内容正文:
江西U18县域联盟高三起点卷
数学试卷
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:高考范围.
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. 数据9,11,11,12,13,14,16,19的分位数为( )
A. 13 B. 14 C. 15 D. 16
2. 已知,是两个不共线向量,向量与,均不共线,且,则实数不可能为( )
A. B. C. D.
3. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
4. 二项式的展开式中常数项为( )
A. B. C. D.
5. 冷链物流是指冷藏冷冻类物品在生产、贮藏、运输、销售到消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下,以保证物品质量、减少损耗的系统工程.主要包括初级农产品(如蔬菜、水果、肉禽蛋等)、加工食品(如速冻食品、冰淇淋等)和特殊商品(如药品等).已知某蔬菜的保鲜时间(单位:小时)与贮藏温度(单位:)之间满足:(其中,为常数).若该蔬菜在贮藏温度为的环境下保鲜时间为261小时,在的环境下保鲜时间为29小时,且该蔬菜所需物流时间为87小时,则该蔬菜在物流过程中的贮藏温度最高不能超过( )
A. B. C. D.
6. 若双曲线的两条渐近线与圆共有3个公共点,则的离心率为( )
A. B. C. D.
7. 定义域为的函数满足,当时,,则当时,函数的零点个数为( )
A. B. C. D.
8. 一盒子中装有6个编号分别为1,2,3,4,5,6的小球(小球的其余特征完全一致).从中有放回地随机取球2次,每次取1个小球.记“第1次取出的小球的编号为1”为事件,“第2次取出的小球的编号为1”为事件,“两次取出的小球的编号之和为5”为事件,“两次取出的小球的编号之和为奇数”为事件,则( )
A. 事件与事件互斥 B. 事件与事件相互独立
C. 事件与事件相互独立 D.
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. 已知复数在复平面内的对应点为,复数在复平面内的对应点为,且,则( )
A.
B. 是纯虚数
C.
D. 复数在复平面内的对应点位于第四象限
10. 已知函数的最小正周期为,若将其图象向左平移个单位长度后得到的图象关于直线对称,则( )
A. 函数的图象关于点对称
B. 函数的图象关于直线对称
C.
D. 在上单调递增
11. 在三棱锥中,平面,,.若三棱锥的体积为,则( )
A.
B. 二面角的平面角大于
C. 点到平面的距离为
D. 三棱锥的外接球的表面积为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若,,则___________.
13. 在中,,,其面积为,则______.
14. 设抛物线的焦点为,准线为.过抛物线上一点作的垂线,垂足为.设与相交于点.若,且的面积为是抛物线上的一点,则的最小值为__________.
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. 已知数列的前项和.
(1)求的通项公式;
(2)若首项为3的数列满足,求数列的前项和
16. 已知椭圆的长半轴长为2,焦距为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点的直线与椭圆交于,两点,为坐标原点,求的面积的最大值及此时直线的方程.
17. 甲、乙两人进行游戏比赛,游戏共五局,先获得三局胜利的人赢得比赛;比赛分为进攻方与防守方,一方进攻则另一方防守,进攻成功或防守成功的人均看作获得本局游戏胜利,一方进攻成功则继续进攻,一方进攻失败则更换进攻方;甲在进攻方胜率为a,乙在进攻方胜率为,甲优先进攻.
(1)第二局乙获胜的概率;
(2)若,求甲在四局以内赢得比赛的概率;
(3)若,记游戏局数为,求的最大值.
18. 如图,四棱锥的各个顶点均在球O的表面上,且,,平面.
(1)证明:平面平面;
(2)求四棱锥体积的最大值;
(3)当时,求直线与平面所成角的正弦值的最小值.
19. 已知函数,.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若,求的极值;
(3)若对任意的恒成立,求的取值范围;
(4)若存在零点,求的取值范围.
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江西U18县域联盟高三起点卷
数学试卷
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分.满分150分,考试时间120分钟.
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚.
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效.
4.本卷命题范围:高考范围.
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. 数据9,11,11,12,13,14,16,19的分位数为( )
A. 13 B. 14 C. 15 D. 16
【答案】C
【解析】
【分析】根据百分位数的定义计算即得.
【详解】数据从小到大排列为9,11,11,12,13,14,16,19,共8个数,
由,可知这组数据的分位数为.
2. 已知,是两个不共线向量,向量与,均不共线,且,则实数不可能为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】因为,是两个不共线向量,向量与,均不共线,且,
所以,否则,与共线.
3. 已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题知集合,,故.
