文档内容
参照机密级管理★启用前
2025 年高考综合改革适应性演练
数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡
上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应
题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其
他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本
试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
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. 已知集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由交集的运算求解即可;
【详解】由题意可得 .
故选:C.
2. 函数 的最小正周期是( )
A. B. C. D.
【答案】D【解析】
【分析】根据三角函数最小正周期的求法求得正确答案.
【详解】依题意, 的最小正周期 .
故选:D
3 ( )
A. 2 B. 4 C. D. 6
【答案】C
【解析】
【分析】根据复数模的概念直接求解.
【详解】由题意: .
故选:C
4. 已知向量 ,则 ( )
A. 2 B. 1 C. 0 D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用向量的坐标运算求解.
【详解】 , ,
,
.
故选:B.
5. 双曲线 的渐近线方程为( )
A. B. C. D.【答案】C
【解析】
【分析】根据双曲线的标准方程,结合渐近线方程,可得答案.
【详解】由方程 ,则 ,所以渐近线
.
故选:C.
6. 底面直径和母线长均为2的圆锥的体积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】由勾股定理先求出圆锥的高,进而利用圆锥体积公式求解即可.
【详解】由题可知圆锥的底面半径 ,母线长 ,高
,
∴圆锥的体积为 .
故选:A.
7. 在 中 , , 则
的面积为( )
A. 6 B. 8 C. 24 D. 48
【答案】C
【解析】
【分析】先根据余弦定理求出 边的长度,再利用三角形面积公式
求出三角形面积即可.详解】设 ,根据余弦定理
,
已知 , , ,代入可得:
,即 ,解得
,
由于 ,则 为直角三角
形,
则 .
故选:C.
8. 已 知 函 数 , 若 当 时 ,
,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】分类讨论,去掉绝对值,结合一元二次不等式的求解即可得解.
【详解】当 , 时,,
当 时, ,此时
,
所以 ,不满足当 时, ,故
不符合题意;
当 , 时,
,解得
,
由于 时, ,故 ,解得 ;
当 , 时, 恒成立,符合题意;
当 , 时,
,解得
,
由于 时, ,故 ,解得 .
综上 .
故选:B
【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是对 分类讨论,结合因式分
解方法有针对性求解 时的
的解
集,从而可求解.
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 是抛物线 的焦点,M是C上的点,O
为坐标原点.则( )
A.
B.
C. 以M为圆心且过F的圆与C的准线相切
D. 当 时, 的面积为
【答案】ABC
【解析】
【分析】根据焦点坐标求出 判断A,根据抛物线定义判断B,
C,应用已知联立方程求出点的坐标计算判断三角形的面积判断D.
【详解】因为 是抛物线 的焦点,所以
,即得 ,A选项正确;
设 在 上,所以 ,
所以 ,B选项正确;
因为以M为圆心且过F的圆半径为 等于M与C的准线
的距离,所以以M为圆心且过F的圆与C的准线相切,C选项正确;
当 时,
,且 , ,
所以 , 或 舍
所以 的面积为 ,D选项错
误.故选:ABC.
10. 在人工神经网络中,单个神经元输入与输出的函数关系可以称为激励
函数.双曲正切函数是一种激励函数.定义双曲正弦函数
,双曲余弦函数 ,双曲正切函数
.则( )
A. 双曲正弦函数是增函数 B. 双曲余弦函数是
增函数
C. 双曲正切函数是增函数 D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】对A、B:借助导数求导后即可得;对C:借助双曲正弦函数与
双曲余弦函数将双曲正切函数化简后,结合指数函数性质即可得;对
D:借助双曲正弦函数与双曲余弦函数,分别将等式左右两边化简即可
得.
【详解】对A:令 ,
则 恒成立,故双曲正弦函数是增函数,故A正
确;对B:令 ,
则 ,由A知, 为增函数,又
,
故当 时, ,当 时,
,
故 在 上单调递减,在 上单调递增,故
B错误;
对C:
,
由 在 上单调递增,且 ,
故 是增函数,故C正确;
对D:由C知 ,则 ,
,故 ,故D正确.
故选:ACD.
11. 下面四个绳结中,不能无损伤地变为图中的绳结的有( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】对A,原图中的圆环无法解开,对BC转化为三叶结问题即可;
对D通过绳数即可判断.
【详解】对于A选项:原图中的圆环不可解开,则无法无损变为一个
圆, 无法得到A选项;
对于D选项:为三个圆,不是一根绳, 无法得到D选项;
对于B,C选项:根据左手三叶结和右手三叶结不能无损转换,而BC情形
为三叶结变体,则BC至少有一个无法无损伤得到,
两者为手性,即镜像(即只能在镜子中相互重叠),再通过考场身边道
具(如鞋带,头发)进行实验可知:可以得到C选项,无法得到B选项.故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12. 已知函 ,若 ,则
____________.
【答案】
【解析】
【分析】根据条件,利用指数和对数的运算求得答案.
【详解】由 ,可得 ,
即 ,也即 ,
且 , ,
两边取对数得: ,解得 .
故答案为: .
