内容正文:
2026届考前模拟测试二
数学学科试题
本试卷满分150分,考试时间120分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将条形码粘贴在答题卡相应位置,并且把自己的姓名,准考证号填写在答题卡上.
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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.答非选择题时,将答案写在答题卡相应位置上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,只上交答题卡,试卷不回收.
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. 设p:,q:,则p是q的( ).
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
【答案】D
【解析】
【分析】解两命题对应不等式,然后由充分,必要条件与集合包含之间的关系可得答案.
【详解】,,
注意到与集合之间无包含关系,则命题是命题的既不充分也不必要条件.
2. 已知()的展开式中的系数为13,则实数b的值为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用二项式定理写出的展开式通项,分两部分求解的系数,进而建立关于的方程,求解的值.
【详解】根据二项式定理,的通项为().
展开式中项由两部分组成:
①的常数项乘以的项,因中项的系数为,
因此这部分的系数为.
②的一次项乘以的项,因中项的系数为,
因此这部分的系数为.
依题意,,解得.
3. 我国南北朝时期的数学家祖暅提出了计算几何体体积的祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.意思是两个等高的几何体,如果在同高处的截面积都相等,那么这两个几何体的体积相等,一个上底面边长为1,下底面边长为2,高为3的正四棱台与一个不规则几何体满足“幂势既同”,则该不规则几何体的体积为( ).
A. 7 B. 10 C. 7π D. 10π
【答案】A
【解析】
【分析】利用祖暅原理将不规则几何体体积转化为正四棱台体积.
【详解】正四棱台的上底面边长为,故上底面积;
下底面边长为,故下底面积,棱台高
所以.
4. 已知等比数列的各项均为正数,且,则( ).
A. 10 B. 9 C. 5 D.
【答案】A
【解析】
【详解】因为为正项等比数列,所以,即,
所以.
5. 将函数图像上所有点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,再将图像沿x轴向左平移个单位长度,得到,则下列结论正确的是( ).
A. 的最小正周期为 B. 在上单调递减
C. 图像关于直线对称 D. 图像关于点对称
【答案】A
【解析】
【分析】利用逆向变换求出的解析式,利用三角函数的周期公式、单调区间判断选项A、B,根据对称轴与对称中心的性质判断C、D.
【详解】将沿x轴向右平移个单位长度,横坐标变为原来的,
可得.
选项A,的,最小正周期,A正确;
选项B,当时,,在单调递增,
在单调递减,故在不是单调递减,B错误;
选项C,正弦函数对称轴处函数值为,代入:
,因此不是对称轴,C错误;
选项D,正弦函数对称中心处函数值为,代入:
,因此不是对称中心,D错误.
6. 若,则( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据诱导公式、两角和的余弦公式、二倍角公式及同角关系的齐次转化求解即可.
【详解】
可得.
因为
所以.
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,然后由题目条件可得a,b间的关系,最后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】时,易得恒成立;
当,令,
,
从而在上单调递增,注意到,
则时,,时,.
当时,为使,从而,
当时,为使,从而.
故且,
对于A,显然错误;
对于B,,则,故B错误;
对于CD,,
因函数在上单调递减,则时,,
即,故C错误,D正确.
8. 已知是定义域为的奇函数,是定义域为的偶函数,若,,则( )
A. B. C. 0 D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】利用函数奇偶性推导函数的周期,求出一个周期内各项的值,再计算50包含多少个完整周期和余下的项,最后求和.
【详解】是上奇函数,因此满足 ,且 ;
是上偶函数,因此满足 ,则关于直线对称.
由,换元得,
结合奇函数性质,得:
再替换为,得:,
因此是周期为.
已知,,
一个周期的和:.
,即50项包含6个完整周期,
剩余最后两项,,
所以.
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. 下列说法中正确的有( )
A. 若实数且满足,则以为实部,为虚部的复数z的模长为
B. 已知是抛物线C:上不同于原点O的两点,若,则直线经过定点
C. 不等式,当时,解集为
D. 函数的零点为
【答案】AB
【解析】
【分析】对选项A:利用对数的定义逐步求出的值,再计算,最后根据复数模长公式计算模长;对选项B:设、,利用向量垂直的坐标关系得到与的关系,再求出直线的方程,分析是否过定点;对选项C:结合二次函数的性质判断的取值范围;对选项D:结合函数零点定义判断即可.
