文档文本内容
【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考数学模拟卷(新高考Ⅱ卷)
黄金卷07
(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、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。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。
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.已知集合 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】集合 , ,
则 .故选:B.
2.设 , , 是非零向量,则“ ”是“ ”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】若 ,则 , ;
若 ,则 , 即 .
“ ”是“ ”的必要而不充分条件;故选:B.3.已知 , ,则 ( )
A.8 B. C. D.
【答案】D
【解析】因为 , ,
所以 .故选:D
4.设 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若 , , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由 ,得 ,所以 .故选:C.
5.从甲队60人、乙队40人中,按照分层抽样的方法从两队共抽取10人,进行一轮答题.相关统计情况
如下:甲队答对题目的平均数为1,方差为1;乙队答对题目的平均数为1.5,方差为0.4,则这10人答对
题目的方差为( )
A.0.8 B.0.675 C.0.74 D.0.82
【答案】D
【解析】根据题意,按照分层抽样的方法从甲队中抽取 人,
从乙队中抽取 人,
这 人答对题目的平均数为 ,
所以这 人答对题目的方差为 .
故选:D.
6.已知火箭在 时刻的速度为 (单位:千米/秒),质量为 (单位:千克),满足( 为常数), 、 分别为火箭初始速度和质量.假设一小型火箭初始质量
千克,其中包含燃料质量为500千克,初始速度为 ,经过 秒后的速度 千米/秒,
此时火箭质量 千克,当火箭燃料耗尽时的速度大约为( )( , ).
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【解析】由题意知,火箭在 时刻的速度为 ,质量为 ,满足 ,
因为经过 秒后的速度 千米/秒,此时火箭质量 千克,
可得 ,火箭耗尽燃料时速度为 ,
两式相除得 .
故选:C.
7.直线 过抛物线 : 的焦点,且与 交于 两点,若使 的直线 恰有2条,则
的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由抛物线方程知:抛物线焦点为 ,通径长为 ,
当 垂直于 轴时, 两点坐标为 ,
此时 ,且 ,
即抛物线的焦点弦中,通径最短,
所以 .
故选:A.8.已知定义在 上的函数 满足 ,当 时, .若
,则实数 的取值范围是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】因为 ,所以 为奇函数;
又因为 ,所以 关于直线 对称;
由 知 的一个周期为 .
因为当 时, ,所以 在 上单调递增,
函数 的图象如图所示,
根据图象可知,若 ,则 , ,
解得 , ,
所以实数 的取值范围是 , .
故选:D.
二、选择题: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,部分选对的得部分分,有选错的得0分.9.已知复数 , ,下列结论正确的有( )
A.若 ,则 或
B.若 ,则
C.若 ,则
D.若 ,则 的最大值为
【答案】ABD
【解析】对于A,因为 ,所以 或 ,即 或 ,故A正确;
对于B,因为 ,所以 ,即 ,
则 或 ,所以 或 ,所以 ,故B正确;
对于C,设 , , ,
所以 , ,
因为 ,所以 ,
则 ,整理得 .
所以 不一定为0,故C错误;
对于D,因为 ,所以复数 在复平面内所对应的点在圆 上,
复数 在复平面内所对应的点在圆 上,
因为两圆的圆心距为 ,所以 的最大值为 ,故D正确.
故选;ABD.
10.已知双曲线 : 的左、右焦点分别为 , ,过点 的直线与 的左支相交于, 两点,若 ,且 ,则( )
A. B.
C. 的离心率为 D.直线 的斜率为
【答案】ACD
【解析】如图,由 ,可设 , .
因为 ,所以 .
设 , ,则 , , ,解得 ,
则 , ,
所以 ,故A选项正确; ,故B选项错误;
在 中,由 ,得 ,则 ,
从而 的离心率为 ,故C选项正确.
又 ,所以直线 的斜率为 ,故D选项正确.
故选:ACD.
