内容正文:
长沙市南雅中学2026届高三第二次模拟考试试卷
数学
命题:高三数学备课组 审题:高三数学备课组
本试题卷分为单项选择题、多项选择题、填空题与解答题四个部分,共4页.时量120分钟,满分150分.
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. 在复平面内,的共轭复数对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
2. 已知函数,则( )
A. B. C. 1 D. e
3. 已知随机事件与满足,,且,则( )
A. B. C. D.
4. 《道德经》有云:“合抱之木,生于毫末;九层之台,起于累土.”这体现了积累的深远意义.假设商人甲每天通过经营使财富增长1%,那么商人甲的财富增长到最初的2倍至少需要经过多少天?(参考数据:,)( )
A. 40 B. 70 C. 110 D. 180
5. 若的展开式中二项式系数和为256,则二项式展开式中第3项的系数为( )
A. 112 B. 224 C. 56 D. 28
6. 已知抛物线焦点为,抛物线的准线与轴交于点,点在抛物线上,,则的面积为( )
A. B. C. D.
7. 已知函数,若使得的图象在点处的切线与轴平行,则的最小值是( )
A. B. 1 C. D. 2
8. 设双曲线的左、右焦点分别为,过焦点作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为,若的面积为,且双曲线的离心率,则( )
A. 2 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. 下列说法中正确的有( )
A. 能作为一组基底
B. 已知向量,,则向量在向量上的投影向量为
C. 平行四边形中,若,则四边形是矩形
D. 已知,为虚数单位,若复数为纯虚数,则
10. 中,内角,,的对边分别为,,,为的面积,且,,下列选项正确的是( )
A.
B. 若有两解,则取值范围是
C. 若为锐角三角形,则取值范围是
D. 若为边上的中点,则的最大值为3
11. 已知正方体的棱长为,点P满足,其中x,y,,下列正确的是( )
A. 当时,则直线与所成角的正切值范围是
B. 当,时,则的最小值为
C. 当时,线段AP的长度最小值为
D. 当时,记点的轨迹为平面,则截此正方体所得截面面积的最大值为
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 设直线与圆交于,两点,若,则实数的值为______.
13. 已知数列满足,设数列的前项和为,则_____.
14. 有5个不同的球,分别标有数字.从中有放回地随机取次,每次取1个球,记为这5个球中至少被取出1次的球的个数,若,则的数学期望为___________,若(其中),则的数学期望为_________.(用表示)
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,,.且满足.
(1)求角的大小;
(2)已知,,在边上,且满足,求的长.
16. 如图,在四棱锥中,底面为菱形,侧面底面,且,
(1)证明:;
(2)若直线与平面所成角为,且三棱锥的体积为,求平面与平面的夹角.
17. 已知椭圆:的离心率为,焦点与短轴端点围成四边形的面积是.
(1)求椭圆E的方程;
(2)过右焦点的直线l与椭圆E交于A,B两点,线段的垂直平分线交直线l于点P,交直线于点Q,求的最小值.
18. 已知函数.
(1)若,,求曲线在点处的切线方程;
(2)若是的极大值点,求a的取值范围;
(3)在(2)的条件下,若对恒成立,求a的取值范围.
19. 已知是等差数列,.
(1)求的通项公式和.
(2)设是等比数列,且对任意的,当时,则,
(Ⅰ)当时,求证:;
(Ⅱ)求的通项公式及前项和.
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长沙市南雅中学2026届高三第二次模拟考试试卷
数学
命题:高三数学备课组 审题:高三数学备课组
本试题卷分为单项选择题、多项选择题、填空题与解答题四个部分,共4页.时量120分钟,满分150分.
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. 在复平面内,的共轭复数对应的点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
【答案】C
【解析】
【分析】先利用复数的乘法化简,再利用复数的几何意义求解.
【详解】根据题意,,
则的共轭复数为,其对应的点为,位于第三象限.
故选:C.
