2020年高考数学仿真押题试卷(五)(含解析)
专题05高考数学仿真押题试卷(五)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答: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,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.已知复数z满足是虚数单位),则复数z的模||(
z=)
A.5
B.
10
C.
10
D.
5
【解答】解:,
,
故,
【答案】B.
2.已知集合,,则(
A B=
I) A.(1
-,1]B.(1,2)C.(1,1)
-D.(0,2)【解答】解:Q集合,
,
.
【答案】C .
3.在等差数列{}n a 中,前n 项和n S 满足9235S S -=,则6a 的值是( ) A .5
B .7
C .9
D .3
【解答】解:Q 等差数列{}n a 中,前n 项和n S ,满足9235S S -=,
,
55a ∴=,
【答案】A .
4.军训时,甲、乙两名同学进行射击比赛,共比赛10场,每场比赛各射击四次,且用每场击中环数之和作为该场比赛的成绩.数学老师将甲、乙两名同学的10场比赛成绩绘成如图所示的茎叶图,并给出下列4个结论:(1)甲的平均成绩比乙的平均成绩高;(2)甲的成绩的极差是29;(3)乙的成绩的众数是21;(4)乙的成绩的中位数是18.则这4个结论中,正确结论的个数为( )
A .1
B .2
C .3
D .4
【解答】解:由茎叶图得:
在(1)中,甲的成绩集中于茎叶图的左下方,乙的成绩集合于茎叶图的右上方,
∴甲的平均成绩比乙的平均成绩高,故(1)正确;
在(2)中,甲的成绩的极差是:37829-=,故(2)正确; 在(3)中,乙的成绩的众数是21,故(3)正确; 在(4)中,乙的成绩的中位数是:,故(4)错误.
【答案】C .
5.从6名大学生中选出队长1人,副队长1人,普通队员2人,组成4人知识竞赛代表队,则不同的选法共有( ) A .15种
B .180种
C .360种
D .90种
【解答】解:先现从6名大学生中选出队长1人,副队长1人,再从剩下的4人选2人,故有22
64180A C =种,
【答案】B .
6.实数x ,y 满足约束条件,则2z x y =-的最大值是( )
A .5-
B .6-
C .4
D .5
【解答】解:由实数x ,y 满足约束条件,作出可行域:
联立,解得(2,0)B ,
化2z x y =-为2y x z =-,由图可知,当直线2y x z =-过A 时,直线在y 轴上的截距最小,z 有最大值为:4.
【答案】C .
7.如图所示,网格纸上小正方形的边长为1,粗实线画出的是某几何体的三视图,且侧视图中的曲线都为圆弧线,则该几何体的表面积为( )
A .8π
B .84π+
C .64π+
D .6π
【解答】解:三视图定义的几何体的直观图如图:几何体是上下底面是半径为1的4段
1
4
的圆弧,柱体的高为3,所以几何体的表面积为:.
【答案】C .
8.勒洛三角形是由德国机械工程专家,机构运动学家勒洛首先发现,所以以他的名字命名.作法:以等边三角形每个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点间作一段弧,三段弧围成的曲边三角形就是勒洛三角形.在勒洛三角形中随机取一点,此点取自正三角形的概率为( )
A .
2332(3)
ππ-- B .
32(3)
π- C .
32(3)
π+ D .
2332(3)
ππ-+
【解答】解:如图,设2BC =,以B 为圆心的扇形的面积为
2
226
3
ππ?=
, ABC ∴的面积为,
∴勒洛三角形的面积为3个扇形面积减去2个正三角形的面积,
即为,
故勒洛三角形中随机取一点,此点取自正三角形的概率为,
【答案】B .
9.已知双曲线的左焦点为F ,过点F 作圆的切线,切点为M ,且
交双曲线C 右支于点N .若2FN FM =u u u r u u u u r
,则双曲线C 的渐近线方程为( )
A .30x y ±=
B .30x y ±=
C .20x y ±=
D .20x y ±=
【解答】解:设双曲线的右焦点为F ', 若2FN FM =u u u r u u u u r
,可得M 为FN 的中点, 又O 为FF '的中点,可得//OM FF ',
由M为切点,可得90
FNF'
∠=?,
且,
由双曲线的定义可得||2
FN b a
=+,
由勾股定理可得,
化简可得2
b a
=,
则双曲线的渐近线方程为2
y x
=±.
【答案】C.
