内容正文:
2025届高三(上)阶段性枪测
数学试卷
2024.12
命题人:刘嫒媛 审题人:居加颖
一、单选题.本大题共8小题,每小题5分,满分40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的.
1. 复数在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】A
【解析】
【分析】利用复数的除法法则计算可得复数,进而可判断在复平面的对应点所在的象限.
【详解】因为,
所以复数在复平面内对应的点的坐标为,位于第一象限.
故选:A.
2. 若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意可得,进而可得结果.
【详解】因为,则,
且,所以.
故选:D.
3. 函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】利用函数奇偶性定义可判断为奇函数,再根据函数值的大小可得结论.
【详解】易知,又定义域为,
故函数为奇函数,其图象关于原点对称,可排除B、D,
又当时,,故可排除C.
故选:A.
4. 设,则“”的充要条件为( )
A. 至少有一个为1 B. 都为1
C. 都不为1 D.
【答案】A
【解析】
【分析】将化为求解,结合充分、必要性定义即可得答案.
【详解】由,则,可得或,即至少有一个为1,
所以“”的充要条件为至少有一个为1,故只有A符合,其它选项均不符.
故选:A
5. 若成等比数列,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用等比中项公式,结合三角恒等变换求解即得.
【详解】由题意可得,
即,
即,
,解得.
故选:B.
6. 设是一个随机试验中的两个事件,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由题意,利用条件概率计算公式,结合概率运算性质可得答案.
【详解】,
,
又,则,
.
故选:B.
7. 某学习小组研究一种卫星接收天线(如图①所示),发现其曲面与轴截面的交线为抛物线,在轴截面内的卫星波束呈近似平行状态射入形为抛物线的接收天线,经反射聚焦到焦点处(如图②所示).已知接收天线的口径(直径)为3.6m,深度为0.6m,则该抛物线的焦点到顶点的距离为( )
A. 1.35m B. 2.05m C. 2.7m D. 5.4m
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意先建立恰当的坐标系,可设出抛物线方程,利用已知条件得出点在抛物线上,代入方程求得p值,进而求得焦点到顶点的距离.
【详解】如图所示,在接收天线的轴截面所在平面上建立平面直角坐标系xOy,使接收天线的顶点(即抛物线的顶点)与原点O重合,焦点F在x轴上.
设抛物线的标准方程为,
由已知条件可得,点在抛物线上,
所以,解得,
因此,该抛物线的焦点到顶点的距离为1.35m,
故选:A.
8. 已知三棱锥中,,三棱锥的体积为,其外接球的体积为,则动点D的轨迹长度为( )
A. 8 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】先根据外接球的体积为,求得半径,再根据三棱锥的体积为,求得点D到平面的距离,得到点D在平行于平面的平面上,然后求得球心到平面的距离,进而得到球心到点D所在的平面的距离,得到点D的轨迹是圆求解.
【详解】如图所示:
设外接球的半径为R,则由外接球的体积为,得,解得,
因为,
所以,则,
设点D到平面的距离为,则,解得,
所以点D在平行于平面的平面上,
因为,所以,
所以的外接圆的圆心为的中点,则外接圆的半径为,
所以外接球的球心到平面的距离为,
所以球心到点D所在的平面的距离为:,
所以点D的轨迹是以为半径的圆,
所以动点D的轨迹长度为.
故选:C
【点睛】关键点点睛:本题关键是根据三棱锥的体积和底面的面积,得到动点D到平面的距离,进而得到点D在平行于平的平面上,再由点D到平面的距离为定值,得到点D的轨迹是圆而得解.
二、多选题.本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,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. 下列四个命题为真命题的是( )
A. 若向量满足,,则
B. 若向量,,则在上的投影向量为
C. 若向量是与向量共线的单位向量,则
D. 已知向量,,则最大值为
【答案】BD
【解析】
【分析】对于A,给出作为反例即可;对于B,根据投影向量的计算公式直接求解即可;对于C,与向量共线的单位向量为或,直接判断;对于D,利用向量减法、向量模长及辅助角公式即可求解.