2. 已知函数,则( )
A. B. C. 1 D. e
【答案】B
【解析】
【详解】函数,则,
所以.
3. 已知随机事件与满足,,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】首先求出事件与同时发生的概率:
根据公式,即,解得.所以.
4. 《道德经》有云:“合抱之木,生于毫末;九层之台,起于累土.”这体现了积累的深远意义.假设商人甲每天通过经营使财富增长1%,那么商人甲的财富增长到最初的2倍至少需要经过多少天?(参考数据:,)( )
A. 40 B. 70 C. 110 D. 180
【答案】B
【解析】
【分析】设商人最初的财富为,至少经过天甲的财富增长到最初的2倍,列出,利用对数运算性质可求出的范围.
【详解】设商人甲最初的财富为,至少经过天甲的财富增长到最初的2倍,则有,
两边取常用对数得,所以.
又因为,,
所以解得.
故选:.
5. 若的展开式中二项式系数和为256,则二项式展开式中第3项的系数为( )
A. 112 B. 224 C. 56 D. 28
【答案】A
【解析】
【详解】由得,∴,
∴第3项系数为.
6. 已知抛物线焦点为,抛物线的准线与轴交于点,点在抛物线上,,则的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由焦半径公式得出与的关系,再把点坐标代入抛物线方程可求得,然后可计算出面积.
【详解】过向抛物线的准线作垂线,垂足为,则,故
又在抛物线上,则,于是,解得,.
所以.
故选:C.
7. 已知函数,若使得的图象在点处的切线与轴平行,则的最小值是( )
A. B. 1 C. D. 2
【答案】B
【解析】
【分析】由题意可得,使得点为的最高点或最低点,再利用正弦型函数性质计算即可得.
【详解】当时,,
若的图象在点处的切线与轴平行,
则点为的最高点或最低点,
由,要使得最小,则或,
分别解得或,由,故的最小值是.
8. 设双曲线的左、右焦点分别为,过焦点作双曲线的一条渐近线的垂线,垂足为,若的面积为,且双曲线的离心率,则( )
A. 2 B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先利用点到直线的距离公式求出,再可求得,则,而,再结合的面积为,从而可求出离心率.
【详解】双曲线的渐近线为,由双曲线的对称性,不妨取,即,则
,
所以,
所以,
因为的面积为,,
所以,得,
所以,令得,
解得或,即或,
或,
因为,所以.
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. 下列说法中正确的有( )
A. 能作为一组基底
B. 已知向量,,则向量在向量上的投影向量为
C. 平行四边形中,若,则四边形是矩形
D. 已知,为虚数单位,若复数为纯虚数,则
【答案】BC
【解析】
【分析】根据,可判定A错误;根据投影向量的计算公式,可判定B正确,根据向量的运算法则,求得,可判定C正确;根据复数的定义,列出方程组,可判定D错误.
【详解】对于A,由向量,可得,所以共线,
所以向量不能作为一组基底,所以A错误;
对于B,由向量,,可得
则向量在向量上的投影向量为,所以B正确;
对于C,由,可得,
则,可得,
可得,所以,可得,
又因为四边形为平行四边形,所以四边形是矩形,所以C正确;
对于D,由复数为纯虚数,可得,解得,所以D错误.
10. 中,内角,,的对边分别为,,,为的面积,且,,下列选项正确的是( )
A.
B. 若有两解,则取值范围是
C. 若为锐角三角形,则取值范围是
D. 若为边上的中点,则的最大值为3
【答案】ABD
【解析】
【分析】根据向量运算结合面积公式得到,A正确;根据,代入数据则可判断B正确;确定,计算,C错误;利用均值不等式结合余弦定理得到D正确,得到答案.
【详解】对选项A:,故,故,
,所以,故A正确;
对选项B:若△ABC有两解,则,即,则,故B正确;
对选项C:为锐角三角形,则,,故,
则,,故,故C错误;
对选项D:若为边上的中点,则,
故,
又,,
由基本不等式得,当且仅当时等号成立,故,
所以,故,正确;
故选:ABD.
