内容正文:
2026年3月
绵阳南山中学高2023级高三第六次教学质量检测
数学试题
本试卷满分150分,考试时间120分钟
命题人:何先俊 刘波 审题人:罗伟 郭敏
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上.
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号.
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.
5.考试结束后,只将答题卡交回.
第I卷(选择题)
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. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由,得,解得或,
所以,所以,
所以.
2. 已知命题,;命题,,则( )
A. 和都真命题
B. 和都是真命题
C. 和都是真命题
D. 和都是真命题
【答案】B
【解析】
【详解】当时,不成立,所以命题是假命题,是真命题;
根据指数函数和对数函数的图象可知,函数与在上有一个交点,
则,,即命题是真命题,是假命题.
3. 在空间中,下列命题正确的是( )
A. 垂直于同一直线的两条直线平行
B. 平行于同一直线的两个平面平行
C. 若一个平面经过另一个平面的一条垂线,则这两个平面互相垂直
D. 若一个平面内有三个不共线的点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行
【答案】C
【解析】
【分析】根据空间中直线、平面的位置关系,结合平面的基本性质判断A、B,由面面垂直的判定定理判断C,利用长方体举反例判断D.
【详解】A:空间中垂直于同一直线的两条直线,可能平行、相交或异面,错,
B:空间中平行于同一直线的两个平面,可能平行或相交,错,
C:若一个平面经过另一个平面的一条垂线,根据面面垂直的判定定理知这两个平面互相垂直,对,
D:在长方体中,三点到平面的距离都相等,但平面与平面并不平行,错.
故选:C
4. 若且,则“”是“为等差数列”的( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
【答案】B
【解析】
【详解】由及等差数列的性质知,
若为等差数列,则,必要性成立;
数列:1,5,3,7满足,但不是等差数列,充分性不成立.
则“”是“为等差数列”的必要不充分条件.
5. 已知二项式的展开式中所有项的系数和为32,若,且,则等于( )
A. B. C. 2 D. 3
【答案】C
【解析】
【分析】根据二项式展开式的系数和的性质结合条件列方程求参数的值,再根据正态分布的对称性求出的值.
【详解】二项式的展开式中所有项的系数和,
由已知,解得
因为,所以.
6. 已知三个平面向量,,两两的夹角相等,且满足,则向量在向量上的投影向量是( )
A. B. C. 或 D. 或
【答案】D
【解析】
【分析】根据三个平面向量,,两两的夹角进行分类讨论,结合投影向量的知识确定正确答案.
【详解】当三个平面向量,,两两夹角都为0时,显然在上的投影向量是.
当三个平面向量,,两两夹角都为时,因,所以,
则在上的投影向量为.
7. 若恒成立,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】令,利用导数求出的单调性和零点,令,结合条件,可得在处取得零点,代入可得a,b的关系,根据不等式的性质及二次函数的性质,逐一分析各个选项,即可得答案.
【详解】当时,恒成立;
当时,令,则,
所以在上单调递增,注意到,
因此在内,,在内,,
因为恒成立,因此.
令,则在内,,在内,,
所以在处取得零点,即,得.
综上,,那么由,得.
对于A:因为,故A错误;
对于B:,,,故B错误;
对于C、D:因为,
则在单调递减,所以.故D正确,C错误.
8. 已知,不等式在中的整数解有个.关于的个数,以下不可能的是( )
A. 1014 B. 1013 C. 507 D. 0
【答案】A
【解析】
【分析】根据已知有,结合正切函数的周期性研究与直线整数交点的个数,再应用分类讨论研究直线与所包围的区域(不含边界)内的整点个数,即可得.
【详解】因为,所以,
因为函数的周期为4,先考虑一条直线与函数的整数交点.
注意到在一个周期内,可能存在的整点有1,3,4,可得,以下分情况讨论:
①当时,,,有506个整点;
②当时,,,有506个整点;
③当时,,,有507个整点;
再考虑直线与所包围的区域(不含边界),注意到区间的长度为2.
当时,则可能,就有个整点;
也可能,就有个整点;故B可能;
当时,,就有506个整点,
当时,,就有507个整点,故C可能;
当或时,中没有元素,就有0个整点,故D可能,
综上,不可能只有A.
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,有选错的得0分.
9. 设函数的导函数为,则正确的有( )
A.
B. 有且仅有两个极值点
C. 有且仅有两个零点
D. 若在上有最大值,则
【答案】ABD
【解析】
【详解】A:由,求导得,
令,得,故A正确;
B:由A知,则.
所以,当和时,,则单调递增,
当时,,则单调递减,
所以有且仅有两个极值点和,故B正确;
C:,或,
由,因此有且仅有三个零点,故C错误;
D:,
令,得或,
所以在上有最大值,则,故D正确.