【详解】对于A,若,则显然有,,但与没有限制条件,故未必成立,故A错误;
对于B,在上的投影向量为,故B正确;
对于C,与向量共线的单位向量为或,故C错误;
对于D,若向量,,
则,
其中,
当且仅当时,取得最大值,故D正确.
故选:BD.
10. 大衍数列来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论,主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理,数列中的每一项都代表太极衍生过程.已知大衍数列满足,,则( )
A.
B.
C.
D. 数列的前项和为
【答案】BCD
【解析】
【分析】直接由递推公式求出即可判断A选项;分为奇数或偶数即可判断B选项;分为奇数或偶数结合累加法即可判断C选项;由分组求和法即可判断D选项.
【详解】对于A,,,,故A错误;
对于B,当为奇数时,为偶数,则,,
可得,当为偶数时,为奇数,
则,,可得,故B正确;
对于C,当为奇数且时,,,,,,
累加可得
,时也符合;
当为偶数且时,,,,,,
累加可得
,故,故C正确;
对于D,设数列的前项和为,则,
又,所以,故D正确.
故选:BCD
11. 已知函数()是奇函数,且,是的导函数,则( )
A. B. 的一个周期是4 C. 是偶函数 D.
【答案】BC
【解析】
【分析】根据函数奇偶性与可得,根据导数的运算可得从而可判断B项,根据周期性与奇偶性可判断A项,根据奇偶性与导数运算可得,从而可判断C项,在中,令代入计算可判断D项.
【详解】因为函数是奇函数,,
所以,
所以,即:,故的周期为4,
所以,故的一个周期为4,故B项正确;
,故A项错误;
因为函数是奇函数,
所以,
所以,即:,
所以为偶函数,故C项正确;
因为,
所以,
令,可得,解得:,故D项错误.
故选:BC.
三、填空题.本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 的展开式中常数项是______.(用数字作答)
【答案】15
【解析】
【分析】求出展开式通项公式,令,解得,从而求出常数项.
【详解】展开式的通项公式为,
令,解得,
则,故展开式中常数项为15.
故答案为:15
13. 直线是函数图象的一条对称轴,给出的一个可能的值为______.
【答案】(答案不唯一,满足的均可以)
【解析】
【分析】根据正弦型函数的对称性可得,解方程即可得的取值.
【详解】因为直线是函数图象一条对称轴,
则,所以.
所以的一个可能的值.
故答案为:(答案不唯一,满足的均可以).
14. 已知圆C: ,点在抛物线T:上运动,过点引直线,与圆C相切,切点分别为,,则的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】设出点的坐标,探讨出的取值范围,借助四边形MPCQ的面积计算,把表示为的函数即可作答.
【详解】如图,连接CP,CQ,CM,依题意,,而,
而,则CM垂直平分线段PQ,于是得四边形MPCQ的面积为面积的2倍,
从而得,即,
设点,而,,则,
当且仅当t=1时取“=”,,
因此得,即,得,
所以的取值范围为.
故答案为:
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. 已知在中,角,,所对的边分别为,,,且.
(1)求;
(2)若,为边上一点,,,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)结合正弦定理和诱导公式求解即可.
(2)在中根据余弦定理列方程,再把用和表示,两边平方列方程,解方程组求出边长即可求出三角形的面积.
【小问1详解】
因为,
由正弦定理得,
因为为三角形的内角,,所以,
又,
所以,
因此,
因为,,所以,
即,故的值为.
【小问2详解】
由(1)知,且,
△中,由余弦定理得,
即①
由于,
所以,
平方得,
即②
由①②得:,
所以△的面积为,
即所求面积为.
16. 如图,在三棱锥中,平面,D是的中点,平面平面,且.
(1)求点A到平面的距离;
(2)求平面与平面的夹角的正弦值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)作于点,证明平面,求出得解;
(2)以点为坐标原点,过点垂直于的为轴,分别为轴的空间直角坐标系,求出平面与平面的一个法向量,利用向量法求解.
