1、安徽省“江南十校”2020届高三数学下学期4月综合素质检测试题 文(含解析)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题绐出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,则( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】化简集合,由交集定义求解.【详解】因为.所以 .故选:D.【点睛】本题主要考查了集合的运算,属于容易题.2.已知复数为虚数单位),则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据复数的乘法与乘方运算,即可得到,写出共轭复数即可.【详解】由.则.故选:A.【点睛】本题主要考查了复数的运算,共轭复数的概念,属于容易题.3.某装饰公司制作一
2、种扇形板状装饰品,其圆心角为120,并在扇形弧上正面等距安装7个发彩色光的小灯泡且在背面用导线相连(弧的两端各一个,导线接头忽略不计),已知扇形的半径为30厘米,则连接导线最小大致需要的长度为( )A. 58厘米B. 63厘米C. 69厘米D. 76厘米【答案】B【解析】【分析】由于实际问题中扇形弧长较小,可将导线的长视为扇形弧长,利用弧长公式计算即可.【详解】因为弧长比较短的情况下分成6等分,所以每部分的弦长和弧长相差很小,可以用弧长近似代替弦长,故导线长度约为63(厘米).故选:B.【点睛】本题主要考查了扇形弧长的计算,属于容易题.4.函数在上的图象大致为( )A. B. C. D. 【答
3、案】C【解析】【分析】根据函数的奇偶性及函数在时的符号,即可求解.【详解】由可知函数为奇函数.所以函数图象关于原点对称,排除选项A,B;当时,排除选项D,故选:C.【点睛】本题主要考查了函数的奇偶性的判定及奇偶函数图像的对称性,属于中档题.5.在2020年春节前夕,为了春节食品市场安全,确保人们过一个健康安全的春节,某市质检部门对辖区内的某大型超市中的一品牌袋装食品进行抽检,将超市中该袋装食品编号为1,2,3,500,从中用系统抽样(等距抽样)的方法抽取20袋进行检测,如果编号为69的食品被抽到,则下列4个编号的食品中被抽到的是( )A. 9号B. 159号C. 354号D. 469号【答案】
4、D【解析】分析】根据系统抽样的特点可知,可知第一组抽取号码为,即可取不同的,得到抽取到其他样本的编号.【详解】由系统抽样的特点知,从编号为1,2,500的食品中抽取20袋,需要将它们分成20组,每组25个.因为抽到的编号为69,则所有被抽到的食品编号满足 ,所以所给四个编号符合条件的是时,号.故选:D.【点睛】本题主要考查了系统抽样的概念和性质,属于中档题.6.已知,则( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据诱导公式及正弦的二倍角公式求解即可.【详解】,故选:C.【点睛】本题主要考查了正弦的二倍角公式,诱导公式,同角三角函数间的关系,属于中档题.7.已知,则的大小关系为(
5、)A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据指数函数与对数函数的单调性,借助特殊值即可比较大小.【详解】因为,所以.因为,所以,因为,为增函数,所以所以,故选:A.【点睛】本题主要考查了指数函数、对数函数的单调性,利用单调性比较大小,属于中档题.8.执行下面的程序框图,则输出的值为 ( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据框图,模拟程序运行,即可求出答案.【详解】运行程序,结束循环,故输出,故选:D.【点睛】本题主要考查了程序框图,循环结构,条件分支结构,属于中档题.9.“哥德巴赫猜想”是近代三大数学难题之一,其内容是:一个大于2的偶数都可以写成两个质数(素数)
6、之和,也就是我们所谓的“1+1”问题.它是1742年由数学家哥德巴赫提出的,我国数学家潘承洞、王元、陈景润等在哥德巴赫猜想的证明中做出相当好的成绩.若将6拆成两个正整数的和,则拆成的和式中,加数全部为质数的概率为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】列出所有可以表示成和为6的正整数式子,找到加数全部为质数的只有,利用古典概型求解即可.【详解】6拆成两个正整数的和含有的基本事件有:(1,5),(2,4),(3,3), (4,2),(5,1),而加数全为质数的有(3,3),根据古典概型知,所求概率为.故选:A.点睛】本题主要考查了古典概型,基本事件,属于容易题.10.在中,角的对
7、边分别为.若,则的面积为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】由正弦定理可求出C,利用余弦定理可得,根据面积公式计算即可求解.【详解】因为,由正弦定理得.所以,所以.因为, 所以.所以.所以.因为,且所以.所以所以.故选:B【点睛】本题主要考查了正弦定理,余弦定理,三角形面积公式,属于中档题.11.已知椭圆:的焦距为,为右焦点,直线与椭圆相交于,两点,是等腰直角三角形.点的坐标为,若记椭圆上任一点到点的距离的最大值为,则的值为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】根据条件可求得,设椭圆上点Q的坐标为(x,y),由两点间距离公式及二次函数可求的最大值,即可求解
