内容正文:
昆三中呈贡学校(呈贡一中)高2027届高二年级下学期
6月模拟考数学试卷
时间:120分钟 满分:150分
一、单选题(每题5分,共40分)
1. 已知全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由已知得,所以.
2. ,是的( )
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】B
【解析】
【详解】,
,
显然当成立时,不一定成立,例如,
当成立时,显然一定成立,
所以,是的必要不充分条件.
3. 在四边形中,,,为的中点,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】.
则 .
4. 某器形制呈“三层九枝,枝栖神鸟”.今制仿器,首层凡四,次层增三,每进一层,益数恒三,循序而增,乃成等差之序.意思是该仿制器物第1层的构件有4个,从第2层起每层的构件比前一层多3个.若按古制取前若干层构件总数恰好为116,则该层数为( )
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知该器各层的构件数成等差数列,其中,公差,
则其前项和,
整理可得,即,
解得或(舍去),所以该层数为8.
5. 下列说法中,错误的个数为( )
①根据的列联表中的数据计算得出,而,则我们认为两个分类变量不独立,该推断犯错误的概率不超过5%;
②若甲、乙两组数据的相关系数分别为-0.98和0.95,则乙组数据的线性相关性更强;
③一个袋子中有50个大小相同、质地相同的球,其中有20个黄球,30个红球,从中不放回地随机摸出20个球作为样本,用随机变量表示样本中黄球的个数,则服从二项分布,并且
④随机变量,且,则
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
【答案】C
【解析】
【详解】对于①,且,则我们认为在犯错误的概率不超过的前提下,认为两个分类变量不独立,①正确.
对于②,相关系数的绝对值越大,相关性越强,,故甲组数据的线性相关性更强,②错误.
对于③,因为是不放回随机抽样,所以随机变量服从超几何分布,③错误.
对于④,且,,又,,得,④错误.
综上,错误的个数为3个.
6. 当直线与圆相交所得弦长最短时,实数的值为( )
A. 1 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】求出直线过定点,求出圆的圆心和半径,当时,直线与圆相交所得弦长最短,根据斜率得到方程,求出答案.
【详解】直线过定点,
圆的标准方程为,则圆心为,半径为.
定点在圆内,当时,直线与圆相交所得弦长最短.
因为,所以直线的斜率为1,故,解得.
7. 一个三棱锥的三条侧棱、、两两互相垂直,且长度分别为,,,已知该三棱锥的四个顶点都在同一个球面上,则这个球的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,把三棱锥补成一个长方体,结合长方体的对角线就是球的直径,求得外接球的半径,利用球的表面积公式,即可求解.
【详解】三棱锥中,共顶点S的三条棱两两相互垂直,且其长分别为,
因为三棱锥的四个顶点同在一个球面上,
则三棱锥是长方体的一个角,可扩展为长、宽、高分别为的长方体,
三棱锥的外接球与长方体的外接球相同,长方体的对角线就是球的直径,
设长方体的外接球的半径为,可得
所以外接球的半径为,可得外接球的表面积为.
8. 已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,过作渐近线的垂线,垂足为P,若,且的面积为,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据焦点到渐近线的距离可得,结合可得,进而得到并计算离心率即可.
【详解】设点,渐近线方程为,即,
则点到渐近线的距离为,
又,,
,
解得,则,
.
二、多选题(每题6分,选不全得部分分,错选不得分,共18分)
9. 下列说法正确的有( )
A. 一组数据1,2,3,4,5,6,7,8的第30百分位数为3
B. 若随机变量,则
C. 若事件,满足,则与是对立事件
D. 若事件,满足,则事件,相互独立
【答案】ABD
【解析】
【详解】对于选项A,可知,所以8个数据的第30百分位数为第3个数字,即3,所以A正确;
对于选项B,由二项分布可知,所以B正确;
对于选项C,由无法得出,所以无法判定与是否是对立事件,所以C错误;
对于选项D,可知,
可得,化简得,即事件,相互独立,所以D正确;
10. 数列的前项和为,已知,则下列说法正确的是( )
A. 是递减数列
B.