13. 有8张卡片,分别标有数字1,2,3,4,5,6,7,8,现从这8张卡
片中随机抽出3张,则抽出的3张卡片上的数字之和与其余5张卡片上的
数字之和相等的概率为____________.
【答案】
【解析】
【分析】先写出基本事件总数 ,再求出所有卡片上的数字之和,
得到抽出的3张卡片上的数字之和应为 ,列举出和为 的3
张卡片即可求解.
【详解】从8张卡片中随机抽出3张,则样本空间中总的样本点数为,
因为 ,
所以要使抽出的3张卡片上的数字之和与其余5张卡片上的数字之和相
等,
则抽出的3张卡片上的数字之和应为 ,
则抽出 3张卡片上的数字的组合有 或 或
共3种,
所以符合抽出的3张卡片上的数字之和为 的样本点个数共3个,
所以抽出的3张卡片上的数字之和与其余5张卡片上的数字之和相等的概
率为 .
故答案为: .
14. 已知曲线 ,两条直线 、 均过坐标原点
O, 和 交于M、N两点, 和 交于P、Q两点,若
三角形 的面积为 ,则三角形 的面积为
____________.
【答案】
【解析】
【分析】根据对称性,结合图象来求得正确答案.
【详解】由于 和 都符合 ,
所以曲线 的图象关于原点对称,当 时,函数
单调递增,由此画出曲线 大致图象如下图所示,
两条直线 、 均过坐标原点 ,所以M、N两点关于原点
对称,P、Q两点关于原点对称,
根据对称性,不妨设 位置如图,
可知 , ,
所以 ,所以 ,
而 和 等 底 等 高 , 面 积 相 同 , 所 以
,
所以 .
故答案为:
【点睛】方法点睛:利用曲线对称性:充分利用曲线关于原点对称的性
质,确定点的对称关系,这是解决本题的基础.通过对称关系,能够推导
出相关线段和三角形之间的等量关系,为后续的面积计算提供依据.
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. 为考察某种药物 对预防疾病 的效果,进行了动物(单
位:只)试验,得到如下列联表:
药物 疾病 合计未患病 患病
未服用 100 80
服用 150 70 220
合计 250 400
(1)求 , ;
(2)记未服用药物 的动物患疾病 的概率为 ,给出
的估计值;
(3)根据小概率值 的独立性检验,能否认为药物 对
预防疾病 有效?
附: ,
0.050 0.010 0.001
3.841 6.635 10.828
【答案】(1) ,
(2)
(3)能认为药物 对预防疾病 有效
【解析】
【分析】(1)根据列联表求和即可;
(2)用频率估计概率,计算即可;
(3)根据公式计算 ,然后根据临界值表分析判断即可.
【小问1详解】由列联表知 , ;
【小问2详解】
由列联表知,未服用药物 的动物有 (只),
未服用药物 且患疾病 的动物有 (只),
所以未服用药物 的动物患疾病 的频率为 ,
所以未服用药物 的动物患疾病 的概率的估计值为
;
【小问3详解】
零假设为 :药物 对预防疾病 无效,
由列联表得到
,
根据小概率值 的独立性检验,推断 不成立,
即认为药物 对预防疾病 有效,该推断犯错误的概率不超过
,
所以根据小概率值 的独立性检验,能认为药物 对预防
疾病 有效.
16. 已知数列 中,
(1)证明:数列 为等比数列;
(2)求 的通项公式;
(3)令 ,证明: .【答案】(1)证明见解析;
(2) ;
(3)证明见解析.
【解析】
【分析】(1)根据题设条件化简,结合等比数列的定义即可证明;
(2)由(1)求得数列 的通项公式,再求 即得;
(3)将(2)中得到的 的通项代入 求得 ,
化简后利用数列的单调性即可得证.
【小问1详解】
由 得 ,
则 ,
所以数列 是首项为 ,公比为 的等比数
列.
【小问2详解】
由(1)得 ,
解得: .
【小问3详解】令 , ,
因为 在 上单调递增,则
所以数列 在 上单调递减,从而数列
在 上单调递增,且 ,
故得 .
17. 已知函数 .
(1)设 ,求曲线 的斜率为2的切线方
程;
(2)若 是 的极小值点,求b的取值范围.
【答案】(1)
(2)【解析】
【分析】(1)由切线斜率为2,结合导数知识可得切线过点
,然后可得切线方程;
(2)由 是 的极小值点,可得 ,然后据
此讨论 的单调性,分析得 在 时的极值情
况,从而得解.
【小问1详解】
当 时, ,其中 ,
则 ,令
,
化简得 ,解得 (负值舍
去),
又此时 ,则切线方程过点 ,结合切线方程斜率
为2,
则切线方程为 ,即 .
【小问2详解】
由题可得 定义域为 ,
,
因 是 的极小值点,则
,
则 ,若 ,令 ,令
,
则 在 上单调递增,在 上单调递减,
得 是 的极大值点,不满足题意;
若 ,令 ,令
,
则 在 上单调递增,在 上单调递减,
得 是 的极大值点,不满足题意;
若 ,则 , 在 上
单调递减,无极值,不满足题意;
若 ,令 ,令
,
则 在 上单调递增,在 上单调递减,
得 是 的极小值点,满足题意;
综上, 是 的极小值点时, .
