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绝密★启用前
2024年高考考前信息必刷卷(新高考新题型)01
数 学
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
全国新高考卷的题型会有所调整,考试题型为 8(单选题)+3(多选题)+3(填空题)+5(解答
题),其中最后一道试题是新高考地区新增加的题型,主要涉及整除与算术基本定理、同余与著名数论定
理、高阶等差数列与线性递推数列、函数迭代与数列不动点、函数方程、多项式理论与代数基本定理、常
用不等式、矩阵与变换、极点极线与射影几何、曲线系模块,以解答题的方式进行考查。
2023年全国新高考地区解答题中,结构中规中矩。但预测2024年新高考地区将以结构不良型方式整
除与算术基本定理、同余与著名数论定理、高阶等差数列与线性递推数列、函数迭代与数列不动点、函数
方程、多项式理论与代数基本定理、常用不等式、矩阵与变换、极点极线与射影几何、曲线系模块中的一
个,出现在19题的可能性较大,难度中等偏上,例如本卷第19题。
第 I 卷(选择题)
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,只有一项是符合要求的。
1.某车间有两条生产线分别生产 号和 号两种型号的电池,总产量为 个.质检人员采用分层抽样的
方法随机抽取了一个样本容量为 的样本进行质量检测,已知样本中 号电池有 个,则估计 号电池的
产量为( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
【答案】D
【解析】依题意样本中 号电池有 (个),
所以估计 号电池的产量为 (个).
故选:D2.如图所示,四边形 是正方形, 分别 , 的中点,若 ,则
的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
,
所以 ,所以 ,
所以 ,
.
故选:D.
3.已知 为等差数列 的前n项和, ,则 ( )
A.60 B.120 C.180 D.240
【答案】B
【解析】因为数列 为等差数列,所以 ,
所以 ,所以 .
故选:B.
4.设 是两个不同的平面, 是两条不同的直线,下列命题为假命题的是( )A.若 ,则 或
B.若 ,则
C.若 ,且 ,则
D.若 ,则
【答案】D
【解析】对于A项,因 ,
设 ,在平面 过点 作直线 ,过点 作直线 ,则 ,
由 可得 , ,故 垂直于由直线 和直线 组成的平面,
由过一点有且只有一个平面与已知直线垂直的性质可知 ,
故有 或 ,故A项正确;
对于B项,如图, ,设 ,
由 ,则 ,同理 ,设 构成平面 ,则 ,
设 ,则 ,
故得 ,故 ,B项正确;对于C项,如图,因 , ,则 ;
又 ,则 ,故得: ,故C项正确;
对于D项,如图,取平面 为平面 ,平面 为平面 ,取 为 , 为 ,
因 平面 , 平面 ,则 ,
又 , 平面 ,故 平面 ,
因 平面 ,故 ,即 ,但 与 不垂直,故D项错误.
故选:D.
5.第19届亚运会于2023年9月28日至10月8日在杭州举行,本届亚运会的吉祥物是一组名为“江南
忆”的机器人:“琮琮”“莲莲”和“宸宸”,分别代表世界遗产良渚古城遗址、西湖和京杭大运河.某
同学买了6个不同的吉祥物,其中“琮琮”“莲莲”和“宸宸”各2个,现将这6个吉祥物排成一排,且
名称相同的两个吉祥物相邻,则排法种数共为( )
A.48 B.24 C.12 D.6
【答案】A
【解析】由题意,因名称相同的两个吉祥物相邻,分别看成一个元素共有 种排法,
相邻元素内部再排共有 种排法,故共有 种排法,
故选:A.
6.已知函数 恰有2个不同的零点,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题意知方程 恰有2个不同的实数根.
设 ,则直线 与函数 的图象恰有2个不同的交点,
因为 ,当 时, ,当 时, ,
在区间 上单调递增,在区间 上单调递减,
,
当 时, ,当 时, ,当 时, ,
∴可以作出 的大致图象,如图所示,
易知直线 过定点 ,当直线 与函数 的图象相切时,设切点为 ,则 ,解得 或 ,
当直线 与函数 的图象相切时, 或 ,
数形结合可知,实数a的取值范围为 .
