精品解析:2025届山西省临汾市高三二模数学试题
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内容正文:
姓名______准考证号______
秘密★启用前
临汾市2025年高考考前适应性训练考试(二)
数学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置.
2.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效.
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案用0.5mm黑色笔迹签字笔写在答题卡上.
4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.
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. ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据复数的周期性以及复数的除法运算化简即可求解.
【详解】,
故选:B
2. 若,则的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据不等式的性质即可求解.
【详解】由可得,
故,
故选:D
3. 已知圆锥的底面半径为,其侧面展开图为个圆,则该圆锥的母线长为( )
A. 4 B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】根据圆锥的侧面积公式和圆的面积公式列出关系式,得到与的关系即可求解.
【详解】设圆锥的底面半径为,母线为,
由圆锥的侧面积公式可得,解得,
因为,所以.
故选:C.
4. 记为等差数列的前项和,公差,且,则取得最小值时为( )
A. 2021 B. 4039 C. 2020 D. 4040
【答案】C
【解析】
【分析】由题意可得数列前项全为负,从开始为正,可得结论.
【详解】因为公差,所以数列单调递增,所以,又,
所以,所以数列前项全为负,从开始为正,
所以前项的和为的最小值,故.
故选:C.
5. 已知圆上的点到直线的距离为,则满足条件的点的个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】D
【解析】
【分析】根据圆心到直线的距离与半径的关系即可求解.
【详解】的圆心为,半径为,
圆心到直线的距离为,
故到直线的距离为的点共有4个,
故选:D
6. 设,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】构造函数求导可证明,即可求解,进而根据指数以及对数的性质求解.
【详解】记则,
故当时,,故在单调递增,
当时,,故在单调递减,
故,因此对任意的,都有,
当且仅当时取到等号,
故,故,故,
由于,因此,
故选:A
7. 已知函数,如图,是直线与曲线的两个交点,若,则( )
A. 0 B. C. 1 D. 2
【答案】B
【解析】
【分析】根据可得,进而可求解,根据可得,即可代入求解.
【详解】根据可得,故,故,
令,故或,
结合图象可知,
因此故,
因此故,
故选:B
8. 在三棱锥中,,且二面角的大小为,则当该三棱锥的外接球体积最小时,( )
A. B. 3 C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据二面角的几何法可得,即可利用余弦定理以及正弦定理求解外接圆的半径,根据勾股定理可得球半径即可求解.
【详解】由于且二面角的大小为,故为二面角的平面角,故,
由于平面,故平面,
设,则,
在中,由余弦定理可得
,
则的外接圆直径,
故外接球的半径
当时,球的半径取得最小值,此时三棱锥的外接球体积最小,
故.
故选:A
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. 已知椭圆的左、右焦点分别为为椭圆上关于原点对称的两点,且,则( )
A.
B. 四边形的周长为
C. 四边形的面积为
D. 椭圆的离心率的取值范围为
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据给定条件,利用椭圆的对称性确定四边形的形状,再逐项判断即可.
【详解】依题意,互相平分,且,则四边形是矩形,令其半焦距为c,
对于A,,A正确;
对于B,四边形的周长为,B正确;
对于C,四边形的面积为,C错误;
对于D,由以原点为圆心,c为半径的圆与椭圆有公共点,得,即,
解得,即离心率,D正确.
故选:ABD
10. 函数的图象可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】对,,三种情况讨论判断即可.
【详解】当是,,故A符合;
当时,在上单调递减,且,故B符合;
当时,由为上的单调递增函数,
令,则,即,
因为,可得,所以在上的单调递增函数,
所以,所以有唯一解,
当时,,当时,,
所以函数在上单调递减,在上单调递增,故D正确.
故选:ABD.
11. 已知数列满足:,则下列说法正确的是( )
A.
B. 是单调递增数列
C. 若为数列的前项和,则
D. 若对任意,都有,则
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据累乘法可得,即可判断A,根据即可求解B,根据裂项相消法即可求解C,根据单调性,对分奇偶即可求解D.