18. 已知椭圆 C 的离心率为 ,左、右焦点分别为 ,
(1)求C的方程;
(2)已知点 ,证明:线段 的垂直平分线与C恰
有一个公共点;
(3)设M是坐标平面上的动点,且线段 的垂直平分线与C恰
有一个公共点,证明M的轨迹为圆,并求该圆的方程.【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)点 的轨迹是圆,该圆的方程为
【解析】
【分析】(1)根据椭圆焦点坐标得 ,离心率为 ,得
,从而求出 ,得出椭圆方程;
(2)写出中垂线方程,联立椭圆方程,判别式等于零,即可证明恰一个公
共点;
(3)解法一:利用设直线方程联立椭圆方程的方法,根据判别式等于 0,
即可求解.
解法二:利用椭圆定义和线段垂直平分线的性质结合光学性质,得到
,从而得到点 的轨迹和轨迹方程.
【小问1详解】
因为椭圆左、右焦点分别为 , ,所以 ,
又因为椭圆C的离心率为 ,
得 ,所以椭圆方程为 .
【小问2详解】
由 , 得直线 斜率为 ,中点
坐标为 ,
所以线段 的垂直平分线方程为 ,
联立垂直平分线方程和椭圆方程得 , ,
,所以直线与椭圆相切,
线段 的垂直平分线与C恰有一个公共点 ;
【小问3详解】
解法一:设 ,
当 时, 的垂直平分线方程为 ,
此时 或 ;
当 时 , 的 垂 直 平 分 线 方 程 为
,
联立 ,
得
,
即
因为线段 的垂直平分线与C恰有一个公共点,故
,
即 ,
则 ,
即 ,
,
即 ,
,
而 , 也满足该式,
故点 的轨迹是圆,该圆的方程为 ,即
.
解法二:设线段 的垂直平分线 与C恰有一个公共点为P,
则当点P不在长轴时,线段 的垂直平分线 即为点P处的切
线,
也为 的角平分线,作 的角平分线 ,根据椭圆的光学性质得
,
,则 ,
故 ,
所以 三点共线,所以
,
所以点 的轨迹是以 为圆心,4为半径的圆,
当 P 在椭圆长轴上时,M 点 或 也满足
,
故点 的轨迹是圆,该圆的方程为 .
【点睛】方法点睛:判断直线与椭圆公共点的个数问题的方法是:
(1)首先根据题意得到直线和椭圆方程;
(2)联立直线和椭圆方程,消元得到一元二次方程;
(3)计算 ,根据 ,判断直线与椭圆公共点的
个数.
19. 在 平 面 四 边 形 中 , ,
, 将 沿 AC 翻 折 至,其中P为动点.
(1)设 ,三棱锥 的各个顶点都在球O的球
面上.
(i)证明:平面 平面 ;
(ii)求球O的半径
(2)求二面角 的余弦值的最小值.
【答案】(1)(i)证明见解析;(ii)球O的半径为 ;
(2) .
【解析】
【分析】(1)(i)由题设求证 ,即可由线面垂直的判定
定理得 平面 ,再由面面垂直判定定理得证;(ii)建
立以A为原点空间直角坐标系 ,设球心 ,半径
,由 列方程组即可计算求解.
(2)过P作 于G,在平面 中,过G作
,设 , ,以G为原点建立
空间直角坐标系 ,求平面 和平面 的一个
法向量,由空间向量夹角公式,通过换元结合二次函数的性质求解即得.
【小问1详解】
在 中,由 , 得
,
所以 ,且
,即 ,
(i)证明:因为 , , ,平面 ,
所以 平面 ,又 平面 ,
所以平面 平面 ;
(ii)以A为原点, 分别为x轴和y轴正方向建立如图所示
空间直角坐标系 ,
则 ,设球心
,半径 ,
则 ,
所以
,
解得 ,所以球O的半径为 ;
【小问2详
解】
在平面 中,过P作 于G,在平面 中,过G作 ,
则由(1) ,
设 ,以G为原点, 分别为x轴
和y轴正方向建立如图所示的空间直角坐标系 ,
则
,
所以
,
设平面 和平面 的一个法向量分别为
, ,
则 , ,所以 ,
,
取 , ,则 ,
,
所以
,
令 ,则 ,由 得
,则 ,
则
,当且仅当 即 , 时等号成立,
所以二面角 的余弦值的最小值为 .
【点睛】方法点睛:求空间二面角常用方法:
(1)定义法:根据定义作出二面角的平面角;
(2)垂面法:作二面角棱的垂面,则垂面与二面角两个面的两条交线所
成的角就是二面角所成角的平面角;
(3)向量坐标法:作空间直角坐标系,求出二面角的法向量,由空间向
量的夹角公式计算即可;
(4)射影面积法:求出斜面面积和它在有关平面的射影的面积,再由射
影面积公式计算求解.