内容正文:
江苏省南京市中华中学2024-2025学年高三下学期校内模拟考试(二模)数学试题
本卷考试时间:120分钟 总分150分
命题人:胡祥志 邓飞 审核人:李雅洁
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. 已知复数(其中为虚数单位),则( )
A. B. C. D.
2. 在平行四边形中,是对角线上靠近点的三等分点,则( )
A. B.
C. D.
3. 设等差数列的前n项和为,若,则( )
A. 70 B. 80 C. 120 D. 140
4. 若展开式的二项式系数之和为,则展开式中含项的系数为( )
A. B. C. D.
5. 在下列关于直线与平面的命题中,真命题是( )
A. 若,且,则 B. 若,且,则
C. 若,,,则 D. 若,且,则
6. 如图,在直三棱柱中,,,,,点是棱的中点,点在棱上运动,则点到直线的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
7. 若圆上总存在两个点到点的距离为3,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8. 过双曲线的右焦点的直线与双曲线右支交于两点,弦的垂直平分线交轴于点,若,则该双曲线的离心率( )
A. B. C. 2 D. 3
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,不选或有选错的得0分.
9. 已知如图是函数的部分图象,则( )
A. 的图象关于中心对称
B. 在单调递增
C. 若在上的值域为,则的最大值为
D. 的图象向左平移个单位长度后为偶函数的图象
10. 已知函数,则下列说法正确的有( )
A. 若是上的增函数,则
B. 当时,函数有两个极值
C. 当时,函数有三个零点
D. 若关于的方程恰有两个非零的实数根,则
11. 设数列是无穷数列,若存在正整数k,使得对任意,均有,则称是间隔递增数列,k是的间隔数.则下列说法正确的是( )
A. 公比大于1的等比数列一定是间隔递增数列
B. 已知,则是间隔递增数列且最小间隔数是4
C. 已知,则是间隔递增数列且最小间隔数是3
D. 已知,若是间隔递增数列且最小间隔数是3,则
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知拋物线的焦点为,点在上且位于第一象限,过点作直线垂直于的准线,垂足为,若直线的倾斜角为,则______.
13. 已知正四棱台的上,下底面边长分别为1和2,且,则该棱台的体积为________
14. 小蒋同学喜欢吃饺子,某日他前往食堂购买16个饺子,其中有个为香菇肉馅,其余为玉米肉馅,且.在小蒋吃到的前13个饺子均为玉米肉馅的条件下,这16个饺子全部为玉米肉馅的概率为______.
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. 2022年2月22日,中央一号文件发布,提出大力推进数字乡村建设,推进智慧农业发展.某乡村合作社借助互联网直播平台,对本乡村的农产品进行销售,在众多的网红直播中,随机抽取了10名网红直播的观看人次和农产品销售量的数据,如下表所示:
观看人次x(万次)
76
82
72
87
93
78
89
66
81
76
销售量y(百件)
80
87
75
86
100
79
93
68
85
77
参考数据:.
(1)已知观看人次与销售量线性相关,且计算得相关系数,求回归直线方程;
(2)规定:观看人次大于等于80(万次)为金牌主播,在金牌主播中销售量大于等于90(百件)为优秀,小于90(百件)为不优秀,对优秀赋分2,对不优秀赋分1.从金牌主播中随机抽取3名,若用表示这3名主播赋分的和,求随机变量的分布列和数学期望.
(附:,相关系数)
16. 已知函数.
(1)当时,求函数在处的切线;
(2)讨论函数的单调性.
17. 在 中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,点D是边BC上的一点,且.
(1)求证:;
(2)若,求.
18. 如图,已知四棱锥中,平面,平面平面,且,,点在平面内的射影恰为的重心.
(1)证明:;
(2)求线段长;
(3)求直线与平面所成角的正弦值.
19. 已知椭圆的左右焦点分别为,上下顶点分别为、是面积为的正三角形,过焦点的直线交椭圆于、两点(、分别在第一、四象限).
(1)求椭圆的离心率;
(2)已知点,,求椭圆上的动点到点的最大距离;
(3)求四边形面积的取值范围.
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江苏省南京市中华中学2024-2025学年高三下学期校内模拟考试(二模)数学试题
本卷考试时间:120分钟 总分150分
命题人:胡祥志 邓飞 审核人:李雅洁
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. 已知复数(其中为虚数单位),则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用复数的除法和复数的模的运算,直接求解即可.
