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2025 年高考一轮复习第二次月考卷 02
(满分150分,考试用时120分钟)
测试范围:集合+不等式+函数+三角函数+复数+数列+立体几何
一、选择题
1.已知集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先解不等式求出两个集合,再求出 ,然后求 即可.
【解析】由 ,得 ,解得 ,
所以 ,
由 ,得 或 ,
所以 ,所以 ,
所以 .
故选:B
2.已知复数 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据共轭复数和除法法则进行计算,得到答案.
【解析】因为 ,所以 ,
所以 .
故选:A.3.已知向量 ,则 ( )
A. B.2 C. D.3
【答案】D
【分析】对 两边平方化简可得 ,再对 平方化简后再开方即可.
【解析】由 两边平方得, ,
所以 ,
所以 ,
所以 ,
故选:D.
4.已知 , ,且 ,则 的最小值为( )
A.4 B. C.6 D.
【答案】D
【分析】利用乘“1”法及基本不等式计算可得.
【解析】因为 , ,且 ,
所以 ,
当且仅当 ,即 , 时取等号.
故选:D
5.若 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D【分析】根据三角函数恒等变换化简已知可得 ,再利用诱导公式和二倍角公式求值.
【解析】根据题意,
,
而
.
故选:D
6.黄地绿彩云龙纹盘是收藏于中国国家博物馆的一件明代国宝级瓷器.该龙纹盘敞口,弧壁,广底,圈
足.器内施白釉,外壁以黄釉为地,刻云龙纹并填绿彩,美不胜收.黄地绿彩云龙纹盘可近似看作是圆台
和圆柱的组合体,其口径 ,足径 ,高 ,其中底部圆柱高 ,则黄地绿彩云龙纹盘
的侧面积约为( )(附: 的值取3, )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】首先求圆台母线长,再代入圆台和圆柱侧面积公式,即可求解.
【解析】设该圆台的母线长为 ,两底面圆半径分别为 , (其中 ),
则 , , ,
所以 ,
故圆台部分的侧面积为 ,圆柱部分的侧面积为 ,
故该黄地绿彩云龙纹盘的侧面积约为 .
故选:B.
7.已知数列 的前n项和为 ,若 , ,且 , 都有 ,则( )
A. 是等比数列 B.
C. D.
【答案】B
【分析】求出数列的前几项,对四个选项进行验证排除即可.
【解析】因为 , ,
所以 ,
由 ,即 ,
由 ,即 ,
由 ,即 ,
由 ,即 ,
由 .
因为 ,所以 不是等比数列,故A错误;
因为 ,故B正确;
因为 ,故C错误;因为 ,故D错误.
故选:B
8.已知函数 ( 不恒为零),其中 为 的导函数,对于任意的 ,满足
,且 ,则( )
A. B. 是偶函数
C. 关于点 对称 D.
【答案】D
【分析】借助赋值法令 ,即可得A;结合赋值法与函数奇偶性的定义计算可得B;结合复合函数
导数公式与对称性可得C;借助赋值法,可逐项计算出 到 ,即可得解.
【解析】对A:令 ,有 ,故 ,故A错误;
对B:令 ,有 ,又 不恒为零,
故 ,即 ,又 ,故 是奇函数,故B错误;
对C:令 ,
;
令 ,
当 时,有 ,
;
当 ,有 ,
,
当 ,结合 ,有 ,,
,
综上, , ,
关于直线 对称,
所以 关于直线 对称,故C错误;
对D:由 ,故 ,
令 ,有 ,
即 ,则 ,即 ,
,即 , ,即 ,
令 ,有 ,
即 ,则 ,
, ,
故 ,故D正确.
故选:D.
【点睛】关键点点睛:D选项中,关键点在于令 可得 ,结合 ,可得
为偶数时, .
二、多选题
9.已知函数 ,若 ,则下列不等式一定成立的有( )
A. B.C. D.
【答案】BD
【分析】确定函数是增函数,然后比较自变量的大小后可得正确选项.
