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2024-2025 学年高三上学期 8 月试题
数学
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。
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,将答案写在答题卡的相应位置上。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(共8小题,每小题5分,共40分,每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.足球是一项大众喜爱的运动,为了解喜爱足球是否与性别有关,随机抽取了若干人进行调查,抽取女性人数是男性
的2倍,男性喜爱足球的人数占男性人数的 ,女性喜爱足球的人数占女性人数的 ,若本次调查得出“在犯错误的概
率不超过0.005的前提下认为喜爱足球与性别有关”的结论,则被调查的男性至少有( )人
a 0.10 0.05 0.01 0.005 0.001
2.706 3.841 5.635 7.879 10.828
A.10 B.11 C.12 D.13
2.已知函数 是定义在 上的增函数,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.下列求导运算正确的是( )
A. B.
C. D.
4.为了研究某班学生的脚长 (单位厘米)和身高 (单位厘米)的关系,从该班随机抽取 名学生,根据测量
数据的散点图可以看出 与 之间有线性相关关系,设其回归直线方程为 .已知 ,
, .该班某学生的脚长为 ,据此估计其身高为
A. B. C. D.
5.已知函数 ,若关于x的方程 恰有6个不同的实数根,则m的取值范
围是( )
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司A. B.( C. D.
6.已知某家族有 、 两种遗传性状,该家族某位成员出现 性状的概率为 ,出现 性状的概率为 , 、
两种遗传性状都不出现的概率为 .则该成员在出现 性状的条件下,出现 性状的概率为( )
A. B. C. D.
7.高尔顿钉板是英国生物学家高尔顿设计的,如图,每一个黑点表示钉在板上的一颗钉子,上一层的每个钉子的
水平位置恰好位于下一层的两颗钉子的正中间,从入口处放进一个直径略小于两颗钉子之间距离的白色圆玻璃
球,白色圆玻璃球向下降落的过程中,首先碰到最上面的钉子,碰到钉子后皆以二分之一的概率向左或向右滚
下,于是又碰到下一层钉子,如此继续下去,直到滚到底板的一个格子内为止.现从入口处放进一个白色圆玻璃
球,记白色圆玻璃球落入格子的编号为 ,则随机变量 的期望与方差分别为( )
A. B.2,1 C.3,1 D.
8.图①是底面边长为2的正四棱柱,直线 经过其上,下底面中心,将其上底面绕直线 顺时针旋转 ,得图
②,若 为正三角形,则图②所示几何体外接球的表面积为( )
A. B. C. D.
二.多选题(共3小题,每题6分,共18分。在每题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对得6分,部
分选对得3分,有选错的得0分。)
9.总和生育率有时也简称生育率,是指一个人口群体的各年龄别妇女生育率的总和.它反映的是一名妇女在每年
都按照该年龄别现有生育率生育的假设下,在育龄期间生育的子女总数.为了了解中国人均GDPx(单位:万元)
和总和生育率y以及女性平均受教育年限z(单位:年)的关系,采用2012~2022近十年来的数据
绘制了散点图,并得到经验回归方程 , ,对应的决定系数分别为
, ,则( )
答案第2页,共2页A.人均GDP和女性平均受教育年限正相关.
B.女性平均受教育年限和总和生育率负相关
C.
D.未来三年总和生育率一定继续降低
10.甲箱中有3个黄球、2个绿球,乙箱中有2个黄球、3个绿球(这10个球除颜色外,大小、形状完全相同),先
从甲箱中随机取出2个球放入乙箱,记事件A,B,C分别表示事件“取出2个黄球”,“取出2个绿球”,“取
出一黄一绿两个球”,再从乙箱中摸出一球,记事件D表示摸出的球为黄球,则下列说法不正确的是( )
A.A,B是对立事件 B.事件B,D相互独立
C. D.
11.已知定义在 上的函数 满足 , ,且 ,则( )
A. 的最小正周期为4 B.
C.函数f (x−1)是奇函数 D.
三.填空题(共3小题,每题5分,共15分。)
12.已知直线 分别与曲线 , 相切于点 , ,则 的值为 .
13.一个盒子中装有六张卡片,上面分别写着如下六个定义域为R的函数: , , ,
, , .现从盒子中逐一抽取卡片并判函数的奇偶性,每次抽出后均不放
回,若取到一张写有偶函数的卡片则停止抽取,否则继续进行,设抽取次数为X,则 的概率为
.
14.已知函数 在 时取得极大值4,则 .
四.解答题(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。)
答案第3页,共2页
学科网(北京)股份有限公司15.某中学即将迎来百年校庆,校方准备组织校史知识竞猜比赛.比赛规则如下:比赛分成三轮,每轮比赛没有通
过的学生直接淘汰,通过的学生可以领取奖品结束比赛,也可以放弃本轮奖品继续下一轮比赛,三轮都通过的学
生可获得奖品一纪念版手办.已知学生每轮通过的概率都为 ,通过第一轮比赛后领取奖品结束比赛的概率为 ,
通过第二轮比赛后领取奖品结束比赛的概率为 .
