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2025-2026学年河南省天一小高考高三(上)月考数学试卷(三)
一、单项选择题: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.(5分)已知集合A={x|x3<10},B={﹣4,0,2,4},则A∩B=( )
A.{0} B.{0,2} C.{﹣4,0,2} D.{﹣4,0,2,4}
2.(5分)已知,则|z﹣4i|=( )
A.1 B. C. D.2
3.(5分)已知等差数列{a }的前n项和为S ,若S =9,a =7,则a =( )
n n 3 4 6
A.9 B.11 C.13 D.15
4.(5分)已知 , (0, ),则“ = ”是“sin2 +cos2 =1”的( )
A.充分不必要α条β件∈ π α β α β
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
5.(5分)在一款保温杯中注入一定质量的温水,一段时间内杯中水的温度关于时间 t的函数y=f(t)
的图象如图所示,在这段时间内任取三个时间点 t ,t ,t ,其中t <t <t ,且t +t =2t ,记f′(t)
1 2 3 1 2 3 1 3 2
为f(t)的导函数,则下列判断错误的是( )
A.f(t )>f(t )>f(t )
1 2 3
B.f(t )+f(t )>2f(t )
1 3 2
C.f'(t )>f'(t )>f'(t )
1 2 3
D.f(t)的解析式可能是f(t)=ae﹣t+b(a,b>0)
6.(5分)从2,4,5,6,7这5个数字中任选3个不同的数字组成一个三位数,这个三位数能被3整除
的概率为( )
A. B. C. D.
第1页(共15页)7.(5分)已知四面体ABCD满足∠ABC=∠BCD=90°,△ABC,△BCD均为等腰三角形,且,若
AD,BC的夹角为60°,则该四面体外接球的表面积为( )
A.16 B.20 C.24 D.28
8.(5分π)已知抛物线C:y2=π2px(p>0)的焦点为πF,动点P,Q在C上,π 满足PF⊥QF,若|PF|+|QF|
的最小值为,则p=( )
A. B. C. D.
二、多选题: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,有选错的得0分。
(多选)9.(6分)已知函数f(x)=|x|﹣|x﹣2|,则( )
A. x R,f(x)≤1
B.f∀(∈x)在[0,1]上单调递增
C.f(x+1)是偶函数
D.函数g(x)=f(x)﹣ln(x+1)有3个零点
(多选)10.(6分)已知等比数列{a }的公比q≠1,其前n项和为S ,且,则下列不等式可能成立的是
n n
( )
A.a >a B.a <a
2025 2026 2025 2026
C.S >S D.S <S
2025 2026 2025 2026
(多选)11.(6分)已知曲线E:(x﹣1)(x﹣y)=1,则下列说法正确的是( )
A.曲线E是中心对称图形
B.曲线E与直线y=2x+1仅有一个公共点
C.曲线E经过无数个整点(横坐标和纵坐标均为整数的点)
D.若点M,N在曲线E上,且M,N分别在直线x=1两侧,则|MN|2的最小值为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(5分)已知向量(2,﹣1),(3, ),(2,4),若2与3共线,则实数 的值为 .
13.(5分)设 >0,若函数在区间上单调λ 递增,则 的最大值为 . λ
14.(5分)在一ω个盒子中装有4张卡片,卡片上的编ω号依次为1,2,3,4,现从中有放回地抽取m次
卡片,每次仅抽取1张,记这m次抽取的卡片的最大编号为X,则使得成立的最小的m的值为
.
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.(13分)为研究中学生的专注力与阅读时长是否有关系,调查小组随机抽取了某城市部分中学生进
行调查,所得数据统计如下表(单位:人):
第2页(共15页)每日阅读时长≥30分钟 每日阅读时长<30分钟
专注力达标 170 80
专注力不达标 100 150
(1)记“每日阅读时长≥30分钟”为事件A,“专注力达标”为事件B,求P(A)和P(B);
(2)根据 =0.01的独立性检验,能否认为中学生的专注力与阅读时长有关系?附:.