C. ,,成等差数列
D. 当或4时,取得最大值
【答案】ACD
【解析】
【分析】由的关系求得通项公式,再结合等差数列的性质逐项判断即可.
【详解】当时,,
又,所以,则是递减数列,故A正确;
,故B错误;
因为,所以,故数列为等差数列,
所以,,成等差数列,故C正确;
因为的对称轴为,开口向下,而是正整数,且或距离对称轴一样远,
所以当或时,取得最大值,故D正确.
11. 一个匀速旋转的摩天轮每12分钟旋转一周,最低点距离地面2米,最高点距离地面18米.已知游客在距离地面最近的位置进舱,游客距离地面的高度h(米)关于进舱时间t(分钟)的函数解析式为(其中,,),则正确的有( )
A. B.
C. D. 从登上摩天轮的时刻开始计时,经过8分钟,游客与地面的距离为14米
【答案】ABD
【解析】
【详解】由已知,解得,,故A正确;
因为摩天轮每分钟旋转一周,所以,即,故,B正确;
由最低点距离地面米得:,从而,
因为,,故C不正确;
综上,
当时,,故D正确.
三、填空题(每题5分,共15分)
12. 已知复数,则________,其中复数的虚部为________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】由,则,
所以,的虚部为.
13. 二项式的展开式中常数项为第__________项.
【答案】
【解析】
【分析】利用二项式展开式的通项公式,令的指数为0求出r,即可得到常数项对应的项数.
【详解】展开式的第项为:,其中
令,得到,故展开式中常数项为第项.
14. 已知抛物线C:的焦点为F,过点F的直线l与抛物线C交于M、N两点,点M在第一象限,若,则直线l的斜率为______.
【答案】
【解析】
【分析】过点M,N作准线的垂线段,利用抛物线定义结合直角三角形求解作答.
【详解】解:如图,过点M,N作抛物线准线的垂线,垂足分别为A,B,
过N作于P,显然四边形是矩形,
因直线过抛物线的焦点,交抛物线于,由抛物线定义知,,
而,则,
,
设直线的倾斜角为,在,,则,.
四、解答题
15. 在锐角中,,,分别为内角,,的对边,满足.
(1)求角的大小;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
在中,因为,
由正弦定理得
,
即,而,则,又,
所以.
【小问2详解】
由(1)得,由锐角,得,解得,
因此
,
由,得,即,
所以的范围是.
16. 已知函数.
(1)当时
(ⅰ)求在处的切线方程
(ⅱ)求函数的单调区间;
(2)若对任意,恒成立,求实数a的取值范围.
【答案】(1)(ⅰ);(ⅱ)的单调减区间是,单调增区间是
(2)
【解析】
【分析】(1)先求导,求出点的斜率和函数值,利用点斜式即可求切线方程,求导即可求出单调区间
(2)写出不等式,分离参数,构造新函数求导,求出最大值即可求出的取值范围
【小问1详解】
(ⅰ)当时,函数的定义域是,,
,,由点斜式可得;,
所以切线方程为;
(ⅱ)令,得,解得,所以的单调减区间是,
令,得 ,解得,所以的单调增区间是,
综上,的单调减区间是,单调增区间是;
【小问2详解】
由任意, 知 恒成立,
因为,故,在上恒成立,
设,则,
令,得,(舍去),
当时,,单调递增,,,单调递减,
故,取得极大值,也是最大值,且 ,
所以若在上恒成立,则 ,
故实数的取值范围是.
17. 如图,在直三棱柱中,,,,点E,F分别为线段和的中点.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)求直线与直线间的距离.
【答案】(1)证明:(方法一)连接,如图所示:
因为,且四边形为矩形,
所以,
又因为,所以,
因为平面,平面,
所以平面;
(方法二)因为,,两两垂直,
以为坐标原点,,,所在直线分别为x,y,z轴,
建立如图所示空间直角坐标系:
可得,,,,
,,,,
平面的一个法向量为,
,,
∵平面.
