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绝密★启用前
2025 年高考考前信息必刷卷 02(上海专用)
数 学
考情速递
高考·新考法:更加突出知识的融合性,新定义的理解能力,图象的割补等对思维的要求有所提升
高考·新情境:函数与数列融合(如本卷第10题),新定义(如本卷第11题,第21题)
命题·大预测:侧重扎实的基础(如第3题),突出知识的相互融合渗透(如第10题),突出动手能力
(如第16题),突出分类讨论(不重复不遗漏如第15题),突出对新定义的理解,转化能力(如第11题,
第21题)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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、填空题(本大题共有12题,满分54分,第1-6题每题4分,第7-12题每题5分)考生应在答题纸的
相应位置直接填写结果。
1.全集为 , , ,则 .
【答案】
【知识点】交集的概念及运算、补集的概念及运算
【分析】根据集合的运算求解.
【详解】 , , ,
,
.
故答案为: .
2.已知角 在第二象限,且 , 则 = .
【答案】 /【知识点】二倍角的正切公式、已知正(余)弦求余(正)弦、已知弦(切)求切(弦)、诱导公式五、
六
【分析】先根据诱导公式得 ,再根据同角三角函数关系得 ,最后利用二倍角公式即可求解.
【详解】因为 ,所以由诱导公式可得: ,
因为角 在第二象限,所以 ,
所以 ,
所以
故答案为: .
3.不等式 的解集是 .
【答案】
【知识点】解不含参数的一元二次不等式、分式不等式
【分析】将原不等式转化为整式型不等式,即一元二次不等式求解.
【详解】不等式 等价于 ,即 ,
解得 ,即原不等式的解集为 .
故答案为: .
4.已知复数 , , ,若 为纯虚数,则 .
【答案】5
【知识点】已知复数的类型求参数、求复数的模
【分析】由纯虚数的概念得到 ,再由模长计算求解即可;
【详解】 ,
因为 为纯虚数,所以 ,
所以 ,所以 ,
故答案为:5.
5.已知直线 : 与直线 : 平行,则 .
【答案】3
【知识点】已知直线平行求参数【分析】根据两直线 平行的充要条件: 且
即可求解.
【详解】因为 ,由两直线平行的充要条件可得,
且 ,
解得 .
故答案为;
6.已知 , 之间的一组数据:若 与 满足经验回归方程 ,则此曲线必过点 .
x
y
【答案】
【知识点】非线性回归、计算样本的中心点
【分析】设 ,则 ,根据回归方程性质可得回归直线所过定点.
【详解】由已知 ,
设 ,则 ,
由回归直线性质可得 在直线 上,
又 , ,
所以点 在直线 上,故点 在曲线 上.
故答案为: .
7.向量 为直线 的法向量, 则向量 在 方向上的投影向量为 .
【答案】
【知识点】直线法向量的概念及辨析、求投影向量
【分析】首先根据条件求 ,再代入投影向量的公式计算即可.
【详解】直线 的斜率为 ,所以直线的方向向量为 ,
由题意可知, ,所以 ,则 ,
即 ,
所以向量 在 方向上的投影向量为 .故答案为:
8.如图,在四棱台 中,底面 是菱形,棱 平面 , ,
, ,则点 到平面 的距离为 .
【答案】
【知识点】点到平面距离的向量求法
【分析】建立空间直角坐标系,利用空间向量法计算可得.
【详解】因为底面 是菱形, ,连接 ,则 为等边三角形,
取 的中点 ,连接 ,则 ,又 ,所以 ,
如图建立空间直角坐标系,
则 , , , ,
所以 , , ,
设平面 的法向量为 ,则 ,
取 ,
所以点 到平面 的距离 .
故答案为:9.把1,2,3,4,5,6,7,8,9这九个数随机地排成一列组成一个数列,要求该数列恰好先严格减后严
格增,则这样的数列共有 个.
【答案】254
【知识点】分类加法计数原理、元素(位置)有限制的排列问题
【分析】根据1是分界点,分类讨论即可.
【详解】该数列为先减后增,则1一定是分界点,且前面的顺序和后面的顺序都只有一种,
当1前面只有一个数时,有 种情况;
当1前面只有2个数时,有 种情况;
当1前面只有3个数时,有 种情况,
,
当1前面只有7个数时,有 种情况.