故选:D.
7.我们把平面内与直线垂直的非零向量称为直线的法向量,在平面直角坐标系中,过点 的直线
的一个法向量为 ,则直线 的点法式方程为: ,化简得 .类比以
上做法,在空间直角坐标系中,经过点 的平面的一个法向量为 ,则该平面的方程为
( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据题意进行类比,在空间任取一点 ,
则
平面法向量为 ,
故选:A.
8.已知双曲线 的左,右焦点分别为 ,过 的直线与双曲线 分别在第一、二象限交于 两点, 内切圆的半径为 ,若 , ,则双曲线 的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】不妨设内切圆与三边切点分别为P,Q,R,所以 ,
点A在双曲线上,
,
又 ,
, ,
点B在双曲线上,
,
,
,
设内切圆圆心为I,连接 ,如图所示,
,
,即 ,
为等边三角形, ,
在 由余弦定理得: ,
即: ,
.
故选:A.
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.已知函数 的部分图象如图所示,则( )
A. 的最小正周期为
B.当 时, 的值域为
C.将函数 的图象向右平移 个单位长度可得函数 的图象
D.将函数 的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到的函数图象关于点
对称
【答案】AD【解析】由函数图象可知, , 的最小正周期为 ,A选项正确;
, , ,
则 ,由 ,得 ,
所以 .
当 时, , , 的值域为 ,B选项错误;
将函数 的图象向右平移 个单位长度可得函数 的图象,C选项
错误;
将函数 的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,得到的函数 的图
象,
,函数 的图象关于点 对称,D选项正确.
故选:AD
10.已知 是两个虚数,则下列结论中正确的是( )
A.若 ,则 与 均为实数 B.若 与 均为实数,则
C.若 均为纯虚数,则 为实数 D.若 为实数,则 均为纯虚数
【答案】ABC
【解析】设 , . ,.
若 ,则 , ,所以 , ,所以A正确;
若 与 均为实数,则 ,且 ,又 , ,所以 ,所以B正确;
若 , 均为纯虚数,则 ,所以 ,所以C正确;
取 , ,则 为实数,但 , 不是纯虚数,所以D错误.
故选:ABC.
11.已知函数 在 上可导且 ,其导函数 满足: ,则下列结论
正确的是( )
A.函数 有且仅有两个零点
B.函数 有且仅有三个零点
C.当 时,不等式 恒成立
D. 在 上的值域为
【答案】AC
【解析】令 ,则 ,故 ( 为常数),
又 ,故可得 ,故 , .
对A:令 ,即 ,解的 或 ,
故 有两个零点,A正确;
对B: ,则 ,
令 ,可得 ,故 在 和 单调递增;
令 ,可得 ,故 在 单调递减;
又 , ,又 ,
故存在 ,使得 ;
又 , 故存在 ,使得 ;
又当 时, ,故不存在 ,使得 ;
综上所述, 有两个根,也即 有 个零点,故B错误;
对C: ,即 , ,
当 时, ,上式等价于 ,
令 ,故可得 ,
故 在 上单调递增, ,满足题意;
当 时, ,也满足 ;
综上所述,当 时, 恒成立,故C正确;
对D:由B可知, 在 单调递减,在 单调递增,
且 , ,故 在 上的值域为 ,D错误.
故选:AC.
第 II 卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.已知集合 ,若 ,则 的最小值为 .
【答案】
【解析】由 ,故 ,
由 ,得 ,
故有 ,即 ,即 ,
即 的最小值为 .
故答案为: .
13.已知M,N是抛物线 上两点,焦点为F,抛物线上一点 到焦点F的距离为 ,
下列说法正确的是 .(把所有正确结论的编号都填上)
① ;
②若 ,则直线MN恒过定点 ;
③若 的外接圆与抛物线C的准线相切,则该圆的半径为 ;
④若 ,则直线MN的斜率为 .
