 作y 轴的垂线,垂足为D1,
则AA1∥OF,DD1 是 梯 形 OFAA1 的 中 位 线,
由抛物线的定义可得|AA1|=|AC|-|A1C|=
|AF|-1,所 以|DD1|=
|OF|+|AA1|
2 =
1+|AF|-1
2 =
|AF|
2
,所以以 AF 为 直 径 的 圆
与y 轴相切,故 A正确;如图,根据抛物线的定
义可得|AF|=|AC|,所以△QAF 周长为|AF|
+|AQ|+|QF|=|AC|+|AQ|+
(3-1)2+22=|AC|+|AQ|+2 2,由图可
知,当A,C 与点Q 三点共线时,|AC|+|AQ|
有最小值,最小值为Q 到准线x=-1的距离
为3-(-1)=4,所以(|AC|+|AQ|)min+2 2
=4+2 2,所 以△QAF 周 长 的 最 小 值 是 4+
2 2,故B错误;设直线AB 的方程为x=my+
1,联立
x=my+1,
y2=4x,{ 整理可得y
2-4my-4=0,
易知Δ>0,设A(x1,y1),B(x2,y2),可得y1+
y2=4m,y1y2 = -4,∵BF→ =2FA→,∴y2 =
-2y1,解得y2=8m,y1=-4m,∴32m2=4,解
得m2=18
,∴k=± 1
m2
=±2 2,故 C正确;
设在x轴上存在一点 N(t,0),则kAN +kBN =
y1
x1-t
+ y2x2-t
= y1my1+1-t
+ y2my2+1-t
=
2my1y2+(1-t)(y1+y2)
m2y1y2+(1-t)m(y1+y2)+(1-t)2
=
2m(-4)+4(1-t)m
-4m2+4(1-t)m2+(1-t)2
=
2m(-4)+4(1-t)m
-4m2+4(1-t)m2+(1-t)2
=
-4m(t+1)
(1-t)2-4m2t
,故当t=-1时,kAN +kBN =0,
即存在点 N(-1,0)使得kAN +kBN 为定值0.故
D正确.故选 ACD.
12.[试题解析]设四种颜色分别为 ABCD,对于第一个2
×2的方格,共有 A44=24种不同的涂法,假设第一个2
×2的方格,涂如图所示 ABCD 四种颜色,①若第三
列的第一个方格涂A,第三列的第二方格涂C,则第三
列的第 三 方 格 涂 A 或B,当 第 三 列 的 第 三 方 格 涂 A
时,则第三行的第一、二方格,分别涂A,B;当第三列的
第三方 格 涂 B 时,则 第 三 行 的 第 一、二 方 格,分 别 涂
B,A;
②若第三列的第一个方格涂C,第三列的第二方格涂
A,则第三列的第三方格涂C 或B,当第三列的第三方
格涂C时,则第三行的第一、二方格,分别涂A,B;当第
三列的第三方格涂B 时,则第三行的第一、二方格,分
别涂B,A;最后1类涂法不符合题意,所以共有3类涂
法,则共有24×3=72种不同的涂色方法.
A B
C D
[参考答案]72
13.[试题解析]由题意知,半径为1的圆经过点(3,4),所
以圆心的轨迹是以(3,4)为圆心,半径为1的圆,(3,4)
到直线3x-4y-3=0的距离为|9-16-3|
32+42
=2,所以
圆心到直线3x-4y-3=0距离的最小值为2-1=1.
[参考答案]1
14.[试题解析]由题意可知 M≥ 1c +
b
a
,M≥ 1ac+b
,M≥
a
b +c
,所以有2M≥ab +c+
1
ac+b
,2M≥ab +c+
1
c
+ba
,因为a>0,b>0,c>0,所以ab +c+
1
ac+b≥2 a
+2 1a ≥4
,当且仅当a
b =b
,c=1ac
,a=1a
,即a=b
=c=1时,取等号,另外ab +c+
1
c+
b
a ≥4
,当且仅当
a
b =
b
a
,c=1c
即a=b,c=1时,取等号,综合上述,所
以有2M≥4即 M≥2,当 且 仅 当a=b=c=1 时,取
等号.
