内容正文:
2025学年第二学期高考模拟考
数学
考生须知:
1.本卷满分150分,考试时间120分钟;
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号并核对条形码信息;
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效,考试结束后,只需上交答题卷.
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. 若复数,则( )
A. i B. -i C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由得:,分母有理化得:.
2. 以为渐近线的双曲线的方程可以是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】对于选项A:令,解得,
所以双曲线的渐近线方程为,故A错误;
对于选项B:令,解得,
所以双曲线的渐近线方程为,故B正确;
对于选项C:令,解得,
所以双曲线的渐近线方程为,故C错误;
对于选项D:令,解得,
所以双曲线的渐近线方程为,故D错误.
3. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由于,解得,所以,
又因为,所以,
,故C正确.
4. 已知圆锥的侧面积是底面积的倍,且圆锥的底面半径为,则圆锥的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设圆锥母线长为,则,解得,则高,
因此体积,故B正确.
5. 若,则( )
A. B. C. 12 D. 192
【答案】D
【解析】
【分析】可通过换元法将原式转化为关于新变量的二项式展开式,再根据二项式展开式的通项公式求出指定项的系数.
【详解】换元设,则,,
令,则的系数为.
6. 设数列的前n项和为,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由化简得到,令,得,则数列是以为首项,为公比的等比数列,写出通项公式,再逐一验证即可.
【详解】由题意,两式相减可得:,
化简得,即
令,得到,即,解得,
所以数列是以为首项,为公比的等比数列,
则,故,
则.
7. 直线与曲线的交点个数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】直线与曲线的交点,整理可得,
而,,
所以方程无实根,交点个数为个.故A正确.
8. 设O为坐标原点,动点A,B分别在圆和曲线上,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】设,则,根据题意得,再结合,,进一步转化为,再根据二次函数性质求解即可.
【详解】设,则.即,
则.
因为A在圆C上移动,
所以,当且仅当与反向时等号成立.
又.
则
,当且仅当,时等号成立.
所以的取值范围为.
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. 已知m,n是两条直线,,是两个平面,则下列命题正确的是( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
【答案】AC
【解析】
【分析】根据空间线、面位置关系依次判断即可.
【详解】对于A,若,,则,故A正确;
对于B,若,,则或m与n为异面直线或相交直线,故B错误;
对于C,若,,则,故C正确;
对于D,若,,当时,不成立,故D错误.
10. 在等腰直角中,D是边AC的中点,E为斜边BC上的动点,则的可能值为( )
A. B. 3 C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】设,则,利用余弦定理得到,设,,求导计算得到值域,即,进而求解即可.
【详解】设,则,
则由余弦定理,,
经计算,
设,,则,
令,得到,
在上,函数单调递增,在上,函数单调递减;
所以在内最大值为
又因为,,所以,
所以,
所以
11. 已知a,x,,,,则( )
A. 当时, B. 存在实数a,使得
C. 对任意,都有 D. 当时,
【答案】ABD
【解析】
【分析】对于A,利用指数不等式的解法求解即可;对于B,当时,.即可判断;对于C,设,结合导数研究单调性即可判断;对于D,根据,即可判断,利用,即可判断。
【详解】对于选项A,当时,,所以,选项A正确.
对于选项B,当时,.选项B正确.
对于选项C,由题意,设,则.
,则.
故,当时,单调递减,.
故使,故选项C错误.
对于选项D由题意:,因为,所以,
另一方面:,因为,
即,所以,选项D正确,
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 设曲线在点处的切线方程为,则___________.
【答案】1
【解析】
【分析】由题意,求导,代入,即得解
【详解】对函数求导得,
由已知可得,解得.
故答案为:1
13. 已知,,则______.
【答案】
【解析】
【详解】因为,所以,
可得,
因为,所以,化简得.
14. 如图,粒子在四个容器中移动,当在容器时,每隔一小时等可能地移动到相邻容器中;当在容器时,粒子停止移动.当前时刻,在容器中,设小时后,停止移动,则______,______.
【答案】 ①. ##0.25 ②.
【解析】
【分析】B的相邻容器:A、C,A的相邻容器:B、D,D的相邻容器:A、C,C到达后停止移动
解法一:(1)表示粒子在第3小时首次到达C,说明前2小时未到达C,第3小时到达C,到达每个容器的概率都为,以此进行计算;
(2)分析粒子每小时运动到C的概率找规律,列出计算式,利用数列求和知识求出均值.
解法二:设表示n小时后,粒子首次进入C容器的概率,分别设,,表示n小时后,粒子在A,B,D容器的概率.分析,,,之间的递推关系,可求的值,再结合期望的关系,可求.