【详解】选项A,由,根据对数定义得:,
因此,则,
复数,模长,A正确;
选项B,设直线,代入抛物线得,
设,则.
由得,
因为,故,得,即.
直线恒过定点,B正确;
选项C,当时,不等式变为,
当时不等式不成立,解集不是,C错误;
选项D,函数的零点是满足的自变量的值,不是点,
由,得的零点为,不是,D错误.
10. 某高端茶饮品牌推出一款新品冷泡茶,为优化产品配方,品牌对该款茶的“最佳饮用时长”x(单位:小时,指冲泡后风味最佳的时长区间)进行市场调研.从全国门店随机抽取了100名消费者进行试饮测试,统计结果如下表:
最佳饮用时长x(小时)
消费者人数y
2
38
a
b
6
已知最佳饮用时长x的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值代表),根据调研数据可认为x近似服从正态分布,用样本平均值作为的值,样本标准差s作为的值.则下列说法正确的是( ).
(参考数据:若随机变量,则,,)
A. ,
B. 饮用时长在小时内的消费者占比估计值为13.59%
C. 饮用时长超过5.5小时的消费者占比估计值为2.275%
D. 若规定概率低于0.27%的事件为小概率事件,则本次调研中未发生小概率事件,即该款茶的最佳饮用时长符合品牌预设标准
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于A,由题可得,由,可得,据此可判断选项正误;对于BCD,由题可得,则,然后由正态分布知识可判断选项正误.
【详解】对于A,由题可得,
,
解得:,故A正确;
对于B,由题可得,则,
由正态分布知识,,
则,故B正确;
对于C,因,则,故C错误;
对于D,由题可得,
从而或 ,
因小概率事件范围与题目所涉及范围无交集,
则该调查中未发生小概率事件,故D正确.
11. 已知抛物线C:的焦点为F,过F的直线l与C和圆交于四个点,且自上而下次序为M,N,P,Q,O为坐标原点,直线与C的准线交于点E,则下列说法正确的是( ).
A. B.
C. D. 的最小值为
【答案】AC
【解析】
【分析】先确定的坐标,设出直线的方程,联立直线与抛物线、圆的方程.对于选项A,利用圆的性质或联立方程得到的坐标关系,结合向量数量积公式分析;对于选项B,利用抛物线定义,结合直线与圆的位置关系分析范围;对于选项C,只需证明纵坐标相等;对于选项D,利用抛物线的定义将转化为坐标相关的表达式,再结合基本不等式求最值.
【详解】抛物线,焦点,准线,焦半径公式 ;圆,圆心为,半径,
如图所示,四个点从上到下顺序:.
选项A:设过的直线为,代入圆方程得,
故,则,
则 ,A正确;
选项B:因为 ,且共线,故.
联立直线与抛物线得,故,得 ,
即,当时,即,B错误;
选项C:在轴上,只需证纵坐标相等即可.
因,则直线的方程为,令得.
由得,故轴,C正确;
选项D:化简得:(),
故,
当且仅当时取等,即的最小值为,D错误.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知双曲线C:(a,),以其左右焦点为直径的圆与其渐近线交第一象限于点A,若直线的斜率为,则双曲线C的离心率为____________.
【答案】
【解析】
【分析】结合题干写出圆的方程,利用渐近线方程和圆的方程联立求解的坐标,进而利用斜率公式建立方程求解、、的关系,再利用离心率公式求解离心率.
【详解】过且以为直径的圆方程为,双曲线的渐近线方程为,
将代入,
得,
因A在第一象限,故,得,即;
直线的斜率,即,
两边平方代入,可得,
则,由,
消去得,
所以.
13. 如图,是边长为2的等边三角形,以为直径作一个半圆,点P为此半圆弧上的一个动点,若,则的最大值为______________.
【答案】
【解析】
【分析】建立坐标系,写出各点坐标,利用三角函数参数表示点,推导出的表达式,再利用三角函数的性质求最大值.