[参考答案]2
15.[解](1)补全的2×2列联表如下:
青年 中年 合计
使用频率高 150 110 260
使用频率低 250 290 540
合计 400 400 800
零假设 H0:跑腿服务的使用频率高低与年龄无关.根
据 列 联 表 中 的 数 据, 经 计 算 得 到 χ
2 =
800×(150×290-110×250)2
260×540×400×400 ≈ 9117 > 6635 =
x001,根据小概率值α=001的独立性检验,我们推断
H0 不成立,即认为跑腿服务的使用频率高低与年龄
有关.
(2)由数表知,利用分层抽样的方法抽取的8人中,年
龄在[35,45),[45,55]内的人数分别为5,3,依题意,ξ
的所有可能取值分别为为1,3,所以P(ξ=1)=P(X=
1,Y=2)+P(X=2,Y=1)=C
1
5C23
C38
+
C25C13
C38
=4556
,P(ξ=
新高考数学答案 —87
3)=P(X=3,Y=0)+P(X=0,Y=3)=C
3
5
C38
+
C33
C38
=
11
56
,所以ξ的分布列为:
ξ 1 3
P 4556
11
56
所以ξ的数学期望为E(ξ)=1×
45
56+3×
11
56=
39
28.
16.[解](1)证明:在三棱柱 ABC-A1B1C1 中,四边形
A1ACC1 是平行四边形,而 AC=AA1,则平行四边形
A1ACC1 是菱形,连接A1C,如图,则有A1C⊥AC1,
因A1B⊥AC1,A1B∩A1C=A1,A1B,A1C⊂平面A1BC,于
是得AC1⊥平面A1BC,而BC⊂平面A1BC,则AC1⊥BC,
由∠ACB=90°,得AC⊥BC,AC∩AC1=A,AC,AC1⊂平
面A1ACC1,从而得 BC⊥平面 A1ACC1,又 BC⊂平面
ABC,所以平面A1ACC1⊥平面ABC.
(2)在平面A1ACC1 内过C 作Cz⊥AC,由(1)知平面
A1ACC1⊥ 平 面 ABC,平 面 A1ACC1 ∩ 平 面 ABC=
AC,Cz⊂平面ACC1A1,则Cz⊥平面ABC,以C 为原
点,以射线CA,CB,Cz分别为x,y轴,z轴正半轴建立
空间直角坐标系,如图:
因∠A1AC=60°,AC=AA1=4,BC=2,
则C(0,0,0),A(4,0,0),B(0,2,0),A1(2,0,2 3),
P(2,0,0),则有BA1→=(2,-2,2 3),BP→=(2,-2,0),
设平面BA1P 的一个法向量为n=(x,y,z),
则有 n
BA1→=2x-2y+2 3z=0,
nBP→=2x-2y=0,{ 解得
y=x,
z=0.{
令x=1得n=(1,1,0),而平面A1ACC1 的一个法向
量m=(0,1,0),依题意,|cos‹n,m›|=|n
m|
|n||m|=
1
2
= 22
,
设平面BA1P 和平面A1ACC1 的夹角的夹角是θ,则
cosθ=|cos‹n,m›|= 22
,
∵θ∈ [0,π2 ] ,∴θ=
π
4
,所 以 平 面 BA1P 和 平 面
A1ACC1 的夹角是
π
4.
17.[解](1)证明:由6cosC+c=2b,a=3,得2acosC+c
=2b,
由正弦定理得2sinAcosC+sinC=2sinB=2sin(A+C)
=2sinAcosC+2cosAsinC,
化简得2cosAsinC=sinC.
因为sinC≠0,所以cosA=12.
又A∈(0,π),所以A=π3
,
所以△ABC外接圆的半径为 a2sinA=
3
2× 32
= 3.
