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大数据之十年高考真题(2015-2024)与优质模拟题(新高考卷)
专题02 复数
1.【2024 年甲卷理科第1 题】若z =5+i,则i(z + z)=( )
A.10i
B.2i
C.10
D.2
【答案】A
【详解】由z =5+i⇒z =5−i, z + z =10,则i(z + z)=10i.
故选:A
2.【2024 年新高考2 卷第1 题】已知z =−1−i,则|z|=( )
A.0
B.1
C.√2
D.2
【答案】C
【详解】若z =−1−i,则|z|=√(−1)
2+(−1)
2=√2.
故选:C.
3.【2024 年新高考1 卷第2 题】若
z
z−1 =1+i,则z =( )
A.−1−i
B.−1+i
C.1−i
D.1+i
【答案】C
【详解】因为
z
z−1 = z−1+1
z−1
=1+
1
z−1 =1+i,所以z =1+ 1
i =1−i.
故选:C.
4.【2023 年新课标全国Ⅱ卷第1 题】在复平面内,(1+3i)(3−i)对应的点位于( ).
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】A
【详解】因为(1+3i)(3−i)=3+8i−3i
2=6+8i,
则所求复数对应的点为(6,8),位于第一象限.
故选:A.
5.【2023 年新课标全国Ⅰ卷第2 题】已知z = 1−i
2+2i,则z−z =( )
A.−i
B.i
C.0
D.1
【答案】A
1
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【详解】因为z = 1−i
2+2i = (1−i)(1−i)
2(1+i)(1−i) = −2i
4
=−1
2 i,所以z = 1
2 i,即z−z =−i.
故选:A.
6.【2023 年高考全国乙卷理第1 题】设z =
2+i
1+i
2+i
5,则z =( )
A.1−2i
B.1+2i
C.2−i
D.2+i
【答案】B
【详解】由题意可得z =
2+i
1+i
2+i
5 =
2+i
1−1+i = i(2+i)
i
2
= 2i−1
−1 =1−2i,
则z =1+2i.
故选:B.
7.【2023 年高考全国甲卷理第2 题】设a∈R ,(a+i)(1−ai)=2,,则a=( )
A.-1
B.0 ·
C.1
D.2
【答案】C
【详解】因为(a+i)(1−ai)=a−a
2i+i+a=2a+(1−a
2)i =2,
所以{
2a=2
1−a
2=0,解得:a=1.
故选:C.
8.【2022 年新课标全国Ⅰ卷第2 题】若i(1−z)=1,则z + z =( )
A.−2
B.−1
C.1
D.2
【答案】D
【详解】由题设有1−z = 1
i = i
i
2 =−i,故z =1+i,故z + z =(1+i)+(1−i)=2,
故选:D
9.【2022 年新课标全国Ⅱ卷第2 题】(2+2i)(1−2i)=( )
A.−2+ 4i
B.−2−4i
C.6+2i
D.6−2i
【答案】D
【详解】(2+2i)(1−2i)=2+ 4−4i+2i=6−2i,
故选:D.
10.【2022 年高考全国乙卷理第2 题】已知z =1−2i,且z +a z +b=0,其中a,b 为实数,则
2
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( )
A.a=1,b=−2
B.a=−1,b=2
C.a=1,b=2
D.a=−1,b=−2
【答案】A
【详解】z =1−2i
z +a z +b=1−2i+a(1+2i)+b=(1+a+b)+(2a−2)i
由z +a z +b=0,结合复数相等的充要条件为实部、虚部对应相等,
得{
1+a+b=0
2a−2=0 ,即{
a=1
b=−2
故选:A
11.【2022 年高考全国甲卷理第1 题】若z =−1+√3i,则
z
z z−1 =( )
A.−1+√3i
B.−1−√3i
C.−1
3 + √3
3 i
D.−1
3 −√3
3 i
【答案】C
【详解】z =−1−√3i, z z =(−1+√3i)(−1−√3i)=1+3= 4.
z
z z−1 = −1+√3i
3
=−1
3 + √3
3 i
故选 :C
12.【2021 年新课标全国Ⅰ卷第2 题】已知z =2−i,则z (z +i)=( )
A.6−2i
B.4−2i
C.6+2i
D.4+2i
【答案】C
【详解】因为z =2−i,故z =2+i,故z (z +i)=(2−i)(2+2i)= 4 + 4i−2i−2i
2=6+2i
故选:C.
13.【2021 年新课标全国Ⅱ卷第1 题】复数2−i
1−3i 在复平面内对应的点所在的象限为( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】A
【详解】2−i
1−3i = (2−i)(1+3i)
10
= 5+5i
10
= 1+i
2 ,所以该复数对应的点为(
1
2 , 1
2),
该点在第一象限,
故选:A.