11.已知函数 ,则下列说法正确的是( )
A.若 ,则将 的图象向左平移 个单位长度,能得到函数 的图象B.若 ,则当 时, 的值域为
C.若 在区间 上恰有 个零点,则
D.若 在区间 上单调递增,则
【答案】AD
【解析】
,
当 时, ,则将 的图象向左平移 个单位长度得到:
,故A正确;
当 时, ,当 时, ,
故 ,则 的值域为 ,故B错误;
令 , ,则 , ,
又 ,
若 在区间 上恰有 个零点,则 ,解得 ,故C错误;
若 在区间 上单调递增,则 ,又 ,所以 ,解得 ,
又 ,所以 ,
由 可得 ,
要使 在区间 上单调递增,则 ,解得 ,故D正确.
故选:AD.
第 II 卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.设 ,若 ,则 .
【答案】11
【解析】令 ,则 ,则 ,
的通项为: ,
令 可得 ,令 可得 ,
所以由 可得 ,所以 .
13.某工厂生产的产品的质量指标服从正态分布 .质量指标介于99至101之间的产品为良品,
为使这种产品的良品率达到 ,则需调整生产工艺,使得 至多为 .(若 ,则
)
【答案】 /0.5【解析】依题可知, ,再根据题意以及正态曲线的特征可知, 的解集 ,
由 可得, ,
所以 ,解得: ,故σ至多为 .
14.若圆C: 关于直线 对称,由点P 向圆C作切线,切点为A,则
线段PA的最小值为 .
【答案】
【解析】圆 化为 ,
圆的圆心坐标为 ,半径为 .
圆 关于直线 对称,所以 在直线上,
∴ ,即 ,
点 与圆心的距离为 ,
所以点 向圆 所作切线长:
当且仅当 时切线长最小为 .
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。
15.(本小题满分13分)为了有针对性地提高学生对音乐课程的积极性,某校需要了解学生爱好音乐是否
与性别有关,随机抽取100名该校学生进行问卷调查,得到如下列联表.
爱好音
不爱好音乐 总计
乐
男 16
女 26
总计 100已知从这100名学生中任选1人,爱好音乐的学生被选中的概率为 .
(1)完成上面的列联表;
(2)根据列联表中的数据,判断能否有90%的把握认为该校学生爱好音乐与性别有关.
附: ,其中 .
0.1 0.05 0.01 0.001
2.706 3.841 6.635 10.828
【解】(1)设这100名学生中爱好音乐的学生有x人,则 , ………………………2分
解得 . ………………………3分
列联表完成如下.
爱好音
不爱好音乐 总计
乐
男 16 34 50
女 24 26 50
总计 40 60 100
………………………6分
(2)由(1)可知 , ………………………10分
因为 , ………………………12分
故没有90%的把握认为该校学生爱好音乐与性别有关. ………………………13分
16.(本小题满分15分)如图,圆台 的轴截面为等腰梯形 , , 为下底
面圆周上异于 、 的点.(1)点 为线段 的中点,证明:直线 平面 ;
(2)若四棱锥 的体积为3,求直线 与平面 夹角的正弦值.
【解】(1)取 中点 ,连接 ,
则有 , , ………………………2分
如图:
在等腰梯形 中, ,
所以 , ,
则四边形 为平行四边形,所以 , ………………………4分
又 平面 , 平面 ,所以直线 平面 . ………………………5分
(2)过点 作 于 ,在等腰梯形 中, ,
所以梯形的高 ,所以等腰梯形 面积为 ,
所以 四棱锥的体积 ,解得 ,
在 中,由射影定理得 或 , ………………………7分
当 时,以 为坐标原点,
以过点 平行与 的方向, 所在直线为 坐标轴,
建立如图所示的空间直角坐标系;则有 , ………………………9分
故 , ,
设平面 的法向量 ,故 ,
令 ,得 , ………………………11分
设直线 与平面 夹角的大小为 ,
则 ,
所以直线 与平面 夹角的正弦值为 ; ………………………13分
当 时,以 为坐标原点,以过点 平行与 的方向, 所在直线为 坐标轴,
建立如图所示的空间直角坐标系;
则有 ,
故 , ,设平面 的法向量 ,故 ,
令 ,得 ,
设直线 与平面 夹角的大小为 ,
则 ,
所以直线 与平面 夹角的正弦值为 ,
综上所述,直线 与平面 夹角的正弦值为 或 . ………………………15分
17.(本小题满分15分)已知函数 , .