(2)要使2S△ABC≤t(a2+2b2+11c2)恒成立,
即t≥ 2S△ABC
a2+2b2+11c2
恒成立,
即求
2S△ABC
a2+2b2+11c2
的最大值.
由余弦定理得a2=b2+c2-2bccosA=b2+c2-bc,
所 以
2S△ABC
a2+2b2+11c2
=
2×12bcsinA
(b2+c2-bc)+2b2+11c2
= 32
bc
3b2+12c2-bc
因 为 bc ≠ 0,所 以 32
bc
3b2+12c2-bc
= 32
1
3b
c +
12c
b -1
≤ 32
1
2 3bc
12c
b -1
= 322
,当且仅当b2
=4c2,即b=2 3,c= 3时,等号成立,所以实数t的取
值范围为 [ 322,+∞ ) .
18.[解](1)设P(x0,y0),A(x1,y1),
设直线PA 的方程为x=my-1,
联立方程组
x=my-1,
x2
4+
y2
3=1
,{ 得(3m2+4)y2-6my-9=
0,所以y0+y1=
6m
3m2+4
,y0y1=
-9
3m2+4
,
则 |PA | = m2+1|y0 - y1 | = m2+1
12 m
2+1
3m2+4
,
点F2 到直线PA 的距离为d=
2
m2+1
,
所以S△PAF2=
1
2|PA|d=
12 m2+1
3m2+4
,
令t= m2+1≥1,则S△PAF2 =
12t
3t2+1
= 12
3t+1t
≤124
=3,当t=1即 m=0时△PAF2 面积取得最大值,所
以△PAF2 面积的最大值为3.
(2)设B(x2,y2),
设直线PF1 的方程为x=
x0+1
y0 y
-1,
联立方程组
x=
x0+1
y0 y
-1,
x2
4+
y2
3=1
,
ì
î
í
ïï
ï
新高考数学答案 —88
得
6x0+15
y20
y2-
6(x0+1)
y0 y
-9=0,
即
2x0+5
y20
y2-
2(x0+1)
y0 y
-3=0,
所以y0y1=
-3y20
2x0+5
,即y1=
-3y0
2x0+5
,
同理可得y2=
-3y0
5-2x0
,
所 以
S△PF1F2
S△PAB
=
|PF1||PF2|
|PA||PB| =
y20
(y0-y1)(y0-y2)
= y
2
0
(y0+ 3y05+2x0 ) (y0+
3y0
5-2x0 )
化简得
S△PF1F2
S△PAB
=
25-4x20
64-4x20
=1- 39
64-4x20
,
当x0=0时,
S△PF1F2
S△PAB
取得最大值25
64.
19.[解](1)①导数:(sinh(x))′=cosh(x),(cosh(x))′=
sinh(x),证明如下:
(sinhx)′= (e
x-e-x
2 )′=
ex+e-x
2 =coshx
,
(coshx)′= (e
x+e-x
2 )′=
ex-e-x
2 =sinhx.
ì
î
í
ïï
ï
②二倍角公式:cosh(2x)=2(coshx)2-1,证明如下:
2(coshx)2-1=2× (e
x+e-x
2 )
2
-1=e
2x+2+e-2x
2 -1
=e
2x+e-2x
2 =cosh
(2x);
③平方关系:(coshx)2-(sinhx)2=1,证明如下:
(coshx)2-(sinhx)2 = (e
x+e-x
2 )
2
- (e
x-e-x
2 )
2
=
e2x+2+e-2x
4 -
e2x-2+e-2x
4 =1.
(2)令F(x)=sinhx-kx,x∈(0,+∞),F′(x)=coshx
-k,
(ⅰ)当k≤1时,由coshx=e
x+e-x
2 ≥ e
xe-x=1,
又因为x>0,所以ex≠e-x,等号不成立,
所以F′(x)=coshx-k>0,即F(x)为增函数,
此时F(x)>F(0)=0,对任意x>0,sinhx>kx 恒成
立,满足题意;
(ⅱ)当k>1时,令G(x)=F′(x),x∈(0,+∞),则
G′(x)=sinhx>0,可知G(x)是增函数,由G(0)=1-k
<0 与 G(ln2k)= 14k>0
可 知,存 在 唯 一 x0 ∈ (0,
ln2k),使得G(x0)=0,所以当x∈(0,x0)时,F′(x)=G
(x)<G(x0)=0,则F(x)在(0,x0)上为减函数,所以对
任意x∈(0,x0),F(x)<F(0)=0,不合题意.综上知,
实数k的取值范围是(-∞,1].
