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成都石室中学2023-2024年度下期高2024届高考考前模拟一
数学答案(理)
(总分:150分,时间:120分钟 )
第Ⅰ卷(共60分)
一、选择题(本题共12道小题,每小题5分,共60分)
1. 已知集合 ,若 ,则实数 的所有可能取值的集合为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】当 时, ;当 时, .选D
2. 复数 在复平面上对应的点位于虚轴上,则实数 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】 在复平面上对应的点位于虚轴上,
∴ ,即 .故选:D
3. 已知 , 为实数,则使得“ ”成立的一个必要不充分条件为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】对于A,如果 ,不能推出 ,如果 ,则必定有 ,既不是充分
条件也不是必要条件,错误;
对于B,如果 ,根据对数函数的单调性可知 ,但不
能推出 ,但是 ,正确,
对于C,因为 等价于 ,是充分必要条件,错误;
对于D,如果 ,则必有 ,是充分不必要条件,故错误.
故选:B.
4. 《周易》历来被人们视作儒家群经之首,它表现了古代中华民族对万事万物深刻而又朴素的认识,
是中华人文文化的基础,它反映出中国古代的二进制计数的思想方法,我们用近代术语解释为:把
阳爻“ ”当作数字“1”,把阴爻“ ”当作数字“0”,则八卦所代表的数表示如下:
卦名 符号 表示的二进制数 表示的十进制数
学科网(北京)股份有限公司坤 000 0
艮 001 1
坎 010 2
巽 011 3
依次类推,则六十四卦中的“屯”卦,符号为“ ”,其表示的十进制数是( )
A.33 B.34 C.35 D.36
【答案】B
【详解】据条件可得符号为“ ”表示的二进制数为 ,
则其表示的十进制数是 .
故选:B.
5. 函数 的大致图象是( )
A B C D
【答案】B
【详解】∵ ,所以 ,故排除C,D,
当 时, 恒成立,排除A,故选:B.
6. 在区间 上随机地取一个数 ,使 恒成立的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设函数 ,可得 ,所以 为递增函数,且 ,
所以,当 时, ;当 时, ,
所以不等式 的解集为 ,
因为 ,所以不等式 的解集为 ,
由长度比的几何概型的概率计算,可得使 恒成立的概率是 .
故选:A.
学科网(北京)股份有限公司7. 设抛物线 的焦点为 ,过抛物线上一点 作其准线的垂线,设垂足为 ,若 ,
则 ( )
1. A. B. C. D.
【答案】C
【详解】易知 的倾斜角为 ,从而
8. 变量 , 满足约束条件 ,则目标函数 的取值范围是( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】不等式组 表示的平面区域如图所示,
三个交点坐标分别为 ,目标函数 ,
即 ,当目标函数过 时取得最大值为5,过 时取得最小值为 ,
所以目标函数 的取值范围是 ,
故选:B.
9. 我们把所有顶点都在两个平行平面内的多面体叫做拟柱体,在这两个平行平面内的面叫做拟柱体的
底面,其余各面叫做拟柱体的侧面,两底面之间的垂直距离叫做拟柱体的高,过高的中点且平行于
底面的平面截拟柱体所得的截面称为中截面.已知拟柱体的体积公式为 ,其中
分别是上、下底面的面积, 是中截面的面积, 为拟柱体的高.一堆形为拟柱体的建筑材料,
其两底面是矩形且对应边平行(如图),下底面长20米,宽10米,堆高1米,上底的长、宽比下底
的长、宽各少2米.现在要彻底运走这堆建筑材料,若用最大装载量为5吨的卡车装运,则至少需要运
学科网(北京)股份有限公司( )(注:1立方米该建筑材料约重1.5吨)
A.51车 B.52车 C.54车 D.56车
【答案】B
【详解】由条件可知:上底长为18米,宽为8米;中截面长19米,宽9米;则上底面积 ,中截
面积 ,下底面积 ,所以该建筑材料的体积为
(立方米),所以建筑材料重约 (吨),
需要的卡车次为 ,所以至少需要运52车.