(1)求学生小杰获得奖品的概率;
(2)已知学生小杰获得奖品,求他至少通过两轮比赛的概率;
(3)求学生小杰通过的比赛轮数 的分布列与数学期望.
16.如图, 平面 , 在平面 的同侧, , , , .
(1)若 四点在同一平面内,求线段 的长;
(2)若 ,平面 与平面 的夹角为 ,求线段 的长.
17.已知函数 .
(1)若 ,求 在点 处的切线方程;
(2)若 是 的两个极值点,证明: .
18.已知在四棱锥 中,底面 是边长为4的正方形, 是正三角形,E、F、M、O分别是
、 、 、AD的中点, 平面 .
(1)求证: ;
(2)求点B到平面EFM的距离;
答案第4页,共2页(3)在线段 上是否存在点N,使得直线 与平面EFM所成角的正弦值为 ?若存在,求线段 的长度,
若不存在,说明理由.
19.2023年11月,我国教育部发布了《中小学实验教学基本目录》,内容包括高中数学在内共有16个学科900
多项实验与实践活动.我市某学校的数学老师组织学生到“牛田洋”进行科学实践活动,在某种植番石榴的果园
中,老师建议学生尝试去摘全园最大的番石榴,规定只能摘一次,并且只可以向前走,不能回头.结果,学生小明
两手空空走出果园,因为他不知道前面是否有更大的,所以没有摘,走到前面时,又发觉总不及之前见到的,最
后什么也没摘到.假设小明在果园中一共会遇到 颗番石榴(不妨设 颗番石榴的大小各不相同),最大的那颗番
石榴出现在各个位置上的概率相等,为了尽可能在这些番石榴中摘到那颗最大的,小明在老师的指导下采用了如
下策略:不摘前 颗番石榴,自第 颗开始,只要发现比他前面见过的番石榴大的,就摘这颗番石
榴,否则就摘最后一颗.设 ,记该学生摘到那颗最大番石榴的概率为 .
(1)若 ,求 ;
(2)当 趋向于无穷大时,从理论的角度,求 的最大值及 取最大值时 的值.
(取 )
数学答案
1.C【详解】设被调查的男性为 人,则女性为 人,依据题意可得列联表如下表:
男
女性 合计
性
喜爱足球
不喜爱足球
合计
,
因为本次调查得出“在犯错误的概率不超过0.005的前提下认为喜爱足球与性别有关”的结论,所以有
答案第5页,共2页
学科网(北京)股份有限公司,即 ,
解得 ,又因为上述列联表中的所有数字均为整数,故 的最小值为12.
2.B【详解】因为 是定义在 上的增函数,
所以 ,解得 .
3.D【详解】 , , ,
.
4.C【详解】由已知 ,
, 故选C.
5.A【详解】根据 ,作出 的大致图象如下:
由图可知:当 时,此时由两个根,分别为 ,
当 时,此时 有4个交点,
当 时,此时 有3个交点,
当 时,此时 有2个交点,
故要使得 由6个不同的零点,则令 , 有6个不同的实数根,
显然不是 的根,
设 的两个零点分别为 ,且 ,
故当 时,此时 有4个交点, 有2个交点,满足题意,
故需要满足 ,解得 ,
当 时,此时 有3个交点, 有3个交点,满足题意,
答案第6页,共2页故需要满足 ,解得 ,
综上可得 或
6.B【详解】记事件 该家族某位成员出现 性状,事件 该家族某位成员出现 性状,
则 , , ,则 ,
又因为 ,则 ,
故所求概率为 .
7.C【详解】白色圆玻璃球从起点到进入格子一共跳了4次,向左或向右的概率均为 ,
则向左的次数服从二项分布 .
因为 ,
,
所以 ,
.
8.A【详解】
答案第7页,共2页
学科网(北京)股份有限公司如图,设正四棱柱的上下底面中心分别为点 ,过点 作 于点 ,连接 ,
依题意,易得直角梯形 ,因 为边长为2的正三角形,则 ,且 ,
又 ,则 .
设该几何体外接球球心为点 ,半径为 ,则点 为 的中点,则 ,
在 中, ,
于是该几何体外接球的表面积为 .
9.AB 【详解】由回归方程 知人均GDP和女性平均受教育年限正相关,故A正确;因为
, ,
可得女性平均受教育年限z和总和生育率y的关系式为 ,
所以女性平均受教育年限z和总和生育率y负相关,故B正确;
由散点图可知,回归方程 相对 拟合效果更好,所以 ,故C错误;
根据回归方程 预测,未来总和生育率预测值有可能降低,
但实际值不一定会降低,故D错误.
10.ABD【详解】对于A,事件A,B不能同时发生,但能同时不发生,故A,B是互斥事件,但不是对立事件,
故A错误;对于B,事件B发生与否,影响事件D,所以事件B,D不是相互独立事件,故B错误;
对于C,
,故C正确;
对于D, ,故D错误.