8、.【详解】由题意可得,所以点的坐标为, 代入椭圆方程有,又所以,解得或 (舍去),所以,所以椭圆方程可化为,设点Q的坐标为(x,y) ,则,所以所以.故选:C【点睛】本题主要考查了椭圆的标准方程,椭圆的简单几何性质,利用二次函数求最值,考查了计算能力,属于中档题.12.已知.给出下列判断:若,且,则;存在,使得的图象右移个单位长度后得到的图象关于轴对称;若在上恰有7个零点,则的取值范围为若在上单调递增,则的取值范围为其中,判断正确的个数为( )A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】B【解析】【分析】根据三角恒等变换化为,对利用周期性求,判断即可,对利用三角函数的图象变换判断正误,对根据正弦函
9、数的周期及图象可列出不等式,求解判断正误,对由,得的范围,要函数为递增,则可列出满足条件的不等式,求解判断正误即可.【详解】因为,所以周期,对于,由条件知,周期为,所以,故错误;对于,函数图象右移个单位长度后得到的函数为,其图象关于y轴对称,则,解得,故对任意整数,所以错误;对于,由条件得,即,解得故正确;对于,由条件得,解得,又,所以,故正确.故选:B.【点睛】本题主要考查了正弦型函数的图象与性质,考查了正弦型函数图象的平移变换,属于难题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知函数,则曲线在点处的切线方程为_.【答案】【解析】【分析】根据导数的几何意义求出切线的斜率,利用
10、点斜式求切线方程.【详解】因为,所以,又故切线方程为,整理为,故答案为:【点睛】本题主要考查了导数的几何意义,切线方程,属于容易题.14.已知双曲线的离心率为,则双曲线的右顶点到双曲线的渐近线的距离为_.【答案】【解析】【分析】由离心率可求出b,写出双曲线的渐近线方程,根据点到直线的距离求解即可.【详解】设双曲线的焦距为,因,所以.因为双曲线的右顶点的坐标为,一条渐近线的方程为,则右顶点到渐近线的距离为,故答案为:.【点睛】本题主要考查了双曲线的简单几何性质,点到直线的距离,属于中档题.15.在直角坐标系中,已知点和点,若点在的平分线上,且,则向量的坐标为_.【答案】【解析】【分析】点在的平分
11、线可知与向量共线,利用线性运算求解即可.【详解】因为点在的平线上,所以存在使,而,可解得,所以,故答案为:【点睛】本题主要考查了向量的线性运算,利用向量的坐标求向量的模,属于中档题.16.已知在三楼锥中,四点均在以为球心的球面上,若,则球的表面积为_.【答案】【解析】【分析】过作平面, 垂足为,由条件可证为的外心,知球心在射线上,连按,利用勾股定理求解即可.【详解】设球的半径为, 过作平面, 垂足为, 连接, 由易得,即为的外心,所以球心在射线上,设外接圆的半径为,在中,由正弦定理得: ,所以,所以 ,连接,则.即,解得,所以,故答案为:【点睛】本题主要考查了三棱锥的外接球,球的性质、表面积公
12、式,正弦定理,考查了空间想象力与计算能力,属于难题.三、解答题:共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第1721题为必考题,每个试题考生都必须作答.第22、23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.已知数列是递增的等比数列,是其前项和,.(1)求数列的通项公式;(2)记,求数列的前项和.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)根据题意可列方程组求出公比即可;(2)利用错位相减法求数列的和.【详解】设的公比为,由题意知,因为.所以, 所以.即,解得或(舍去).故数列的通项公式为(2)由(1)得所以.所以两式相减得 所以.【点睛】本题主要考查了等比数列的通项
13、公式,错位相减法求数列的和,属于中档题.18.移动支付是指移动客户端利用手机等电子产品来进行电子货币支付,移动支付将互联网、终端设备、金融机构有效地联合起来,形成了一个新型的支付体系,使电子货币开始普及.某机构为了研究不同年龄人群使用移动支付的情况,随机抽取了100名市民,得到如下表格:年龄(岁) 使用移动支付402010442不使用移动支付1122410(1)画出样本中使用移动支付的频率分布直方图,并估计使用移动支付的平均年龄;(2)完成下面的列联表,能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为使用移动支付与年龄有关系?年龄小于50岁年龄不小于50岁合计使用移动支付不使用移动支付合计附:
14、0.0500.0100.0013.8416.63510.828【答案】(1)详见解析;(2)详见解析.【解析】【分析】(1)根据所给数据求出每段使用移动支付的频率,即可画出频率分布直方图,根据频率分布直方图求平均值即可;(2)完成联表,计算,根据临界值表得出结论.【详解】(1)样本中使用移动支付的人数为80人.所以每段的频率分别为:0.5,0.25,0.125,0.05,0.05,0.025. 所以其频率分布直方图为所以使用移动支付的平均年龄为,所以估计使用移动支付的平均年龄为34.75岁. .(2)完成列联表如下:年龄小于50岁年龄不小于50岁合计使用移动支付70 1080不使用移动支付41