【详解】由,可得,
故,
也符合,
故,,A正确,
由于,故,因此是单调递增数列,B正确,
,
故,C正确,
由可定,
当为偶数时,则恒成立,由于单调递增,故,
当为奇数时,则恒成立,由于单调递增,故,
故对任意,都有,则,故D错误,
故选:ABC
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 二项式的展开式的常数项是______.
【答案】
【解析】
【分析】的展开式的通项为,令,求出,再代入通项公式计算即可.
【详解】的展开式的通项为
令,解得,
所以展开式的常数项.
故答案为:.
13. 已知,函数,若函数有三个零点,则实数的取值范围是______.
【答案】
【解析】
【分析】分与两种情况讨论方程根的情况可求得实数的取值范围.
【详解】因为函数有三个零点,即方程有三个解,
当时,方程为,即,即,
因为,所以,所以方程有两个根,又,
所以有一个正根与一个负根,
又,所以有一正的零点,
当时,方程为,即
因为函数有三个零点,所以方程有两个非正根,
所以,解得,又,所以,
所以实数的取值范围是.
故答案为:.
14. 已知双曲线的左焦点为,过点且倾斜角为的直线与的左支交于两点,为线段的中点,若(为坐标原点),则双曲线的离心率是______.
【答案】##
【解析】
【分析】联立直线与双曲线的方程,求出点坐标,由给定关系求出离心率.
【详解】设双曲线的半焦距为,则,直线方程为,
由消去得,
,设,则,
于是点,,
解得,所以双曲线的离心率.
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. 已知分别为三个内角的对边,.
(1)若,求的面积;
(2)是否存在正整数,使得为锐角三角形?若存在,求出的最小值;若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,6
【解析】
【分析】(1)根据正弦定理边角互化得,即可求解,根据余弦定理求解,即可根据同角关系,结合面积公式求解,
(2)根据余弦定理即可求解.
【小问1详解】
由及正弦定理得:,
又因为,所以,解得.
所以.
由余弦定理得:,
由于所以,
所以.
【小问2详解】
由,可知,,要使得为锐角三角形,
则使角为锐角即可,即.
且,即.
由余弦定理得,
则,
解得,或,
结合,故
因为为正整数,所以的最小值为6.
16. 设抛物线的焦点为,过的直线与相交于两点,是坐标原点.当的斜率为2时,.
(1)求抛物线的方程;
(2)若,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)或
【解析】
【分析】(1)设的方程为,联立方程利用根与系数可得,求解即可;
(2)法一,斜率不存在时,不符合题意,当斜率存在时,设的方程为,两点,与抛物线方程联立可得,结合向量的数量积可得,求解即可.法二,由题可知,直线斜率不为0,设的方程为,两点,与抛物线方程联立,可得,利用向量的数量积可得,求解即可.
【小问1详解】
当斜率为2时,设的方程为,
联立,消得,
,解得.
故抛物线的方程为.
【小问2详解】
解法一:
当垂直轴时,直线方程为,可得两点坐标分别为,
所以,,
由余弦定理可得,不符合题意,
设的方程为,两点,
联立,消得,
显然成立,并有.
,
,
由得,,解得.
从而方程为或,
即的方程为或.
解法二:
由题可知,直线斜率不为0,
设的方程为,两点,
联立,.消得,
显然成立,并有,
,
,
由得,,
解得,从而方程为,
故直线的方程为或.
17. 如图,在四棱锥中,底面为棱的中点,四面体的体积为的面积为.
(1)求证:平面;
(2)求点到平面的距离;
(3)若,平面平面,点为棱上一点,当平面与平面夹角为时,求的长.
【答案】(1)
在四棱锥中,取的中点,连接,
在中,由分别为的中点,得,
又,则,
即四边形为平行四边形,,而平面平面,
所以平面.
(2);
(3).
【解析】
【分析】(1)取的中点,利用线面平行的判定,结合平行四边形性质推理得证.
(2)由线面平行的判定证得平面,结合体积公式求出点到平面的距离即可.