P(αχ2≥k) 0.050 0.010 0.001
k 3.841 6.635 10.828
16.(15分)已知椭圆的离心率为,顺次连接C的四个顶点得到的四边形的面积为4.
(1)求C的方程;
(2)已知直线l:y=kx+2与C交于M,N两点,C的上顶点为P,若直线PM,PN的斜率之和为4,
求△PMN的重心的横坐标.
17.(15分)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,.
(1)若,求△ABC面积的最大值;
(2)若,求tan∠BAD.
18.(17分)已知函数其中a>0.
(1)当a=1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程.
(2)若f(x)有3个不同的零点x ,x ,x (x <x <x ),
1 2 3 1 2 3
(i)证明:;
(ii)若x ,x ,x 成等差数列,求该数列的公差.
1 2 3
19.(17分)如图,已知四棱锥S﹣ABCD的底面为正方形,顶点S为动点,满足平面SDB⊥平面SAC,
且SA=AB≠SC.
(1)求证:BD⊥平面SAC;
(2)若平面SAC与平面SBC的夹角为60°,求的值;
(3)以正方形ABCD为底面作正方体ABCD﹣A B C D ,求直线A C与平面SAB所成角的正弦值的最
1 1 1 1 1
大值.
第3页(共15页)2025-2026学年河南省天一小高考高三(上)月考数学试卷(三)
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C D B A C D B C
二.多选题(共3小题)
题号 9 10 11
答案 BD ACD ABD
一、单项选择题: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.(5分)已知集合A={x|x3<10},B={﹣4,0,2,4},则A∩B=( )
A.{0} B.{0,2} C.{﹣4,0,2} D.{﹣4,0,2,4}
【分析】结合交集的定义,即可求解.
【解答】解:集合A={x|x3<10},B={﹣4,0,2,4},
所以A∩B={﹣4,0,2}.
故选:C.
2.(5分)已知,则|z﹣4i|=( )
A.1 B. C. D.2
【分析】由复数的运算求得z,再由求模公式计算即可.
【解答】解:因为,
所以.
故选:D.
3.(5分)已知等差数列{a }的前n项和为S ,若S =9,a =7,则a =( )
n n 3 4 6
A.9 B.11 C.13 D.15
【分析】由等差数列的前n项和公式和等差数列的性质计算即可求得.
【解答】解:因为数列{a }为等差数列,
n
所以S 3a =9,所以a =3,
3 2 2
又因为a =7,所以a +a =2a =14,所以a =11.
4 2 6 4 6
故选:B.
第4页(共15页)4.(5分)已知 , (0, ),则“ = ”是“sin2 +cos2 =1”的( )
A.充分不必要α条β件∈ π α β α β
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
【分析】由 = 得出sin2 +cos2 =1,判断充分性成立;由sin2 +cos2 =1,不能得出 = ,判断必
要性不成立;α由β此得出结论α. β α β α β
【解答】解: = 时,sin2 +cos2 =sin2 +cos2 =1,充分性成立;
当 , 时,满α足βsin2 +cos2 α=1,β但 ≠α,所以α 必要性不成立;
所以α β, (0, )时α,“β= ”是“α sinβ 2 +cos2 =1”的充分不必要条件.
故选:αA.β∈ π α β α β
5.(5分)在一款保温杯中注入一定质量的温水,一段时间内杯中水的温度关于时间 t的函数y=f(t)
的图象如图所示,在这段时间内任取三个时间点 t ,t ,t ,其中t <t <t ,且t +t =2t ,记f′(t)
1 2 3 1 2 3 1 3 2
为f(t)的导函数,则下列判断错误的是( )
A.f(t )>f(t )>f(t )
1 2 3
B.f(t )+f(t )>2f(t )
1 3 2
C.f'(t )>f'(t )>f'(t )
1 2 3
D.f(t)的解析式可能是f(t)=ae﹣t+b(a,b>0)
【分析】根据函数的图像,结合导数的几何意义及指数型函数的特征逐一判断即可.