∴平面.
(2)
(3).
【解析】
【分析】(1)(方法一)连接,由中位线的定义可得,由线面平行的判定定理即可得证;(方法二)以为坐标原点,,,所在直线分别为x,y,z轴,利用空间向量法证明即可;
(2)利用空间向量法求解即可;
(3)利用空间向量法,转化为求点E到直线的距离.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
由(1)的方法二可知:
,,.
设平面的一个法向量为,
则,
取,可得,,
所以,
设直线与平面所成角为,
可得,
所以直线与平面所成角的正弦值为.
【小问3详解】
由(1)的方法二可知:
,,,
,∴.
则直线与直线间的距离转化为点E到直线的距离,
.
所以直线与直线间的距离为.
18. 现有标号依次为1,2,…,的个盒子(其中),标号为1号的盒子里有2个红球和2个白球,其余盒子里都是1个红球和1个白球.现从1号盒子里取出2个球放入2号盒子,再从2号盒子里取出2个球放入3号盒子,…,依次进行到从号盒子里取出2个球放入号盒子为止.
(1)当时,求2号盒子里有2个红球的概率;
(2)当时,求3号盒子里的红球的个数的分布列;
(3)记号盒子中红球的个数为,求第号盒子有两个红球和两个白球的概率及的期望.
【答案】(1)
(2)分布列
1
2
3
(3),【解析】
【分析】(1)计算从1号盒取出1红1白的组合数与总取法组合数的比值,即为所求事件概率.
(2)先确定的所有可能取值,对每个取值分情况计算两步取球的概率乘积之和,整理得到分布列.
(3)对于一般情形的,引入变量分别表示第号盒为3红1白、2红2白的概率,根据取放球规则建立概率递推关系,构造等比数列求解2红2白的概率,再结合期望定义与递推恒等式简化计算期望.
【小问1详解】
设事件号盒子里有2个红球,
由题可知2号盒子里有2个红球的概率为;
【小问2详解】
由题可知可取1,2,3,
,
,
所以3号盒子里的红球的个数的分布列为
1
2
3
【小问3详解】
记为第号盒子有三个红球和一个白球的概率,则,
为第号盒子有两个红球和两个白球的概率,则,
则第号盒子有一个红球和三个白球的概率为,
且,化简得①
得,
而,则数列为等比数列,首项为,公比为,所以,
所以第号盒子有两个红球和两个白球的概率为.
又由②
由①②得
所以
又因为,所以
因此.
【点睛】方法归纳:本题为概率与数列结合的综合题,求解多轮操作的概率问题时,可通过定义状态变量建立递推关系,构造等差或等比数列求解通项;期望计算可先推导状态变量的恒等式,简化运算无需逐一求解所有状态的概率.
19. 已知椭圆的左、右顶点分别为,,直线与椭圆交于点,.
(1)求椭圆的标准方程与离心率;
(2)若直线与圆 交于点,,直线,与椭圆的另一个交点分别为点,,求证:对任意,直线过定点.
【答案】(1),离心率.
(2)
由,解得或,
不妨设,,因为,所以,,
设直线的方程为,则,,
由,消去整理得,
则,所以,,
当时,直线趋向于椭圆在点处的切线,此时直线过点,下面就一般情况验证.
则,
同理,可得,所以,
所以三点共线.
所以对任意,直线过定点.
【解析】
【分析】(1)根据题意建立方程求得,进而求得标准方程,再根据关系求得,求得离心率;
(2)由题,不妨设,,设直线的方程为,则,,与椭圆方程联立,求出点的坐标;由时,猜想直线过点,求出验证.
【小问1详解】
由题意得,,解得,所以椭圆的方程为.
因为,所以离心率.