10. 设,分别为随机事件的对立事件,以下概率均不为零,则下列结论正确的有( )
A.
B. 若,则
C.
D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据全概率公式、条件概率公式等知识逐项计算判断即可.
【详解】对于A,由全概率公式得,,故A正确;
对于B,,所以,所以,相互独立,
那么,故B正确;
对于C,,故C正确;
对于D,表示在发生的条件下发生的概率,表示在发生的条件下发生的概率,
两者之和不一定为1,例如:设为“掷骰子点数为偶数”,为“掷骰子点数为奇数”,
为“掷骰子点数大于2”,则,,和为,D错误.
11. 在平面直角坐标系中,已知曲线,则( )
A. 曲线是某个函数的图象
B. 过点可作两条直线与曲线相切
C. 过曲线上一点作与的垂线,垂足分别为,,则四边形面积的最大值为
D. 曲线上存在两个不同的点、,使得线段被点平分
【答案】AD
【解析】
【分析】分情况讨论曲线的方程,可得其函数解析式,判断A;设过点与曲线相切的直线方程,通过求方程的解,判断B;易知四边形为正方形,根据点到与的距离之积表示出四边形面积,判断C;利用点差法判断D.
【详解】对于A,,
所以,所以A正确;
对于B,当过点的直线斜率不存在时,直线方程为,显然与曲线不相切;
所以设过点与曲线相切的直线为.
若,由,得
令,得.
当时,,即,解得,不合题意;
当时,,不合题意.
若,由,得.
令,得.
当时,,即,解得,不合题意;
当时,,不合题意.
若,由,得.
方程无解.
综上,不存在过点且与曲线相切的直线,故B错误.
对于C,易知四边形为正方形.设,则
当或时,点到与的距离之积为,
则四边形面积为2;
当时,令,,
点到与的距离之积为.
综上,四边形面积的最大值为2,故C错误.
对于D,若存在过的直线与曲线交于、两点,则直线的斜率存在.
设存在过的直线与在第一象限交于两点,
且线段被点平分.
则,所以,即,
所以,所以直线的方程为,故D正确.
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知是虚数单位,复数,则______.
【答案】##
【解析】
【详解】可得,
.
13. 在平面直角坐标系中,角与角均以为始边,它们的终边关于轴对称,若,则的最大值为______.
【答案】1
【解析】
【详解】因为与角的终边关于轴对称,所以,
又因为,所以,
令,则.
所以,
所以当时,单调递减,
所以当时,取得最大值1.
14. 已知直线与圆相切于点,是圆上一动点,点满足,且以为圆心,为半径的圆恰与相切,则当取最小值时,点的坐标可以为______.
【答案】或
【解析】
【分析】设,根据条件,列出等式,可得点P的轨迹方程,再设,根据三角函数的定义,可得的表达式,化简整理,结合基本不等式,即可得答案.
【详解】设,则,直线与圆相切于点,则,
由以为圆心,为半径的圆恰与相切,
可得,
化简可得,且.
再设,则,
则,
由于对勾函数在上单调递增,在上单调递减,
所以当时,有最大值-2,则取得最小值,
此时或.
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. 在中,角,,的对边分别为,,.已知,,.
(1)求的值;
(2)若是边的中点,求的值.
【答案】(1)2 (2)
【解析】
【分析】(1)利用正弦定理化简已知条件,求得,利用余弦定理列方程求得.
(2)利用向量法列方程,化简后求得.
【小问1详解】
已知,由正弦定理,
得,显然,
得,由,得,所以,
因为,由余弦定理,
则,
,
解得(舍去).
【小问2详解】
因为是边的中点,
所以,
所以,
,所以.
16. 在马年春节联欢晚会上,多款人形机器人惊艳亮相,其精彩的表演赢得了观众的一致好评.某款人形机器人在排练时,导演对机器人下达了7个动作指令,机器人成功完成了其中5个.现从这7个指令中随机抽取4个进行回放分析,以表示抽取的指令中成功完成的个数.
(1)求的分布列和数学期望;
(2)若对机器人下达的动作指令表述清晰,则机器人成功完成指令的概率为0.9;若对机器人下达的动作指令表述模糊,则成功完成指令的概率为0.5.设下达的动作指令表述模糊的概率为,若该机器人成功完成指令的概率为0.8,求的值;
(3)在排练过程中,记录了机器人完成某个特定动作的练习次数与所需时间(秒)的数据,如下表:
练习次数
2
4
5
6
8
完成时间
8
7
6
5
4
且关于的线性回归方程为,预测当练习次数为10时,完成时间约为多少秒.
【答案】(1)分布列为:
2
3
4
期望为 (2)
(3)2.5秒
【解析】
【分析】(1)由题设随机变量服从超几何分布,并求出对应概率,即可得分布列,再应用分布列或超几何分布的期望求法求期望;
(2)应用全概率公式求概率即可;
(3)首先求出样本中心,代入回归方程求参数,再由该方程估计练习次数为10时完成时间.