10.三棱锥A BCD
-中,棱AD是其外接球(多面体各顶点都在球面上)的直径,,平面ABD⊥平面ACD,则该三棱锥的体积为()
A.1
2
B.1 C.2 D.3
【解答】解:如图,,AD是球O得直径,
,且,
.
Q平面ABD⊥平面ACD,,
∴.
【答案】C.
11.已知椭圆
,直线1l ,2l 分别平行于x 轴和y 轴,1l 交椭圆于A ,B 两点,2l 交椭圆
于C ,D 两点,1l ,2l 交于点M ,若,则该椭圆的离心率为( )
A .
12
B .
3 C .
2 D .
3 【解答】解:由,
不妨设||6MA =,||2MB =,||1MC =,||3MD =, 可得(4,1)A ,(2,2)B -. 代入椭圆方程可得:
221611a b +=,22
44
1a b +=.
联立解得220a =,25b =.
则该椭圆的离心率.
【答案】D .
12.已知函数,给出三个命题:①()f x 的最小值为4-,②()f x 是轴对称图形,③
()4||f x x π….其中真命题的个数是( )
A .0
B .1
C .2
D .3
【解答】解:①若()f x 的最小值为4-等价为恒成立,且能取等号,
即
恒成立,
设,则,
当3
2
x =
时,,即0能取到,故①正确, ②3
2
x =Q 是3sin()y x π=和共同的对称轴,
3
2
x ∴=
是()f x 的对称轴,即()f x 是轴对称图形,故②正确, ③,
,
只要证明
,即可,
设|sin |||t t ?,(0)t … 当1t …时不等式恒成立, 当01t
,即()h t '在01t
,
即sin t t ?成立, 综上
,成立,故③正确, 故三个命题都是真命题, 【答案】D .
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.已知实数x ,y 满足约束条件01020y x y x y ??
++??-+?…
?…,则2z x y =+的最大值是 12- .
【解答】解:作出实数x ,y 满足约束条件01020y x y x y ??
++??-+?
…
?…对应的平面区域,
由2z x y =+,得,
平移直线,由图象可知当直线经过点A 时,
直线
的截距最大,此时z 最大. 由
,得3(2A -,1
)2
,
此时z 的最大值为
,
故答案为:1
2
-.
14.的展开式中2x 的系数为9,则a = 1 .
【解答】解:
的通项公式
,
若第一括号是1,则第二个括号必须是2x ,相乘, 若第一括号是x -,则第二个括号必须是x 相乘, 则2x 项系数为, 即
,得
,
得1a =或3
5
a =-(舍),
故答案为:1.
15.已知点F 为抛物线2:4C y x =的焦点,直线l 过点F 且与抛物线C 交于A ,B 两点,点A 在第一象限,
(2,0)M -,若
,MBF S ?分别表示MAF ?,MBF ?的面积),则直线l 的斜率的取值范围为
[22,26].
【解答】解:(1,0)
F,
设直线l的方程为:1
ty x
=-.
1
(A x,
1
)
y,
1
(0
x>,
1
0)
y>,
2
)(B x,
2
)
y.
联立
2
1
4
ty x
y x
=-
?
?
=
?
,化为:,
解得:.
Q
3
2
2
MAF
MBF
S
S
?
?
剟,∴1
2
3
2
2
y
y
-
剟,
t
∴>,取,.
∴,
解得:,
1
k
t
=.
.
故答案为:[22,26].
16.已知正三棱锥的体积为3,则其表面积的最小值为63.
【解答】解:设正三棱锥的底面边长为a,高为h,如图,过顶点S作底面ABC的垂线,垂足为O,过O作OD垂直AB于D,连接SD,
AB a
∴=,SO h
=.
SO
∴⊥底面ABC,AB?底面ABC,
AB SO
∴⊥,SO OD
⊥,
又AB OD ⊥Q ,,
AB ∴⊥平面SOD ,
又SD ?Q 平面SOD ,
AB SD ∴⊥,即SD 为侧面SAB 的斜高,
三棱锥体积,得212a h =,
又O 为底面中心,,
,
三棱锥的表面积
,将212
a h
=
代入得:.
,令0S '=,得
,令
31h t +=,(0)t >,上式可化为
2230t t --=,解得3t =,或1t =-(舍),
∴313h +=,得2h =,当02h <<时,0S '<,当2h >时,0S '>,故S 在(0,2)上单调递减,在(2,)+∞上
S 单调递增,故当2h =时,表面积最小,
此时
,
故填:63.