【小问2详解】
略
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昆三中呈贡学校(呈贡一中)高2027届高二年级下学期
6月模拟考数学试卷
时间:120分钟 满分:150分
一、单选题(每题5分,共40分)
1. 已知全集,集合,,则( )
A. B. C. D.
2. ,是的( )
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
3. 在四边形中,,,为的中点,则等于( )
A. B. C. D.
4. 某器形制呈“三层九枝,枝栖神鸟”.今制仿器,首层凡四,次层增三,每进一层,益数恒三,循序而增,乃成等差之序.意思是该仿制器物第1层的构件有4个,从第2层起每层的构件比前一层多3个.若按古制取前若干层构件总数恰好为116,则该层数为( )
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
5. 下列说法中,错误的个数为( )
①根据的列联表中的数据计算得出,而,则我们认为两个分类变量不独立,该推断犯错误的概率不超过5%;
②若甲、乙两组数据的相关系数分别为-0.98和0.95,则乙组数据的线性相关性更强;
③一个袋子中有50个大小相同、质地相同的球,其中有20个黄球,30个红球,从中不放回地随机摸出20个球作为样本,用随机变量表示样本中黄球的个数,则服从二项分布,并且
④随机变量,且,则
A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个
6. 当直线与圆相交所得弦长最短时,实数的值为( )
A. 1 B. C. D.
7. 一个三棱锥的三条侧棱、、两两互相垂直,且长度分别为,,,已知该三棱锥的四个顶点都在同一个球面上,则这个球的表面积为( )
A. B. C. D.
8. 已知双曲线C:的左、右焦点分别为,,过作渐近线的垂线,垂足为P,若,且的面积为,则双曲线C的离心率为( )
A. B. C. D.
二、多选题(每题6分,选不全得部分分,错选不得分,共18分)
9. 下列说法正确的有( )
A. 一组数据1,2,3,4,5,6,7,8的第30百分位数为3
B. 若随机变量,则
C. 若事件,满足,则与是对立事件
D. 若事件,满足,则事件,相互独立
10. 数列的前项和为,已知,则下列说法正确的是( )
A. 是递减数列
B.
C. ,,成等差数列
D. 当或4时,取得最大值
11. 一个匀速旋转的摩天轮每12分钟旋转一周,最低点距离地面2米,最高点距离地面18米.已知游客在距离地面最近的位置进舱,游客距离地面的高度h(米)关于进舱时间t(分钟)的函数解析式为(其中,,),则正确的有( )
A. B.
C. D. 从登上摩天轮的时刻开始计时,经过8分钟,游客与地面的距离为14米
三、填空题(每题5分,共15分)
12. 已知复数,则________,其中复数的虚部为________.
13. 二项式的展开式中常数项为第__________项.
14. 已知抛物线C:的焦点为F,过点F的直线l与抛物线C交于M、N两点,点M在第一象限,若,则直线l的斜率为______.
四、解答题
15. 在锐角中,,,分别为内角,,的对边,满足.
(1)求角的大小;
(2)求的取值范围.
16. 已知函数.
(1)当时
(ⅰ)求在处的切线方程
(ⅱ)求函数的单调区间;
(2)若对任意,恒成立,求实数a的取值范围.
17. 如图,在直三棱柱中,,,,点E,F分别为线段和的中点.
(1)证明:平面;
(2)求直线与平面所成角的正弦值;
(3)求直线与直线间的距离.
18. 现有标号依次为1,2,…,的个盒子(其中),标号为1号的盒子里有2个红球和2个白球,其余盒子里都是1个红球和1个白球.现从1号盒子里取出2个球放入2号盒子,再从2号盒子里取出2个球放入3号盒子,…,依次进行到从号盒子里取出2个球放入号盒子为止.
(1)当时,求2号盒子里有2个红球的概率;
(2)当时,求3号盒子里的红球的个数的分布列;
(3)记号盒子中红球的个数为,求第号盒子有两个红球和两个白球的概率及的期望.
19. 已知椭圆的左、右顶点分别为,,直线与椭圆交于点,.
(1)求椭圆的标准方程与离心率;
(2)若直线与圆 交于点,,直线,与椭圆的另一个交点分别为点,,求证:对任意,直线过定点.
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