【解答】解:对于A,由图可知f(t)是减函数,故A正确;
对于B,由图可知,f(t)的下降幅度随t增大而逐渐平缓,
所以区间(t ,t )内温度下降的量比(t ,t )内温度下降的量更大,
1 2 2 3
即f(t )﹣f(t )>f(t )﹣f(t ),
1 2 2 3
所以f(t )+f(t )>2f(t ),故B正确;
1 3 2
第5页(共15页)对于C,由图,由曲线的切线斜率可知f'(t )<f'(t )<f'(t )<0,故C错误;
1 2 3
对于D,曲线的变化趋势符合指数型函数f(t)=ae﹣t+b(a,b>0),故D正确.
故选:C.
6.(5分)从2,4,5,6,7这5个数字中任选3个不同的数字组成一个三位数,这个三位数能被3整除
的概率为( )
A. B. C. D.
【分析】根据题意,由古典概型公式计算可得答案.
【解答】解:根据题意,从2,4,5,6,7这5个数字中任选3个,可以组成60个三位数,
其中能够被3整除的数据组合有(2,4,6),(2,6,7),(4,5,6),(5,6,7),则可以组
成424个能被3整除的三位数,
故所求的概率P.
故选:D.
7.(5分)已知四面体ABCD满足∠ABC=∠BCD=90°,△ABC,△BCD均为等腰三角形,且,若
AD,BC的夹角为60°,则该四面体外接球的表面积为( )
A.16 B.20 C.24 D.28
【分析π】根据已知条件将四π面体ABCD补成如图所π示的直三棱柱ABD
1
﹣π A
1
CD,转化为求直三棱柱
ABD ﹣A CD的外接球.
1 1
【解答】解:因为∠ABC=∠BCD=90°,△ABC,△BCD均为等腰三角形,
所以可将四面体ABCD补成如图所示的直三棱柱ABD ﹣A CD,
1 1
可知∠A AD=60°,A A=2,故,
1 1
又AB=BD =2,所以∠ABD =120°,
1 1
设四面体ABCD的外接球球心为O,则O在平面ABD 内的射影O 为△ABD 的外心,且OO =1,
1 1 1 1
由正弦定理得O A=2,故外接球半径,故S=4 R2=20 .
1
π π
第6页(共15页)故选:B.
8.(5分)已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,动点P,Q在C上,满足PF⊥QF,若|PF|+|QF|
的最小值为,则p=( )
A. B. C. D.
【分析】根据抛物线的定义和性质,结合梯形的性质即可得解.
【解答】解:如图,连接PQ,设PQ的中点为M,点P,Q,M在C的准线上的射影分别为P′,
Q′,M′,
则,
所以当|PF|+|QF|取最小值时,|MM′|也取最小值,
由图可知,
当PQ⊥x轴时,|PF|+|QF|最小为,|MM′|取得最小值为,
此时|PF|=|QF|,又PF⊥QF,
所以△PFQ为等腰直角三角形,
所以△PMF为等腰直角三角形,|PF|,
所以|MF|=1,
所以.
故选:C.
二、多选题: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,有选错的得0分。
(多选)9.(6分)已知函数f(x)=|x|﹣|x﹣2|,则( )
A. x R,f(x)≤1
B.f∀(∈x)在[0,1]上单调递增
C.f(x+1)是偶函数
D.函数g(x)=f(x)﹣ln(x+1)有3个零点
【分析】将函数写成分段函数,可得函数f(x)≤2,即可判断A;
第7页(共15页)由解析式可得函数的单调区间,即可判断B;
根据偶函数的定义判断C;
结合函数y=f(x)和y=ln(x+1)的图象,可判断D.
【解答】解:依题意,
对于A, x R,f(x)≤2,故A错误;
对于B,∀f(∈x)的单调递增区间为[0,2],
所以f(x)在[0,1]上单调递增,故B正确;
对于C,设h(x)=f(x+1)=|x+1|﹣|x﹣1|,
则h(﹣x)=|﹣x+1|﹣|﹣x﹣1|=|x﹣1|﹣|x+1|=﹣h(x),
所以h(x)是奇函数,故C错误;
对于D,g(x)的零点个数即f(x)与y=ln(x+1)的图象的交点个数,
在同一直角坐标系中分别作出这两个函数的图象,如图所示:
由图象可知,两图象有3个交点,
则g(x)有3个零点,故D正确.