【详解】取中点(圆心)为原点,在轴上,由△ABC是边长为2的等边三角形,三线合一得,,
因此各点坐标为:,,,,
设(为与轴夹角),由在上半圆,得。
,,,
由,对应坐标相等得:,
则,
因为,的最大值为,
所以.
14. 从0,1,2,3,4中取两个数字,从5,6,7,8,9中取出两个数字,可组成___________个没有重复数字的奇数.
【答案】1064
【解析】
【分析】因为要组成奇数,所以个位必须是奇数,先确定个位数字的选取来源和选法,分两类情况讨论:第一类是从0,1,2,3,4中选1个奇数作为个位,此时要注意0不能在首位,再从剩下的数字中选1个,同时从5,6,7,8,9中选2个数字;第二类是从5,6,7,8,9中选1个作为个位,再从剩下的数字中选1个,同时从0,1,2,3,4中选2个数字;对于每一类,先选数字,再用排列组合的方法计算能组成的无重复数字的奇数个数,最后将两类结果相加.
【详解】情况1:个位是来自第一组(0,1,2,3,4)的奇数(即个位为1或3,共2种选择)
再分两小类:
子情况1a:第一组另一个取到0:
第一组取法:(个位)(取0)种;第二组取2个:种;
排前三位:0不能放首位,首位有2种选择,剩余两位全排列,共种排法;
总数:.
子情况1b:第一组另一个不取0:
第一组取法:(个位)种;第二组取2个:种;
前三位无特殊限制,全排列共种排法;
总数:,情况1总个数:
情况2:个位是来自第二组(5,6,7,8,9)的奇数(即个位为5,7,9,共3种选择)
再分两小类:
子情况2a:第一组取出的两个数含0:
第二组取法:(个位)种;第一组取法:(取0后再取1个非0)种;
排前三位:0不能放首位,共种排法;
总数:.
子情况2b:第一组取出的两个数不含0:
第二组取法:(个位)种;第一组取法:种;
前三位全排列共种排法;
总数:,情况2总个数:.
将两类相加:.
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. 已知数列的前n项和为,满足,为等比数列,首项为1,且公比为2.
(1)若,求数列的前n项和;
(2)若不等式对恒成立,求实数k的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用与的关系,求出的通项公式;利用等比数列通项公式求出的通项公式,再结合错位相减法求;
(2)将、的通项代入不等式,整理得到关于的恒成立问题,所以构造新数列,通过研究新数列的单调性求出其最大值,进而确定的取值范围.
【小问1详解】
已知:时,;
时,,
验证也满足,故.
是首项为1、公比为2的等比数列,故,.
,则:①
两边同乘得:②.
①-②得:
中间等比数列求和得,
代入整理得:.
【小问2详解】
不等式,对恒成立,
代入得:.
设,作差得:
时,;
时,;
时,,
故的最大值为,因此,即.
16. 已知椭圆的离心率为,且椭圆上的点到焦点的最长距离为
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若直线交椭圆于两点,为坐标原点,直线与的斜率之积为,求的面积.
【答案】(1);
(2)
【解析】
【分析】(1)根据离心率为,且椭圆上的点到焦点的最长距离为,由求解.
(2)当直线斜率不为零时,设直线为:,与椭圆方程联立,利用韦达定理求得和,由三角形面积求解即可,当直线斜率为零时,设其方程为,与椭圆方程联立,求出坐标,直线与的斜率之积为,即可求出n,进而求得的面积.
【小问1详解】
由题意得, 解得,
∴,,
∴椭圆的方程为.
【小问2详解】
当直线斜率不为零时,设直线的方程为:,,
联立,消元得,
由韦达定理得:,
已知,即,
则 ,
,
代入韦达定理化简得,,
又
,
则,
当直线斜率为零时,设其方程为,
联立,解得,
设在左侧,则,
由,则,
解得,此时,
则,
所以的面积是 .
17. 如图,在五面体中,平面平面ABC,四边形为矩形,是等腰直角三角形,,,,,.
(1)证明:平面.