【小问1详解】
由题意知随机变量服从超几何分布,其中,,,
且的所有可能取值为2,3,4,,,,
故的分布列为:
2
3
4
法一:所以的数学期望.
法二:根据超几何分布的期望公式知.
【小问2详解】
记“下达的动作指令表述清晰”为事件,
记“下达的动作指令表述模糊”为事件,
记“机器人成功完成指令”为事件.
由已知得,,,,.
因为,
所以.
【小问3详解】
,.
因为经过点(5,6),所以,回归方程为.
当时,,故预测当练习次数为10时,完成时间约为2.5秒.
17. 在平面直角坐标系中,已知曲线,点在曲线上,直线.
(1)判断曲线与直线的位置关系,并证明;
(2)当时,直线与直线,分别交于,两点.设与的面积分别为,,比较与的大小.
【答案】(1)相切,证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)联立直线和曲线方程,利用判别式可知直线与曲线相切;
(2)解法一:将两三角形面积比值转化为线段的比例,再转化为点的坐标的比值可知两式相等;
解法二:利用三角恒等变换证明,再利用三角形面积公式化简可得两式相等;
【小问1详解】
联立可得,
因为,于是.
所以,
可知直线与曲线相切.
【小问2详解】
解法一:
设,,如下图:
易知,当时,由对称性可知,.
当时,不妨设,易知.
联立,解得,,
联立,解得,.
所以.
,
故.
综上.
解法二:
不妨设,.
易知,当时,由对称性可知,.
当时,不妨设.
联立,解得,,
联立,解得,.
若,则,,,
由对称性,不妨取,,则,,,
,,所以.
同理,当时,.
当时,则,,,
又,所以,
所以.
.
则,即,
所以.
综上:.
18. 已知函数(是自然对数的底数).
(1)当时,求函数的单调区间及曲线在处的切线方程;
(2)当时:
(i)证明:在上有两个极值点;
(ii)设极小值点是,证明:.
【答案】(1)单调递增区间为,无单调递减区间;切线方程为
(2)(i)证明见解析(ii)证明见解析
【解析】
【分析】(1)利用不含参函数的单调区间以及切线方程的求法可得答案;
(2)(i)求导,利用单调性以及零点存在定理证明导函数在上有2个变号的零点即可;(ii)放缩成等比数列,利用等比数列的前项和公式求和即可.
【小问1详解】
当时,可得,.
当时;当时,则在上恒成立,
故的单调递增区间为无单调递减区间.
因,
曲线在处的切线方程为.
【小问2详解】
(i),
令,则,
再令,则,
由,
故在上单调递减,在上单调递增.
因为,,,
当时,,所以存在使得.
于是在上单调递减,在上单调递增.
又因为,,
所以在内存在唯一零点,
即在内有唯一极值点且为极小值点.
又因为,当时,,
于是在内存在唯一零点,
即在内有唯一极值点且为极大值点.
综上, 在 上有一个极大值点 和一个极小值点 ,且.
(ii)由(i)知,,所以.
.
19. 在如图所示的圆柱中,,分别是下底面圆、上底面圆的直径,,是圆柱的母线,,.过直线且与平面垂直的平面记为,平面与该圆柱侧面的交线记为(可以证明交线是椭圆).
(1)求点到平面的距离;
(2)如图,设为底面弧上的动点,求平面与平面所成角的余弦值的最大值;
(3)将圆柱沿母线剪开,并展开为如图所示的平面图形,在平面展开图中,以为原点,以,的方向分别为轴、轴的正方向建立平面直角坐标系,求的平面展开曲线的方程.
【答案】(1)
(2)
(3),
【解析】
【分析】(1)利用面面垂直作出点到平面的垂线,再利用等面积法可得答案;
(2)建系,利用面面角的空间向量计算公式计算,然后求函数最值即可;
(3)利用轨迹方程的求法,建立起曲线上的一点横纵坐标满足的关系式即可.
【小问1详解】
过作垂直于,垂足,
由平面,且平面,知,
则为点到平面的距离.
在中,,,
所以,
所以,点到平面的距离.
【小问2详解】
以为原点,为轴,为轴建立如图所示的空间直角坐标系.
则,,,
令,,于是.
,,令平面的法向量,
由,
令,得
由(1)知,可得,于是可令平面的法向量.
令平面与平面所成角为,
则.
因为,所以(当时取等).
所以,当为弧的中点时,平面与平面所成角的余弦值取到最大值.
【小问3详解】
将圆柱沿母线剪开并展开成平面图形,以为原点,方向(水平向右)为轴正方向,
方向(从指向,即竖直向上)为轴正方向,建立平面直角坐标系.
