文档内容
黄山市 2025 届高三毕业班质量检测
数学
本试卷满分150分,考试时间120分钟.
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和试卷指定位置上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡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,将答题卡交回.
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】D
【详解】由 , 或 ,
所以 .
故选:D
2. 设复数 满足 ,则 ( )
A. B. 2 C. D. 4
【答案】A
【详解】由题设 ,则 .
故选:A3. 陀螺是我国民间最早的娱乐工具之一(如图1),一个倒置的陀螺,上半部分为圆锥,下半部分为同底圆柱
(如图2),其中总高度为 ,圆柱的高度为 ,该陀螺由密度为 的木质材料制成(密度
),其总质量为 ,则此陀螺圆柱底面的面积为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】此陀螺圆柱体积 ,
设此陀螺圆柱的底面半径为 ,则 ,
此陀螺圆柱的底面面积 .
∴
故选:C.
的
4. 为了解某市居民用水情况,通过简单随机抽样,获得了100户居民用户 月均用水量(单位: ),将该数据
按照 ,分成9组,绘制了如图所示的频率分布直方图.政府要对节约用
水的用户予以表彰,制定了一个用水量标准 ,使表彰的居民不超过15.4%,则以下比较适合作为标准 的为
( )A. 3.2 B. 5 C. 5.04 D. 15.7
【答案】A
【详解】由题意及 ,则 ,可得 吨.
故选:A
5. 已知双曲线 渐近线的斜率小于 ,则离心率 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】依题意, ,而 ,
因 ,故得 .
故选:B.
6. 已知各项均为整数的数列 中, , ,前10项依次成等差数列,从第9项起依次成等比数
列,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由题意,设前10项等差数列的公差为 ,则 ,解得 ,.
所以
设第9项起依次成的等比数列的公比为 ,则 ,即 .
所以 .
故选:B.
7. 如图1,为了测量两山顶 , 间的距离,飞机沿水平方向在 , 两点进行测量, , , , 在同一
个铅垂平面内,其平面图形如图2所示.已知 , , , ,
,则 ( )
A. B. C. D. 10
【答案】C
【详解】由题设 , ,则 ,而 ,
所以 ,则 ,
由 , ,则 ,而 ,
又 ,所以 ,则 ,
由
.
故选:C
8. 定义方程 的实数根 叫做函数 的“新驻点”.若函数 , ,
的“新驻点”分别为 , , ,则 , , 的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】根据题意, 求导得 ,
由 即 解得 ,所以函数 的“新驻点” .
同理, 求导得 ,则 即 ,
设函数 ,易知函数 在定义域上单调递增,
且 ,
根据零点存在定理可知, 的根 .
由 求导得 ,则 即 ,
设函数 ,则 ,所以,当 或 时, , 单调递增;当 时, , 单调递减.
因为 ,
根据零点存在定理,可知 的根 .
综上, .
故选:D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题
目要求的.全部选对得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9. 如图,一条河两岸平行,河的宽度 ,一艘船从河岸边的 地出发,向河对岸航行,已知船的速度
的大小为 ,水流速度 的大小为 ,设 和 的夹角为 ,则下
列说法正确的为( )
A. 当船的航行时间最短时,
B. 当船的航行距离最短时,
C. 当 时,船的航行时间为6分钟
D. 当 时,船的航行距离为
【答案】AC
【详解】对于A,将船的速度 和水流速度 进行合成,船垂直河岸方向的分速度 ,河宽 ,则渡河时间 ,
当 ,即 , 取得最小值,所以当船的航行时间最短时, ,故A正确;
对于B,当船的航行距离最短时,合速度方向垂直河岸,如图,
则 ,所以 ,故B错误;
对于C,当 时,船垂直河岸方向的分速度 ,
船的航行时间 ,即6分钟,故C正确;
对于D,将船的速度 和水流速度 进行合成 ,则 ,
当 时, ,
所以 ,
因为船垂直河岸方向的分速度 ,
所以船的航行时间 ,所以船的航行距离为 ,故D错误.
故选:AC.