11.AB【详解】对于A,因为 ,
答案第8页,共2页所以 , ,
所以 ,故 的最小正周期为4,A正确;
对于B,因为 ,
令 ,则 ,
所以 ,
由A可知, ,故B正确;
对于C, 因为 ,①
令 ,则 ,
所以 ,
所以 ,②
由①②,所以 ,即f (−x)=−f (x),故 为奇函数,
若函数f (x−1)是奇函数,则 ,
所以 ,即 ,
所以 ,
所以 的最小正周期为2,与选项A矛盾,故C错误;
对于D,因为 为奇函数,且 ,所以 ,
又因为 的最小正周期为4,所以 ,
因为
所以 , ,
所以 ,
答案第9页,共2页
学科网(北京)股份有限公司,
以此类推,
所以 ,故D错误.
12.1
【详解】由 , ,有 , ,
在点 处的切线方程为 ,
在点 处的切线方程为 ,
则有 ,得 ,
所以 ,可得 .
4
13. /0.8
5
【详解】易判断 , , 为偶函数,所以写有偶函数的卡片有3张, 的取值范
围是 .
, ,
所以 .
14.
【详解】由题意可知 ,
因为函数 在 时取得极大值4,所以 ,
解之得 ,
检验,此时 ,令 或 ,
令 ,
答案第10页,共2页即 在 上单调递增,在 上单调递减,即 满足题意,
故 .
15.(1) (2) (3)分布列见解析, .
【详解】(1)记事件 :学生通过第 轮,事件 :学生通过第 轮就选择奖品离开,
事件 :学生通过第 轮且继续答题, ),
由题意得 , .
记事件 :学生获得奖品.则 ,
,
,
,
.
(2)学生小杰获得奖品,则至少通过两轮比赛的概率:
.
(3)由题意,随机变量 可取 ,
可得 ,
,
,
,
所以 的分布列为:
0 1 2 3
所以期望为 .
答案第11页,共2页
学科网(北京)股份有限公司16.(1)1; (2)
【详解】(1) , 平面 , 平面 , 平面 ,
,则 四点共面,
平面 , 平面 ,平面 平面 , ,又 ,则四边形
是平行四边形,
;
(2)以 为原点,分别以 、 、 所在直线为 轴、 轴、 轴,
建立空间直角坐标系,设 ,则 , ,B(1,0,0), , ,
, ,
设 是平面 的一个法向量,
由 ,得 ,令 ,可得 ,
可得 ,
设⃗n=(x ,y ,z )是平面 的一个法向量,
2 2 2
由 ,得 ,令 ,可得 ,
可得 ,
依题意 ,
解得 , .
17.(1) ; (2)证明见解析
【详解】(1)当 时, ,则 ,
所以 , ,
答案第12页,共2页所以 在点 处的切线方程为 ,
即
(2)证明:由 ,可知 ,
因为 ( )是 的极值点,
所以 方程 的两个不等的正实数根,
所以 , ,
则
.
要证 成立,
只需证 ,即证 ,
即证 ,即证 ,
设 ,则 ,即证 ,
令 ,
则 ,
所以 在 上单调递减,则 ,
所以 ,故 .
18.(1)证明见详解 (2)√3 (3)存在点 满足题意,
【详解】(1)因为 平面 , 平面 ,
所以 ,又底面 是正方形,则 ,
且 与 是平面 内两条相交直线,
所以 平面 , 平面 ,所以 ,
又 分别是 的中点,所以 ,
答案第13页,共2页
学科网(北京)股份有限公司所以 .
(2)因为 分别是 的中点,
所以 ,
所以平面 即是平面 ,
由(1)知 平面 ,则 平面 , 平面 ,
,则 ,
设点 到平面 的距离为 ,由 ,
得 ,即 ,
解得 ,
所以点 到平面 的距离为 .
(3)如图以 为原点, 为 轴,可建立如图所示的空间直角坐标系,
则 ,A(2,0,0), , , ,
, , ,
设线段 上存在点 ,使得 与平面 所成角的正弦值为 ,且 ,
, ,
,
设平面 的一个法向量为⃗n=(a,b,c),
则 ,即 ,令 ,得 ,
,
,整理得 ,
解得 或 (舍),
,即存在点 使得直线 与平面 所成角的正弦值为 ,此时 .
答案第14页,共2页19.(1) ; (2) 的最大值为 ,此时 的值为 .
【详解】(1)依题意,4个番石榴的位置从第1个到第4个排序,有 种情况,
要摘到那个最大的番石榴,有以下两种情况:
①最大的番石榴是第3个,其它的随意在哪个位置,有 种情况;
②最大的番石榴是最后1个,第二大的番石榴是第1个或第2个,其它的随意在哪个位置,有 种情况,
所以所求概率为 .
(2)记事件 表示最大的番石榴被摘到,事件 表示最大的番石榴排在第 个,则 ,
由全概率公式知: ,
当 时,最大的番石榴在前 个中,不会被摘到,此时 ;
当 时,最大的番石榴被摘到,当且仅当前 个番石榴中的最大一个在前 个之中时,此时
,
因此 ,
令 ,求导得 ,由 ,得 ,
当 时, ,当 时, ,
即函数 在 上单调递增,在 上单调递减,
则 ,于是当 时, 取得最大值 ,
所以 的最大值为 ,此时 的值为 .
答案第15页,共2页
学科网(北京)股份有限公司