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上海市崇明区 2025 届高三二模数学试卷
2025.03
一、填空题(本大题共12题,1-6每题4分,7-12每题5分,共54分)
1. 不等式 的解为__________.
【答案】
【解析】
【分析】结合绝对值不等式的解法,以及区间的定义,即可求解.
【详解】解: ,即 ,解得 ,
故所求解集为 .
故答案为: .
2. 已知复数 (i为虚数单位),则 __________.
【答案】 #
【解析】
【分析】由复数的乘法即可求得答案.
【详解】
故答案为:
3. 已知全集 ,集合 ,则 __________.
【答案】
【解析】
【分析】由集合运算求出 ,然后得到 .
【详解】 ,∴ ,
故答案为:
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学科网(北京)股份有限公司4. 求直线 与直线 的夹角为________.
【答案】
【解析】
【分析】先求出直线的斜率,可得它们的倾斜角,从而求出两条直线的夹角.
【详解】解: 直线 的斜率不存在,倾斜角为 ,
直线 的斜率为 ,倾斜角为 ,
故直线 与直线 的夹角为 ,
故答案为: .
5. 已知 ,则 __________.
【答案】
【解析】
【分析】写出 坐标,由坐标得到 .
【详解】 ,∴ .
故答案为:
6. 函数 的最小正周期是 ,则 _______.
【答案】
【解析】
【分析】由正弦型函数的周期公式可求得 的值.
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学科网(北京)股份有限公司【详解】因为函数 的最小正周期是 ,则 .
故答案为: .
7. 某次数学考试后,随机选取14位学生的成绩,得到如下茎叶图,其中个数部分作为“叶”,百位数和十
位数作为“茎”,若该组数据的第25百分位数是87,则x的值为_______.
【答案】7
【解析】
【分析】根据题意结合百分位数的概念运算求解.
【详解】 ,则该组数据从小到大排列后的第四位数是87,即 ,
故答案为:7.
8. 在 中,若 ,其面积为 ,则 __________.
【答案】
【解析】
【分析】先根据三角形面积公式求出 的值,再结合余弦定理求出 的值,进而求出 的值.
【详解】已知 , ,代入面积公式可得:
则 ,可得: .
根据余弦定理为 ,可得
则 .即 ,
把 代入可得: ,即 .
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学科网(北京)股份有限公司由于 为边长,可得 .
故答案为: .
9. 若 ,则 _______.
【答案】 ##
【解析】
【分析】令 求解即可.
【详解】令 ,则 ,即 .
故答案为:
10. 已知 ,若函数 有两个极值点,则实数a的取值范围是__________.
【答案】
【解析】
的
【分析】分析分段函数 单调性,由题意得到对应结论,然后建立不等式组,求得实数a的取值范围.
【详解】∵二次函数 开口向下, 是 极大值,
一次函数 ,当 时,函数 时单调函数,没有极值点,
要想函数 有两个极值点,则这两个极值点为 和 ,
又∵函数 在 上单调递减,∴ 在 上递增.
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学科网(北京)股份有限公司∴ ,∴ .
故答案为:
11. 已知双曲线 的左、右焦点为 ,以O为顶点, 为焦点作抛物线交双曲线于
P,且 ,则 __________.
【答案】
【解析】
【分析】由抛物线得定义过点 作准线的垂线,可构造直角三角形,由此可得 ,再在 中由余
弦定理可得 ,接着利用双曲线的定义可求 ,最后利用共焦点求得 .
【详解】由题意可知, ,
如图,过点 作准线的垂线,垂足为 ,则 ,
则 ,得 ,
在 中由余弦定理可得,
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学科网(北京)股份有限公司,即 ,
则由双曲线的定义可得 ,得 ,
则
故答案为:
12. 已知集合M中的任一个元素都是整数,当存在整数 且 时,称M为“间断整数
集”.集合 的所有子集中,是“间断整数集”的个数为__________.
【答案】968
【解析】
【分析】根据子集中元素的个数分类,每一类都利用组合数计数,再剔除不满足定义的子集,最后根据分
类加法计数原理求值即可.
