文档内容
2024 年高三模拟押题卷 02
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.答卷前,考生务必将自己的姓名、准
考证号填写在答题卡上.
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上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.写在本试卷上无效.
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上无效.
4.测试范围:高考全部内容
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
第Ⅰ卷
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 , 则“ ”是“ ”的( )
A.充分不必要条件 B.充要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】充分性:若 ,则 ;
必要性:若 则 ,
则 ,得 ,或 ,故不满足必要性
综上“ ”是“ ”充分不必要条件,
故选:A
2.已知 , ,则集合 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】 , ,所以 .
故选:B.
3.2023年的五一劳动节是疫情后的第一个小长假,公司筹备优秀员工假期免费旅游.除常见的五个旅游
热门地北京、上海、广州、深圳、成都外,淄博烧烤火爆全国,则甲、乙、丙、丁四个部门至少有三个部
门所选旅游地全不相同的方法种数共有( )
A.1800 B.1080 C.720 D.360
【答案】B
【解析】①恰有2个部门所选的旅游地相同,第一步,先将选相同的2个部门取出,有 种;
第二步,从6个旅游地中选出3个排序,有 种,
根据分步计数原理可得,方法有 种;
②4个部门所选的旅游地都不相同的方法有 种,
根据分类加法计数原理得,则甲、乙、丙、丁四个部门至少有三个部门所选旅游地全不相同的方法种数共
有 种.
故选:B
4.已知函数 为奇函数,则 的值是( )
A.0 B. C.12 D.10
【答案】D
【解析】因为函数 为奇函数,
所以 ,即 ,即 或 ,
显然函数 的定义域为 关于原点对称,
且当 时,有 ,从而有 ,
当 时,有 ,但 ,
所以 ,即 ,
所以 .
故选:D.
5.已知椭圆 的离心率为 分别为 的左、右顶点, 为 的上顶点.若
,则椭圆 的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】显然离心率 ,解得 ,即 ,
分别为C的左右顶点,B为上顶点,则 , ,
于是 ,而 ,
即 ,又 ,因此联立解得 ,所以椭圆的方程为 .
故选:B
6.函数 在区间 的图象上存在两条相互垂直的切线,则 的取值范围( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设切点横坐标为 ,所作切线斜率为 ,则 ,
当 时, ,故不存在 ;
当 时,满足: .
所以: .
故选:C.
7.已知 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为 , ,
所以平方得, , ,
即 , ,
两式相加可得 ,
即 ,
故 ,
.
故选:D.
8.在数列 中给定 ,且函数 的导函数有唯一零点,函数且 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为 有唯一的零点,且 为偶函数,
则 ,可得 , ,所以数列 是公差为2的等差数列.
又 ,
令 ,则 为奇函数,
因为 ,所以 在 上单调递增,
由题意得 ,
则 ,
∵数列 是公差为2的等差数列,其中 ,
则 ,假设 ,
因为 是奇函数且 在 上单调递增,
则 在 上单调递增,
所以 ,
∵ ,
∴ ,与已知矛盾,故不成立;
假设 ,同理可得 ,与已知矛盾,故不成立;
综上, .
故选:A
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
9.山东东阿盛产阿胶,阿胶与人参、鹿茸并称“中药三宝”.阿胶的主要原料是驴皮,配以冰糖、绍酒、
豆油等十几种辅料,用东阿特有的含多种矿物质的井水、采取传统的制作工艺熬制而成.已知每盒某阿胶
产品的质量 (单位: )服从正态分布 ,且 , .( )
A.若从该阿胶产品中随机选取1盒,则这盒阿胶产品的质量大于 的概率为0.75
B.若从该阿胶产品中随机选取1盒,则这盒阿胶产品的质量在 内的概率为0.15
C.若从该阿胶产品中随机选取1000盒,则质量大于 的盒数的方差为47.5
D.若从该阿胶产品中随机选取1000盒,则质量在 内的盒数的数学期望为200
【答案】ACD
【解析】对于选项A,因为 ,所以 ,A正确.
对于选项B,因为 ,所以
,
所以 ,B错误.
对于选项C,因为 ,所以 ,
若从该阿胶产品中随机选取1000盒,则质量大于 的盒数 ,
所以 ,C正确.
对于选项D, ,若从该阿胶产品中随机选取1000盒,
则质量在 内的盒数 ,所以 ,D正确.