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.设函数
.
(Ⅰ)当[0x ∈,]2
π
时,求函数()f x 的值域;
(Ⅱ)ABC ?的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且f (A )3
2
=,23a b =,13c =+,求ABC ?的面积.
【解答】解:(Ⅰ)
,
[0x ∈Q ,]2
π,
,
7]6
π
, ∴
, ∴函数()f x 的值域为1
[2
,2];
(Ⅱ)f Q (A ),
0A π< ,,即3 A π = , 由正弦定理,Q 23a b =, ∴, 2sin B ∴=, 203B π∴<< ,则4 B π= . Q ,2b ∴=, . 18.世界卫生组织的最新研究报告显示,目前中国近视患者人数多达6亿,高中生和大学生的近视率均已超过七成,为了研究每周累计户外暴露时间(单位:小时)与近视发病率的关系,对某中学一年级200名学生进行不记名问卷调查,得到如下数据: 每周累计户外暴露时间 (单位:小时) [0,7) [7,14) [14,21) [21,28) 不少于28小 时 近视人数 21 39 37 2 1 不近视人数 3 37 52 5 3 (Ⅰ)在每周累计户外暴露时间不少于28小时的4名学生中,随机抽取2名,求其中恰有一名学生不近视的概率; (Ⅱ)若每周累计户外暴露时间少于14个小时被认证为“不足够的户外暴露时间”,根据以上数据完成如下列联表,并根据(Ⅱ)中的列联表判断能否在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为不足够的户外暴露时间与近视有关系? 近视 不近视 足够的户外暴露时间 不足够的户外暴露时间 附: 20()P K k … 0.050 0.010 0.001 0k 3.841 6.635 10.828 【解答】解:(Ⅰ)设“随机抽取2名,其中恰有一名学生不近视”为事件A ,则P (A )11 31241 2 C C C == 故随机抽取2名,其中恰有一名学生不近视的概率为1 2 . (Ⅱ)根据以上数据得到列联表: 近视 不近视 足够的户外暴露时间 40 60 不足够的户外暴露时间 60 40 所以2K 的观测值 , 故能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为不足够的户外暴露时间与近视有关系. 19.如图,在三棱锥D ABC -中,ABC ?与BDC ?都为等边三角形,且侧面BCD 与底面ABC 互相垂直,O 为BC 的中点,点F 在线段OD 上,且1 3 OF OD =,E 为棱AB 上一点. (Ⅰ)试确定点E 的位置使得//EF 平面ACD ; (Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,求二面角D FB E --的余弦值. 【解答】解:(Ⅰ)在BDC ?中,延长BF 交CD 于点M , 13 OF OD ∴=u u u r ,BDC ?是等边三角形,F ∴为BDC ?的重心, , //EF Q 平面ACD ,EF ?平面ABM ,且面ABM ?面ACD AM =, //EF AM ∴,1 3 AE AB ∴=, 即点E 为线段AB 上靠近点A 的三等分点. (Ⅱ)等边BCD ?中,OD BC ⊥,OD ?平面BCD , 面ABC ⊥面BCD ,交线为BC , OD ∴⊥平面ABC , 如图,以O 为原点建立空间直角坐标系O xyz -, Q 点A 在平面BEF 上,∴二面角D FB E --与二面角D FB A --为相同二面角. 设2AB =,则 ,(0F ,0, 3 ),(3A ,0,0),(0B ,1,0), ∴(0BF =u u u r ,1-,3), , 设平面AFB 的法向量(m x =r ,y ,)z , 则 ,取1x =,得(1,3,3)m =r , 又OA ⊥平面OBD ,(3OA =u u u r ,0,0), 则 , 又二面角D FB E --为钝二面角, 所以二面角D FB E --的余弦值为13- . 20.已知椭圆 的左、右两个顶点分别为A 、B ,点P 为椭圆1C 上异于A 、B 的一个动点, 设直线PA 、PB 的斜率分别为1k 、2k ,若动点Q 与A 、B 的连线斜率分别为3k 、4k ,且, 记动点Q 的轨迹为曲线2C (Ⅰ)当4λ=时,求曲线2C 的方程; (Ⅱ)已知点1 (1,)2 M ,直线AM 与BM 分别与曲线2C 交于E 、F 两点,设AMF ?