【小问1详解】
如图,作于点,
因为平面平面,平面平面,平面,
所以平面,
在中,,
所以点到平面的距离为.
【小问2详解】
由(1),平面,平面,所以,
又平面,平面,所以,
又平面,,所以平面,
又,,所以,
如图,以点为坐标原点,过点垂直于的为轴,分别为轴的空间直角坐标系,
则,,,,,
所以,,,
设平面的一个法向量为,
则,即,令,则,,
,
又平面,且,
设平面与平面的夹角为,
,
.
所以平面与平面的夹角的正弦值为.
17. 某记忆力测试软件的规则如下:在标号为1、2、3、4的四个位置上分别放置四张相似的图片,观看15秒,收起图片并打乱,1分钟后,测试者根据记忆还原四张卡片的位置,把四张卡片分别放到四个位置上之后完成一次测试,四张卡片中与原来位置相同1张加2分,不同1张则扣1分.
(1)规定:连续三次测试全部得8分为优秀,三次测试恰有两次得8分为良好,若某测试者在每次测试得8分的概率均为(),求他连续三次测试结果为良好的概率的最大值;
(2)假设某测试者把四张卡片随机地放入四个位置上,他测试1次的得分为X,求随机变量X的分布列及数学期望.
【答案】(1)
(2)分布列见解析,
【解析】
【分析】(1)将表示出来,利用导数求最值;
(2)卡片与原来位置相同的张数可能为4张、2张、1张 0张,对应的的所有可能取值为8,2,,,由此可得分布列及数学期望.
【小问1详解】
设连续三次测试结果为良好的概率为,
依题意得,,
,令得,
当时,;当时,;
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以当 时,取最大值为;
【小问2详解】
某测试者把四张卡片随机地放入四个位置上,
卡片与原来位置相同的张数可能为4张、2张、1张 0张,
对应的的所有可能取值为8,2,,.
则,,
,,
(或,
所以的分布列为:
8
2
数学期望为.
18. 设函数.
(1)若曲线在点处的切线方程为,求的值;
(2)当时恒成立,求实数的取值范围;
(3)证明:.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用导数的几何意义求解;
(2)求出导函数,并设,求得,由于
,因此根据,以及分类讨论是否恒成
立,从而得参数范围;
(3)由(2)不等式变形得,再用代后变形及放缩得,然后令后相加可证.
【小问1详解】
,
由题意曲线在点处的切线方程为,
则,解得;
【小问2详解】
,,
,令(),则,
当,即时,,即是上的增函数,
因此,
是增函数,所以,不合题意,舍去;
当即时,,即是上的减函数,
所以,
所以是上的减函数,从而恒成立,
当即时,,
时,,单调递增,
时,,在单调递减,
又,所以时,恒成立,即恒成立,
此时在上单调递增,因此,与题意不合,舍去,
综上.
【小问3详解】
由(2)知时,,即,从而,
所以,又,
所以,
此不等式中分别令得
,,,,
将这个不等式相加得.
【点睛】关键点点睛:本题关键点在于第(3)小题,关键是利用(2)中不等式变形及不等式的性质得出,然后分别令后相加得证.
19. 已知双曲线左右顶点分别为,过点的直线交双曲线于两点.
(1)若离心率时,求的值.
(2)若为等腰三角形时,且点在第一象限,求点的坐标.
(3)连接,直线交双曲线于另一点,若,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据离心率公式计算即可;
(2)分三角形三边分别为底讨论即可;
(3)设直线,联立双曲线方程得到韦达定理式,再代入计算向量数量积的等式计算即可.
【小问1详解】
由题意得,则,.
【小问2详解】
当时,双曲线,其中,,
因为为等腰三角形,则
①当以为底时,显然点在直线上,这与点在第一象限矛盾,故舍去;
②当以为底时,,
设,则 联立解得或或,
因为点在第一象限,显然以上均不合题意,舍去;
(或者由双曲线性质知,矛盾,舍去);
③当以为底时,,设,其中,
则有,解得,即.