【详解】由题意,满足“间断整数集”定义的子集至少有2个元素,至多有9个元素,
按子集中元素 的个数分类,
①当元素个数为2时,不满足定义的子集有:
,共9个;
此时满足定义的子集有 个,
②当元素个数为3时,不满足定义的子集有:
,共8个;
此时满足定义的子集有 个,
③当元素个数为4时,不满足定义的子集有:
,共7个;
此时满足定义的子集有 个,
④当元素个数为5时,不满足定义的子集有:
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学科网(北京)股份有限公司,共6个;
此时满足定义的子集有 个,
⑤当元素个数为6时,不满足定义的子集有:
,共5个;
此时满足定义的子集有 个,
⑥当元素个数为7时,不满足定义的子集有:
,共4个;
此时满足定义的子集有 个,
⑦当元素个数为8时,不满足定义的子集有:
,共3个;
此时满足定义的子集有 个,
⑧当元素个数为9时,不满足定义的子集有:
,共2个;
此时满足定义的子集有 个,
综上所述,满足题意的子集共有 个.
故答案为:968.
二、选择题
13. 若 , ,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
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学科网(北京)股份有限公司【分析】利用不等式的基本性质可判断AD选项,利用特殊值法可判断BC选项.
【详解】因为 , ,
对于A选项, ,A错;
对于B选项,不妨取 , , , ,则 ,B错;
对于C选项,取 ,则 ,C错;
对于D选项,由题意可知, ,由不等式的基本性质可得 ,D对.
故选:D.
14. 已知一个圆锥的轴截面是边长为2的等边三角形,则这个圆锥的侧面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】先求出母线长和底面圆的半径,再根据圆锥的侧面积公式即可得解.
【详解】由题意可知,圆锥的母线长和底面圆的直径均为 ,
所以圆锥的侧面积为 .
故选:A.
15. 抛掷一枚质地均匀的硬币n次(其中n为大于等于2的整数),设事件A表示“n次中既有正面朝上又
有反面朝上”,事件B表示“n次中至多有一次正面朝上”,若事件A与事件B是独立的,则n的值为(
)
A. 5 B. 4 C. 3 D. 2
【答案】C
【解析】
【分析】先分别求出事件 、事件 以及事件 发生的概率,再根据事件 与事件 独立的性质
来求解 的值.
【详解】抛掷一枚质地均匀的硬币 次,所有可能的结果有 种.
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学科网(北京)股份有限公司事件 表示“ 次中既有正面朝上又有反面朝上”,其对立事件 为“ 次都是正面朝上或 次都是反面
朝上”, 包含的情况有 种,所以 .
根据对立事件概率之和为 ,可得 .
事件 表示“ 次中至多有一次正面朝上”,即“ 次中没有正面朝上(全是反面朝上)”或“ 次中有
一次正面朝上”.
“ 次中没有正面朝上”的情况有 种;“ 次中有一次正面朝上”,从 次中选 次为正面朝上,有
种情况.
所以事件 包含的情况共有 种,则 .
事件 表示“ 次中既有正面朝上又有反面朝上且至多有一次正面朝上”,即“ 次中有一次正面朝
上”,有 种情况,所以 .
因为事件 与事件 是独立的,所以 ,即 .
可得: .展开得: .即 .
当 时, , ,等式不成立;
当 时, , ,等式成立;
当 时, , ,等式不成立.
所以 .
故选:C.
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学科网(北京)股份有限公司16. 数列 是等差数列,周期数列 满足 ,若集合 ,n是正整数 中恰有
三个元素,则数列 的周期T的取值不可能是( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【答案】D
【解析】
【分析】现根据等差数列的通项公式和周期数列的定义,得到 ,然后对选项逐一分析即可.
【详解】 ,
取 ,则公差 ,
当 ,是 ,此时角度序列为: ,
取 ,则对应的余弦值为 ,此时 ,三个元素合题意;
当 ,是 ,此时角度序列为: ,
取 ,则对应的余弦值为 ,
又 ,此时 也是三个元素,合题意;
当 ,是 ,此时角度序列为: ,
取 ,则对应的余弦值为 ,此时 也是三个元素,合题意;
当 ,是 ,此时角度序列为: ,
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学科网(北京)股份有限公司由于 是质数,角度间隔 无法分解为更小的对称单元,余弦值的对称性不足以将 个不同角度映射为
个不同值,
故选:D.