【解析】易知 是 上的增函数,
时, 成立, 成立,BD一定成立;
与 的大小关系不确定,A不一定成立;
同样 与 的大小关系也不确定,如 时, ,C也不一定成立.
故选:BD.
10.已知函数 则( )
A.函数 的图象关于点 对称
B.将函数 的图象向左平移 个单位长度后所得到的图象关于 轴对称
C.函数 在区间 上有2个零点
D.函数 在区间 上单调递增
【答案】ACD
【分析】利用三角恒等变换易得 ,采用代入检验法即可判断A项,利用平移变换,求
得函数解析式,易得其为奇函数,,故而排除B项,将 看成整体角,求出其范围,利用余弦函数的
图象观察分析,易对C,D两项进行判断.
【解析】对于 当 时 ,而 ,故A正确;
对于 将 向左平移 个单位后可得,
为奇函数,关于原点对称,故B错;
对于 当 时, ,
因 在 上仅有2个零点,故 在 上也仅有2个零点,故C正确;
对于 当 时,因 在 上单调递增,
故 在 上单调递增,故D正确.
故选:ACD.
11.如图所示,在棱长为2正方体 中, 分别为 的中点, 为
侧面 内的动点(不包含边界),且 //平面 , 是三角形 内一动点(包含边界),且
直线 与直线 的夹角等于直线 与直线 的夹角,则下列说法正确的是( )
A.存在点 使得
B.点 的轨迹长度为C.三棱锥 体积的最大值为
D.过点 作平面 ,使 ,则平面 截正方体所得的截面周长为
【答案】BCD
【分析】由面面平行的性质可判断A;取 的中点 ,连接 ,可证 即为 的轨迹,计算
可判断B;直线 与直线 的夹角等于直线 与直线 的夹角,当 绕 转动时,直线 与
直线 的夹角不变,据此计算可求体积的最大值判断C;取 的中点 ,取 的中点 ,连接
,可得平面 即为平面 ,计算可判断D.
【解析】对于A:过 和 只能作唯一平面 ,又平面 平面 ,
所以 ,又 为侧面 内的动点(不包含边界),
故不存在点 使得 ,故A错误;
对于B:取 的中点 ,连接 ,可证 ,又 ,
所以 ,又 平面 , 平面 ,
所以 平面 ,易证 , 平面 , 平面 ,
平面 ,又 , 平面 ,
所以平面 平面 ,当 平面 时, 平面 ,
此时 ,又 ,故点 的轨迹长度为 ,故B正确;因为 是 的中点,故直线 与直线 的夹角等于直线 与直线 的夹角,当 绕 转
动时,直线 与直线 的夹角不变,
故 为 在转动过程中与平面 的交点,
设 到平面 的距离为 ,三棱锥 体积的为 ,
显然 越大,体积越大, 绕 转动时, 到平面 的距离最大时 到平面 的距离最大,
此时 转动与 ( 为 的中点)相交时的点 时,此时 到平面 距离最大,如图所示,
此时 ,可求得 ,从而可得 ,所以 ,
所以三棱锥 体积的最大值为 ,故C正确;
对于D: 在平面 的射影为 , 在平面 的射影为 ,
取 的中点 ,取 的中点 ,连接 ,
由平面几何知识易证 ,
从而可得 , ,又 , 平面 ,
所以 平面 ,所以平面 即为平面 ,
由勾股定理计算可得 ,
所以平面 截正方体所得的截面周长为 ,故D正确.
故选:BCD.【点睛】方法点睛:对于立体几何中的动点问题,常需动中觅静,这里的"静"是指问题中的不变量或者是
不变关系,动中觅静就是在运动变化中探索问题中的不变性."静"只是"动"的瞬间,是运动的一种特殊形式,
然而抓住"静"的瞬间,使一般情形转化为特殊情形,问题便迎刃而解.