故选:BD.
(多选)10.(6分)已知等比数列{a }的公比q≠1,其前n项和为S ,且,则下列不等式可能成立的是
n n
( )
A.a >a B.a <a
2025 2026 2025 2026
C.S >S D.S <S
2025 2026 2025 2026
【分析】由条件可得,分a >0和a <0讨论即可.
1 1
【解答】解:因为等比数列{a }的公比q≠1,且,所以,
n
若a >0,则由,得,即,
1
要使该式恒成立,则0<q<1,此时a >a >0,S <S ,故A,D成立;
n n+1 n n+1
若a <0,则由,得,
1
要使该式恒成立,则q>1,此时a <a <0,S >S ,故A,C成立.
n+1 n n n+1
第8页(共15页)故选:ACD.
(多选)11.(6分)已知曲线E:(x﹣1)(x﹣y)=1,则下列说法正确的是( )
A.曲线E是中心对称图形
B.曲线E与直线y=2x+1仅有一个公共点
C.曲线E经过无数个整点(横坐标和纵坐标均为整数的点)
D.若点M,N在曲线E上,且M,N分别在直线x=1两侧,则|MN|2的最小值为
【分析】对于A:根据奇函数的性质、结合函数图象变换的性质进行判断即可;
对于B:通过解方程组进行求解判断即可;
对于C:根据分式的性质进行求解判断即可;
对于D:根据函数的图象的对称性,结合基本不等式进行求解判断即可.
【解答】解:对于A,方程可化为,则曲线E可由函数的图象向右和向上各平移1个单位长度得到,
而是奇函数,其图象关于原点中心对称,
所以曲线E关于点(1,1)中心对称,故A正确;
对于B,将y=2x+1代入(x﹣1)(x﹣y)=1中,
得(x﹣1)(x﹣2x﹣1)=1,解得x=0,则y=1,
故曲线E与直线y=2x+1仅有一个公共点(0,1),故B正确;
对于C,在方程中,要使x,y均为整数,只有x﹣1=1或x﹣1=﹣1,
故曲线E只经过2个横坐标和纵坐标均为整数的点,分别为(0,1),(2,1),故C错误;
对于D,如图,设M(x ,y ),N(x ,y ),其中x <1<x ,
1 1 2 2 1 2
当|MN|2有最小值时,M,N关于点(1,1)对称,
则
,
令1﹣x =t,则t>0,原式,
1
当且仅当时等号成立,故D正确.
第9页(共15页)故选:ABD.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(5分)已知向量(2,﹣1),(3, ),(2,4),若2与3共线,则实数 的值为 ﹣ 3 .
【分析】根据题意,求出2和3的坐标,λ 进而由向量共线的判断方法分析可得答λ案.
【解答】解:根据题意,向量(2,﹣1),(3, ),(2,4),
则2(1,﹣2﹣ ),3(9, +12), λ
若2与3共线,λ则有1×( +1λ2)=(﹣2﹣ )×9,解得 =﹣3.
故答案为:﹣3. λ λ λ
13.(5分)设 >0,若函数在区间上单调递增,则 的最大值为 2 .
【分析】根据ω正切函数的图象与性质,结合题意,列ω式求解即可.
【解答】解:令k < xk ,k Z,解得x,k Z,
因为f(x)在区间π(,ω)π上单∈调递增, ∈
所以,k Z,
解得,k∈Z;
令k=1,∈可得 =2, 的最大值为2.
故答案为:2.ω ω
14.(5分)在一个盒子中装有4张卡片,卡片上的编号依次为1,2,3,4,现从中有放回地抽取m次
卡片,每次仅抽取1张,记这m次抽取的卡片的最大编号为X,则使得成立的最小的m的值为 3
.
【分析】先求出,再求出E(X),由,得,由此能求出m的最小值.