【答案】①④
【解析】对于①:根据抛物线的定义得 ,解得 ,
所以抛物线 , ,故①正确;
因为直线MN,OM,ON的斜率必存在,设直线MN的方程为 , , ,联立方程 ,相切y得 ,
则 , , ,
因为 ,所以 ,
解得 ,满足 ,
所以直线MN恒过定点 ,故②错误;
对于③:因为线段OF的垂直平分线 ,可知 外接圆圆心的纵坐标为 ,
所以外接圆半径为 ,故③错误;
对于④:因为 ,可知直线MN过焦点F,且 ,
设直线MN的倾斜角为 ,
不妨设M在第一象限,如图,过点M,N分别向准线作垂线段MA,NB,过点N向MA作垂线段NC,
设 ,则 , , ,
则 , , , ,
所以直线MN的斜率为 ,故④正确.
故答案为:①④.
14.如图,在正方体 ,中, , 分别为线段 , 上的动点.给出下列四个结论:①存在点 ,存在点 ,满足 ∥平面 ;
②任意点 ,存在点 ,满足 ∥平面 ;
③任意点 ,存在点 ,满足 ;
④任意点 ,存在点 ,满足 .
其中所有正确结论的序号是 .
【答案】①③
【解析】对①,当 , 分别为 , 的中点时,取 中点 ,连接 ,则根据中位线的性
质可得 ,
又 平面 , 平面 ,故 平面 ,同理 平面 ,又
, 平面 ,故平面 平面 .
又 平面 ,故 平面 .故①正确.
对②,当 在 时, ∥平面 不成立,故②错误;
对③④,以 为坐标原点建立如图空间直角坐标系,设正方体 棱长为1,
则 , .
设 , ,则 ,其中 ,故 ,
则当 时 ,即 .
故对任意的 ,存在 满足条件,即任意点 ,存在点 ,满足 .故③正确;当 ,即 在 点时,若 ,则 ,不满足 ,即 不在 上,故④错误.
故答案为:①③
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.(13分)已知函数 .
(1)当 时,求 的单调区间;
(2)对 , 恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1)递增区间为 ;(2) .
【解析】(1)当 时,函数 的定义域为 ,求导得 ,
令 ,求导得 ,
当 时, ,当 时, ,则函数 在 上递减,在 上递增,
,即 , ,当且仅当 时取等号,
所以函数 在 上单调递增,即函数 的递增区间为 .
(2)依题意, ,则 ,
由(1)知,当 时, 恒成立,
当 时, , ,
则 ,因此 ;
当 时,求导得 ,令 ,求导得 ,当 时, ,
则函数 ,即 在 上单调递减,当 时, ,
因此函数 在 上单调递减,当 时, ,不符合题意,
所以a的取值范围是 .
16.(15分)我国老龄化时代已经到来,老龄人口比例越来越大,出现很多社会问题.2015年10月,中
国共产党第十八届中央委员会第五次全体会议公报指出:坚持计划生育基本国策,积极开展应对人口老龄
化行动,实施全面二孩政策.随着国家二孩政策的全面放开,为了调查一线城市和非一线城市的二孩生育
意愿,某机构用简单随机抽样方法从不同地区调查了100位育龄妇女,结果如下表.
非一线 一线 总计
愿生 40 y 60
不愿生 x 22 40
总计 58 42 100
(1)求x和y的值.
(2)分析调查数据,是否有 以上的把握认为“生育意愿与城市级别有关”?
(3)在以上二孩生育意愿中按分层抽样的方法,抽取6名育龄妇女,再选取两名参加育儿知识讲座,求至少
有一名来自一线城市的概率.
参考公式: ,
0.050 0.010 0.001
k 3.841 6.635 10.828
【答案】(1) (2)有 以上的把握认为“生育意愿与城市级别有关”(3)
【解析】(1)由题意得 , ;(2)由 ,得 ,
∴有 以上的把握认为“生育意愿与城市级别有关”.