故选:B
10. 设锐角 的三个内角 的对边分别为 ,且 ,则 的取值范围为 (
)
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】在 中,由 及正弦定理得
又 为锐角三角形, ,则
11. 菱形 中 ,现将菱形 沿对角线 折起,当 时,此时三棱锥
的体积为 ,则三棱锥 外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】不妨设菱形 的边长为 , 为 中点, 分别为正 的中心,过
分别作面 和面 的垂线交于点 .等腰 中, ,且
,则
学科网(北京)股份有限公司,即 ( 舍)
中,由余弦定理得 ,则在直角 中, ,
,故外接球的表面积为
A
A
O
B D
D
O
1
E
O
2
B
C C
12. 在同一平面直角坐标系中, 分别是函数 和函数
图象上的动点,若对任意 ,则 最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由 ,整理得 ,
即 在圆心 ,半径为1的半圆上. ,
当且仅当 时,等号成立,
所以曲线 的一条切线为 ,
数形结合可知,当 分别为对应切点,且 与两切线垂直时 取得最小值,
即 的最小值为圆心到直线 的距离减去半径,
即 的最小值为 .
过圆心 与 垂直的直线方程 ,
学科网(北京)股份有限公司所以,当且仅当 即 时取到最小值.
综上所述, ,
故答案为: .
第Ⅱ卷(共90分)
二、填空题(本题共4道小题,每小题5分,共20分)
13. 在 的展开式中,常数项为
【答案】
【详解】二项式 展开式的通项为 ( 且
),
令 解得 ,故常数项为 .
14. 函数 的图象关于直线 对称,则 ________
【答案】
【详解】 的 且 为对称轴
的中心为 , ,解得
15. 已知双曲线 的左、右焦点分别为 , 为左支上一点,
的内切圆圆心为 ,直线 与 轴交于点 ,若双曲线的离心率为 ,则
【答案】2
学科网(北京)股份有限公司【详解】
又 中,由余弦定理得 ,
即 ,又
16. 已知数列 满足 ,函数 在 处取得最大值,若 ,
则
【答案】
【详解】因为 ,令 ,则 在 上单减,
且 ,由零点存在定理知,存在唯一的 使得
,即 ①,所以 在 上单增, 上单减
由 ,而 ②
由①②知
所以
从而
三、解答题(本题共6道小题,共70分)
17. 在三棱锥 中, , , ,异面直线 与 所成角为
60°,点 分别是线段 的中点.
学科网(北京)股份有限公司(1)求线段 的长度;
(2)求直线 与平面 所成角的余弦值.
【详解】(1)过点 作 ,连接 、 ,将三棱锥 补 P
形到长方体中, 为正三
角形.
A
D
B C
又
又 四边形 为平行四边形.
…………….5分
(2)平面 即为平面 ,
P
以点 为坐标原点, 所在直线为 轴,以过点 且垂直于平面
M
的直线为 轴,建立空间直角坐标系 ,
A
D
,设平面 法向量为
B N C
,
取 ,则解得: ,
直线 与平面 所成角的余弦值为 ……………………………. 12分
18. 《中华人民共和国未成年人保护法》保护未成年人身心健康,保障未成年人合法权益.我校拟
选拔一名学生作为领队,带领我校志愿队上街宣传未成年人保护法.现已从全校选拔出甲乙两人进行比赛,
比赛规则是:准备了5个问题让选手回答,选手答对问题,则自己得1分,该选手继续作答,若答错,则
对方得1分,换另外选手作答,比赛结束时分数多的一方获胜,甲乙能确定胜负时比赛就结束,或5个问
题回答完比赛也结束,已知甲、乙答对每个问题的概率都是 .竞赛前抽签,甲获得第一问题的答题权.
(1)求甲同学连续回答了三次问题且获胜的概率;
学科网(北京)股份有限公司(2)已知5个问题回答完后乙获胜,设在前三个问题中乙回答问题的个数为 ,求 的分布列和期望.
