文档内容
【赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考数学模拟卷(新高考Ⅰ卷专用)
黄金卷07
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
第 I 卷(选择题)
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,只有一项是符合要
求的。
1.已知全集 ,集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题得 或 ,所以 ,故选A
2.欧拉公式 (e为自然对数的底数, 为虚数单位)由瑞士数学家Euler(欧拉)首先发
现.它将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,被称为“数学中的天桥”,则
( )
A. -1 B.1 C.- D.
【答案】A
【解析】由题意得: ,故选A
3.若 为奇函数,则 的值为( )
A.-1 B.0 C.1 D.-1或1
【答案】A
【解析】由题得: ,故 .故选A.
4.已知向量 满足 ,且 ,则 在 上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】C【解析】因为向量 ,且 ,那么 ,
所以向量 在向量 上的投影向量为 ,
故选:C.
5.已知动点 在直线 上,过点 作圆 的一条切线,切点为 ,则 的最小值为
( )
A.1 B. C. D.2
【答案】C
【解析】由题可知圆的圆心为 ,半径为 ,
设 ,则 ,有 ,
得 ,
当 时, .
故选:C.
6.“绿水青山,就是金山银山”,随着我国的生态环境越来越好,外出旅游的人越来越多.现有两位游客
慕名来江苏旅游,他们分别从“太湖鼋头渚、苏州拙政园、镇江金山寺、常州恐龙园、南京夫子庙、扬州
瘦西湖”这6个景点中随机选择1个景点游玩.记事件A为“两位游客中至少有一人选择太湖鼋头渚”,事
件B为“两位游客选择的景点不同”,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据古典概型概率公式求出 ,然后利用条件概率公式即得.
【详解】由题可得 , ,所以 .故选D.
7.玉琮是中国古代玉器中重要的礼器,神人纹玉琮王是新石器时代良渚文化的典型玉器, 年出土于
浙江省余杭市反山文化遗址.玉琮王通高 ,孔径 、外径 .琮体四面各琢刻一完整的兽面神
人图像.兽面的两侧各浅浮雕鸟纹.器形呈扁矮的方柱体,内圆外方,上下端为圆面的射,中心有一上下垂
直相透的圆孔.试估计该神人纹玉琮王的体积约为(单位: )( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题可知,该神人纹玉琮王可看做是一个底面边长为 ,高为 的正四棱柱中挖去一个
底面直径为 ,高为 的圆柱,此时求得体积记为 ,
cm3,
记该神人纹玉琮王的实际体积为 ,则 ,
且由题意可知, cm3,
故 ,故选D.
8.如图,已知抛物线 ( )的焦点为 ,点 ( )是抛物线 上一点.以
为圆心的圆与线段 相交于点 ,与过焦点 且垂直于对称轴的直线交于点 , , ,直线
与抛物线 的另一交点为 ,若 ,则 ( )A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意得 ,直线 方程为: , 到直线 距离为 ,
以 为圆心的圆与线段 相交于点 ,与过焦点 且垂直于对称轴的直线交于点 , , ,
,
,
,
解得 ,
,又 ,故 ,
抛物线方程为 , , , ,
直线 方程为 ,
与抛物线方程联立得 ,
消去 整理得, ,解得 或 ,, ,
,故选B.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的
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.图是《2018年全国教育事业发展统计公报》中 年我国高中阶段在校生数条形图和毛入学率
的折线图,根据下图可知在 年( )
A. 年我国高中阶段的在校生数和毛入学率比建国初期大幅度提高
B.从 年开始,我国高中阶段的在校生数和毛入学率在逐年增高
C. 年我国高中阶段在校生数和毛入学率均达到了最高峰
D. 年高中阶段在校生数比 年下降了约 ,而毛入学率提高了 个百分点
【答案】AD
【解析】观察条形图和折线图可知,
年我国高中阶段的在校生数和毛入学率比建国初期大幅度提高,
故A正确;
2016年和2018年的高中阶段在校生数都低于前一年,
故B错误;
年我国高中阶段在校生数达到了最高峰,但是毛入学率均低于后续几年,
故C错误;
年高中阶段在校生数为3935万人,2017年高中阶段在校生数为3971万人, 年高中阶段在校生
数比2017年下降了约 ,年高中阶段毛入学率为 万人,2017年高中阶段在校生数为 万人,毛入学率提高了 个
百分点,故D正确.