4. 二项式的展开式中常数项为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】因二项式的展开式的通项为,
取,得,故常数项为.
5. 冷链物流是指冷藏冷冻类物品在生产、贮藏、运输、销售到消费前的各个环节中始终处于规定的低温环境下,以保证物品质量、减少损耗的系统工程.主要包括初级农产品(如蔬菜、水果、肉禽蛋等)、加工食品(如速冻食品、冰淇淋等)和特殊商品(如药品等).已知某蔬菜的保鲜时间(单位:小时)与贮藏温度(单位:)之间满足:(其中,为常数).若该蔬菜在贮藏温度为的环境下保鲜时间为261小时,在的环境下保鲜时间为29小时,且该蔬菜所需物流时间为87小时,则该蔬菜在物流过程中的贮藏温度最高不能超过( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用已知条件求出指数函数的参数,再通过不等式求解温度范围.
【详解】已知保鲜时间与贮藏温度的关系为(为常数).
当时,,代入得:①
当时,,代入得:②
将①②化简可得:,即,解得:,
代入①式求得:,
由题意,即:,即,
则,将代入:,
化简可得: ,当指数大于等于零时不等式成立,即 ,解得:.
所以该蔬菜在物流过程中的贮藏温度不能超过.
6. 若双曲线的两条渐近线与圆共有3个公共点,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求出圆心坐标和双曲线渐近线方程,可以得到圆与相切,然后利用圆心到渐近线的距离等于半径列出的一个方程,求解间的关系,最后求离心率.
【详解】双曲线的两条渐近线方程为.
圆的圆心坐标为,半径.
由题意双曲线的两条渐近线与圆共有3个公共点,所以圆与其中一条渐近线相切.
圆心坐标位于第一象限,圆与相交,与相切.
圆心到渐近线的距离等于半径,即,整理得,
,,
,
.
7. 定义域为的函数满足,当时,,则当时,函数的零点个数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据递推关系可得的解析式,将问题转化为函数与直线交点个数问题,采用数形结合的方式可求得结果.
【详解】,,,,,
,;
函数的零点个数等价于函数与直线的交点个数;
作出与的图象如下图所示,
结合图象可知:当时,与在每个区间上有且仅有一个交点,则当时,与共有个交点;
当时,与没有交点,即当时,与没有交点;
当时,与有且仅有一个交点,即当时,与有且仅有个交点;
当时,,,二者没有交点,即当时,与没有交点;
综上所述:当时,函数的零点个数为个.
8. 一盒子中装有6个编号分别为1,2,3,4,5,6的小球(小球的其余特征完全一致).从中有放回地随机取球2次,每次取1个小球.记“第1次取出的小球的编号为1”为事件,“第2次取出的小球的编号为1”为事件,“两次取出的小球的编号之和为5”为事件,“两次取出的小球的编号之和为奇数”为事件,则( )
A. 事件与事件互斥 B. 事件与事件相互独立
C. 事件与事件相互独立 D.
【答案】C
【解析】
【分析】围绕有放回抽样中的互斥事件、独立事件、概率加法公式三个核心概念,通过对样本空间的枚举和概率计算,逐一验证选项的正确性.
【详解】选项A:事件是第一次取出编号1,事件是两次编号之和为5,
二者存在公共样本点(第一次取1,第二次取4,同时满足E和G),即,因此事件E与事件G不互斥,A错误.
选项B:(第二次取1的样本点共6个),
(两次和为5的样本点为 ,共4个),
(同时满足第二次取1、两次和为5的样本点仅,共1个),
验证得,因此事件与事件不相互独立,B错误.
选项C:,
(两次和为奇数等价于两次取出的数一奇一偶,总样本数为),
(第一次取1为奇数,第二次需要取偶数才能让和为奇数,第二次可取,共3个样本点),
验证得,
满足独立事件定义,因此事件与事件相互独立,C正确.
选项D:根据概率的加法公式,
其中(两次都取1的样本点仅1个),
代入计算:,因此D错误.
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. 已知复数在复平面内的对应点为,复数在复平面内的对应点为,且,则( )
A.
B. 是纯虚数
C.
D. 复数在复平面内的对应点位于第四象限
【答案】ACD
【解析】
【详解】∵ 复数在复平面内的对应点为,∴ 的坐标为.
∵ ,∴ 点的坐标为,即.
选项A:,正确.
选项B:,为实数,不是纯虚数,错误.
选项C:,则,正确.
选项D:,其在复平面内对应点为,位于第四象限,故D正确.