【详解】解法一:(1)第0小时,在B;
第1小时,只能到A,概率为;
第2小时,可能到B,可能到D,概率为;
第3小时,到C,概率为;
故;
(2)由题意知;;;;
;
由此可得,偶数小时时,粒子都在B或D,无法停止,故;
奇数小时时:
由可知:,
即;
令,
则
将式两边同时乘以可得:
式减式可得:,
;
故,即.
解法二:
设表示n小时后,粒子首次进入C容器的概率,
分别设,,表示n小时后,粒子在A,B,D容器的概率.
当时,则,,,,
则,因为,,则,
则,则,化简得.
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
15. 已知数列满足,.
(1)证明:数列是等差数列;
(2)若数列满足,求数列的前n项和.
【答案】(1)证明:由题意:,
所以数列是以为首项,公差为1的等差数列.
(2)
【解析】
【分析】(1)根据递推关系及等差数列的定义证明即可;
(2)求出等差数列的通项公式可得到,分类讨论求的前n项和即可.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)知:,所以,
所以,
,
记数列的前n项和为,
当时,;
当时,;
综上所述:.
16. 为研究运动习惯对疾病N的预防效果,研究所通过统计,得到如下列联表:
运动习惯
疾病N
合计
未患病
患病
无运动习惯
85
65
150
有运动习惯
105
45
150
合计
190
110
300
(1)依据小概率值的独立性检验,分析运动习惯是否与患该疾病有关.
(2)从300人中任选一人,A表示“选到的人有运动习惯”,B表示“选到的人患有疾病N”.《流行病学》中常用来研究某习惯导致的患病率,称为人群归因风险,请利用样本数据,估计PAR的值,并解释其现实意义.
附,
0.050
0.010
0.001
k
3.841
6.635
10.828
【答案】(1)认为有运动习惯与是否患病有关
(2),如果所有人都有运动习惯,总人群患疾病N的概率会下降0.0667
【解析】
【分析】(1)根据给定数表,求出的观测值,再与临界值比对作答.
(2)由给定公式,利用条件概率公式计算得到即可求解.
【小问1详解】
零假设为:运动习惯与患病之间无关,
,
根据小概率值的独立性检验,我们推断不成立,即认为有运动习惯与是否患病有关,此推断犯错误的概率不大于0.05.
【小问2详解】
,
如果所有人都有运动习惯,总人群患疾病N的概率会下降
17. 如图,在四棱锥中,平面ABCD,,,,.
(1)求四棱锥的体积;
(2)设点为过P,A,C,D这四个点的外接球的球心,求异面直线BC与OD所成角的余弦值;
(3)设点M是底面ABCD的一点,且平面ABP与平面MBP的夹角为,求线段AM的最小值.
【答案】(1)4 (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
因为,,
所以四棱锥的底面为直角梯形,
又因为平面ABCD,
所以四棱锥的体积为:.
【小问2详解】
因为平面ABCD,,
所以可将三棱锥补成长方体,则过四点的外接球即为长方体的外接球,
所以为长方体体对角线的中点,
以为原点,建立如图空间直角坐标系,则
,,,,,
所以,
设异面直线BC与OD所成角为,
所以.
所以异面直线BC与OD所成角的余弦值为.
【小问3详解】
设,则,,
由题意平面ABP的法向量,
设平面MBP的法向量为,
所以,
令,则,,
所以,
因为平面ABP与平面MBP的夹角为,
所以,
整理得,
所以,
所以当时,,
所以.
18. 已知函数,, .
(1)求证:函数的图像是轴对称图形;
(2)当 时,求函数的最大值;
(3)若函数有两个单调区间,求实数a的取值范围.
【答案】(1)证明:由题意:,
所以函数是偶函数,
所以函数关于y轴对称,函数的图像是轴对称图形.
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)求 得函数为偶函数,得证;
(2)求导,得到函数极值点,根据单调性求出最大值;
(3)分 和 两类讨论,当 时利用导数直接求出单调区间; 时,令,利用导数和极限分析,求出函数的单调区间.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
当 时,,由于是偶函数,所以只需考虑在区间上的最大值,
又 , ,
设,则
,
所以在区间上单调递减,当时, ,
所以在单调递减,由是偶函数,所以在单调递增,
所以 .
【小问3详解】
类似(2)可知: ,
当 时, ,所以在区间单调递减,
当时, ,所以在单调递减,由是偶函数,
所以在单调递增;
另一方面,当 时,设 ,,,
,所以在单调递增,由复合函数的单调性可知,在单调递减, ,当,时, ,
所以存在,使得 ,此时在单调递增,在单调递减,
且 , ,当,时, ,
所以存在,使得 ,此时在单调递增,在单调递减,
由于是偶函数,所以在有四个不同的单调区间,不满足题意,
综上所述,实数a的取值范围是 .