(3)构造数列{xn}(xn>0),且an=cosh(xn),因为an+1
=2a2n-1,所以an+1=2(coshxn)2-1=cosh(2xn),则
an+1=cosh(xn+1)=cosh(2xn),因为 cosh(x)在(0,
+∞)上单调递增,所以xn+1=2xn,即{xn}是以2为公
比的 等 比 数 列,所 以 x2024 =x122023,所 以 ex2024 =
(ex1)2
2023
,所以ex1=(ex2024)
1
22023 ,
又因为a2024=coshx2024=
1
2
(ex2024+e-x2024)=178
,解
得ex2024=4或 14
,所以a=a1=cosh(x1)=
1
2
(ex1 +
e-x1)=12 (4
1
22023 +4
-1
2
2023 ) =12 (2
1
22022 +2
-1
22022 ) ,综
上知,存在实数a=12 (2
1
22022 +2
-1
22022 ) ,使得a2024=
17
8
成立.
第三部分 核心预测2025年命题趋势精练
2025年普通高等学校招生全国统一考试(预测卷一)
1.B [试题解析]因为A=60°,a=4 3,b=4 2,所以由正弦
定理得 a
sinA=
b
sinB
,4 3
sin60°=
4 2
sinB
,得sinB= 22
,因为a
>b,所以角B为锐角,所以B=45°.故选B.
2.A [试题解析]抽样比为6∶3=2∶1,所以可以先从A
部门抽取2名员工,再从B 部门抽取1名员工,不
同的抽样结果共有 C26C13=15×3=45种.故选 A.
3.C [试题解析]∵A,P,E 三点共线,设EP→=tEA→(0<t
<1),则CP→=CE→+EP→= 34CB
→+tEA→= 34CB
→+
t(CA→-34CB→ ) =tCA→+ (
3
4-
3
4t)CB→,又∵CP→=
xCA→+yCB→,所以x=t,y=34-
3
4t
,则3x+4y=
3.故选 C.
4.B [试题解析]设等差数列{an}的公差为d,因为a2+
a4+a6=-3,可得3a4=-3,即a4=-1,所以a1+
3d=-1,又因为S8=-12,可得8a1+28d=-12,
即2a1+7d=-3,联立解得a1=2,d=-1.故选B.
5.B [试题解析]该灯笼去掉圆柱部分的高为40-8=
32cm,则R-h=322=16cm
,由圆柱的底面圆直径
为24cm,则有(R-h)2+122=R2,即162+122=
R2,可得R=20,则h=4,V=2V圆柱 +V球 -2V球缺 =
2×4×122×π+43×π×20
3-2× π3
(60-4)×42
卷22
2025全国前十重点中学重组模拟卷(四)
数学
本试卷满分150分,考试时间120分钟.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.(2024上海中学联考)若全集U=R,集合A={x|0≤x<3},B={x|1<x<4},则A∩(∁UB)= ( )
A.[0,1) B.[0,1] C.(-∞,1) D.(-∞,1]
2.(2024江西临川一中联考)已知向量a,b满足|a|=4,|b|=2,‹a,b›=150°,则a在b上的投影向量为
( )
A.b B.3b C.-b D.- 3b
3.(2024上海中学联考)为深入贯彻落实习近平总书记对天津工作“三个着力”重要要求,天津持续深化改
革,创建全国文明城区,城市文明程度显著提升,人民群众的梦想不断实现.在创建文明城区的过程中,中央
文明办对某小区居民进行了创建文明城区相关知识网络问卷调查,从本次问卷中随机抽取了50名居民的
问卷结果,统计其得分数据,将所得50份数据的得分结果分为6组:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),
[80,90),[90,100],并整理得到如下的频率分布直方图,则该小区居民得分的第70百分位数为 ( )