三、解答题(本大题共5题,共14+14+14+18+18=78分)
17. 如图,在四棱锥 中,底面 是边长为2的正方形,且 ,
,点 分别为 的中点.
(1)求证: 平面 ;
(2)求点 到平面 的距离.
【答案】(1)证明见解析;
(2) .
【解析】
【分析】(1)根据给定条件,利用线面垂直的判定、性质推理即得.
(2)利用等体积法求出点到平面的距离.
【小问1详解】
由底面 为正方形,得 ,又 平面 ,
是
于 平面 ,而 平面 ,则 ,同理 ,
又 平面 ,
所以 平面 .
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学科网(北京)股份有限公司【小问2详解】
由(1)得 ,点 为 的中点,在 中, ,点 为 的中点,同理
,
在 中, ,因此 ,
在直角 中, ,
由(1)知 平面 ,则 平面 ,于是点 到平面 的距离为
设点 到平面 的距离为 ,由 ,得 ,解得 ,
所以点 到平面 的距离为 .
18. 已知 .
(1)是否存在实数a,使得函数 是偶函数?若存在,求实数a的值,若不存在,请说明理由;
(2)若 且 ,解关于x的不等式 .
【答案】(1)存在实数 ,使得函数 是偶函数
(2)答案见解析
【解析】
【分析】(1)根据偶函数的定义可求解.
(2)先根据对数函数的单调性和定义域列出不等式组;再结合 且 ,分类讨论即可求解.
【小问1详解】
存在实数 ,使得函数 是偶函数.
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学科网(北京)股份有限公司要使函数 有意义,须满足 ,即 ,
显然 ,即 ,函数 的定义域 .
当 时,函数定义域不关于原点对称,此时必然存在 且 ,此时函数 不是偶函
数.
当 时, ,
函数 的定义域为 ,对于任意的 ,都有 ,
并且
因此函数 是一个偶函数
综上所述,存在实数 ,使得函数 是偶函数
【小问2详解】
由 ,得
所以 且 ①.
由①得, .
因为 且 ,
所以当 时, ,
当 时, .
综上可得:当 时,不等式 的解集为 ;当 时,不等式
的解集为 .
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学科网(北京)股份有限公司19. 某区2025年3月31日至4月13日的天气预报如图所示.
(1)从3月31日至4月13日某天开始,连续统计三天,求这三天中至少有两天是阵雨的概率;
(2)根据天气预报,该区4月14日的最低气温是9 ,温差是指一段时间内最高温度与最低温度之间的
差值,例如3月31日的最高温度为17 ,最低温度为9 ,当天的温差为8 记4月1日至4日这4天
温差的方差为 ,4月11日至14日这4天温差的方差为 ,若 ,求4月14日天气预报的最高气
温;
(3)从3月31日至4月13日中随机抽取两天,用X表示一天温差不高于9 的天数,求X的分布列及期
望.
【答案】(1)
(2)18
(3)分布列见解析,
【解析】
【分析】(1)根据古典概型概率公式,用事件 包含的样本点个数除以总样本点个数来计算概率;
(2)根据方差公式列出关于 的方程,然后求解 ;
(3)根据随机变量的分布列,利用期望公式计算期望.
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学科网(北京)股份有限公司【小问1详解】
设“从3月31日至4月13日某天开始,连续统计三天,这三天中至少有两天是阵雨”为事件A,连续统计
三天共有12个样本点,事件A共有4个样本点,所以
【小问2详解】
4月1日至4日这4天温差分别为9 、8 、9 、9 ,
因此 ,设4月14日的温差为x ,
则4月11日至14日这4天温差分别为8 、9°C、8 、x ,
因此 ,
解得 ,因此,4月11日这天最高气温是18 .
【小问3详解】
从3月31日至4月13日,一天温差不超过9 的共有11天,高于9 的共有3天
为
X可能取值 0,1,2.
, ,
随机变量X的分布列为:
X 0 1 2
P
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学科网(北京)股份有限公司随机变量X的期望 .
20. 已知抛物线 ,过点 的直线 与抛物线 交于点 、 ,与 轴交于点 .