10. 已知函数的最小正周期为,若将其图象向左平移个单位长度后得到的图象关于直线对称,则( )
A. 函数的图象关于点对称
B. 函数的图象关于直线对称
C.
D. 在上单调递增
【答案】BD
【解析】
【分析】利用周期公式求出,利用平移得到,利用图象关于直线对称,结合余弦函数的图像和性质得到,由得到的值,从而得到和的表达式,利用正余弦函数的图像和性质分别对选项一一求解.
【详解】函数的最小正周期为,
,,
将其图象向左平移个单位长度后得到的,
,
图象关于直线对称,
,,
,,
,,
选项A,,故选项A错误;
选项B,,故选项B正确;
选项C,,
,
,故选项C错误;
选项D,,,,
在上单调递增,故选项D正确.
11. 在三棱锥中,平面,,.若三棱锥的体积为,则( )
A.
B. 二面角的平面角大于
C. 点到平面的距离为
D. 三棱锥的外接球的表面积为
【答案】ABD
【解析】
【分析】设,根据线段比例关系得到、,结合线面垂直的性质求出长度,利用余弦定理求出长度,再通过三角形面积公式得到的面积,结合三棱锥体积公式求解值,再逐一分析各选项。
【详解】设,由得,.
平面,平面,
,,
,.
在中,由余弦定理得,即.
在中,由余弦定理得,
,
.
三棱锥体积,解得,即,故A正确;
由上分析,易得即为二面角的平面角.
,
又函数在上单调递减,,故B正确;
设点到平面的距离为,,
由等体积法得,即,解得,故C错误;
将三棱锥补成以为底面、为侧棱的直三棱柱,直三棱柱的外接球即为三棱锥的外接球.
设外接圆半径为,由正弦定理得,
因,,
,即.
外接球半径满足,
外接球表面积,故D正确.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 若,,则___________.
【答案】
【解析】
【分析】由条件结合二倍角公式可得,解方程可求,再结合的范围排除增解可得结论.
【详解】因为,,
所以,
所以,
所以,
所以或,
因为,所以,故,
所以,
故答案为:.
13. 在中,,,其面积为,则______.
【答案】
【解析】
【分析】根据三角形面积公式可得,利用平方公式求解的值,从而得,结合余弦定理求解即可.
【详解】因为,则,
又,则,即,
因为,所以,所以,
由余弦定理得到,
所以.
故答案为:.
14. 设抛物线的焦点为,准线为.过抛物线上一点作的垂线,垂足为.设与相交于点.若,且的面积为是抛物线上的一点,则的最小值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】不妨设,分析可得点纵坐标为,结合面积可得,设,结合两点间距离公式运算求解即可.
【详解】由题意可知:焦点,准线,则,
由对称性不妨设,则,解得,
将点代入,可得,即,
由得,可知点纵坐标为,
则的面积为,解得,
所以抛物线方程为,点坐标为,
设,则,
当且仅当时,等号成立,
所以当点是抛物线的顶点时,取最小值3.
故答案为:3.
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. 已知数列的前项和.
(1)求的通项公式;
(2)若首项为3的数列满足,求数列的前项和
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)先求得,再利用,求解,最后验证是否满足,即可得解.
(2)先利用累加法求得,然后利用裂项相消法求和即可.
【小问1详解】
由题意可得,当时,;
当时,,
因为满足上式,所以的通项公式为;
【小问2详解】
因为,且,
所以当时,,
当时,也符合上式,所以,
所以,
所以
.
16. 已知椭圆的长半轴长为2,焦距为.
(1)求椭圆的方程;
(2)过点的直线与椭圆交于,两点,为坐标原点,求的面积的最大值及此时直线的方程.
【答案】(1)
(2)的面积的最大值为1,直线的方程为或
【解析】
【分析】(1)先由长半轴、焦距直接得到和,再利用椭圆的性质算出,最后代入标准方程得到椭圆的方程;
(2)先设过的直线方程,再和椭圆联立得到一元二次方程,利用弦长公式表示出,进而写出面积表达式,最后借助基本不等式求出面积最大值,回代求出对应直线方程.
【小问1详解】
已知椭圆的长半轴长为2,即.
又已知焦距为,即,
所以.
根据椭圆的性质,
可得
所以,
故椭圆的方程为.
【小问2详解】
依题意,直线的斜率必然存在,设该直线的斜率为,
则直线的方程为,
设,,
联立方程:,整理得.
因为直线与椭圆交于两个点,所以,即,,,
到直线的距离,
根据弦长公式,
可得,
所以.