14.【2021 年高考全国乙卷理第1 题】设2(z + z)+3(z−z)= 4 +6i,则z =( )
A.1−2i
B.1+2i
C.1+i
D.1−i
3
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【答案】C
【详解】设z =a+bi,则z =a−bi,则2(z + z)+3(z−z)= 4 a+6bi= 4+6i,
所以,{
4 a= 4
6b=6,解得a=b=1,因此,z =1+i.
故选:C.
15.【2021 年高考全国甲卷理第3 题】已知(1−i)
2 z =3+2i,则z =( )
A.−1−3
2 i
B.−1+ 3
2 i
C.−3
2 +i
D.−3
2 −i
【答案】B
【详解】(1−i)
2 z =−2i z =3+2i,
z = 3+2i
−2i = (3+2i)⋅i
−2i⋅i = −2+3i
2
=−1+ 3
2 i.
故选:B.
16.【2020 年新课标全国Ⅱ卷第2 题】(1+2i)(2+i)=( )
A.4 +5i
B.5i
C.−5i
D.2+3i
【答案】B
【详解】(1+2i)(2+i)=2+i+ 4i+2i
2=5i
故选:B
17.【2020 年新课标全国Ⅰ卷第2 题】2−i
1+2i =( )
A.1
B.−1
C.i
D.−i
【答案】D
【详解】2−i
1+2i = (2−i)(1−2i)
(1+2i)(1−2i) = −5i
5
=−i
故选:D
18.【2020 年新课标Ⅲ卷理科第2 题】复数
1
1−3i 的虚部是( )
A.−3
10
B.−1
10
C.1
10
D.3
10
【答案】D
4
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【详解】因为z =
1
1−3i =
1+3i
(1−3i)(1+3i) = 1
10 + 3
10 i,
所以复数z =
1
1−3i 的虚部为3
10.
故选:D.
【点晴】本题主要考查复数的除法运算,涉及到复数的虚部的定义,是一道基础题.
19.【2020 年新课标Ⅰ卷理科第1 题】若z=1+i,则|z2–2z|=( )
A.0
B.1
C.√2
D.2
【答案】D
【详解】由题意可得:z
2=(1+i)
2=2i,则z
2−2 z =2i−2(1+i)=−2.
故|z
2−2 z|=|−2|=2.
故选:D.
20.【2019 年新课标Ⅲ卷理科第2 题】若z(1+i)=2i,则z =
A.−1−i
B.−1+i
C.1−i
D.1+i
【答案】D
【详解】z = 2i
1+i =
2i(1−i)
(1+i)(1−i) =1+i.故选D.
21.【2019 年新课标Ⅱ卷理科第2 题】设z=-3+2i,则在复平面内z对应的点位于
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】C
【详解】由z =−3+2i,得z =−3−2i,则z =−3−2i,对应点(-3,-2)位于第三象限.故选C.
22.【2019 年新课标Ⅰ卷理科第2 题】设复数z 满足|z−i|=1,z 在复平面内对应的点为(x,y),则
A.( x +1)
2+ y
2=1
B.( x−1)
2+ y
2=1
C.x
2+( y −1)
2=1
D.x
2+( y +1)
2=1
【答案】C
【详解】z = x + yi, z−i= x +( y −1)i,|z−i|=√x
2+( y −1)
2=1,则x
2+( y −1)
2=1.故选C.
23.【2018 年新课标Ⅲ卷理科第2 题】
(1+i)(2−i)=
A.−3−i
B.−3+i
C.3−i
D.3+i
【答案】D
【详解】解: (1+i)(2−i)=2−i+2i−i
2=3+i
5
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故选D.
24.【2018 年新课标Ⅰ卷理科第1 题】设z = 1−i
1+i +2i,则| z|=
A.0
B.1
2
C.1
D.√2
【答案】C
【详解】z = 1−i
1+i +2i= (1−i)(1−i)
(1−i)(1+i) +2i
=−i+2i=i,
则|z|=1,故选c.
25.【2018 年新课标Ⅱ卷理科第1 题】
1+2i
1−2i =
A.−4
5 −3
5 i
B.−4
5 + 3
5 i
C.−3
5 −4
5 i
D.−3
5 + 4
5 i
【答案】D
【详解】∵1+2i
1−2i = (1+2i)
2
5
= −3+ 4i
5
∴选D.