10.尽管目前人类还无法准确预报地震,但科学家经过研究,已经对地震有所了解,例如,地震时释放的
能量E(单位:焦耳)与地震里氏震级M之间的关系为lgE=4.8+1.5M,则下列说法正确的是( )
A.地震释放的能量为1015.3焦耳时,地震里氏震级约为七级
B.八级地震释放的能量约为七级地震释放的能量的6.3倍
C.八级地震释放的能量约为六级地震释放的能量的1000倍
D.记地震里氏震级为n(n=1,2,···,9,10),地震释放的能量为an,则数列{an}是等比数列
【答案】ACD
【解析】对于A:当 时,由题意得 ,
解得 ,即地震里氏震级约为七级,故A正确;
对于B:八级地震即 时, ,解得 ,
所以 ,
所以八级地震释放的能量约为七级地震释放的能量的 倍,故B错误;
对于C:六级地震即 时, ,解得 ,
所以 ,
即八级地震释放的能量约为六级地震释放的能量的1000倍,故C正确;
对于D:由题意得 (n=1,2,···,9,10),
所以 ,所以
所以 ,即数列{an}是等比数列,故D正确;
故选:ACD
11.已知双曲线 的左、右焦点分别为 , ,点P在双曲线的右支上,现有四个条件:① ;② ;③PO平分 ;④点P关于原点对称的点为Q,且
,能使双曲线C的离心率为 的条件组合可以是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
【答案】AD
【解析】③PO平分 且PO为中线,可得 ,点P在双曲线的右支上,所以不成立;
若选①②: , , 可得 , ,
所以 ,即离心率为 ,成立;
若选②④: ,点P关于原点对称的点为Q,且 ,可得四边形 为矩形,即
, 可得 , ,
所以 ,即离心率为 ,成立;
故选:AD
12.如图, 是底面直径为 高为 的圆柱 的轴截面,四边形 绕 逆时针旋转
到 ,则( )
A.圆柱 的侧面积为
B.当 时,
C.当 时,异面直线 与 所成的角为D. 面积的最大值为
【答案】BC
【解析】对于A,圆柱 的侧面积为 ,A错误;
对于B,因为 ,所以 ,又 ,
所以 平面 ,所以 ,B正确;
对于C,因为 ,所以 就是异面直线 与
所成的角,因为 ,所以 为正三角形,
所以 ,因为 ,所以 ,C正确;
对于D,作 ,垂足为 ,连接 ,所以 平面 ,所以 .
在 中, ,
,所以 ,D错误.
故选:BC.
第 II 卷(非选择题)
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.编号为1,2,3,4的四位同学,分别就座于编号为1,2,3,4的四个座位上,每位座位恰好坐一位
同学,则恰有两位同学编号和座位编号一致的坐法种数为 .
【答案】6
【解析】由题意4人中选2人出来,他们的两编号一致,剩下2人编号不一致,只有一种坐法,方法数为.
14.已知 ,则 .
【答案】
【解析】由 ,得
,
,
所以 ,
所以 ,
15.已知 a>0,若 ,且 ,则a= .
【答案】2
【解析】因为 ,
又 ,展开式通项为 ,
对应 的系数,故得到 ,解得 ,
其系数为 或 .
又a>0,故实数a的值为2.
16.已知函数 是偶函数,将 的图象沿 轴向左平移 个
单位,再将图象上所有点的横坐标伸长到原来的 倍(纵坐标不变),所得图象对应的函数为 .已
知 的图象相邻对称中心之间的距离为 ,则 ,若 的图象在其某对称轴处对应的函数值为 ,则 在 上的最大值为 .
【答案】
【解析】 函数 是偶函数,
, ,
又 ,
,
,
将 的图象沿 轴向左平移 个单位,再将图象上所有点的横坐标伸长到原来的 倍(纵坐标不
变),所得图象对应的函数为 ,
,
的图象相邻对称中心之间的距离为 ,
,解得 ,
的图象在其某对称轴处对应的函数值为 ,
,
,
当 时, , ,
故 ,
在 上的最大值为 .
四、解答题:本题共6小题,共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。17.(本题满分10分)在① ;② ;③ 是 与 的等比中项,三个条件中任选一个,
补充在下面问题中,并给出解答.
问题:已知 为公差不为零的等差数列,其前 项和为 为等比数列,其前 项和 为
常数, ,
(1)求数列 的通项公式;
(2)令 其中 表示不超过 的最大整数,求 的值.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【解析】若选 : 由已知 ,所以
通项 ,
故
不妨设 的公差为 .则
解得 所以
由 ,则 ,
,
所以 .
若选 : 由已知 , ,
通项
故 .不妨设 的公差为 ,则 ,
解得 所以 .
由 ,则 ,
,
所以 .
若选 : 由已知 ,所以
通项 ,
故
不妨设 的公差为 .则 ,
因为 解得 所以 .
由
则
,
所以 .