A.89.09 B.86.52 C.84.55 D.81.32
4.(2024河北衡水中学五模)已知{an}为正项等比数列,若lga2,lga2023是函数f(x)=3x2-12x+9的两个
零点,则a1a2024= ( )
A.10 B.104 C.108 D.1012
5.(2024北京人大附中质检三)某次考试后,甲、乙、丙、丁四位同学讨论其中一道考题,各自陈述如下,甲说:
我做错了;乙说:甲做对了;丙说:我做错了;丁说:我和乙中有人做对.已知四人中只有一位同学的解答是正
确的,且只有一位同学的陈述是正确的,则解正确的同学是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
6.(2024河北衡水中学调研)古希腊数学家阿波罗尼斯的著作«圆锥曲线论»中有这样一个结论:平面内与两
点距离的比为常数λ(λ≠1)的点的轨迹是圆,后人称这个圆为阿波罗尼斯圆.已知点O(0,0),A(15,
2
5) ,动
点P(x,y)满足|PO||PA|=
5
2
,若点P 的轨迹与圆C:x2+y2+6x+2y=r2-10(r>0)有且仅有三条公切线,
则r= ( )
A.12 B.1 C.2 D.3
7.(2024浙江镇海中学二模)已知函数f(x)=xx,x∈(0,+∞),则下列命题不正确的是 ( )
A.f(x)有且只有一个极值点
B.f(x)在 (1e,+∞ ) 上单调递增
C.存在实数a∈(0,+∞),使得f(a)=1e
D.f(x)有最小值1
e
1
e
8.(2024河北衡水中学第十模拟)如图,已知四面体ABCD 的棱AB∥平面α,且AB=
2,其余的棱长均为 2.四面体ABCD 以AB 所在的直线为轴旋转x 弧度,且四面体
ABCD 始终在水平放置的平面α的上方.如果将四面体ABCD 在平面α内正投影面积
看成关于x的函数,记为S(x),则函数S(x)的最小正周期与S(x)取得最小值时平面
ABC与平面α所成角分别为 ( )
A.2π,0 B.π,π2 C.2π
,π
2 D.π
,π
4
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选
对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.(2024东北师大附中一模)已知z1,z2 是两个复数,下列结论中正确的是( )
A.若z1=z2,则z1z2∈R
B.若z1+z2 为实数,则z1=z2
C.若z1,z2 均为纯虚数,则
z1
z2
为实数
D.若
z1
z2
为实数,则z1,z2 均为纯虚数
10.(2024成都七中质检)已知函数f(x)=cos(ωx+π3) +cos(ωx-
π
3) +2 3sin
ωx
2cos
ωx
2
(ω>0),则
( )
A.若f(x)相邻两条对称轴的距离为π2
,则ω=2
B.当f(x)的最小正周期为2π,-π2≤x≤
π
12
时,- 3≤f(x)≤1
卷22
C.当ω=2时,f(x)的图象向右平移π3
个单位长度得到函数解析式为y=-2cos2x
D.若f(x)在区间 [0,π6] 上有且仅有两个零点,则11≤ω<17
11.(2024上海中学联考)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的准线方程为x=-1,过抛物线C 的焦点F 的直
线l交抛物线C 于A,B 两点,则下列说法正确的是 ( )
A.以AF为直径的圆与y 轴相切
B.设Q(3,2),则△QAF周长的最小值为4
C.若BF→=2FA→,则直线l的斜率为2 2或-2 2
D.x轴上存在一点N,使kAN+kBN 为定值
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(2024北京四中质检)在3×3的方格中,每个方格被涂上红、橙、黄、绿四种颜色之一,若每个2×2的方
格中的四个小方格的颜色都不相同,则满足要求的不同涂色方法的种数为 .