(3)取的中点,利用面面垂直的性质、线面垂直的判定证得,再建立空间直角坐标系,利用面面角的向量求法求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
设点到平面的距离为,由四面体的体积为的面积为,
得,解得,
而平面平面,则平面,
所以点到平面的距离为.
【小问3详解】
取的中点,连接,由,得,由平面平面,
平面平面平面,得平面,即,
则,由平面平面,得,
又平面平面,则,而平面,
因此平面,又平面,则,
而的面积为,,则,,
由,得,以为原点,直线分别为轴建立空间直角坐标系,
则,设,
则,
,设平面的法向量为,
则,取,得,设平面的法向量为,
则,取,得,
,由平面与平面的夹角为,
得,解得,即为的中点,
所以.
18. 已知函数,其中.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)求的单调区间;
(3)当时,设的两个零点为,求证:.
【答案】(1)
(2)时,在递减;时,的单调递增区间为,单调递减区间为.
(3)证明:当时,,
由(2)知在上单调递增,在上单调递减,
又,是的一个较小的零点,不妨设,
要证,只需证,
因为,且在上单调递减,
从而只需证即可.
,
令,
,在上单调递增.
,即,即.
【解析】
【分析】(1)求出导函数,根据导数的几何意义求出切线斜率,再求切线方程即可;
(2)求出导函数,讨论、,分别根据导函数符号分析函数的单调性即可;
(3)结合(2)易得是是的一个较小的零点,不妨设,要证,只需证,转化问题为证,进而构造函数,利用导数证明即可.
【小问1详解】
因为函数,
所以,当时,,
则,即,,
故当时,曲线在处的切线方程为.
【小问2详解】
由,
则,
当时,,在上,
所以在递减;
当,,
令,则;
令,则,
故的单调递增区间为,单调递减区间为.
【小问3详解】
略
19. 乒乓球体育俱乐部计划进行单打比赛,采用单淘汰制进行比赛,即每名选手负一次即被淘汰出局.现有8名乒乓球单打运动员随机编号到对阵位置,所有运动员在任何一场比赛中获胜的概率均为.现有甲、乙两位孪生兄弟参赛.
(1)求甲、乙在第一轮比赛过程中相遇的概率;
(2)求甲、乙在比赛过程中相遇的概率;
(3)为使得甲、乙两人在比赛过程中相遇的概率小于0.01,俱乐部计划增加运动员人数到名,对阵图和上图类似.
(i)求甲、乙两人在第3轮比赛中相遇的概率(用含的式子表示);
(ii)求的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)(i)(ii)8
【解析】
【分析】(1)先设甲的位置固定,进而分析求解即可;
(2)甲乙相遇包括三种情况:甲乙第一轮相遇,甲乙第二轮相遇,甲乙第三轮相遇,进而求解即可;
(3)(i)当人数增加到,则固定甲的位置后,乙有个选择,进而分析求解即可;
(ii)解法一:记比寒的轮次为本件,甲乙在比赛过程中相遇的本件为,先求出,可得甲乙相遇的概率为,再列不等式求解即可;
解法二:设名选手参赛,甲乙相遇的概率为,易得,进而分乙和甲在同一区,乙和甲不在同一区,两种情形分析求解即可.
【小问1详解】
设甲的位置固定,若乙要与甲在第一轮相遇只能在同一组,所以甲乙在第一轮相遇的概率.
【小问2详解】
由题可知甲乙相遇包括三种情况:甲乙第一轮相遇,甲乙第二轮相遇,甲乙第三轮相遇,
甲乙要在第二轮相遇,则甲乙在同一个半区,但不在同一组的概率为,
同时甲乙在第一轮都要获胜则.
甲乙要在第三轮相遇,则甲乙不在同一个半区的概率为,
同时甲乙在第一、二轮都要获胜则.
所以甲乙相遇的概率.
【小问3详解】
(i)当人数增加到,则固定甲的位置后,乙有个选择,
要使得甲乙能在第三轮相遇,
由(2)可知甲乙必须得在同一个区内的不同半区的概率为,
同时甲乙在第一、二轮都要获胜,
则甲、乙两人在第3轮比赛中相遇的概率为.