【详解】,
故.
故选:B
2. 在平行四边形中,是对角线上靠近点的三等分点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由向量的加减法,和数乘运算法则直接求解即可.
【详解】因为是对角线上靠近点的三等分点,
所以,
则.
故选:A
3. 设等差数列的前n项和为,若,则( )
A. 70 B. 80 C. 120 D. 140
【答案】A
【解析】
【分析】根据等差数列的性质求解即可.
【详解】在等差数列中,,则 ,
故,
故选:A
4. 若展开式的二项式系数之和为,则展开式中含项的系数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据二项式系数和为可得,利用通项公式计算可得结果.
【详解】∵展开式的二项式系数之和为,
∴,故,
∴展开式的第项为,
由得,
∴,即含项的系数为.
故选:B.
5. 在下列关于直线与平面的命题中,真命题是( )
A. 若,且,则 B. 若,且,则
C. 若,,,则 D. 若,且,则
【答案】B
【解析】
【分析】利用线面垂直的判定条件说明、推理判断AB;利用面面平行的判定说明判断C,利用线面平行的判定说明判断D.
【详解】对于A,,当平面的交线为时,满足,此时,A错误;
对于B,由,得存在过直线的平面,,由于,
则平面与平面必相交,令,于是,
显然,而,则,同理,又是平面内的两条相交直线,因此,B正确;
对于C,,,,或异面,C错误;
对于D,,令,当直线在平面内,且时,满足,此时不成立,D错误.
故选:B
6. 如图,在直三棱柱中,,,,,点是棱的中点,点在棱上运动,则点到直线的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】以为原点,、、所在直线分别为、、轴建立空间直角坐标系,设,其中,利用空间向量法可求得点到直线的距离的取值范围,即可得解.
【详解】因为平面,,
以为原点,、、所在直线分别为、、轴建立如图所示的空间直角坐标系,
连接,则、,设,其中,
所以,,
则点到直线的距离
,
设,因为,所以,则.
所以,点到直线的距离的最小值为,
故选:A.
7. 若圆上总存在两个点到点的距离为3,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】问题转化为两圆相交,进而可得,求解即可.
【详解】圆的圆心为,半径为.
设圆,
由题意,两圆有两个公共点,即两圆相交,所以,
解得,即或.
所以实数a的取值范围是.
故选:D.
8. 过双曲线的右焦点的直线与双曲线右支交于两点,弦的垂直平分线交轴于点,若,则该双曲线的离心率( )
A. B. C. 2 D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】根据双曲线中点弦的性质,可得,进而可得弦的垂直平分线方程,求得,进而可得,,根据,可得离心率.
【详解】设,弦的中点为,离心率为,则,同理.
由,两式相减整理得,
所以弦的垂直平分线方程为,令,得,则,此时在的右侧,因为,所以,
所以,,
由,得,所以.
故选:C.
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,不选或有选错的得0分.
9. 已知如图是函数的部分图象,则( )
A. 的图象关于中心对称
B. 在单调递增
C. 若在上的值域为,则的最大值为
D. 的图象向左平移个单位长度后为偶函数的图象
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据给定的函数图象,求出函数解析式,再结合余弦函数的图象性质逐项求解判断.
【详解】观察图象,得,即,而,解得,
又,且在函数的递增区间内,则,
解得,,解得,因此,,
对于A,,不是函数的对称中心,A错误;
对于B,由,得,在单调递增,B正确;
对于C,由,得,由在上的值域为,
得,解得,因此的最大值为,C正确;
对于D,将向左平移个单位后,得,为偶函数,D正确.
故选:BCD
10. 已知函数,则下列说法正确的有( )
A. 若是上的增函数,则
B. 当时,函数有两个极值
C. 当时,函数有三个零点
D. 若关于的方程恰有两个非零的实数根,则
【答案】AB
【解析】
【分析】求导得,利用单调性求出范围判断A;确定极值点的个数判断B;举例求出零点个数判断C;利用方程根的定义列式计算判断D.
【详解】对于A,是上的增函数,得恒成立,
则,解得,A正确;
对于B,当时,,有两个异根,则函数有两个极值,B正确;
对于C,令,则或,
当,即时,有相等的根,有两零点,C错误;
对于D,方程,
由方程恰有两个非零的实数根,得是二重根、是单根或是单根、是二重根,
① 若是二重根、是单根,
,则得;
② 若是单根、是二重根,同理,D错误.