三、填空题
12.设 是两个不同的平面, 是直线且 .“ ”是“ ”的 条件.(填“充分不
必要”、“必要不充分”、“充要”、“不充分不必要”)
【答案】必要不充分
【分析】
根据线面平行与面面平行的判定的判定与性质,结合充分条件、必要条件的判定方法,即可求解.
【解析】由直线 且 ,则 或 与 相交,所以充分性不成立;
反之:若 且 ,根据两平面平行的性质,可得 ,即必要性成立,
所以 是 的必要不充分条件.
故答案为:必要不充分.
13.已知函数 的定义域为 , ,若函数 有三个零点,则实数
的取值范围为 .
【答案】
【分析】把函数 零点问题转化为函数 与直线 的交点问题,数形结合列不等式组求解
即可.
【解析】函数 有三个零点,则方程 即 有三个根,
所以函数 与函数 有三个交点,由 作出函数 的图象如图:
若函数 与过原点直线 有三个交点,如图:
则 ,解得 ,即实数 的取值范围为 .
故答案为:
【点睛】思路点睛:已知函数的零点或方程的根的情况,求解参数的取值范围问题的本质都是研究函数的
零点问题,求解此类问题的一般步骤:
(1)转化,即通过构造函数,把问题转化成所构造函数的零点问题;
(2)列式,即根据函数的零点存在定理或结合函数的图象列出关系式;
(3)得解,即由列出的式子求出参数的取值范围.
14.已知正三角形ABC的边长为2,中心为O,将 绕点O逆时针旋转角 ,然后沿垂直
于平面ABC的方向向上平移至 ,使得两三角形所在平面的距离为 ,连接 , , ,
, , ,得到八面体 ,则该八面体体积的取值范围为 .【答案】
【分析】将八面体转换成四个三棱锥的体积之和,结合三角函数的值域即可得解.
【解析】先证明一个引理:如图所示,在三棱柱 中, ,三
棱柱 的高为 ,则三棱锥的体积为 .
引理的证明如下:
,引理得证.
事实上上述引理等价于,若三棱锥 满足, ,异面直线 所成夹角为 ,且异
面直线 之间的距离为 ,则三棱锥的体积为 .
从而由上述引理有.
若 ,则 ,从而 的取值范围是 ,
的取值范围是 .
故答案为: .
【点睛】关键点点睛:关键在于对八面体的适当划分,结合体积公式以及引理即可顺利得解.
四、解答题
15.在 中,角 的对边分别是 .
(1)求证: ;
(2)若 , 面积为1,求边 的长.
【答案】(1)证明见解析;
(2) .
【分析】(1)根据题中等式利用同角三角函数商关系公式,两角和的正弦公式,三角和内角和定理,正
弦定理化简得到结果;
(2)利用(1)的结果计算 ,再利用三角形面积公式计算出 ,最后利用余弦定理计算出
;【解析】(1)证明:根据 ,以及 , ,
得 , .
所以 ,即 ,
根据 ,得 .
所以 ,
由正弦定理,得 ,因此 .
(2)由(1)知, , ,
,
所以 ,得 , ,
又 ,
所以由余弦定理得 .
16.已知四棱台 的上、下底面分别是边长为 和 的正方形,平面 平面 ,
, , ,点 为 的中点,点 在棱 上,且 .
(1)证明: 平面 ;
(2)求二面角 的正弦值.
【答案】(1)证明见解析(2)
【分析】(1)取 的中点为 ,连结 , ,先证四边形 是平行四边形,可得 ,再
由线面平行的判定定理,即可得证;
(2)结合余弦定理与勾股定理可证 ,利用面面垂直的性质定理知 平面 ,再以 为坐
标原点建立空间直角坐标系,利用向量法求二面角,即可得解.