【详解】(1)解:设“甲回答问题且得分”为事件A,“甲回答问题但对方得分”为事件 ,“乙回答
问题且得分”为事件B,“乙回答问题但对方得分”为事件
记甲同学连续回答了三次问题且获胜为 ,
则 .……………………. 5分
(2) 所有可能取值为0,1,2.……………………. 6分
已知 5 个问题回答完后乙获胜,则这 5 个问题回答的情况有六种: , , ,
, ,
, , ,
, ,
; , ……………………. 9分
所以 的分布列为
0 2 3
……………………. 10分
……………………. 12分
19、已知数列 满足 当 时,
(1)求 和 ,并证明当 为偶数时 是等比数列;
(2)求
【详解】(1) , 。……………………. 2分
学科网(北京)股份有限公司, ,
当 为偶数时, 是以2为首项,以2为公比的等比数列……………………. 5分
(2)由(1)知, ,
设 ,则 为偶数时,
当 为奇数时,
设 为奇数时,
……. 12分
20、已知抛物线 的焦点为 ,过点 作抛物线 的两条切线,切点分别为
, .
(1)求抛物线 的方程;
(2)过点 作两条倾斜角互补的直线 , 交抛物线 于 两点, 交抛物线 于 两点,连
接 ,设 的斜率分别为 ,求 的值;
(3)设 ,求 的值.
【详解】(1)设切点 ,
以点M为切点的切线方程为
∵切线过点 ∴
同理, ∴ ,
∴ , ∵
∴ ∴抛物线方程为 …………………. 5分
学科网(北京)股份有限公司()设 方程为 ,联立 和抛物线方程,得
(2) i
∴ ……………………. 6分
设 , , ,
∴ ,同理, ……………………. 7分
∴ ……………………. 8分
……………………. 10分
∴
(ii)
∴
由(2)可得,
同理
∴ ∴点 共圆
……………………. 12分
21、设
(1)当 ,求函数 的零点个数.
(2)函数 ,若对任意 ,恒有 ,求实数 的取值范围
【详解】(1)当 , ,
当 时, , , , 在 上无零点。
当 时, , 在 上单增。
, , ,
学科网(北京)股份有限公司, , 在 上有一个零点。
当 时, 在 上无零点。
综上所述, 在 上只有一个零点。 ……………………….5分
(2) 时, ,
,设
当 , 在 递增,在 上递减, , ,
, ,
当 时, 在 递减,在 递增,在 递减,
只需 ,
,与 矛盾,舍去;
当 时, 在 上递减,只需 , ,矛盾,舍去; 不满足条件。
当 , 在 上递减,在 上递增,在 上递减。
, , 只需 ,
,
又 ,
学科网(北京)股份有限公司满足条件。 综上所述, ….12分
选考题:共10分.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.
[选修4-4:坐标系与参数方程](10分)
22、在直角坐标系xOy中,曲线 的渐近线方程为 , ,直线 过点
,且倾斜角为 .以点 为极点,以从点 出发与x轴正方向同方向的射线为极轴,建立极
坐标系,点 在曲线 上.
(1)写出曲线 在第二象限的参数方程和直线 的极坐标方程;
(2)曲线 与直线 相交于点 ,线段 的中点为 ,求 的面积.
解:(1)设曲线 的方程为 ,点 的直角坐标为 ,将点 坐标带入
方程, 曲线 的普通方程为
在第二象限的参数方程为 (参数方程答案不唯一)
设直线 上任意一点 的极坐标为 ,连接 ,在 中, ,由正弦定理
直线 极方程为 ……………………. 5分
(2)设直线 的参数方程为 ,( 为参数),联立 的参数方程和 的普通方程,得
,设 对应的参数为 , ,
在 中, ……………………. 10分
[选修4-5:不等式选讲](10分)
23、设 ,
(1)解不等式:
学科网(北京)股份有限公司(2)设 的最大值为 ,已知正数 和 满足 ,令 ,求 的最小
值.
【详解】(1) 是偶函数, 只需分析 时 的值域.
当 , , ,舍去
当 , ,
当 , ,
不等式的解集为 ……………………. 5分
(2)由(1)可知,当 , 的值域为 ,当 , 的值域为
当 , 的值域为 时, 的值域为
的最大值为2,
①当且仅当 时等号成立
又
②当且仅当 时等号成立
①+ ②得 的最小值为4,当且仅当 时等号成立……………………. 10分
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