故选:AB
11. 设数列是无穷数列,若存在正整数k,使得对任意,均有,则称是间隔递增数列,k是的间隔数.则下列说法正确的是( )
A. 公比大于1的等比数列一定是间隔递增数列
B. 已知,则是间隔递增数列且最小间隔数是4
C. 已知,则是间隔递增数列且最小间隔数是3
D. 已知,若是间隔递增数列且最小间隔数是3,则
【答案】BD
【解析】
【分析】根据间隔递增数列的定义,结合数列的增减性,进而求得答案.
【详解】对于A,设数列的公比为,则,
因为,所以,若,则,不是间隔递增数列,故A错误;
对于B,,易得是递增数列,
则,所以时,一定是间隔递增数列,且最小间隔数是4,故B正确;
对于C,,
当为奇数时,,显然时,,
当为偶数时,,显然时,,故C错误;
对于D,由是间隔递增数列,则对恒成立,
即对恒成立,则恒成立,
因为最小间隔是3,所以即对于恒成立,且时, ,于是,故D正确.
故选:BD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知拋物线的焦点为,点在上且位于第一象限,过点作直线垂直于的准线,垂足为,若直线的倾斜角为,则______.
【答案】
【解析】
【分析】首先求出抛物线的焦点坐标与准线方程,即可求出,再由余弦定理求出.
【详解】因为抛物线的焦点为,准线方程为,
设准线与轴交于点,则,所以,
因为直线的倾斜角为,所以,
所以,则,
又,轴,所以,
则,
在中由余弦定理,
即,解得(负值已舍去).
故答案为:.
13. 已知正四棱台的上,下底面边长分别为1和2,且,则该棱台的体积为________
【答案】
【解析】
【分析】由图及题意可得棱台的高,后由体积公式可得答案.
【详解】如图,连接,过D作平行线,交于E点,连接DE.
又//,则四边形为平行四边形.
又由题,,,则.
又,,则.
则等腰直角三角形斜边上的高,即棱台的高为.
则由棱台体积公式,棱台体积为:.
故答案为:
14. 小蒋同学喜欢吃饺子,某日他前往食堂购买16个饺子,其中有个为香菇肉馅,其余为玉米肉馅,且.在小蒋吃到的前13个饺子均为玉米肉馅的条件下,这16个饺子全部为玉米肉馅的概率为______.
【答案】
【解析】
【分析】记事件:16个饺子中有i个香菇肉馅饺子,,事件B:吃到的前13个饺子均为玉米肉馅饺子.先利用全概率公式求,然后再由条件概率公式计算可得.
【详解】记事件:16个饺子中有i个香菇肉馅饺子,,
事件:吃到的前个饺子均为玉米肉馅饺子.
则,,,,
当时,,
由题知,,
所以,
又,
所以.
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. 2022年2月22日,中央一号文件发布,提出大力推进数字乡村建设,推进智慧农业发展.某乡村合作社借助互联网直播平台,对本乡村的农产品进行销售,在众多的网红直播中,随机抽取了10名网红直播的观看人次和农产品销售量的数据,如下表所示:
观看人次x(万次)
76
82
72
87
93
78
89
66
81
76
销售量y(百件)
80
87
75
86
100
79
93
68
85
77
参考数据:.
(1)已知观看人次与销售量线性相关,且计算得相关系数,求回归直线方程;
(2)规定:观看人次大于等于80(万次)为金牌主播,在金牌主播中销售量大于等于90(百件)为优秀,小于90(百件)为不优秀,对优秀赋分2,对不优秀赋分1.从金牌主播中随机抽取3名,若用表示这3名主播赋分的和,求随机变量的分布列和数学期望.
(附:,相关系数)
【答案】(1)
(2)分布列:
3
4
5
数学期望为
【解析】
【分析】(1)由相关系数求出,进而可得,即可求出回归直线方程;
(2)的可能取值为3,4,5,求出对应的概率,得到分布列,然后求出期望即可.
【小问1详解】
因为,所以
所以,所以,
,
,
所以回归直线方程为.
【小问2详解】
金牌主播有5人,2人赋分为2,3人赋分为1,
则随机变量的可能取值为3,4,5,
,,,
所以的分布列为:
3
4
5
所以.
16. 已知函数.