26.【2017 年新课标Ⅲ卷理科第2 题】设复数z 满足(1+i)z=2i,则∣z∣=( )
A.1
2
B.√2
2
C.√2
D.2
【答案】C
【详解】解:由题意可得z = 2i
1+i,所以z =
2i(1−i)
(1+i)(1−i) = 2+2i
2
=1+i,
所以| z|=√1
2+1
2=√2.
故选:C
27.【2017 年新课标Ⅱ卷理科第1 题】3+i
1+i =( )
A.1+2i
B.1-2i
C.2+i
D.2-i
【答案】D
【详解】由题意3+i
1+i = (3+i)(1−i)
(1+i)(1−i) = 4−2i
2
=2−i,
6
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故选:D.
28.【2017 年新课标Ⅰ卷理科第3 题】设有下面四个命题
p1:若复数z满足1
z ∈R,则z∈R;
p2:若复数z满足z
2∈R,则z∈R;
p3:若复数z1, z2满足z1 z2∈R,则z1= z2;
p4:若复数z∈R,则z∈R.
其中的真命题为
A.p1, p3
B.p1, p4
C.p2, p3
D.p2, p4
【答案】B
【详解】令z =a+bi(a,b∈R),则由1
z =
1
a+bi = a−bi
a
2+b
2 ∈R得b=0,所以z∈R,故p1正确;
当z =i时,因为z
2=i
2=−1∈R,而z =i∉R知,故p2不正确;
当z1= z2=i时,满足z1⋅z2=−1∈R,但z1≠z2,故p3不正确;
对于p4,因为实数的共轭复数是它本身,也属于实数,故p4正确,故选B.
29.【2016 年新课标Ⅲ卷理科第2 题】若z =1+2i,则
4i
z z−1 =
A.1
B.-1
C.i
D.-i
【答案】C
【详解】
4i
z z−1 =
4i
(1+2i)(1−2i)−1 =i,故选C.
30.【2016 年新课标Ⅱ卷理科第1 题】已知z =(m+3)+(m−1)i在复平面内对应的点在第四象限,则实数
m 的取值范围是
A.(−3,1)
B.(−1,3)
C.(1,+∞)
D.(−∞,−3)
【答案】A
【详解】要使复数z对应的点在第四象限,应满足{m+3>0
m−1<0,解得−3<m<1,故选A.
31.【2016 年新课标Ⅰ卷理科第2 题】设
,其中x,y 是实数,则|x + y i|=
A.1
B.√2
C.√3
D.2
【答案】B
【详解】因为(1+i)x =1+ y i,所以x + xi=1+ y i,
x
所以=1, y = x =1,故| x + y i|=|1+i|=√2,故选B.
32.【2015 年新课标Ⅱ理科第2 题】若a为实数且(2+ai)(a−2i)=−4i,则a=
7
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A.−1
B.0
C.1
D.2
【答案】B
【详解】由已知得4 a+(a
2−4)i =−4i,所以4 a=0,a
2−4 =−4,解得a=0,故选B.
33.【2015 年新课标Ⅰ理科第1 题】设复数z 满足1+ z
1−z =i,则|z|=
A.1
B.√2
C.√3
D.2
【答案】A
【详解】由题意得,z = i−1
1+i = (i−1)(1−i)
(1+i)(1−i) =i,所以|z|=1,故选A.
34.【2020 年新课标Ⅱ卷理科第15 题】设复数z1,z2满足| z1|=| z2|=2,z1+ z2=√3+i,则| z1−z2|=
.
【答案】2√3
【详解】方法一:设z1=a+bi,(a∈R ,b∈R),z2=c +di,(c∈R ,d ∈R),
∴z1+ z2=a+c +(b+d )i=√3+i,
∴{
a+c =√3
b+d =1 ,又| z1|=| z2|=2,所以a
2+b
2= 4,c
2+d
2= 4,
∴(a+c)
2+(b+d)
2=a
2+c
2+b
2+d
2+2(ac +bd )= 4
∴ac+bd =−2
∴|z1−z2|=|(a−c)+(b−d )i|=√(a−c)
2+(b−d )
2=√8−2(ac +bd)
=√8+ 4 =2√3.
故答案为:2√3.
方法二:如图所示,设复数z1, z2所对应的点为Z1,Z2,⃗OP =⃗OZ1+⃗OZ2,
由已知|⃗OP|=√3+1=2=|O Z1|=|O Z2|,
∴平行四边形O Z1 P Z2为菱形,且△OP Z1,△OP Z2都是正三角形,∴∠Z1O Z2=120°,
|Z1Z2|
2=|O Z1|
2+|O Z2|
2−2|O Z1||O Z2|cos120° =2
2+2
2−2⋅2⋅2⋅(−1
2 )=12
∴|z1−z2|=|Z1Z2|=2√3.