11. 已知正方体的棱长为,点P满足,其中x,y,,下列正确的是( )
A. 当时,则直线与所成角的正切值范围是
B. 当,时,则的最小值为
C. 当时,线段AP的长度最小值为
D. 当时,记点的轨迹为平面,则截此正方体所得截面面积的最大值为
【答案】ACD
【解析】
【分析】对于选项A,当时,点在线段上动,即为直线与所成角;对于选项B,当,时,点在线段上动,故将三角形与四边形沿展开到同一个平面上即可求解;对于选项C,当时,点在内部及边界上动,线段AP的长度最小值即点A到平面的距离,由等体积法即可求解;对于选项D,当时,记点的轨迹为平面,故平面截此正方体所得截面面积的最大值为正方体的中截面的面积.
【详解】对A,当时,点在线段上动,如图所示,
由于,可知即为直线与所成角,
连接,设,
则在中,,
,故A正确;
对于B,当,时,点在线段上动,
故将三角形与四边形沿展开到同一个平面上,
由图可知,线段的长度即为的最小值,
在中,,故B错误;
对于C,当时,点在内部及边界上动,
则线段AP的长度最小值即点A到平面的距离,由得线段AP的长度最小值为,故C正确;
对于D,当时,记点的轨迹为平面,
故平面截此正方体所得截面面积的最大值为正方体的中截面的面积,如图所示:
当点分别为对应棱的中点时,连结,
可得平面平行于平面,且为正六边形,此时该截面是最大截面,
由于正方体的棱长为1,所以正六边形的边长为,则面积为,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共15分.)
12. 设直线与圆交于,两点,若,则实数的值为______.
【答案】
【解析】
【分析】求出圆心、半径,结合,利用点到直线距离公式与勾股定理列方程求解即可.
【详解】可化为,
则圆心,半径为,且,即.
圆心到直线的距离.
由垂径定理得,,即,整理得,
解得,此时满足条件,
实数的值为.
13. 已知数列满足,设数列的前项和为,则_____.
【答案】
【解析】
【分析】根据给定条件,利用累加法求出的通项公式,再利用裂项相消法求和即得.
【详解】数列中,,当时,,
则当时,,
而满足上式,因此,,
则,
所以.
14. 有5个不同的球,分别标有数字.从中有放回地随机取次,每次取1个球,记为这5个球中至少被取出1次的球的个数,若,则的数学期望为___________,若(其中),则的数学期望为_________.(用表示)
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】当时,求出的可能值及各个值对应的概率,再求出数学期望;当时,取新的随机变量,结合期望的可加性求解.
【详解】当时,的可能取值为,,
所以的数学期望为;
当时,假设随机变量,其中,
其中,则,
由球的等可能性,得,
由期望的线性性质,得,
依题意,球在单次抽取中未被取出的概率为,
则次均未取出球的概率为,球至少被取出一次的概率为,
因此,,
所以的数学期望为.
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,,.且满足.
(1)求角的大小;
(2)已知,,在边上,且满足,求的长.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用两角和的余弦公式结合三角形内角和计算求解;
(2)根据已知条件,利用余弦定理解三角形.
【小问1详解】
由得,
即,
,即,
,
又,
.
【小问2详解】
已知,,,在边上,且满足,
,
,
,
在中,由余弦定理得,
在中,已知,
则
,
解得.
16. 如图,在四棱锥中,底面为菱形,侧面底面,且,
(1)证明:;
(2)若直线与平面所成角为,且三棱锥的体积为,求平面与平面的夹角.
【答案】(1)证明见解析
(2).
【解析】
【分析】(1)通过线面垂直证明线线垂直;
(2)建立空间直角坐标系,利用空间向量法求解平面与平面的夹角.
【小问1详解】
取的中点M,连接,.
∵,.则为正三角形,.