故选:ACD
10.如图,正三棱柱 的各棱长均为1,点 是棱 的中点,点 满足 ,
点 为 的中点,点 是棱 上靠近点 的四等分点,则( )
A.三棱锥 的体积为定值
B. 的最小值为
C. 平面
D.当 时,过点 的平面截正三棱柱 所得图形的面积为
【答案】AC【解析】由题意可知 ,设点 到平面 的距离为 ,
易知平面 平面 ,
所以点 到平面 的距离等于点 到线段 的距离,
又 ,所以 ,
所以 ,为定值,
故A正确;
将 沿 展开与正方形 在同一个平面内,
记此时与 对应的点为 ,
则当 三点共线时, 取得最小值,即 ,
,
故 的最小值为 ,故B错误;
由点 分别为 的中点,得 ,
又 平面 平面 ,
所以 平面 ,故C正确;
连接 并延长交 于点 ,连接 ,
则过点 的平面截正三棱柱 所得截面图形为 ,
因为 ,平面 平面 ,
平面 平面 平面 ,所以 平面 ,
又 平面 ,所以 ,
取 的中点 ,连接 ,则点 为 的中点,又点 为 的中点,
所以 ,
当 时,点 为 的中点,所以 ,
所以 ,所以 ,
所以 ,所以 ,
故 ,故D错误.故选:
11.用于加热水和食物的太阳灶应用了抛物线的光学性质:一束平行于抛物线对称轴的光线,经过抛物面
(抛物线绕它的对称轴旋转所得到的曲面叫抛物面)反射后,集中于它的焦点.用一过抛物线对称轴的平面
截抛物面,将所截得的抛物线C放在平面直角坐标系中,对称轴与x轴重合,顶点与原点重合.若抛物线
C: 的焦点为F,O为坐标原点,一条平行于x轴的光线 从点M射入,经过C上的点 反
射,再经过C上另一点 反射后,沿直线 射出,则( )
A.C的准线方程为
B.
C.若点 ,则
D.设直线AO与C的准线的交点为N,则点N在直线 上
【答案】AD
【解析】由题意,抛物线 ,可得焦点 ,准线方程为 ,所以A正确;
由抛物线的光学性质可知,直线 经过焦点F,且斜率不为0,
设直线 ,联立方程组 ,整理得 ,
可得 ,所以 ,所以B错误;
若点 ,则 ,所以 ,所以 , ,
所以 ,所以C错误;又由直线 ,联立方程组 ,解得 ,
由 ,得 ,所以 ,所以点N在直线 上,所以D正确.
故选:AD.
12.关于x的不等式 在 上恒成立,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】由 ,
可得 ,
即 .
记 , ,
令 , ,则 ,
令 ,则 恒成立,
所以 在 上单调递增且 ,所以当 时, ,
所以 ,当且仅当 时,等号成立,即如下图所示:
又 , ,且 ,从而 为 与 在 处的公切线时,才能使原不等式恒成立,
, ,则在 处的切线方程为 ,即 ,
得 , .
故选:BC.
第Ⅱ卷
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知非零向量 , 满足 ,且 ,则 与 的夹角为 .
【答案】
【解析】因为 ,所以 ,
则 , ,
则 与 的夹角为 .
故答案为: .
14.我国古代名著《张邱建算经》中记载:“今有方锥,下广二丈,高三丈.欲斩末为方亭,令上方六尺.
问:斩高几何?”大致意思是:“有一个正四棱锥的下底面边长为二丈,高为三丈,现从上面截去一段,
使之成为正四棱台,且正四棱台的上底面边长为六尺,则截去的正四棱锥的高是多少?”按照上述方法,
截得的该正四棱台的体积为 立方尺(注:1丈 尺)
【答案】3892
【解析】按如图所示方式取截正四棱锥,
分别为上、下底面正方形的中心, 分别为 的中点,
正四棱锥 的下底边长为二丈,即 尺,
高三丈,即 尺;
截去一段后,得正四棱台 ,且上底边长为 尺,
所以 ,所以由 可知,有 ,
解得 ,
所以该正四棱台的体积是 (立方尺).
故答案为:3892.
15.已知 ,又P点为圆O: 上任意一点且满足 ,则 .
【答案】
【解析】设 ,则 ,且P点到点A的距离与到点B的距离之比为定值 ,
所以 ,
所以 ,
所以 ,解得 ,
因为 ,所以
故答案为: .
16.在 中,角 的对边分别为 为 边中点,若 ,则 面积 的
最大值为 .
【答案】
【解析】由于 为 边中点,所以 ,平方
,
因此 ,
由于 ,所以 ,当且仅当 时等号成立,
故 ,
由于 在 单调递减,故当 时, 最小,且为钝角,
,
由于 在 单调递增,故当 取最小值时,此时面积最大,故当 时,此时 最小,进而 最小,故面积最大,
由 可得 ,故面积的最大值为 ,
故答案为:
四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。
17.(12分)
已知函数 的最小正周期为 .
(1)求 的值,并写出 的对称轴方程;
(2)在 中角 的对边分别是 满足 ,求函数 的取值范围.
【解析】(1)
.
, .
故
令 ,解得 ,
故对称轴方程为:
(2)由 得 ,
.
, , , .
, ,
,
18.(12分)
若数列 的前 项和 满足 .
(1)证明:数列 是等比数列;
(2)设 ,记数列 的前 项和为 ,证明:对任意的正整数 ,都有 .
【解析】(1)证明:由 ,当 时,可得 ;当 时, ,所以 ,
∴ 时, ,
∴数列 是以 为首项, 为公比的等比数列;
∴ ,∴ .
(2)证明:由(1)知, ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
因为 ,所以 ,所以 即 成立.
所以对任意的正整数 ,都有 得证.