【解答】解:因为
所以
,
由,得,
令,
则f(m)在m N*时单调递减,
又, ∈
所以m的最小值为3.
故答案为:3.
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)为研究中学生的专注力与阅读时长是否有关系,调查小组随机抽取了某城市部分中学生进
行调查,所得数据统计如下表(单位:人):
第10页(共15页)每日阅读时长≥30分钟 每日阅读时长<30分钟
专注力达标 170 80
专注力不达标 100 150
(1)记“每日阅读时长≥30分钟”为事件A,“专注力达标”为事件B,求P(A)和P(B);
(2)根据 =0.01的独立性检验,能否认为中学生的专注力与阅读时长有关系?附:.
P(αχ2≥k) 0.050 0.010 0.001
k 3.841 6.635 10.828
【分析】(1)由古典概型的概率计算公式计算即可;
(2)求出χ2,再由独立性检验的定义即可求得.
【解答】解:(1)由题可得170+80+100+150=500,
所以,;
(2)零假设H :中学生的专注力与阅读时长没有关系,
0
由表中数据可得39.452>6.635,
根据 =0.01的独立性检验,我们推断假设不成立,
所以认α为中学生的专注力与阅读时长有关系.
16.(15分)已知椭圆的离心率为,顺次连接C的四个顶点得到的四边形的面积为4.
(1)求C的方程;
(2)已知直线l:y=kx+2与C交于M,N两点,C的上顶点为P,若直线PM,PN的斜率之和为4,
求△PMN的重心的横坐标.
【分析】(1)根据椭圆的对称性、离心率公式,结合椭圆标准方程中a,b,c之间的关系进行求解即
可;
(2)将直线方程与椭圆方程联立,根据一元二次方程根与系数关系、根的判别式、直线斜率公式,重
心坐标公式进行求解即可.
【解答】解:(1)依题意,得,解得:,
所以椭圆C的方程为;
(2)由题,设M(x ,y ),N(x ,y ),
1 1 2 2
联立,化简得(4k2+1)x2+16kx+12=0,
则Δ=(16k)2﹣4×(4k2+1)×12=16(4k2﹣3)>0,解得,
所以,
则直线PM的斜率为,直线PN的斜率为,
所以k +k
1 2
,解得:k=6,
第11页(共15页)故△PMN的重心的横坐标为.
17.(15分)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,.
(1)若,求△ABC面积的最大值;
(2)若,求tan∠BAD.
【分析】(1)由向量的线性运算和数量积运算可得24=b2+c2+bc,由基本不等式可得bc≤8,再由三
角形的面积公式计算即可求得;
(2)在△ABD和△ACD中,分别由正弦定理建立方程求解即可.
【解答】解:(1)因为,所以当 =1时,D是BC的中点,
所以, λ
两边同时平方得:,
因为,,所以,
所以24=b2+c2+bc≥2bc+bc=3bc,当且仅当时等号成立,所以bc≤8,
所以,故△ABC面积的最大值为;
(2)设∠BAD= ,则,,
在△ABD中,由正θ弦定理得,即BDsin∠ADB=csin ,①
在△ACD中,由正弦定理得, θ
即,②
当时,CD=2BD,又因为,
代入①②中,化简得,
所以,得,
即.
18.(17分)已知函数其中a>0.
(1)当a=1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程.
(2)若f(x)有3个不同的零点x ,x ,x (x <x <x ),
1 2 3 1 2 3
(i)证明:;
(ii)若x ,x ,x 成等差数列,求该数列的公差.
1 2 3
【分析】(1)根据导数的几何意义求出切线的斜率,再利用直线点斜式方程即可求出答案;
(2)(i)f(x)在(﹣∞,0]上单调递增,分为a≥2和0<a<2两种情况结合导数与单调性的关系
求出函数f(x)在(0,+∞)上的单调性,根据题目条件列不等式即可求出答案;
(ii)由题可知f(x )=0,f(x )=0,f(x )=0,代入可得,即,,设公差为d,消元得到,列等
1 2 3
式即可求出公差d.