(2)求五面体的体积.
(3)求平面与平面ABC所成角的大小.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)根据几何体的性质,以及勾股定理,证明线线垂直,再根据线面垂直的判定定理,证明结果即可;
(2)根据几何体的性质,将五面体分解成四棱锥和三棱锥,求出锥体的体积,进而求出结果;
(3)根据几何体的性质,建立空间直角坐标系,写出点的坐标,求出平面的法向量,进而根据面面夹角的余弦值的向量法求出面面角的余弦值,进而求出角的大小.
【小问1详解】
在矩形中,,,
因为,,所以平面,
因为平面,所以,即,
如图所示,过点E作,垂足为F,
,,,,,
所以,即.
又,所以平面.
【小问2详解】
如图所示,连接BE.该五面体可由四棱锥和三棱锥组成.
四棱锥的体积,
三棱锥的体积,
五面体的体积.
【小问3详解】
以A为坐标原点,所在直线分别为轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则,.
由(1)可得平面的一个法向量为.
易知平面ABC的一个法向量为,
则,
所以平面与平面ABC所成角的大小为.
18. 已知函数,.
(1)记,,求的最小值;
(2)若对任意恒成立,求实数t的取值范围.
【答案】(1);
(2)
【解析】
【分析】(1)注意到,由导数知识可得,从而,然后由单调性可得最小值;
(2)分,,三种情况,求出在相应区间上的最值可得答案.
【小问1详解】
,
令,,
,
从而在上单调递增,在上单调递减,
从而 ,,
因 ,
则 .令,
则, ,
从而在上单调递减,
则;
【小问2详解】
.
当,则对任意实数恒成立;
当,则由恒成立可得,
令,,
,,
从而在上单调递增,在上单调递减,
则,即此时;
当,则由恒成立可得,
令,,
,,
从而在上单调递减,在上单调递增,
则 ,即此时.
综上可得对恒成立时,
19. 马尔科夫链因俄国数学家安德烈・马尔科夫得名,其过程具备“无记忆”的性质,即第次状态的概率分布只跟第次的状态有关,与第次状态无关.马尔科夫链是概率统计中的一个重要模型,也是机器学习和人工智能的基石,在强化学习、自然语言处理、金融领域、天气预测等方面都有着极其广泛的应用.现有两个盒子,各装有2个黑球和1个红球,现从两个盒子中各任取一个球交换放入另一个盒子,重复进行次这样的操作后,记盒子中红球的个数为,恰有1个红球的概率为.
(1)求的值;
(2)求的值(用表示);
(3)求证:的数学期望为定值.
【答案】(1),
(2)
(3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)根据古典概型运算公式,结合组合的定义进行求解即可;
(2)根据古典概型运算公式,可以得到含的代数式表示,运用构造法,结合等比数列的定义进行求解即可;
(3)根据古典概型运算公式,结合题意得到、、、之间的关系,结合数学期望的运算公式进行求解即可.
【小问1详解】
设第次操作后盒子中恰有2个红球的概率为,则没有红球的概率为.
由题意知,
【小问2详解】
因为.
所以.
又因为,所以是以为首项,为公比的等比数列.
所以,
【小问3详解】
因为,①
②
所以①一②,得.
又因为,所以,所以.
的可能取值是,
所以的概率分布列为
0
1
2
所以.
所以的数学期望为定值1.
【点睛】关键点点睛:本题的关键是寻求、 之间的关系,利用等比数列的定义进行求解.
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数学学科试题
本试卷满分150分,考试时间120分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将条形码粘贴在答题卡相应位置,并且把自己的姓名,准考证号填写在答题卡上.
2.答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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.答非选择题时,将答案写在答题卡相应位置上.写在本试卷上无效.
3.考试结束后,只上交答题卡,试卷不回收.
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. 设p:,q:,则p是q的( ).
A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件
C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件
2. 已知()的展开式中的系数为13,则实数b的值为( ).