(1)当时,求函数在处的切线;
(2)讨论函数的单调性.
【答案】(1);
(2)
当时,函数在上单调递减,在上单调递增;
当时,函数在上单调递减,在和上单调递增;
当时,函数在上单调递增;
当时,函数在上单调递减,在和上单调递增.
【解析】
【分析】(1)把代入,求出导数,再利用导数的几何意义求出切线方程.
(2)求出导数,按,,,分类讨论即得函数的单调性.
【小问1详解】
当时,,求导得,则,而,
所以函数在处的切线方程为,即.
【小问2详解】
函数的定义域为,
求导得
当时,由,得;由,得,
函数在上单调递减,在上单调递增;
当时,由,得;由,得或,
函数在上单调递减,在和上单调递增;
当时,,函数在上单调递增;
当时,由,得;由,得或,
函数在上单调递减,在和上单调递增,
所以当时,函数在上单调递减,在上单调递增;
当时,函数在上单调递减,在和上单调递增;
当时,函数在上单调递增;
当时,函数在上单调递减,在和上单调递增.
17. 在 中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,点D是边BC上的一点,且.
(1)求证:;
(2)若,求.
【答案】(1)证明:在 中,,
则
整理得,则
又,则
在 中,由正弦定理得,则
在中,由正弦定理得,则
则
则
(2)
【解析】
【分析】(1)先利用余弦定理由得到,再利用正弦定理由即可求得;
(2)先利用余弦定理求得,进而利用余弦定理求得
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由,可得,又
则
由
可得,解之得
又,则,
由,可得
则
18. 如图,已知四棱锥中,平面,平面平面,且,,点在平面内的射影恰为的重心.
(1)证明:;
(2)求线段长;
(3)求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)
过作于,
∵平面平面,平面平面,又平面,
∴平面,又平面,
∴,又∵平面,平面,∴,
又平面,,
∴平面,又平面,∴;
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)过作于,根据面面垂直的性质得到平面,从而得到,再说明,即可得到平面,从而得证;
(2)连接并延长交于,连接,以为原点,分别以,所在的直线为,轴,以过且与平面垂直的直线为轴,建立空间直角坐标系,设,根据计算可得;
(3)求出平面的法向量,利用空间向量法计算可得.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
连接并延长交于,连接,
以为原点,分别以,所在的直线为,轴,以过且与平面垂直的直线为轴,
建立如图所示空间直角坐标系,
则,,,设,
平面,平面,,同理,
又,平面,平面,
又平面,,
又是的重心,是的中点,,由(1)知,,
, ,,又,
,解得(负值已舍去),,
设,则,故,
,,
平面,平面,,
,,即;
【小问3详解】
由(2)可知,,,,
设平面的法向量为,则,
令,则,
设直线与平面所成角为,则,
故直线与平面所成角的正弦值为.
19. 已知椭圆的左右焦点分别为,上下顶点分别为、是面积为的正三角形,过焦点的直线交椭圆于、两点(、分别在第一、四象限).
(1)求椭圆的离心率;
(2)已知点,,求椭圆上的动点到点的最大距离;
(3)求四边形面积的取值范围.
【答案】(1)
(2)
当时,最大距离为;当时,最大距离为.
(3)
【解析】
【分析】(1)根据题意利用为正三角形得到,再求解离心率即可.
(2)利用的面积求出基本量,进而得到椭圆方程设,利用两点间距离公式表示,转化为二次函数分类讨论求解最值即可.
(3)设直线的方程为,与椭圆联立方程组可得,根据点分别在第一、四象限,得,解得,四边形的面积可表示为,可得,令,得到,再利用对勾函数单调性求得范围即可.
【小问1详解】
如图,设椭圆的焦距为,则,
因为,所以中,
又因为为正三角形,所以,即,
所以椭圆的离心率.
【小问2详解】
由于正三角形的面积为,得到,
解得,,又,得到,故椭圆方程为,
设,且,即,
,
其对称轴为,而,当,即时,
在时取得最大值,;
当,即时,
在时取得最大值,.
综上,当时,最大距离为;当时,最大距离为.
【小问3详解】
设直线的方程为,
联立,消去整理得,
则,.
因为点分别在第一、四象限,
所以,即,
故,解得,
得到四边形的面积为,
,
因为,,
所以,
令,,则,
因为,所以在上单调递增,
故,即四边形面积的取值范围为.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
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