综上所述:.
【小问3详解】
由题知,
当直线的斜率为0时,此时,不合题意,则,
则设直线,
设点,根据延长线交双曲线于点,
根据双曲线对称性知,
联立有,
显然二次项系数,
其中,
①,②,
,
则,因为在直线上,
则,,
即,即,
将①②代入有,
即
化简得,
所以 , 代入到 , 得 , 所以 ,
且,解得,又因为,则,
综上知,,.
【点睛】关键点点睛:本题第三问的关键是采用设线法,为了方便运算可设,将其与双曲线方程联立得到韦达定理式,再写出相关向量,代入计算,要注意排除联立后的方程得二次项系数不为0.
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2024.12
命题人:刘嫒媛 审题人:居加颖
一、单选题.本大题共8小题,每小题5分,满分40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求的.
1. 复数在复平面内对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
2. 若,则( )
A. B. C. D.
3. 函数的图象大致为( )
A B.
C. D.
4. 设,则“”的充要条件为( )
A. 至少有一个为1 B. 都为1
C. 都不1 D.
5. 若成等比数列,则( )
A. B. C. D.
6. 设是一个随机试验中的两个事件,且,则( )
A. B. C. D.
7. 某学习小组研究一种卫星接收天线(如图①所示),发现其曲面与轴截面的交线为抛物线,在轴截面内的卫星波束呈近似平行状态射入形为抛物线的接收天线,经反射聚焦到焦点处(如图②所示).已知接收天线的口径(直径)为3.6m,深度为0.6m,则该抛物线的焦点到顶点的距离为( )
A. 1.35m B. 2.05m C. 2.7m D. 5.4m
8. 已知三棱锥中,,三棱锥的体积为,其外接球的体积为,则动点D的轨迹长度为( )
A 8 B. C. D.
二、多选题.本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,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. 下列四个命题为真命题的是( )
A. 若向量满足,,则
B. 若向量,,则在上的投影向量为
C. 若向量是与向量共线的单位向量,则
D. 已知向量,,则的最大值为
10. 大衍数列来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论,主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理,数列中的每一项都代表太极衍生过程.已知大衍数列满足,,则( )
A.
B.
C.
D. 数列的前项和为
11. 已知函数()是奇函数,且,是的导函数,则( )
A. B. 的一个周期是4 C. 是偶函数 D.
三、填空题.本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 的展开式中常数项是______.(用数字作答)
13. 直线是函数图象的一条对称轴,给出的一个可能的值为______.
14. 已知圆C: ,点在抛物线T:上运动,过点引直线,与圆C相切,切点分别为,,则的取值范围为__________.
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. 已知在中,角,,所对的边分别为,,,且.
(1)求;
(2)若,为边上一点,,,求的面积.
16. 如图,在三棱锥中,平面,D是的中点,平面平面,且.
(1)求点A到平面距离;
(2)求平面与平面的夹角的正弦值.
17. 某记忆力测试软件的规则如下:在标号为1、2、3、4的四个位置上分别放置四张相似的图片,观看15秒,收起图片并打乱,1分钟后,测试者根据记忆还原四张卡片的位置,把四张卡片分别放到四个位置上之后完成一次测试,四张卡片中与原来位置相同1张加2分,不同1张则扣1分.
(1)规定:连续三次测试全部得8分为优秀,三次测试恰有两次得8分为良好,若某测试者在每次测试得8分的概率均为(),求他连续三次测试结果为良好的概率的最大值;
(2)假设某测试者把四张卡片随机地放入四个位置上,他测试1次的得分为X,求随机变量X的分布列及数学期望.
18. 设函数.
(1)若曲线在点处的切线方程为,求的值;
(2)当时恒成立,求实数的取值范围;
(3)证明:.
19. 已知双曲线左右顶点分别为,过点的直线交双曲线于两点.
(1)若离心率时,求的值.
(2)若为等腰三角形时,且点在第一象限,求点的坐标.
(3)连接,直线交双曲线于另一点,若,求取值范围.
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