13.(2024河北衡水中学五模)已知半径为1的圆经过点(3,4),则其圆心到直线3x-4y-3=0距离的最小
值为 .
14.(2024湖北黄冈中学第二次联考)以 maxA 表示数集A 中最大的数.已知a>0,b>0,c>0,则 M=
max{1c+
b
a
,1
ac+b
,a
b+c}的最小值为 .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)(2024河北衡水中学第七模拟)跑腿服务是随即时物流发展出现的非标准化服务,省时省力是消
费者使用跑腿服务的主要目的,随着消费者即时需求和节约时间需求的提升,跑腿经济的发展空间有望逐
步扩大,某跑腿服务公司随机统计了800名不同年龄消费者每月的跑腿服务使用频率得到如下频数分
布表:
[15,25) [25,35) [35,45) [45,55]
每月1次 50 40 40 90
每月2~4次 80 80 100 60
每月5~10次 60 75 56 47
每月10次以上 10 5 4 3
(1)若把年龄在[15,35)内的人称为青年,年龄在[35,55]内的人称为中年,每月使用跑腿服务低于5次的
为使用频率低,不低于5次的为使用频率高,补全下面的2×2列联表,并根据α=001的独立性检验,分
析跑腿服务的使用频率高低是否与年龄有关.
青年 中年 合计
使用频率高
使用频率低
合计
(2)从样本中每月使用跑腿服务2~4次且年龄在[35,55]内的消费者中按照年龄段利用分层抽样的方法
抽取8人,再从这8人中随机抽取3人,记这3人中年龄在[35,45)与[45,55]内的人数分别为X,Y,若ξ=
|X-Y|,求ξ的分布列与数学期望.
参考公式:χ2=
n(ad-bc)2
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
,其中n=a+b+c+d
附:
α 0.050 0.010 0.001
xα 3.841 6.635 10.828
卷22
16.(15分)(2024长郡中学联考)已知三棱柱ABC-A1B1C1 中,AC=AA1=4,BC=2,∠ACB=90°,A1B
⊥AC1.
(1)求证:平面A1ACC1⊥平面ABC;
(2)若∠A1AC=60°,且P 是AC 的中点,求平面BA1P 和平面A1ACC1 的夹角的大小.
17.(15分)(2024河北衡水中学七调)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足6cosC+c=2b,a
=3.
(1)证明:△ABC外接圆的半径为 3;
(2)若2S△ABC≤t(a2+2b2+11c2)恒成立,求实数t的取值范围.
卷22
18.(17分)(2024上海中学质量监测)已知椭圆E:x
2
4+
y2
3=1
,F1,F2 分别是椭圆的左、右焦点,P 是椭圆上
的动点,直线PF1 交椭圆于另一点A,直线PF2 交椭圆于另一点B.
(1)求△PAF2 面积的最大值;
(2)求△PF1F2 与△PAB 面积之比的最大值.
19.(17分)(2024北京人大附中第二次模拟)固定项链的两端,在重力的作用下项链所形成的曲线是悬链
线.1691年,莱布尼茨等得出悬链线的方程为y=
c(e
x
c +e-
x
c )
2
,其中c为参数.当c=1时,该表达式就是双
曲余弦函数,记为coshx=e
x+e-x
2
,悬链线的原理常运用于悬索桥、架空电缆、双曲拱桥、拱坝等工程.已
知三角函数满足性质:①导数:
(sinx)′=cosx,
(cosx)′=-sinx;{ ②二倍角公式:cos2x=2cos
2x-1;③平方关系:sin2x+
cos2x=1.定义双曲正弦函数为sinhx=e
x-e-x
2 .
(1)写出sinhx,coshx具有的类似于题中①、②、③的一个性质,并证明该性质;
(2)任意x>0,恒有sinhx-kx>0成立,求实数k的取值范围;
(3)正项数列{an}(n∈N∗)满足a1=a>1,an+1=2a2n-1,是否存在实数a,使得a2024=
17
8
? 若存在,求出
a的值;若不存在,请说明理由.
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