(ii)解法一:记比赛的轮次为事件,
甲乙在比赛过程中相遇的事件为,要使甲乙能在第轮相遇,
则甲乙必须得在同一个区内的不同半区的概率为,
同时甲乙在前轮都要获胜,
所以.
所以甲乙相遇的概率为.
要使得甲乙相遇的概率小于0.01,即,即,
又因为为整数,所以,所以最小的值为8.
解法二:设名选手参赛,甲乙相遇的概率为,
则当时,甲乙一定相遇,此时.
当名选手参赛,甲乙相遇的概率为.
考虑将个选手分成上下两个区,每区名选手,这时有2种情况,
情形一:乙和甲在同一区,此时甲乙相遇的概率为,
情形二:乙和甲不在同一区,两人相遇必须都进入决赛,即前轮比赛均获胜.
所以,
于是,
,
累加得
所以.
令,则,
因为为正整数,所以的最小值为8.
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姓名______准考证号______
秘密★启用前
临汾市2025年高考考前适应性训练考试(二)
数学
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置.
2.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效.
3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案用0.5mm黑色笔迹签字笔写在答题卡上.
4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.
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. ( )
A. B. C. D.
2. 若,则的范围是( )
A. B. C. D.
3. 已知圆锥的底面半径为,其侧面展开图为个圆,则该圆锥的母线长为( )
A. 4 B. C. D.
4. 记为等差数列的前项和,公差,且,则取得最小值时为( )
A. 2021 B. 4039 C. 2020 D. 4040
5. 已知圆上的点到直线的距离为,则满足条件的点的个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
6. 设,则( )
A. B. C. D.
7. 已知函数,如图,是直线与曲线的两个交点,若,则( )
A. 0 B. C. 1 D. 2
8. 在三棱锥中,,且二面角的大小为,则当该三棱锥的外接球体积最小时,( )
A. B. 3 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. 已知椭圆的左、右焦点分别为为椭圆上关于原点对称的两点,且,则( )
A.
B. 四边形的周长为
C. 四边形的面积为
D. 椭圆的离心率的取值范围为
10. 函数的图象可以是( )
A. B.
C. D.
11. 已知数列满足:,则下列说法正确的是( )
A.
B. 是单调递增数列
C. 若为数列的前项和,则
D. 若对任意,都有,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 二项式的展开式的常数项是______.
13. 已知,函数,若函数有三个零点,则实数的取值范围是______.
14. 已知双曲线的左焦点为,过点且倾斜角为的直线与的左支交于两点,为线段的中点,若(为坐标原点),则双曲线的离心率是______.
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. 已知分别为三个内角的对边,.
(1)若,求的面积;
(2)是否存在正整数,使得为锐角三角形?若存在,求出的最小值;若不存在,说明理由.
16. 设抛物线的焦点为,过的直线与相交于两点,是坐标原点.当的斜率为2时,.
(1)求抛物线的方程;
(2)若,求直线的方程.
17. 如图,在四棱锥中,底面为棱的中点,四面体的体积为的面积为.
(1)求证:平面;
(2)求点到平面的距离;
(3)若,平面平面,点为棱上一点,当平面与平面夹角为时,求的长.
18. 已知函数,其中.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)求的单调区间;
(3)当时,设的两个零点为,求证:.
19. 乒乓球体育俱乐部计划进行单打比赛,采用单淘汰制进行比赛,即每名选手负一次即被淘汰出局.现有8名乒乓球单打运动员随机编号到对阵位置,所有运动员在任何一场比赛中获胜的概率均为.现有甲、乙两位孪生兄弟参赛.
(1)求甲、乙在第一轮比赛过程中相遇的概率;
(2)求甲、乙在比赛过程中相遇的概率;
(3)为使得甲、乙两人在比赛过程中相遇的概率小于0.01,俱乐部计划增加运动员人数到名,对阵图和上图类似.
(i)求甲、乙两人在第3轮比赛中相遇的概率(用含的式子表示);
(ii)求的最小值.
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