(1)若点 位于第一象限,且点 到抛物线 的焦点的距离等于 ,求点 的坐标;
(2)若点 坐标为 ,且点 恰为线段 的中点,求原点 到直线 的距离;
(3)若抛物线 上存在定点 使得满足题意的点 、 都有 ,求 、 满足的关系式.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】(1)设 ,利用抛物线的定义可求出点 的值,由此可求出点 的坐标;
(2)设 ,则 ,根据点 在 轴上,可求出 的值,可得出点 的坐标,可
求出直线 的方程,再利用点到直线的距离公式可求得结果;
(3)分析可知,直线 斜率必然存在,设其方程为 ,设点 、 、
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学科网(北京)股份有限公司,将直线 的方程与抛物线的方程联立,列出韦达定理,根据 可得出关于 的等
式,消去 即可得出结果.
【小问1详解】
设 ,因为点 在抛物线上,
所以点 到抛物线 的焦点的距离等于它到抛物线 的准线 的距离,
所以 ,则 ,所以 ,故点 的坐标是 .
【
小问2详解】
设 ,则 ,由题意 ,所以 ,
所以点 的坐标为 ,则 ,
所以,直线 的方程为 ,即直线 的方程为 ,
所以原点 到直线 的距离为 .
【小问3详解】
设 ,若直线 的斜率不存在时,则直线 与抛物线 只有一个交点,不合乎题意,
所以,直线 斜率必然存在,设其方程为 ,
代入 中,得 ,
设 、 ,则 , ,
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学科网(北京)股份有限公司因为 ,且 ,
所以 ,
显然 , ,则 ,
所以
故 ,即 .
由题意,得 ,因此 .
21. 已知函数 ,P为坐标平面上一点.若函数 的图像上存在与P不同的一点Q,使得直
线PQ是函数 在点Q处的切线,则称点P具有性质 .
(1)若 ,判断点 是否具有性质 ,并说明理由;
(2)若 ,证明:线段 上的所有点均具有性质 ;
(3)若 ,证明:“点 具有性质 ”的充要条件是“ ”.
【答案】(1)点 具有性质 ,理由见解析
(2)证明见解析 (3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)设 ,然后写出经过 的切线方程,将 代入求解,即可判断;
(2)设 ,然后写出经过 的切线方程,按 是否在
分类讨论,代入切线方程,得到关于 的方程,证明其有解即可;
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学科网(北京)股份有限公司(3)设 ,然后写出经过 的切线方程,然后按照充分必要性的推出关系,分别证明即可.
【小问1详解】
点 具有性质 ,理由如下:
设 ,因为 ,
所以曲线 在点Q处的切线方程为: ,
将点 坐标代入,得: ,所以 或2
即函数 的图像上存在与P不同的一点 ,
使得直线PQ是函数 图像在点Q处的切线,故点 具有性质 ;
【小问2详解】
证明:
设
函数 的图像在Q处的切线方程为: ①
当 时,点P在函数 的图像上,
将 代入①式,得: ②
令 ,则
所以关于q的方程②必有实数解 ,且
故函数 的图像上存在与P不同的一点Q,使得直线PQ是函数 图像在点Q处的切线,
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学科网(北京)股份有限公司即点 具有性质 ;
当 时,点P不在函数 的图像上,
将 代入①式,得: ③
令 ,则
所以当 时,关于q的方程③必有解,
故函数 的图像上存在与P不同的一点Q,使得直线PQ是函数 图像在点Q处的切线,
即点 具有性质 ,
综上所述,线段 上的所有点均具有性质 ;
【小问3详解】
证明:设 ,
函数 的图像在Q处的切线方程为:
必要性:若点 具有性质 ,则点 应满足方程
令 ,则由 ,得: ,
当 时, ,当 时, ,
故函数 在 时取得最小值
因为P与Q是不相同的点,所以点P的横坐标 ,因此 ,
即 .
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学科网(北京)股份有限公司充分性:当 时,令
对于函数 ,当q趋向 时, 趋向 ,
又 ,故关于q的方程 必然有解,
即存在点 使得直线PQ是函数 的图像的切线,
所以点 具有性质
综上所述,“点 具有性质 ”的充要条件是“ ”.
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