综上,这样的数列共有 个.
故答案为: .
10.若函数 的四个零点从小到大恰好构成等差数列,则 .
【答案】 /
【知识点】对数的运算、等差中项的应用、对数函数图象的应用、求函数的零点
【分析】分析出 不合要求, 时,求出四个零点,并得到大小关系,由等差数列性质得到方程,
求出 .
【详解】 ,若 ,无解,舍去,
若 ,此时 ,此时 ,只有两个零点,舍去,
若 , ,若 ,则 ,故 ,
若 ,则 ,故 ,
其中 ,
因为四个零点从小到大恰好构成等差数列,
所以 ,故 ,故 ,解得 .
故答案为:
11.已知双曲线 的左、右焦点分别为 ,若 上存在一点 ,使得
,则 的离心率 .
【答案】
【知识点】余弦定理解三角形、求双曲线的离心率或离心率的取值范围
【分析】由三角形面积公式建立焦半径与 的等量关系,利用余弦定理建立齐次方程,可得答案.
【详解】由题意作图如下:
设 ,在 中, ,
易知边 上的高 ,
则该三角形面积 ,解得 ,
由 ,则 ,
在 中,由余弦定理可得 ,
整理可得 ,则 ,
代入可得 ,
可得 ,解得 ,由 ,且 ,则 .
故答案为: .
12.定义:若函数 与 的图象有且只有一个公共点,则称 与 互为“粘合函数”.已知曲
线 关于直线 对称的曲线为 ,且 与 互为“粘合函数”,则a的
取值范围为 .
【答案】
【知识点】利用导数研究函数的零点、函数新定义
【分析】首先通过求曲线 关于直线 的对称曲线得到 的表达式,然后根据 “粘合函
数” 的定义,将问题转化为方程 有且仅有一个解的问题,进一步通过变形得到,构造函数
,利用导数研究其单调性,最后结合函数图象通过数形结合的方法确定的取值范围.
【详解】设点 为 上任一点,
则其关于直线 的对称点为 ,且 在函数 上,
所以 ,解得 ,
所以 ,又因为 与函数 为“粘合函数”,
所以方程 有且只有一个解,当 时,显然不成立;
当 时,则 ,记 ,所以 ,
所以 在 上单调递减,在 上单调递增,在 上单调递减,
当 时, ;当 时, ;
当 时, ; 时, ,
且 ,则 的图象如图所示,数形结合易知a的取值范围为 .
【点睛】方法点睛:
求曲线关于直线的对称曲线,关键是利用对称点的坐标关系进行求解.
对于方程有且仅有一个解的问题,常通过变形构造函数,利用导数研究函数的性质,再结合数形结合的方
法确定参数的取值范围.二、选择题(本大题共有4题,满分18分,第13-14题每题4分,第15-16题每题5分)每题有且只有一
个正确答案,考生应在答题纸的相应位置上,将所选答案的代号涂黑.
13.某中学高三年级共有学生900人,为了解他们视力状况,用分层抽样的方法从中抽取一个容量为45的
样本,若样本中共有女生11人,该校高三年级共有男生( )人
A.220 B.225 C.680 D.685
【答案】C
【知识点】抽样比、样本总量、各层总数、总体容量的计算
【分析】利用分层抽样比例一致得到相关方程,从而得解.
【详解】依题意,设高三男生人数为 人,则高三女生人数为 人,
由分层抽样可得 ,解得 .
故选:C.
14.圆 的圆心到直线 的距离为( )
A. B. C. D.2
【答案】B
【知识点】求点到直线的距离、由圆的一般方程确定圆心和半径
【分析】求出圆心,利用点到直线的距离公式计算即可.
【详解】由圆 ,可得: ,所以圆的圆心为 ,则圆心
到直线 的距离为 ,
故选:B
15.若从正方体八个顶点中任取四个顶点分别记为A、B、C、D,则直线AB与CD所成角的大小不可能为
( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】正棱柱及其有关计算、求异面直线所成的角
【分析】由题意作图,根据正方体的几何性质,利用异面直线的夹角的定义,可得答案.