的面积为1S ,BME ?的 面积为2S ,若[1λ∈,3],求12 S S 的取值范围. 【解答】解:(Ⅰ)设0(P x ,0)y ,0(2)x ≠±,则22 0014 x y +=, 因为(2,0)A -,(2,0)B ,则, 设(,)Q x y ,则2x ≠±, 所以, 整理得22 14x y λ +=,(2)x ≠±. 所以,当4λ=时,曲线2C 的方程为224x y +=,(2)x ≠±, (Ⅱ)设1(E x ,1)y ,2(F x ,2)y ,由题意知, 直线AM 的方程为:62x y =-,直线BM 的方程为22x y =-+. 由(Ⅰ)知,曲线2C 的方程为22 14x y λ +=,(2)x ≠±. 联立,消去x ,得 ,得1691 y λ λ= +, 联立,消去x ,得 ,得221 y λ λ= +, 所以 设,则()g λ在[1,3]上递增 又g (1)5=,g (3)7=, 所以 1 2 S S 的取值范围为[5,7] 21.已知()(x f x e e -=为自然对数的底数),. (Ⅰ)当1a =时,求函数的极小值; (Ⅱ)当0t …时,关于t 的方程有且只有一个实数解,求实数a 的取值范围. 【解答】解:(Ⅰ)当1a =时, , ,令()0h x '=,解得:0x =, x ,()h x ',()h x 的变化如下: x (,0)-∞ 0 (0,)+∞ ()h x ' - 0 + ()h x 递减 极小值 递增 ; (Ⅱ)设, 令1(1)t x x +=…, ,1x …, ,设 ,, 由1x …得,21x …,2 1 01x ∴< ?,x e e Q …, ,()t x 在(1,)+∞单调递增, 即()F x '在(1,)+∞单调递增,F '(1)1e a =+-, ①当10e a +-… ,即1a e +?时,(1,)x ∈+∞时,()F x F '>'(1)0…,()F x 在(1,)+∞单调递增, 又F (1)0=,故当1x … 时,关于x 的方程有且只有一个实数解, ②当10e a +-<,即1a e >+时, F '(1)0<,,又, 故0(1,)x lna ?∈,0()0F x '=,当0(1,)x x ∈时,()0F x '<,()F x 单调递减,又F (1)0=, 故当(1x ∈,0]x 时,()0F x <, 在[1,0)x 内,关于x 的方程 有一个实数解1x =, 又0(x x ∈,)+∞时,()0F x '>,()F x 单调递增, 且F (a ), 令 , ,, 故()k x '在(1,)+∞单调递增,又k '(1)0>, 故()k x 在(1,)+∞单调递增,故k (a )k >(1)0>,故F (a )0>, 又0a a x e > >,由零点存在定理可知,10(x x ?∈,)a ,1()0F x =, 故在0(x ,)a 内,关于x 的方程有一个实数解1x , 此时方程有两个解. 综上,1a e +…. 请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.[选修4-4:坐标系与参数方程] 22.在直角坐标系xOy 中,曲线C 的参数方程为为参数),直线l 的方程为y kx =,以坐 标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系. (Ⅰ)求曲线C 的极坐标方程; (Ⅱ)曲线C 与直线l 交于A ,B 两点,若 ,求k 的值. 【解答】解:(Ⅰ)Q , 所以曲线C 的极坐标方程为 . (Ⅱ)设直线l 的极坐标方程为1(R θθρ=∈,1[0θ∈,))π,其中1θ为直线l 的倾斜角, 代入曲线C 得 ,设A ,B 所对应的极径分别为1ρ,2ρ. ,1210ρρ=>,△ 满足△106 π θ>∴= 或 56l π∴的倾斜角为6 π 或 56π, 则或3 - . [选修4-5:不等式选讲] 23.已知函数 ,a R ∈. (Ⅰ)若不等式2()f x a … 对x R ?∈恒成立,求实数a 的取值范围; (Ⅱ)设实数m 为(Ⅰ)中a 的最大值,若实数x ,y ,z 满足,求 的最小 值. 【解答】解:(Ⅰ)因为 , 所以24||a a ?,解得:44a -剟. 故实数a 的取值范围为[4-,4]; (Ⅱ)由(1)知,4m =,即, 根据柯西不等式 等号在即87x = ,8 21 y =-,421z =时取得. 所以的最小值为 16 21 .