又 ,平面,
平面,又,平面,
【小问2详解】
以为原点,以,,为x,y,z轴建立空间直角坐标系,
由题可知.设,则..
, .,,
设平面的法向量是,则,
令,则平面的一个法向量是,
又平面的一个法向量是
,
所以平面与平面的夹角为.
17. 已知椭圆:的离心率为,焦点与短轴端点围成四边形的面积是.
(1)求椭圆E的方程;
(2)过右焦点的直线l与椭圆E交于A,B两点,线段的垂直平分线交直线l于点P,交直线于点Q,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先确定半焦距,再代入椭圆上点的坐标联立方程组求出参数,最后写出椭圆方程即可;
(2)先设直线的方程,联立方程并利用韦达定理求根的关系,再计算弦长及的长度,最后求出比值计算最小值即可.
【小问1详解】
设椭圆的半焦距为 ,由题意得:
由 ,得 ,代入 :
,即,
由 ,得 ,代入 和 得:
,所以,即,
所以,所以椭圆 的方程为:.
【小问2详解】
当直线的斜率为0时,线段的垂直平分线为,与不相交,不符合题意,
故直线的斜率不为0,设其方程为,,,
联立,可得,
,
,,
则
.
又,,
由可得,直线的斜率为,
所以,
所以,
令,则,所以代入上式可得,
,
当且仅当,即时取等号,此时,所以的最小值为.
18. 已知函数.
(1)若,,求曲线在点处的切线方程;
(2)若是的极大值点,求a的取值范围;
(3)在(2)的条件下,若对恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)若,求出解析式,求导,求出切线方程;
(2)根据定义域为,求导,分类讨论,,,满足是的极大值点,求出的取值范围;
(3)由(2)可知,且时,,由恒成立,构造,进行求解.
【小问1详解】
若,则,
所以,
所以曲线在点处的切线方程为.
【小问2详解】
由题意,得的定义域为,,所以.
当时,在区间上,单调递减,
在区间和上,单调递增,
所以是的极大值点,满足条件.
当时,在区间上单调递增,没有极值,不满足条件.
当时,在区间上,单调递减,
在区间和上,单调递增,
是的极小值点,不满足条件.
当时,在区间上,单调递减,在区间上,单调递增,所以是的极小值点,不满足条件.
综上,的取值范围是.
【小问3详解】
由(2)知,,且时,,
所以在上,恒成立,即恒成立,
即恒成立.
设,则.
令,则,当时,,
所以即在区间上单调递减,又,
所以,所以在区间上单调递减.
又,所以的取值范围是.
19. 已知是等差数列,.
(1)求的通项公式和.
(2)设是等比数列,且对任意的,当时,则,
(Ⅰ)当时,求证:;
(Ⅱ)求的通项公式及前项和.
【答案】(1),;
(2)(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ),前项和为.
【解析】
【分析】(1)由题意得到关于首项、公差的方程,解方程可得,据此可求得数列的通项公式,然后确定所给的求和公式里面的首项和项数,结合等差数列前项和公式计算可得.
(2)(Ⅰ)利用题中的结论分别考查不等式两侧的情况,当时,,
取,当时,,取,即可证得题中的不等式;
(Ⅱ)结合(Ⅰ)中的结论,利用极限思想确定数列的公比,进而可得数列的通项公式,最后由等比数列前项和公式即可计算其前项和.
【小问1详解】
由题意可得,解得,
则数列的通项公式为,
求和得
.
【小问2详解】
(Ⅰ)由题意可知,当时,,
取,则,即,
当时,,
取,此时,
据此可得,
综上可得:.
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知:,
则数列的公比满足,
当时,,所以,
所以,即,
当时,,所以,
所以数列的通项公式为,
其前项和为:.
【点睛】本题的核心在考查数列中基本量的计算和数列中的递推关系式,求解数列通项公式和前项和的核心是确定数列的基本量,第二问涉及到递推关系式的灵活应用,先猜后证是数学中常用的方法之一,它对学生探索新知识很有裨益.
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