【解析】(1)证明:取 的中点为 ,连结 ,因为 为 中点,
则 ,且 ,
因为 , , ,所以
所以 , ,
所以四边形 是平行四边形,
所以 ,
因为 平面 , 平面 ,
所以 平面 ;
(2)在 中, ,所以
,
在 中, ,即 ,
因为平面 ⊥平面 ,平面 平面 , 平面 ,
所以 平面 ,
故以 为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则 , ,
所以 , ,
设平面 的法向量为 ,则 ,
令 ,得 , ,所以 ,
易知平面 的一个法向量为 ,
设二面角 为 ,由图知 为钝角,
所以 ,
所以 ,
故二面角 的正弦值为 .
17.在等差数列 ( )中, , .
(1)求 的通项公式;
(2)若 ,数列的 前 项和为 ,证明 .
【答案】(1)
(2)证明见解析【分析】(1)求出等差数列的首项与公差,即可得解;
(2)利用裂项相消法求出 ,进而可得出结论.
【解析】(1)设等差数列 的公差为 ,
由 ,即 ,解得 ,
所以 ,
所以数列 的通项公式为 ;
(2)∵ ,∴ ,
(方法一)
,
∴
化简得: ,
∴ .
(方法二)
,
∴.
18.在 中, , 分别是 上的点,满足 且 经过
的重心,将 沿 折起到 的位置,使 , 是 的中点,如图所示.
(1)求 与平面 所成角的大小;
(2)在线段 上是否存在点 ( 不与端点 重合),使平面 与平面 垂直?若存在,求出
与 的比值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在,
【分析】(1)建立如图所示的空间直角坐标系,求出 及平面 的法向量后可求线面角的大小.
(2)设 ,用 表示平面 和平面 的法向量后可求 的值,从而可求两条线段的比值.
【解析】(1)在 中,因为 ,故 ,
故在四棱锥 中,有 ,
而 ,故 平面 ,因 平面 ,所以 ,而 ,故 ,
而 ,故可建立如图所示的空间直角坐标系:
在 中,因为 经过 的重心G(如图),连接 并延长,交 于H,
则 ,故 ,
因为 ,故 ,
在 中, ,
则 ,
故 ,故 ,又 ,
设平面 的法向量为 ,
则 ,即 ,
取 ,则 ,故 ,
故 ,
故 与平面 所成角的正弦值为 ,
因为 与平面 所成角为锐角,故该角为 .(2)设 ,则 ,故 ,
又 ,
设平面 的法向量为 ,
则 ,即 ,
取 ,则 ,故 ,
设平面 的法向量为 ,
则 ,即 ,
取 ,则 ,故 ,
因为平面 平面 ,故 ,
所以 ,故 ,
所以 .
19.初中学过多项式的基本运算法则,其实多项式与方程的根也有密切关联.对一组变量 ,幂和
对称多项式 ,且 ;初等对称多项式 表示
在 中选出 个变量进行相乘再相加,且 .例如:对
.已知三次函数 有3
个零点 ,且 .记 , .(1)证明: ;
(2)(i)证明: ;
(ii)证明: ,且 ;
(3)若 ,求 .
【答案】(1)证明见解析;
(2)(i)证明见解析;(ii)证明见解析
(3) .
【分析】(1)由已知 有三个零点可得 ,结合题目中的多项式展开证明
即可;
(2)(i)由(1)可知 ,再①+②+③合并同类项即可;(ii)①,②,③各乘
, ,然后再将所得三式相加即可;
(3)由已知 结合题中多项式解出 ,再由(2)(ii)得 解
出 ,由 解出 即可得到答案.
【解析】(1)证明:
,
,(2)证明:由(1)可知
(i)由①+②+③得 .
(ii)①,②,③各乘 , 得
④+⑤+⑥得 ,
即 .
(3)由题可知 ,
,
,
由 ,得 ,
解得 ,
由(2)(ii)得 ,
解得
,
解得 ,
即 .【点睛】关键点点睛:本题三小问的关键全是能够理解题目中多项式的新定义,再结合新定义计算即可.