19. 已知椭圆C:,、为C的左右顶点,、为C的上下顶点,P为C上除顶点外一点,且直线、斜率乘积为.
(1)求C的标准方程;
(2)设Q为C上满足的一点,直线与交于H.
(i)求证:;
(ii)设和分别为和的面积,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)(i)方法1:设斜率为k,则直线的方程为,代入,
化简得,得,,
设直线方程为代入,化简得,,
则,
则,
所以得证;
方法2:设,,则,
化简得,代入半角公式得
,
化简得,则,,
则,
则,,
,
所以得证;
(ii)
【解析】
【分析】(1)设椭圆上动点,写出左右顶点,上下顶点坐标,把直线斜率表示出来,列出关系化简即可求解;
(2)(i)设直线方程,与椭圆联立,用韦达定理求出的坐标,同理求出点的坐标,分别表示出直线的斜率即可证明结论;
(ii)结合几何关系分别表示出和的面积,化简即可求解
【小问1详解】
设,则
又,所以,即,
故椭圆C的标准方程为;
【小问2详解】
(ⅰ)略
(ii)方法1:(代数)
由(ⅰ)得,则,
则得,
因为,
则
设,则,
则,化简得,
化简得,
可见,H的轨迹为椭圆.
当H接近时,即P接近时,接近0,
又直线为,则H到直线的距离为,
则
当,时取得等号,所以,
则
方法2:(几何)
因为Q在椭圆上,则,又,
则,则,则,
又平行,则
则
又,且则
【点睛】
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2025学年第二学期高考模拟考
数学
考生须知:
1.本卷满分150分,考试时间120分钟;
2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号并核对条形码信息;
3.所有答案必须写在答题卷上,写在试卷上无效,考试结束后,只需上交答题卷.
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. 若复数,则( )
A. i B. -i C. D.
2. 以为渐近线的双曲线的方程可以是( )
A. B. C. D.
3. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
4. 已知圆锥的侧面积是底面积的倍,且圆锥的底面半径为,则圆锥的体积为( )
A. B. C. D.
5. 若,则( )
A. B. C. 12 D. 192
6. 设数列的前n项和为,且,则( )
A. B. C. D.
7. 直线与曲线的交点个数为( )
A. B. C. D.
8. 设O为坐标原点,动点A,B分别在圆和曲线上,则的取值范围为( )
A. 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. 已知m,n是两条直线,,是两个平面,则下列命题正确的是( )
A. 若,,则 B. 若,,则
C. 若,,则 D. 若,,则
10. 在等腰直角中,D是边AC的中点,E为斜边BC上的动点,则的可能值为( )
A. B. 3 C. D.
11. 已知a,x,,,,则( )
A. 当时, B. 存在实数a,使得
C. 对任意,都有 D. 当时,
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 设曲线在点处的切线方程为,则___________.
13. 已知,,则______.
14. 如图,粒子在四个容器中移动,当在容器时,每隔一小时等可能地移动到相邻容器中;当在 容器时,粒子停止移动.当前时刻,在容器中,设小时后,停止移动,则______,______.
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
15. 已知数列满足,.
(1)证明:数列是等差数列;
(2)若数列满足,求数列的前n项和.
16. 为研究运动习惯对疾病N的预防效果,研究所通过统计,得到如下列联表:
运动习惯
疾病N
合计
未患病
患病
无运动习惯
85
65
150
有运动习惯
105
45
150
合计
190
110
300
(1)依据小概率值的独立性检验,分析运动习惯是否与患该疾病有关.
(2)从300人中任选一人,A表示“选到的人有运动习惯”,B表示“选到的人患有疾病N”.《流行病学》中常用来研究某习惯导致的患病率,称为人群归因风险,请利用样本数据,估计PAR的值,并解释其现实意义.
附,
0.050
0.010
0.001
k
3.841
6.635
10.828
17. 如图,在四棱锥中,平面ABCD,,,,.
(1)求四棱锥的体积;
(2)设点为过P,A,C,D这四个点的外接球的球心,求异面直线BC与OD所成角的余弦值;
(3)设点M是底面ABCD的一点,且平面ABP与平面MBP的夹角为,求线段AM的最小值.
18. 已知函数,, .
(1)求证:函数的图像是轴对称图形;
(2)当 时,求函数的最大值;
(3)若函数有两个单调区间,求实数a的取值范围.
19. 已知椭圆C:,、为C的左右顶点,、为C的上下顶点,P为C上除顶点外一点,且直线、斜率乘积为.
(1)求C的标准方程;
(2)设Q为C上满足的一点,直线与交于H.
(i)求证:;
(ii)设和分别为和的面积,求的取值范围.
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