8
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1.(2024·广东汕头·三模)已知复数z = 2i
1−i ,则复数z在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】C
【详解】z = 2i
1−i =
2i(1+i)
(1+i)(1−i) = −2+2i
2
=−1+i,
z =−1−i,即复数z在复平面内对应的点位于第三象限.
故选:C.
2.(2024·黑龙江·三模)已知i 为虚数单位,复数z 满足|z−1|=|3−z|,则z 的实部为( )
A.±2
B.±1
C.1
D.2
【答案】D
【详解】令z =a+bi(a,b∈R),则z =a−bi,
|z−1|=|a+bi−1|=√(a−1)
2+b
2,
|3−z|=|(3−a)+bi|=√(3−a)
2+b
2,
因为|z−1|=|3−z|,所以√(a−1)
2+b
2=√(3−a)
2+b
2,所以a=2.
故选:D.
3.(2024·河南·三模)已知i为虚数单位,
(1+i)
3
(1−i)
2 =( )
A.1+i
B.1−i
C.−1+i
D.−1−i
【答案】D
9
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【详解】
(1+i)
3
(1−i)
2 = (1+i)
2(1+i)
−2i
= 2i(1+i)
−2i
=−1−i.
故选:D
4.(2024·安徽芜湖·三模)已知复数z满足z = 2i−1
i
,且z是复数z的共轭复数,则z⋅z的值是
( )
A.√5
B.3
C.5
D.9
【答案】C
【详解】∵z = 2i−1
i
=2+i,
∴z =2−i,
∴z⋅z =(2+i)(2−i)=5.
故选:C
5.(2024·湖北·二模)已知复数z = √2
2
(1+i),则z
2024=( )
A.1
B.−1
C.−i
D.i
【答案】A
【详解】因为z = √2
2
(1+i),所以z
2= 1
2 (1+2i+i
2)=i,
所以z
2024=(z
2)
1012=(i)
1012=1.
故选:A
6.(2024·江苏苏州·三模)已知复数z =cosθ+isinθ(i为虚数单位),则( )
A.| z|=√2
B.z
2=1
C.z⋅z =1
D.z + z为纯虚数
【答案】C
【详解】对于A,因为z =cosθ+isinθ,所以|z|=√co s
2θ+ sin
2θ =1,所以A 错误,
对于B,因为z =cosθ+isinθ,的以z
2=co s
2θ+(isinθ)
2+2icosθsinθ =cos2θ+isin2θ不一定等于1,
所以B 错误,
对于C,因为z =cosθ+isinθ,所以z⋅z =(cosθ+isinθ)(cosθ−isinθ)=co s
2θ+ sin
2θ =1,所以C 正确,
10
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对于D,因为z =cosθ+isinθ,所以z + z =cosθ+isinθ+cosθ−isinθ =2cosθ为实数,所以D 错误,
故选:C
7.(2024·河北·模拟预测)若复数z =3−4i,则|z⋅i−z|=( )
A.√2
B.5
C.5√2
D.7√2
【答案】A
【详解】因为z =3−4i,所以z =3+ 4i,
z⋅i−z =(3−4i)i−(3+ 4i)=3i−4i
2−3−4i=−i+1,
所以|z⋅i−z|=|−i+1|=√1
2+1
2=√2.
故选:A.
8.(2024·陕西西安·三模)已知复数z =3+i,则z−i
z−1的虚部为( )
A.−3
B.−3
5
C.3
D.3
5
【答案】B
【详解】因为z =3+i,所以z−i
z−1 = 3
2+i =
3(2−i)
(2+i)(2−i) = 6
5 −3
5 i,所以z−i
z−1的虚部为−3
5.
故选:B
9.(2024·宁夏银川·三模)若(i−1)(z−2i)=2+i,则|z|=( )
A.1
2
B.2
C.√2
2
D.√2
【答案】C
【详解】z = 2+i
i−1 +2i= (2+i)(i+1)
(i−1)(i+1) +2i= 3i+2−1
−1−1 +2i=−1
2 −3
2 i+2i=−1
2 + 1
2 i,
故|z|=|z|=√(−1
2)
2
+(
1
2)
2
= √2
2
.
故选:C.
10.(2024·湖南邵阳·三模)已知复数z满足:z (1+i)=i
2024−i,其中i是虚数单位,则|z|的值为
( )
11
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A.√2
B.1
C.2
D.4
【答案】B
【详解】∵z (1+i)=i
2024−i=1−i,∴z = 1−i
1+i = (1−i)
2
2
=−i,∴|z|=1.