令曲线上一点,由对称性不妨令,.
令,则.
圆柱底面半径,故底面圆周长为,展开后轴对应弧长,范围取,
使得对应,剪开线对应.
如图,过作的垂线,垂足为,则,.
由题知截面为椭圆,其方程为,点,解得,
于是.
由得.
所以,将代入得,.
由对称性知,曲线的展开曲线方程为,
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2026年3月
绵阳南山中学高2023级高三第六次教学质量检测
数学试题
本试卷满分150分,考试时间120分钟
命题人:何先俊 刘波 审题人:罗伟 郭敏
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上.
2.答选择题时,必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再选涂其它答案标号.
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上.
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效.
5.考试结束后,只将答题卡交回.
第I卷(选择题)
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. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 已知命题,;命题,,则( )
A. 和都是真命题
B. 和都是真命题
C. 和都真命题
D. 和都是真命题
3. 在空间中,下列命题正确的是( )
A. 垂直于同一直线的两条直线平行
B. 平行于同一直线两个平面平行
C. 若一个平面经过另一个平面的一条垂线,则这两个平面互相垂直
D. 若一个平面内有三个不共线的点到另一个平面的距离相等,则这两个平面平行
4. 若且,则“”是“为等差数列”( )
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分又不必要条件
5. 已知二项式的展开式中所有项的系数和为32,若,且,则等于( )
A. B. C. 2 D. 3
6. 已知三个平面向量,,两两的夹角相等,且满足,则向量在向量上的投影向量是( )
A. B. C. 或 D. 或
7. 若恒成立,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
8. 已知,不等式在中的整数解有个.关于的个数,以下不可能的是( )
A. 1014 B. 1013 C. 507 D. 0
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,有选错的得0分.
9. 设函数的导函数为,则正确的有( )
A.
B. 有且仅有两个极值点
C. 有且仅有两个零点
D. 若在上有最大值,则
10. 设,分别为随机事件的对立事件,以下概率均不为零,则下列结论正确的有( )
A.
B. 若,则
C.
D.
11. 在平面直角坐标系中,已知曲线,则( )
A. 曲线是某个函数的图象
B. 过点可作两条直线与曲线相切
C. 过曲线上一点作与的垂线,垂足分别为,,则四边形面积的最大值为
D. 曲线上存在两个不同点、,使得线段被点平分
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知是虚数单位,复数,则______.
13. 在平面直角坐标系中,角与角均以为始边,它们的终边关于轴对称,若,则的最大值为______.
14. 已知直线与圆相切于点,是圆上一动点,点满足,且以为圆心,为半径的圆恰与相切,则当取最小值时,点的坐标可以为______.
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. 在中,角,,的对边分别为,,.已知,,.
(1)求的值;
(2)若是边的中点,求的值.
16. 在马年春节联欢晚会上,多款人形机器人惊艳亮相,其精彩的表演赢得了观众的一致好评.某款人形机器人在排练时,导演对机器人下达了7个动作指令,机器人成功完成了其中5个.现从这7个指令中随机抽取4个进行回放分析,以表示抽取的指令中成功完成的个数.
(1)求的分布列和数学期望;
(2)若对机器人下达的动作指令表述清晰,则机器人成功完成指令的概率为0.9;若对机器人下达的动作指令表述模糊,则成功完成指令的概率为0.5.设下达的动作指令表述模糊的概率为,若该机器人成功完成指令的概率为0.8,求的值;
(3)在排练过程中,记录了机器人完成某个特定动作的练习次数与所需时间(秒)的数据,如下表:
练习次数
2
4
5
6
8
完成时间
8
7
6
5
4
且关于的线性回归方程为,预测当练习次数为10时,完成时间约为多少秒.
17. 平面直角坐标系中,已知曲线,点在曲线上,直线.
(1)判断曲线与直线的位置关系,并证明;
(2)当时,直线与直线,分别交于,两点.设与的面积分别为,,比较与的大小.
18. 已知函数(是自然对数的底数).
(1)当时,求函数的单调区间及曲线在处的切线方程;
(2)当时:
(i)证明:在上有两个极值点;
(ii)设极小值点是,证明:.
19. 在如图所示的圆柱中,,分别是下底面圆、上底面圆的直径,,是圆柱的母线,,.过直线且与平面垂直的平面记为,平面与该圆柱侧面的交线记为(可以证明交线是椭圆).
(1)求点到平面的距离;
(2)如图,设为底面弧上的动点,求平面与平面所成角的余弦值的最大值;
(3)将圆柱沿母线剪开,并展开为如图所示的平面图形,在平面展开图中,以为原点,以,的方向分别为轴、轴的正方向建立平面直角坐标系,求的平面展开曲线的方程.
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