15、520合计7426100由故在犯错误概率不超过0.001的前提下认为使用移动支付与年龄有关系.【点睛】本题主要考查了频率分布直方图,由频率分布直方图求均值,独立性检验,属于容易题.19.如图,在四棱锥中,底面为等腰梯形,为等腰直角三角形,平面底面,为的中点.(1)求证:平面;(2)求三棱锥的体积. 【答案】(1)详见解析;(2).【解析】【分析】(1)取的中点,连接,可证明四边形为平行四边形,即可证明;(2)根据平面可知点到平面的距离与点到平面的距离相等,得到,即可根据三棱锥体积公式求解.【详解】(1)证明:如图,取中点,连接,且 四边形为平行四边形,平面,平面,平面. (2)由(1) 知平面
16、.点到平面的距离与点到平面的距离相等,,如图取的中点,连接,.平面平面,平面平面,平面, 平面,为等腰直角三角形, 四边形为等腰梯形, 且,梯形的高为1,【点睛】本题主要考查了线面平行的证明,利用等体积法求三棱锥的体积,属于中档题.20.已知函数.(1)当时,讨论的单调区间;(2)若对,成立,求实数的取值范围.【答案】(1)分类讨论,详见解析;(2).【解析】【分析】(1)求函数导数,令可得两根为,分类讨论两根关系,结合二次函数图象,即可求出单调区间;(2)分离参数问题转化为恒成立,利用导数求出函数的最小值即可.【详解】(1)的定义域为,则的两根为,当时,即时,时,当时,所以在区间上单调递减,
17、在区间上单调递增;当时,即时,对,在(0,+)上单调递增;当时,即时,当时,当时,所以在区间上单调递减,在区间上单调递增.综上所述,当时,在区间上单调递减,在区间上单调递增;当时,在(0,+)上单调递增;当时,在区间上单调递减,在区间上单调递增.(2)因为对恒成立,所以即恒成立,所以,令则问题转化为令则所以在上单调递增,又,所以在上,在上,所以在上在上,所以在上单调递减,在上单调递增,所以,所以,即实数的取值范围为.【点睛】本题主要考查了利用导数求函数的单调区间,极值,最值,分类讨论,分离参数解决恒成立问题,属于难题.21.已知抛物线,若圆与抛物线相交于两点,且.(1)求抛物线的方程;(2)过
18、点的直线与抛物线相切,斜率为的直线与抛物线相交于两点,直线交于点,求证:.【答案】(1);(2)详见解析.【解析】【分析】(1)由抛物线及圆的对称性可知点A的纵坐标,代入圆可得横坐标,点代入抛物线即可求解;(2)根据直线与抛物线相切可求出,联立直线与可得交点的坐标,根据两点间的距离公式求出,联立直线与抛物线,由韦达定理得出,计算即可证明.【详解】(1)因为抛物线C和圆M都关于x轴对称,所以A,B关于x轴对称,不妨设A的坐标为(xo,yo)( yo 0).因为,所以,所以,所以或(舍),所以,代入抛物线方程可得所以抛物线C的方程为(2)证明:设直线的方程为,整理为,联立方程消去后整理得所以得,故
19、直线的方程为,设直线的方程为,点的坐标分别为联立方程,解得,则,所以,联立方程消去y后整理得,由题意知即,所以所以同理所以故有【点睛】本题主要考查了抛物线的标准方程,简单几何性质,直线与抛物线的位置关系,两点间的距离公式,属于中档题.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23两题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.22.在直角坐标系中,直线的参数方程为为参数),直线的参数方程(为参数),若直线的交点为,当变化时,点的轨迹是曲线(1)求曲线的普通方程;(2)以坐标原点为极点,轴非负半轴为极轴且取相同的单位长度建立极坐标系,设射线的极坐标方程为,点为射线与曲线的交点,求点的极径.【答
20、案】(1);(2)【解析】【分析】(1)将两直线化为普通方程,消去参数,即可求出曲线的普通方程;(2)设Q点的直角坐标系坐标为,求出,代入曲线C可求解.【详解】(1)直线的普通方程为,直线的普通方程为联立直线,方程消去参数k,得曲线C的普通方程为整理得.(2)设Q点的直角坐标系坐标为,由可得代入曲线C的方程可得,解得(舍),所以点的极径为.【点睛】本题主要考查了直线的参数方程化为普通方程,普通方程化为极坐标方程,极径的求法,属于中档题.23.已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若不等式在上恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)分类讨论去绝对值号,即可求解;(2)原不等式可转化为在R上恒成立,分别求函数与最小值,根据能同时成立,可得的最小值,即可求解.【详解】(1)当时,不等式可化为,得,无解;当-2x1时,不等式可化为得x0,故01时,不等式可化为,得x2,故1x 2. 综上,不等式的解集为(2)由题意知在R上恒成立,所以令,则当时,又当时,取得最小值,且又所以当时,与同时取得最小值.所以所以,即实数的取值范围为【点睛】本题主要考查了含绝对值不等式的解法,分类讨论,函数的最值,属于中档题.