【详解】①由题意作图如下:由图易知 为等腰直角三角形,则直线 与 的夹角为 ;
②由题意作图如下:
由图易知 为等边三角形,则直线 与 的夹角为 ;
③由题意作图如下:
由图易知 ,因为 ,则直线 与 的夹角为 .
而不管怎么找顶点,都无法得到直线AB与CD所成角为 .
故选:A.
16.将函数 的图象向左平移 个单位长度得到函数 的图象,如图所
示,图中阴影部分的面积为 ,则 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】求图象变化前(后)的解析式、由图象确定正(余)弦型函数解析式
【分析】由正弦型函数的对称性可知,阴影部分的面积等于一个长为 ,宽为 的矩形的面积,求出 的值,可得函数 的最小正周期,进而可得出 的值,再由 结合 的取值范围可得出 的值.
【详解】根据正弦型函数图象的对称性可知,
阴影部分的面积等于一个长为 ,宽为 的矩形的面积,所以 ,即 ,
由图象可知,函数 的最小正周期 满足 ,则 ,又 ,
所以, ,则 ,
因为 ,所以 ,即 ,
因为 ,所以 .
故选:A.
三、解答题(本大题共有5题,满分78分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤.
17、(本题满分14分,第1小题6分,第2小题8分)
如图,在正方体 中,E是 的中点.
(1)求证: 平面 ;
(2)求直线DE与平面ABCD所成角的大小.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【知识点】证明线面垂直、求线面角、线面垂直证明线线垂直
【分析】(1)连接 ,结合正方体的性质易得 , ,进而求证即可;
(2)过 作 ,交 于 ,连接 ,易得 是直线 与平面 所成的角,进而结合
直角三角形中正切的定义求解即可.
【详解】(1)证明:连接 ,在正方体 中,E是 的中点,
所以E是 的中点,且 ,即 ,
因为 平面 , 平面 ,所以 ,
又 , 平面 ,
所以 平面 .
(2)过 作 ,交 于 ,连接 ,
在正方体 中, 平面 , ,
所以 平面 ,
又 平面 ,所以 ,
所以 是直线 与平面 所成的角.
由题意,设 ,则 ,
,所以 ,
所以在 , ,
故直线 与平面 所成角的大小是 .
18、(本题满分14分,第1小题6分,第2小题8分)
等比数列 的公比为2,且 成等差数列.
(1)求数列 的通项公式;
(2)若 ,求数列 的前 项和 .
【答案】(1)
(2)
【知识点】等比数列通项公式的基本量计算、分组(并项)法求和、求等差数列前n项和、求等比数列前
n项和
【分析】(1)根据等比数列的通项公式列方程求解;
(2)根据等差数列与等比数列的前 项和公式分组求和即可.【详解】(1)已知等比数列 的公比为2,且 成等差数列,
, ,解得 ,
(2) ,
.
综上,
19、(本题满分14分,第1小题6分,第2小题8分)
某芯片代工厂生产甲、乙两种型号的芯片,为了解芯片的某项指标,从这两种芯片中各抽取100件进行检
测,获得该项指标的频率分布直方图,如图所示:
假设数据在组内均匀分布,以样本估计总体,以事件发生的频率作为相应事件发生的概率.
(1)求频率分布直方图中x的值并估计乙型芯片该项指标的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值为
代表);
(2)已知甲型芯片指标在 为航天级芯片,乙型芯片指标在 为航天为航天级芯片.现分别采用
分层抽样的方式,从甲型芯片指标在 内取2件,乙型芯片指标在 内取4件,再从这6件中任
取2件,求至少有一件为航天级芯片的概率.
【答案】(1) , .
(2) .
【知识点】由频率分布直方图估计平均数、计算古典概型问题的概率、频率分布直方图的实际应用
【分析】(1)由频率和为1求出 得值,根据平均数公式求出平均值.
(2)根据条件列举样本容量和样本点的方法,列式求解.
【详解】(1)由题意得 ,解得 .
由频率分布直方图得乙型芯片该项指标的平均值:
.(2)根据分层抽样得,来自甲型芯片指标在 和 的各1件,分别记为 和 ,
来自甲型芯片指标在 和 分别为3件和1件,分别记为 , , 和 ,
从中任取2件,样本空间可记为 , , , , , ,
, , , , , , , , 共15个,
记事件 :至少有一件为航天级芯片,则 , , , , ,
, , , 共9个,
所以 .