19.(12分)
手工刺绣是中国非物质文化遗产之一,指以手工方式,用针和线把人的设计和制作添加在任何存在的织物
上的一种艺术,大致分为绘制白描图和手工着色、电脑着色,选线、配线和裁布三个环节,简记为工序
A,工序 ,工序 .经过试验测得小李在这三道工序成功的概率依次为 , , .现某单位推出一项手工
刺绣体验活动,报名费30元,成功通过三道工序最终的奖励金额是200元,为了更好地激励参与者的兴趣,
举办方推出了一项工序补救服务,可以在着手前付费聘请技术员,若某一道工序没有成功,可以由技术员
完成本道工序.每位技术员只完成其中一道工序,每聘请一位技术员需另付费100元,制作完成后没有接受
技术员补救服务的退还一半的聘请费用.
(1)若小李聘请一位技术员,求他成功完成三道工序的概率;
(2)若小李聘请两位技术员,求他最终获得收益的期望值.
【解析】(1)记事件M为“小李聘请一位技术员成功完成三道工序”,
当技术员完成工序A时,小李成功完成三道工序的概率为: ,
当技术员完成工序B时,小李成功完成三道工序的概率为: ,
当技术员完成工序C时,小李成功完成三道工序的概率为: ,
当技术员没参与补救时,小李成功完成三道工序的概率为: ,
故小李成功完成三道工序的概率为 ;
(2)设小李最终收益为X,小李聘请两位技术员参与比赛,有如下几种情况:
两位技术员都参与补救但仍未成功完成三道工序,此时 ,
;
两位技术员都参与补救并成功完成三道工序,此时 ,
;
只有一位技术员参与补救后成功完成三道工序,此时 ,
;
技术员最终未参与补救仍成功完成三道工序,此时 , ;
故 .
20.(12分)
如图1,在矩形 中, ,延长 到点 ,且 .现将 沿着
折起,到达 的位置,使得 ,如图2所示.过棱 的中点 作 于点 .
(1)若 ,求线段 的长;
(2)若平面 与平面 夹角的余弦值为 ,求 的值.
【解析】(1)因为四边形 为矩形,所以 ,
因为 , , 平面 ,
所以 平面 , 平面 ,
所以 ,
又 平面 ,所以 平面 ,
又 平面 ,所以 .
因为 ,点 是 的中点,所以 ,
又 , 平面 ,所以 平面 ,
平面 ,所以 .又 , , 平面 ,
所以 平面 , 平面 ,所以 .
因为 ,所以 ,
所以 ,
即线段 的长为 .
(2)由(1)可知 两两垂直,
所以以 为坐标原点, 所在直线分别为 轴建立如图所示的空间直角坐标系,
则 ,
所以 .
由(1)可知, 是平面 的一个法向量,
是平面 的一个法向量.
设平面 与平面 的夹角为 ,
则 ,解得 ,
所以当平面 与平面 夹角的余弦值为 时, 的值为2.
21.(12分)
已知双曲线 的离心率为 ,右顶点 到 的一条渐近线的距离为 .
(1)求 的方程;
(2) 是 轴上两点,以 为直径的圆 过点 ,若直线 与 的另一个交点为 ,直线 与
的另一个交点为 ,试判断直线 与圆 的位置关系,并说明理由.【解析】(1)因为 的离心率为 ,所以 ,
所以 ,渐近线方程 ,
因为点 到一条渐近线距离为 ,所以 ,解得 ,
所以 的方程为 .
(2)直线 与圆 相交,理由如下:
设 ,则 ,
因为点 在以 为直径的圆 上,所以 ,
所以 ,
即 ,
由(1)得 ,直线 方程为: 与双曲线 方程联立,
消去 得, ,因为直线 与 都有除 以外的公共点,
所以 ,所以 ,即 ,
同理当 , .
,
所以直线 方程为: ,令 得, ,
即直线 经过定点 .
因为 ,
所以 点在圆 内,故直线 与圆 相交.
22.(12分)
已知函数 .
(1)若函数 在点 处的切线与函数 的图象有公共点,求实数 的取值范围;
(2)若函数 和函数 的图象没有公共点,求实数 的取值范围.
【解析】(1)因为 ,所以 ,
则 在点 处的切线斜率为 ,
所以切线方程为 ,即 .
由 得 ,即 .
因为函数定义域为 ,所以方程 有非零实数根,
当 时, ,符合题意,当 时,则 ,即 ,且 ,
所以实数a的取值范围是 .
(2)因为函数 和函数 的图象没有公共点,所以 ,即 无实根,
所以当 时, 无实根,
因为 ,即 是偶函数,所以 在 上无实根.
,
记 则 , .
①当 时, ,又 ,则 ,所以 ,满足 在上无实根.
②当 时, 在 上有实根,不合题意,舍去.
③当 时, ,所以 在 单调递增,
则 ,所以 在 上单调递增,
所以 ,满足 在 上无实根.
④当 时,因为 在 单调递增,且 , ,
则存在唯一的 ,使 ,列表得
- 0 +
↘ 极小值 ↗
所以当 时, ,则 在 单调递减,则 ,
又因为 ,且 在 上连续,
所以 在 上有实根,不合题意.
综上可知,实数 的取值范围是 .