A. B. C. D.
3. 我国南北朝时期的数学家祖暅提出了计算几何体体积的祖暅原理:“幂势既同,则积不容异”.意思是两个等高的几何体,如果在同高处的截面积都相等,那么这两个几何体的体积相等,一个上底面边长为1,下底面边长为2,高为3的正四棱台与一个不规则几何体满足“幂势既同”,则该不规则几何体的体积为( ).
A. 7 B. 10 C. 7π D. 10π
4. 已知等比数列的各项均为正数,且,则( ).
A. 10 B. 9 C. 5 D.
5. 将函数图像上所有点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变,再将图像沿x轴向左平移个单位长度,得到,则下列结论正确的是( ).
A. 的最小正周期为 B. 在上单调递减
C. 图像关于直线对称 D. 图像关于点对称
6. 若,则( ).
A. B. C. D.
7. 若恒成立,则下列结论正确的是( ).
A. B. C. D.
8. 已知是定义域为的奇函数,是定义域为的偶函数,若,,则( )
A. B. C. 0 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. 下列说法中正确的有( )
A. 若实数且满足,则以为实部,为虚部的复数z的模长为
B. 已知是抛物线C:上不同于原点O的两点,若,则直线经过定点
C. 不等式,当时,解集为
D. 函数的零点为
10. 某高端茶饮品牌推出一款新品冷泡茶,为优化产品配方,品牌对该款茶的“最佳饮用时长”x(单位:小时,指冲泡后风味最佳的时长区间)进行市场调研.从全国门店随机抽取了100名消费者进行试饮测试,统计结果如下表:
最佳饮用时长x(小时)
消费者人数y
2
38
a
b
6
已知最佳饮用时长x的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值代表),根据调研数据可认为x近似服从正态分布,用样本平均值作为的值,样本标准差s作为的值.则下列说法正确的是( ).
(参考数据:若随机变量,则,,)
A. ,
B. 饮用时长在小时内的消费者占比估计值为13.59%
C. 饮用时长超过5.5小时的消费者占比估计值为2.275%
D. 若规定概率低于0.27%的事件为小概率事件,则本次调研中未发生小概率事件,即该款茶的最佳饮用时长符合品牌预设标准
11. 已知抛物线C:的焦点为F,过F的直线l与C和圆交于四个点,且自上而下次序为M,N,P,Q,O为坐标原点,直线与C的准线交于点E,则下列说法正确的是( ).
A. B.
C. D. 的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知双曲线C:(a,),以其左右焦点为直径的圆与其渐近线交第一象限于点A,若直线的斜率为,则双曲线C的离心率为____________.
13. 如图,是边长为2的等边三角形,以为直径作一个半圆,点P为此半圆弧上的一个动点,若,则的最大值为______________.
14. 从0,1,2,3,4中取两个数字,从5,6,7,8,9中取出两个数字,可组成___________个没有重复数字的奇数.
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. 已知数列的前n项和为,满足,为等比数列,首项为1,且公比为2.
(1)若,求数列的前n项和;
(2)若不等式对恒成立,求实数k的取值范围.
16. 已知椭圆的离心率为,且椭圆上的点到焦点的最长距离为
(1)求椭圆的标准方程;
(2)若直线交椭圆于两点,为坐标原点,直线与的斜率之积为,求的面积.
17. 如图,在五面体中,平面平面ABC,四边形为矩形,是等腰直角三角形,,,,,.
(1)证明:平面.
(2)求五面体的体积.
(3)求平面与平面ABC所成角的大小.
18. 已知函数,.
(1)记,,求的最小值;
(2)若对任意恒成立,求实数t的取值范围.
19. 马尔科夫链因俄国数学家安德烈・马尔科夫得名,其过程具备“无记忆”的性质,即第次状态的概率分布只跟第次的状态有关,与第次状态无关.马尔科夫链是概率统计中的一个重要模型,也是机器学习和人工智能的基石,在强化学习、自然语言处理、金融领域、天气预测等方面都有着极其广泛的应用.现有两个盒子,各装有2个黑球和1个红球,现从两个盒子中各任取一个球交换放入另一个盒子,重复进行次这样的操作后,记盒子中红球的个数为,恰有1个红球的概率为.
(1)求的值;
(2)求的值(用表示);
(3)求证:的数学期望为定值.
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