(3)抽取6名育龄妇女,来自一线城市的人数为 ,记为1,2,
来自非一线城市的人数为 ,记为a,b,c,d,
选设事件A为“取两名参加育儿知识讲座,求至少有一名来自一线城市”,
基本事件为: ,
,
事件 共有9个,
或
17.(15分)在直角梯形 中, , , ,如图(1).把
沿 翻折,使得平面 平面 .
(1)求证: ;
(2)在线段BC上是否存在点N,使得AN与平面ACD所成角为60°?若存在,求出 的值;若不存在,说
明理由.
【答案】(1)证明见解析(2)存在,
【解析】(1)因为 ,且 ,
可得 , ,
又因为 ,可得 ,所以 ,则 ,
因为平面 平面 ,平面 平面 ,且 平面 ,
所以 平面 ,
又因为 平面 ,所以 ;
(2)因为 平面 ,且 平面 ,所以 ,
如图所示,以点 为原点,建立空间直角坐标系,
可得 , , , ,
所以 , .
设平面 的法向量为 ,则 ,
令 ,可得 ,所以 ,
假设存在点 ,使得 与平面 所成角为 ,
设 ,(其中 ),则 , ,
所以 ,
整理得 ,解得 或 (舍去),
所以在线段 上存在点 ,使得 与平面 所成角为 ,此时 .
18.(17分)已知椭圆 的左右焦点分别为 ,点 为椭圆 上异于顶点的一动点,
的角平分线分别交 轴、 轴于点 .(1)若 ,求 ;
(2)求证: 为定值;
(3)当 面积取到最大值时,求点 的横坐标 .
【答案】(1) (2)证明见解析(3)
【解析】(1)由已知得 ,
则 .
所以当 时, ;
(2)
设 ,在 中, 是 的角平分线,所以 ,
由(1)知 ,
同理 ,
即 ,解得 ,所以 ,
过 作 轴于 .所以 .
(3)记 面积的面积为 ,由(1)可得,,其中 ,
则 ,
当 时, 单调递增;
当 时, 单调递减.
所以当 时, 最大.
19.(17分)已知数列 为有穷正整数数列.若数列A满足如下两个性质,则称数列A为m的k
减数列:
① ;
②对于 ,使得 的正整数对 有k个.
(1)写出所有4的1减数列;
(2)若存在m的6减数列,证明: ;
(3)若存在2024的k减数列,求k的最大值. (资料来源:微信公众号 智慧学库
【答案】(1)数列 和数列3,1(2)证明见解析(3) 的最大值为512072
【解析】(1)由题意得 ,则 或 ,
故所有4的1减数列有数列 和数列3,1.
(2)因为对于 ,使得 的正整数对 有 个,
且存在 的6减数列,所以 ,得 .
①当 时,因为存在 的6减数列,
所以数列中各项均不相同,所以 .
②当 时,因为存在 的6减数列,
所以数列各项中必有不同的项,所以 .
若 ,满足要求的数列中有四项为1,一项为2,所以 ,不符合题意,所以 .
③当 时,因为存在 的6减数列,
所以数列各项中必有不同的项,所以 .
综上所述,若存在 的6减数列,则 .
(3)若数列中的每一项都相等,则 ,
若 ,所以数列 存在大于1的项,
若末项 ,将 拆分成 个1后 变大,
所以此时 不是最大值,所以 .
当 时,若 ,交换 的顺序后 变为 ,
所以此时 不是最大值,所以 .
若 ,所以 ,
所以将 改为 ,并在数列末尾添加一项1,所以 变大,
所以此时 不是最大值,所以 .
若数列A中存在相邻的两项 ,设此时 中有 项为2,
将 改为2,并在数列末尾添加 项1后, 的值至少变为 ,
所以此时 不是最大值,
所以数列 的各项只能为2或1,所以数列 为 的形式.
设其中有 项为2,有 项为1,
因为存在2024的 减数列,所以 ,
所以 ,
所以,当且仅当 时, 取最大值为512072.
所以,若存在2024的 减数列, 的最大值为512072.