18.(本题满分12分)如图,平面四边形 ,点 , , 均在半径为 的圆上,且 .(1)求 的长度;
(2)若 ,求 的面积.
【解析】(1)由题意可知, 的外接圆半径为 ,
由正弦定理 ,解得 ;
(2)在 中,设 , 为锐角,则 ,
因为 ,
所以 ,
所以 ,
因为 ,
即 ,
所以 ,
则 ,
所以 ,
19.(本题满分12分)2021年春晚首次采用“云”传播,“云”互动形式,实现隔空连线心意相通,全
球华人心连心“云团圆”,共享新春氛围,“云课堂”亦是一种真正完全突破时空限制的全方位互动性学
习模式.某市随机抽取200人对“云课堂”倡议的了解情况进行了问卷调查,记 表示了解, 表示不了
解,统计结果如下表所示:(表一)
了解情况
人数 140 60
(表二)
男 女 合计
80
4
0
合计
(1)请根据所提供的数据,完成上面的 列联表(表二),并判断是否有99%的把握认为对“云课
堂”倡议的了解情况与性别有关系;
(2)用样本估计总体,将频率视为概率,在男性市民和女性市民中各随机抽取4人,记“4名男性中恰有
3人了解云课堂倡议”的概率为 ,“4名女性中恰有3人了解云课堂倡议”的概率为 .试求出 与 ,
并比较 与 的大小.
附:临界值参考表的参考公式
,其中 )
【解析】(1)
男 女 合计
80 60 140
20 40 60
合
100 100 200
计
.对照临界值表知,有99%的把握认为对“云课堂”倡议了解情况与性别有关系.
(2)用样本估计总体,将频率视为概率,根据 列联表得出,
男性了解“云课堂”倡议的概率为 ,
女性了解“云课堂”倡议的概率为: ,
故 , ,
显然 .
20.(本题满分12分)如图,四棱锥 中, 平面 , , ,
,点 在线段 上,且 , 平面 .
(1)求证:平面 平面 ;
(2)若 ,求平面 和平面 所成锐二面角的余弦值.
【解析】(1)如图,连接 交 于点 ,连接 ,
∵ 平面 , 平面 ,平面 平面 ,
∴ ,
由 ,知 ,又 ,即 ,
在 中, ,由余弦定理: ,得 ,即,故 ,则 ,
∵ 平面 , 平面 ,
∴ ,又 ,
∴ 平面 ,又 平面 ,
∴平面 平面 .
(2)由(1)知 , , ,如图建立空间直角坐标系 ,
由题意,有 ,
∴ , , , ,
设平面 的法向量为 ,则 ,即 ,令 ,得 , ,则
,
设平面 的法向量为 ,则 ,即 ,令 ,得 , ,
则 ,
设平面 和平面 所成二面角的大小为 ,则 ,∴由平面 和平面 所成锐二面角,故其余弦值为 .
21.(本题满分12分)已知 分别是椭圆 的左、右焦点, 为椭圆的上顶点,
是面积为 的直角三角形.
(1)求椭圆 的方程;
(2)设圆 上任意一点 处的切线 交椭圆 于点 ,问: 是否为定值?若是,
求出此定值;若不是,说明理由.
【解析】(1)由 为直角三角形,故 ,
又 ,
可得
解得
所以 ,
所以椭圆 的方程为 ;
(2)当切线 的斜率不存在时,其方程为
将 代入 ,得 ,不妨设 , ,又
所以
同理当 时,也有 .
当切线 的斜率存在时,设方程为 ,
因为 与圆 相切,所以
即 ,
将 代入 ,
得 ,
所以
又
,
又
,
将 代入上式,得 ,
综上, .
22.(本题满分12分)已知函数 , .
(1)若 ,讨论 的单调性;
(2)若当 时, 恒成立,求 的取值范围.【解析】(1)解: 的定义域为 ,当 时, ,
,
设 ,则 ,
令 ,解得 ,
当 时, , 单调递减,
当 , , 单调递增.
所以, ,则 对任意的 恒成立,
所以,函数 的单调递增区间为 ,无递减区间.
(2)解:当 时, 恒成立等价于 在 上恒成立,
设 ,
则 ,
设 ,
则 图象为开口向上,对称轴为 的抛物线的一部分,
当 时, , 在 单调递增,且 ,
所以, ,即 ,则函数 在 上单调递增,
又因为 ,所以 在 恒成立,满足题意;
当 时, , ,
所以方程 有两相异实根,设为 、 ,且 ,则 ,当 时, , , 在 上单调递减,
又因为 ,故当 时, ,
所以, 在 上不恒成立,不满足题意.
综上, 的取值范围为 .