(1)讨论 的单调性;
(2)当 时,若对于任意的 ,总存在 ,使得 ,求 的取值范围.
【解】(1) , . ………………………1分
当 时, 恒成立, 在 上单调递减; ………………………3分
当 时,由 ,
解得 ,即 在 上单调递增,
由 ,解得 ,即 在 上单调递减. ………………………6分
(2)当 时,由(1)知 , ………………………8分, 恒成立, 在 上单调递增,
所以 , ………………………10分
由题意知 ,即 . ………………………11分
设 ,则 ,所以 为增函数,……………………13分
又 ,所以 ,
即 的取值范围是 . ………………………15分
18.(本小题满分17分)已知椭圆 的左、右焦点分别为 , ,右顶点为 ,且
,离心率为 .
(1)求椭圆 的标准方程;
(2)已知 , 是 上两点(点 , 不同于点 ),直线 , 分别交直线 于 , 两点,
若 ,证明:直线 过定点.
【解】(1)设椭圆 的半焦距为 ,由题意得 , ………………………3分
解得 , ………………………5分
故椭圆 的标准方程为 . ………………………6分
(2)由(1)知 ,由题意可知直线 的斜率不为0,
否则 位于 轴同侧, ,不符合题意; ………………………7分
设 的方程为 ,代入 ,得
,
由 ,
设 ,则 , ………………………9分
所以 ,
, ………………………10分
直线 的方程为 ,令 ,得 ,
故 ,同理可得 , ………………………12分
所以 , ………………………13分
由 ,得 ,即 ,所以 , ………………………15分
所以 ,解得 或 (舍去),
所以直线 的方程为 ,
故直线 过定点 . ………………………17分
19.(本小题满分17分)随着大数据时代来临,数据传输安全问题引起了人们的高度关注,国际上常用的
数据加密算法通常有AES、DES、RSA等,不同算法密钥长度也不同,其中RSA的密钥长度较长,用于传
输敏感数据.在密码学领域,欧拉函数是非常重要的,其中最著名的应用就是在RSA加密算法中的应用.设
p,q是两个正整数,若p,q的最大公约数是1,则称p,q互素.对于任意正整数n,欧拉函数是不超过n
且与n互素的正整数的个数,记为 .
(1)试求 , 的值;
(2)设p,q是两个不同的素数,试用p,k表示 ( ),并探究 与 和 的关系;
(3)设数列 的通项公式为 ( ),求该数列的前m项的和 .
【解】(1)易得 ,
不超过9且与9互素的正整数有1,2,4,5,7,8,则 ,………………………1分
不超过7且与7互素的正整数有1,2,3,4,5,6,则 ,………………………2分
不超过21且与21互素的正整数有1,2,4,5,8,10,11,13,16,17,19,20,
则 ,所以 , .………………………4分
(2)在不大于 的正整数中,只有p的倍数不与 互素,而p的倍数有 个,
因此 . ………………………6分
由p,q是两个不同的素数,得 , , ………………………7分在不超过 的正整数中,p的倍数有 个,q的倍数有 个,
于是 ,
所以 . ………………………10分
(3)根据(2)得 , ………………………11分
所以 , ………………………13分
, ………………………14分
两式相减,得 , ………………………15分
所以 ,
故 . ………………………17分