10. 已知抛物线 的焦点为 ,点 在抛物线上,过点 作直线交抛物线于 ,
两点,则( )
A. 的最小值为4
B. 以线段 为直径的圆与直线 相切
C. 当 时,则
D.
【答案】BCD
【详解】由题设 ,则 , ,
可设 ,联立抛物线得 ,显然 ,
所以 , ,则
,当且仅当 时等号成立,A错;
由抛物线的定义知 ,而 的中点横坐标为 ,
所以 的中点与直线 的距离为 ,即为 的一半,
所以以线段 为直径的圆与直线 相切,B对;
若 ,且 ,则 ,而 ,所以 ,则 ,
所以 ,则 ,C对;
由 ,D对.
故选:BCD
11. 已知 是定义在 上的奇函数,且 图象连续不间断,函数 的导函数为 .当
时, ,其中 为自然对数的底数,则( )
A. 在上有且只有1个零点 B. 在区间 上单调递增
C. D.
【答案】ACD
【详解】令 ,而 是定义在 上的奇函数,则 ,
,即 在R上也是奇函数,
而 ,当 时, ,
所以 在 上单调递减,结合奇函数性质知: 在R上单调递减,综上, 时 , 时 , ,故 ,
显然 时 ,故 时 , 时 ,
所以 在 上有且只有1个零点, , ,A、C、D对;
由 ,显然 在 上单调递增,且 ,
在 上单调递减,在 上单调递增,且周期为 , ,
所以 在 上不一定单调,B错.
故选:ACD
三、填空题:本题共3小题.每小题5分,共15分.
12. 已知函数 ,则 ________.
【答案】0
【详解】由 ,可得 .
故答案为:0.
13. 某单位在五一假期,需要从5人中选若干人在5天假期值班(每天只需1人值班),不出现同一人连续值
班2天,共有________种不同的安排方法.
【答案】1280
【详解】根据题意,第一天从5个人中选1个人值班,有5种选法;第二天不能选第一天值班的人,所以有4种
选法;第三天同样不能选第二天值班的人,所以还是有4种选法;第四天也不能选第三天值班的人,有4种选
法;第五天不能选第四天值班的人,有4种选法.
所以,总共有 种不同的安排方法.
故答案为:1280.14. 已知 , 都是锐角, , ,则 ________.
【答案】 ##
【详解】由 ,可得 ,故 ,
因 ,代入解得 ,
可将 看成方程 的两根,解得 或 ,
因 , 都是锐角,且 ,由 ,解得 ,
而 ,故 ,则 .
故答案为: .
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. 为了解学生课余时间体育锻炼情况,某校对100名学生平均每周的体育锻炼时间进行了调查,统计数据
如下表:
每周体育锻炼的时间(小时)
人数 3 4 8 11 41 20 8 5
用频率估计概率,该校学生平均每周的体育锻炼时间 近似服从正态分布 , 近似为样本平均数
(同一组中的数据用该组区间的中间值代表), 近似为样本标准差 ,并已求得 ,利用所得正态分布模型解决以下问题:
(1)该校共5000人,试估计该校大约有多少学生平均每周的体育锻炼时间15小时以上(结果四舍五入);
(2)若在该校随机抽取3位学生,设其中平均每周的体育锻炼时间在9小时以上的人数为 ,求随机变量 的
分布列和均值.
附:若 ,则 , ,
.
【答案】(1) 个学生;
(2)分布列见解析,均值为 .
【小问1详解】
由题设 ,且 ,
所以该校学生平均每周的体育锻炼时间 近似服从正态分布 ,
由 ,
所以估计该校大约有 个学生平均每周的体育锻炼时间15小时以上;
【小问2详解】
由(1)知 ,
则平均每周的体育锻炼时间在9小时以上的人数服从 分布,
所以 , ,
, ,所以分布列如下,
0 1 2 3
.
16. 平面内,动点 与定点 的距离和 到定直线 的距离的比是常数 ,记动
点 的轨迹为曲线 .
(1)求曲线 的方程;
(2) 为坐标原点, 为曲线 上不同两点,经过 两点的直线与圆 相切,求 面积
的最大值.