设,则,即,
所以,当且仅当时等号成立.
当时,,解得,
所以直线的方程为或,
因此的面积的最大值为1,此时直线的方程为或.
17. 甲、乙两人进行游戏比赛,游戏共五局,先获得三局胜利的人赢得比赛;比赛分为进攻方与防守方,一方进攻则另一方防守,进攻成功或防守成功的人均看作获得本局游戏胜利,一方进攻成功则继续进攻,一方进攻失败则更换进攻方;甲在进攻方胜率为a,乙在进攻方胜率为,甲优先进攻.
(1)第二局乙获胜的概率;
(2)若,求甲在四局以内赢得比赛的概率;
(3)若,记游戏局数为,求的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)设第二局乙获胜为事件A,则有第一局甲进攻甲胜且第二局甲进攻乙胜,第一局甲进攻乙胜且第二局乙进攻乙胜两种情况,再根据独立事件乘法公式计算即可;
(2)根据题意比赛可能进行三局或四局,求出对于概率,再相加即可.
(3)根据题意比赛可能进行3,4,5局三种情况,求出对于概率,再计算期望,再利用基本不等式和二次函数性质可得最大值.
【小问1详解】
设第二局乙获胜的概率为,
则.
【小问2详解】
设比赛三局甲获胜的概率为,比赛四局甲获胜的概率为,
则,
代入,得甲在四局以内赢得比赛的概率.
【小问3详解】
若,则每局游戏中甲获胜的概率为,失败的概率为.
由题意,. 于是,利用,
因为,所以时,取得最大值.
18. 如图,四棱锥的各个顶点均在球O的表面上,且,,平面.
(1)证明:平面平面;
(2)求四棱锥体积的最大值;
(3)当时,求直线与平面所成角的正弦值的最小值.
【答案】(1)证明:由题,四边形在球的一个圆面的圆周上,故,
又,故,故,
由平面,平面,得,
又,平面,平面,
故平面,
又平面,故平面平面.
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)由题可得,即,利用线面垂直的判定定理证明平面,根据面面垂直的判定定理得证;
(2)作,得平面,由,利用基本不等式得,结合三角形面积公式得,同理可得,由此得解;
(3)取的中点,以为原点,为轴,过点且平行于的直线为轴,过点且平行于的直线为轴,建立如图所示空间直角坐标系,由几何关系可得,设点,其中,求出和平面的一个法向量,表示直线与平面所成角的正弦值,根据三角函数求出最值得解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
作,由平面平面,平面平面,平面,可得平面,
记四棱锥的体积为,
则,
而,
由平面,则,故,
于是,当且仅当时,取等号,
由,得,
,由,得,
故,当且仅当取等号,
于是,
故.
故四棱锥体积的最大值为.
【小问3详解】
取的中点,以为原点,为轴,过点且平行于的直线为轴,过点且平行于的直线为轴,
建立如图所示空间直角坐标系,则,,
故,解得,故,
记与轴交于点,易知,而,
故可设点,其中,
于是,
易知平面的一个法向量为,
设直线与平面所成角为,
则
,
由辅助角公式得,
所以,
当,时,等号成立,
故直线与平面所成角的正弦值的最小值为.
19. 已知函数,.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若,求的极值;
(3)若对任意的恒成立,求的取值范围;
(4)若存在零点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)极大值为,无极小值
(3)
(4)
【解析】
【分析】(1)由导数得出斜率,进而由切点写出切线方程;
(2)由导数得出单调性,进而得出极值;
(3)将问题转化为,构造函数,利用导数得出最大值,进而得出的取值范围;
(4)存在零点等价于与轴有交点,结合(3)知,当且仅当时等号成立,所以当时,,不符合题意;当时,利用零点存在定理即可判断.
【小问1详解】
若,则,
所以,,
所以,故曲线在点处的切线方程为,
即.
【小问2详解】
若,则,所以,
令,解得,所以当时,,当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以在处取得极大值,极大值为,无极小值.
【小问3详解】
若对任意的恒成立,即,
令,所以,
所以当时,,当时,,
所以在上单调递增,在上单调递减,
所以,所以,即的取值范围是.
【小问4详解】
令,得,令,
令,,所以,
所以当时,,当时,
所以在上单调递增,在上单调递减,所以,
由(3)知,,即,所以,
当且仅当时等号成立,
所以当时,,不符合题意;
当时,,,
所以存在,使得,符合题意.
综上,的取值范围为.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
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