故选:B.
11.(2024·海南海口·二模)在复平面内,|1−2i|
2+i
对应的点位于( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】D
【详解】易知|1−2i|=√1
2+(−2)
2=√5,所以|1−2i|
2+i
= √5(2−i)
(2+i)(2−i) = 2√5
5
−√5
5 i,
即|1−2i|
2+i
对应的点为(
2√5
5
,−√5
5 ),位于第四象限.
故选:D
12.(2024·重庆·三模)已知a,b∈R ,(a+i)i=b−2i(i为虚数单位),则复数z =a+bi的共轭复数为
( )
A.−2+i
B.2−i
C.1+2i
D.1−2i
【答案】A
【详解】因为(a+i)i =ai+i
2=−1+ai =b−2i,
所以a=−2,b=−1,故z =a+bi=−2−i,
所以复数z =a+bi的共轭复数为z =−2+i,
故选:A.
13.(2024·四川成都·三模)若复数 z 满足 (z +1)i=−1−i ,则 z 在复平面内对应的点位于
( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】B
【详解】由(z +1)i=−1−i,则z =−1−1+i
i
=−1+i(1+i)=−2+i,
所以复数z对应的点为(−2,1),位于第二象限.
故选:B.
12
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14.(2024·广东揭阳·二模)已知复数z在复平面内对应的点为(a,b),且|z +i|= 4,则( )
A.a
2+(b+1)
2= 4
B.a
2+(b+1)
2=16
C.(a+1)
2+b
2= 4
D.(a+1)
2+b
2=16
【答案】B
【详解】由题意得z =a+bi,所以|a+(b+1)i|= 4,则a
2+(b+1)
2=16.
故选:B.
15.(2024·山东·二模)已知复数z满足(1−i) z =3+i,则z在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】D
【详解】由题意知:z = 3+i
1−i = (3+i)(1+i)
(1−i)(1+i) =1+2i,
所以z =1−2i,所以z在复平面内对应的点(1,−2)位于第四象限.
故选:D.
16.(2024·山西吕梁·三模)已知复数z满足
z
(1−i)i =2i
2024,则复数z在复平面对应的点在( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】D
【详解】由复数z满足
z
(1−i)i =2i
2024=2,可得z =2i⋅(1−i)=2+2i,则z =2−2i,
则复数z 对应的点为(2,−2)位于第四象限.
故选:D.
17.(2024·云南·二模)已知i为虚数单位,复数z 满足|z−1|=|z +i|,则|z−i|的最小值为( )
A.√2
2
B.1
2
C.1
3
D.0
【答案】A
【详解】设z = x + y i,(x , y ∈R),而|z−1|=|z +i|,所以(x −1)
2+ y
2= x
2+( y +1)
2,即y =−x,
所以|z−i|=√x
2+( y −1)
2=√x
2+(−x−1)
2=√2 x
2+2 x +1=√
2(x + 1
2)
2
+ 1
2 ≥√2
2
,等号成立当且仅当
13
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y =−x = 1
2,
综上所述,|z−i|的最小值为√2
2
.
故选:A.
18.(2024·河北秦皇岛·三模)已知复数z满足i z + 4 z−15=0,则复数z在复平面内对应的点位于
( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】A
【详解】设z =a+bi(a,b∈R),则z =a−bi(a,b∈R).
因为i z + 4 z−15=0,则i(a+bi)+ 4 (a−bi)−15= 4 a−b−15+(a−4 b)i=0,
可得{
4 a−b−15=0
a−4 b=0
,解得{
a= 4
b=1,
即z = 4+i,所以复数z在复平面内对应的点为(4,1),位于第一象限.
故选:A.
19.(2024·内蒙古·三模)已知复数z满足i z =1+ 4i,则复数z在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】D
【详解】设z =a+bi(a,b∈R),因为i z =1+ 4i,所以i(a+bi)=−b+ai=1+ 4i,
所以{
a= 4
b=−1,即z = 4−i,所以复数z在复平面内对应的点为(4 ,−1),位于第四象限.
故选:D.
20.(2024·山西阳泉·三模)已知2+i是实系数方程x
2+ px−q =0的一个复数根,则p+q =( )
A.−9
B.−1
C.1
D.9
【答案】A
【详解】因为2+i是实系数方程x
2+ px−q =0的一个复数根,
则2−i也是实系数方程x
2+ px−q =0的一个复数根,
所以{
−p=2+i+2−i
−q =(2+i)(2−i),解得{
p=−4
q =−5 ,
所以p+q =−9.
故选:A
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