第12页(共15页)【解答】解:(1)当a=1时,,
当x>0时,f′(x)=ex﹣2,
所以f′(1)=e﹣2,又f(1)=e﹣2,
故所求切线方程为y=(e﹣2)(x﹣1)+e﹣2,即y=(e﹣2)x;
(2)(i)证明:当x≤0时,f(x)=aex+2x单调递增,且f(0)=a,
当x>0时,f′(x)=aex﹣2,
若a≥2,因为ex>1,所以f′(x)>0,
即f(x)在(0,+∞)上单调递增,且ae0﹣2×0=a,
从而f(x)在R上单调递增,不可能有3个零点,不符合题意;
若0<a<2,令f′(x)=0,可得,
当时,f′(x)<0,f(x)单调递减,
当时,f′(x)>0,f(x)单调递增,
又当x→﹣∞时,f(x)→﹣∞,当x→+∞时,f(x)→+∞,
所以要使f(x)有3个零点,
必须,即,
解得:,得证;
(ii)由题可知,
所以,
则①,②,
设公差为d(d>0),即x ﹣x =x ﹣x =d,
2 1 3 2
由①可得,
由②可得,
则,化简得(ed)2﹣2ed﹣1=0,
解得(负值舍去),
即公差.
19.(17分)如图,已知四棱锥S﹣ABCD的底面为正方形,顶点S为动点,满足平面SDB⊥平面SAC,
且SA=AB≠SC.
(1)求证:BD⊥平面SAC;
(2)若平面SAC与平面SBC的夹角为60°,求的值;
(3)以正方形ABCD为底面作正方体ABCD﹣A B C D ,求直线A C与平面SAB所成角的正弦值的最
1 1 1 1 1
大值.
第13页(共15页)【分析】(1)由平面SDB⊥平面SAC,得出AH⊥平面SDB,进而有AH⊥BD,再根据线面垂直的判
定定理即可得证;
(2)建立空间直角坐标系,分别计算平面SAC与平面SBC的法向量,利用向量法求解即可;
(3)求出平面SAB的法向量,利用向量法求解即可.
【解答】解:(1)证明:记AC,BD交于点O,连接SO,
在平面SAO内过点A作AH⊥SO,垂足为H,
因为SA≠SC,所以垂足H不与点O重合,
因为平面SDB⊥平面SAC,平面SDB∩平面SAC=SO,
AH 平面SAO,所以AH⊥平面SDB,
又B⊂D 平面SDB,所以AH⊥BD,
在正方⊂形ABCD中,AC⊥BD,又AC∩AH=A,
AH 平面SAC,AC 平面SAC,
所以⊂BD⊥平面SAC⊂.
(2)以直线AB为x轴,直线AD为y轴,过点A的平面ABCD的垂线为z轴,建立如图所示的空间直
角坐标系.
不妨设AB=1,则A(0,0,0),B(1,0,0),C(1,1,0),D(0,1,0),
设S(a,b,c)(c>0),则,.
因为SA=AB=1,所以a2+b2+c2=1,①
由①可知,SA⊥BD,所以,即a=b,②
设平面SBC的法向量为(x,y,z),
因为,
所以,
取(c,0,1﹣a),
因为BD⊥平面SAC,所以平面SAC的一个法向量为,
因为平面SAC与平面SBC的夹角为60°,
所以,
第14页(共15页)由①②③,解得a=0,b=0,c=1,或,
即S(0,0,1)或.
当S(0,0,1)时,,此时;
当时,,此时.
综上所述,或.
(3)以正方形ABCD为底面作正方体ABCD﹣A B C D ,不妨取A (0,0,1),
1 1 1 1 1
则,
设平面SAB的法向量为(p,q,r),因为,
所以,
取(0,﹣c,b),
设直线A C与平面SAB所成的角为 ,
1
则, θ
平方得,又因为(b+c)2≤2(b2+c2),
所以,
当且仅当b=c时等号成立,此时可取,符合题意,
故sin 的最大值为.
θ
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