20、(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题4分,第2小题6分,第3小题8分.
已知椭圆 分别为椭圆 的左、右顶点, 分别为左、右焦点,直线 交椭圆 于
两点( 不过点 ).
(1)若 为椭圆 上(除 外)任意一点,求直线 和 的斜率之积.
(2)若 ,求直线 的方程;
(3)若直线 与直线 的斜率分别是 、 ,且 ,求证:直线 过定点,并求出此定点.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析,恒过定点
【知识点】椭圆中的直线过定点问题、椭圆中向量共线比例问题、椭圆中的定值问题
【分析】(1)设点 ,直接计算 ,结合 点在椭圆上化简即得;
(2)设 ,由向量线性运算的坐标表示得出 ,再利用 在椭圆上,可
求出 (或 )的坐标,然后可得直线方程;
(3)设 ,易知直线 的斜率不为 ,设其方程为 ( ),直线方程椭圆方
程整理后应用韦达定理得 ,把它代入 可求得 的确定值,从而得定点坐标.
【详解】(1)在椭圆 中,左、右顶点分别为 ,设点 ,则 .
(2)设 ,由已知可得 , ,
由 得 ,化简得 ,
代入 可得 ,
联立 解得 ,
由 得直线 过点 , ,
所以,所求直线方程为 .
(3)设 ,易知直线 的斜率不为 ,设其方程为 ( ),
联立 ,可得 ,
由 ,得 .
由韦达定理,得 . , .
可化为 ,
整理即得 ,
,由 ,
进一步得 ,化简可得 ,解得 ,
直线 的方程为 ,恒过定点 .【点睛】方法点睛:圆锥曲线中的直线过定点问题,一般可设直线与圆锥曲线的交点为 ,
设出直线方程为 或 ,直线方程代入圆锥曲线方程后化简整理后应用韦达定理得
(或 ),代入题中关于交点的其他条件化简可得出 (或 )的关系,从而得出
定点坐标.
21、(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题4分,第2小题6分, 第3小题8分.
函数 的定义域为 ,在 上仅有一个极值点 ,方程 在 上仅有两解,分别为 、 ,
且 .若 ,则称函数 在 上的极值点左偏移;若 ,则称函数
在 上的极值点右偏移.
(1)设 , ,判断函数 在 上的极值点是否左偏移或右偏移?
(2)设 且 , , ,求证:函数 在 上的极值点右偏移;
(3)设 , , ,求证:当 时,函数 在 上的极值点左偏移.
【答案】(1)函数 在 上的极值点不偏移
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【知识点】函数新定义、求已知函数的极值点
【分析】(1)先求 的根及 的极值点,再根据题设定义,即可求解;
(2)先求 的根,对 求导,得到 ,通过计算得到 ,再利用
二次函数的性质,即可求解;
(3)设 的两个零点为 ,根据条件得到 ,再构造函数
,利用函数的单调性,得到 ,即可求
解.
【详解】(1)由 ,得到 ,所以 ,
又 ,由 ,得到 ,又当 时, ,当 时, ,
所以 只有一个极值点,且极值点为 ,此时 ,
所以函数 在 上的极值点不偏移.
(2)因为 , 且 , ,
由 ,得到 或 ,则 ,又 , ,则 有两根,
不妨设为 ,且 ,又 ,所以 ,
又 时, , 时, ,所以函数 在 上只有一个极值点 ,且
,
又 ,
所以 ,故函数 在 上的极值点右偏移.
(3)由题知, ,令 ,得到 ,
当 时, ,当 时, , 所以 是 的极值点,
且 在区间 上单调递增,在区间 上单调递减,
又 , 时, , 时, , ,
则 有两个零点,不妨设为 ,且 ,所以 , ,
令 ,
则 在 恒成立,
所以 在区间 上单调递增,
所以 ,即 ,
故 ,又 ,
故 ,得到 ,即 ,
所以当 时,函数 在 上的极值点左偏移.
【点睛】方法点睛:本题第三问考查极值点偏移问题,解决极值点偏移的主要方法有:
1.构造对称函数;
2.比值换元;3.对数平均不等式.