【答案】(1)
(2)1
【小问1详解】
设 到定直线 的距离为 ,
依题意,可得 ,化简得 ,
即曲线 的方程为 .
【小问2详解】
依题意,直线 的斜率不可能是0,不妨设其方程为: ,
则圆 的圆心到直线 的距离 ,即 ①由 消去 ,可得 ,
由 ,可得 ,
设 ,则 ,
则
,
将①式代入,化简得: ,
因点 到直线 的距离为 ,
则 的面积为 ,
设 ,则 , ,
因 ,当且仅当 时取等号,
此时 , 的面积的最大值为 .17. 如图1,在平行四边形 中, , , 为 的中点, 为 的中点,
,沿 将 翻折到 的位置,使 ,如图2.
(1)证明: 平面 ;
(2)求平面 和平面 所成角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;
(2)0.
【小问1详解】
如图,连接 ,交 于点 ,
四边形 是平行四边形, 为 的中点,
, ,故 ,故 为 的三等分点,, 为 的三等分点,即F为 的中点,
又 为 的中点, ,即
平面 , 平面 ,
平面 .
【小问2详解】
由题意, , ,则 是等边三角形,
所以, , , .
在 中, ,
根据余弦定理, ,
故 ,即 ,
,故 ,
又 在等边 中, 为 的中点, ,
, , 平面 , 平面 ,
平面 .
平面 , ,
又 , , 平面 , 平面 ,
平面 .
在 中, ,.
由题意, ,所以梯形 是等腰梯形,则 ,所以 ,
又 , .
以点 为坐标原点,以 分别为 轴、 轴正方向,过点 作平面 的垂线为 轴,建立如图所
示坐标系.
则 , , , , ,
, ,
设平面 的一个法向量为 ,则 ,
令 ,则 , ,所以 ,
设平面 的一个法向量为 ,则 ,令 ,则 ,所以
设平面 和平面 的夹角为 ,
则 ,
所以平面 和平面 的夹角余弦值为0.
18. 已知函数 ,其中 为自然对数的底数.
(1)当 时,判断函数 在区间 上的单调性;
(2)令 ,若函数 在区间 上存在极值,求实数 的取值范围;
(3)求证:当 时, .
【答案】(1)函数 在区间 上的单调递减;
(2) ;
(3)证明见解析.
【小问1详解】
由题设 ,则 ,
当 ,有 ,则 ,
所以 在区间 上的单调递减;
【小问2详解】
由题设 ,则 ,所以 上 ,即 在 上有解,
令 且 ,则 ,
所以 在 上单调递增,故 ,即 ;
【小问3详解】
由 ,只需证 恒成立,
令 ,则 ,
当 时, ,即 在 上单调递减,
当 时, ,即 在 上单调递增,
所以 ,故 ,
所以 , 恒成立.
19. 若数列 , ,其中 ,对任意正整数 都有 ,则称数列 为数列 的“接
近数列”.已知 为数列 的“接近数列”,且数列 , 的前 项和分别为 , .
(1)若 ( 是正整数),求 , , 的值;
(2)若数列 是公差为 的等差数列,且 ,求证:数列 是等差数列;
(3)若 ( 是正整数),判断是否存在正整数 ,使得 ?如果存在,请求出 的最小值,如果不存在,请说明理由.(参考数据: , )
【答案】(1) , , ;
(2)证明见解析; (3)存在,最小k为7.
【小问1详解】
由题设 ,且 ,
所以 ,即 , ,
,即 , ,
,即 , ,
所以 , , ;
【小问2详解】
由题设 ,则 ,
所以 , ,则 ,
所以 , , ,
所以 ,故 ,即数列 是等差数列;
【小问3详解】
当 为奇数时 , ,则 ,由 ,即 , ,则 ;
当 为偶数时 , ,则 ,
由 ,即 , ,则 ;
所以 且 ,则 且 ,
而 ,
要使 ,则 ,
当 且 ,则 ,
所以 ,则 ,可得 ;
当 且 ,则 ,
所以 ,则 ,显然不成立;
的
综上, 时 最小值为7.