1、福建省漳州市2020届高三数学毕业班第三次教学质量检测试题 理(含解析)本试卷共6页.满分150分.考生注意:1.答题前,考生务必将自己的准考证号、姓名填写在答题卡上.考生要认真核对答题卡上粘贴的条形码的“准考证号、姓名、考试科目”与考生本人准考证号、姓名是否一致.2.第卷每小题选出答案后,用2B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.第卷用0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答.若在试题卷上作答,答案无效.3.考试结束,考生必须将试题卷和答题卡一并交回.一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符
2、合题目要求的.1.已知集合,集合B满足,则B可能为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据得到,依次判断每个选项得到答案.【详解】,则,其他选项不满足.故选:D.【点睛】本题考查了集合的包含关系,属于简单题.2.已知复平面内点M,N分别对应复数和,则向量的模长为( )A 1B. C. D. 3【答案】C【解析】【分析】先由复数的代数形式,求得其对应的点的坐标,再由向量的模的公式,求得模长【详解】由M,N分别对应复数和,得,则,则.故选:C.【点睛】本题考查了根据复数的代数形式,求其对应的点的坐标,还考查了向量的模的公式,属于容易题.3.等比数列的前项和为,且, , 成等差数
3、列,若,则( )A. 7B. 8C. 15D. 16【答案】C【解析】试题分析:由数列为等比数列,且成等差数列,所以,即,因为,所以,解得:,根据等比数列前n项和公式考点:1等比数列通项公式及前n项和公式;2等差中项4.已知,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据对数函数,指数函数,以及幂函数的性质,分别判定的范围,即可得出结果.【详解】由对数函数的单调性可得,根据指数函数的性质可得:,又幂函数是增函数,所以,即.所以.故选:A.【点睛】本题主要考查比较指数幂与对数的大小,熟记指数函数,对数函数以及幂函数的性质即可,属于基础题型.5.已知角的终边过点,且,则的值为( )
4、A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】解方程求出的值,得点,即得解.【详解】由题得.所以点,所以.故选:B.【点睛】本题主要考查三角函数的坐标定义,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.6.甲、乙等4人排成一列,则甲乙两人不相邻的排法种数为( )A. 24B. 12C. 6D. 4【答案】B【解析】【分析】不相邻排列问题,用插空法,先排甲、乙外两人,再插空排甲、乙,求得排法种数.【详解】先排甲、乙外两人共种,再插空排甲、乙共种,故共有种.故选:B【点睛】本题考查了不相邻排列问题,用插空法,属于容易题.7.函数在的图象大致为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先考
5、虑奇偶性,再考虑特殊值,用排除法即可得到正确答案【详解】是奇函数,由奇函数图象关于原点对称性质,排除选项A,只有,所以排除选项B取,则,排除选项C;故答案选:D【点睛】本题考查函数图象的判断,属于常考题(1)运用函数图象解决问题时,先要正确理解和把握函数图象本身的含义及其表示的内容,熟悉图象所能够表达的函数的性质. (2)在研究函数性质特别是单调性、最值、零点时,要注意用好其与图象的关系,结合图象研究.8.如图,网格纸的小正方形的边长是1,在其上用粗实线和粗虚线画出了某三棱锥的三视图,则该三棱锥的内切球表面积为( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】由几何体的三视图,可得该几何
6、体表示一个棱长为的正四面体,结合三棱锥的体积与表面积公式,求得内切球的半径,最后利用球的表面积公式,即可求解.【详解】由几何体的三视图,可得该几何体表示一个棱长为的正四面体,(其中该正四面体是棱长为4的正方体的一部分)如图所示,则该正四面体的体积为,正四面体的表面积为,设正四面体的内切球的球心为,半径为,则,即,解得,所以内切球的表面积为.故选:B.【点睛】本题考查了几何体的三视图及体积的计算,在由三视图还原为空间几何体的实际形状时,要根据三视图的规则,空间几何体的可见轮廓线在三视图中为实线,不可见轮廓线在三视图中为虚线,求解以三视图为载体的空间几何体的表面积与体积的关键,同时注意球的组合体性
7、质的应用9.中国是茶的故乡,也是茶文化的发源地.中国茶的发现和利用已有四千七百多年的历史,且长盛不衰,传遍全球.为了弘扬中国茶文化,某酒店推出特色茶食品“金萱排骨茶”,为了解每壶“金萱排骨茶”中所放茶叶量克与食客的满意率的关系,通过试验调查研究,发现可选择函数模型来拟合与的关系,根据以下数据:茶叶量克123454.344.364.444.454.51可求得y关于x的回归方程为( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据所给四个选项,分别取对数化简变形,由线性回归方程经过样本中心点,将表中数据求得代入即可检验.【详解】由表中数据可知,对于A,化简变形可得,同取对数可知,将代入可得
8、,而,因而A正确;对于B,化简变形可得,同取对数可知,将代入可得,而,所以B错误;对于C,两边同取对数可知,而表中所给为的相关量,所以C错误;对于D,两边同取对数可知,而表中所给为的相关量,所以D错误;综上可知,正确的为A,故选:A.【点睛】本题考查了线性回归方程的性质及简单应用,注意利用回归方程经过样本中心点的性质,可代入回归方程检验,属于基础题.10.已知点Q在椭圆上运动,过点Q作圆的两条切线,切点分别为A,B,则的最小值为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】设,计算,计算的最小值,再利用面积法计算得到答案.【详解】设,圆的圆心为,半径,则,当时,有最小值为,故的最小值
9、为,设,交于点,根据对称性知,且,故,故最小时,最小为.故选:D.【点睛】本题考查了圆的切线问题,意在考查学生的计算能力和转化能力,利用椭圆的参数方程是解题的关键.11.如图,大摆锤是一种大型游乐设备,常见于各大游乐园.游客坐在圆形的座舱中,面向外.通常大摆锤以压肩作为安全束缚,配以安全带作为二次保险.座舱旋转的同时,悬挂座舱的主轴在电机的驱动下做单摆运动.今年五一,小明去某游乐园玩“大摆锤”,他坐在点A处,“大摆锤”启动后,主轴在平面内绕点O左右摆动,平面与水平地面垂直,摆动的过程中,点A在平面内绕点B作圆周运动,并且始终保持,.已知,在“大摆锤”启动后,给出下列结论:点A某个定球面上运动;
10、线段在水平地面上的正投影的长度为定值;直线与平面所成角的正弦值的最大值为;与水平地面所成角记为,直线与水平地面所成角记为,当时,为定值.其中正确结论的个数为( )A. 1B. 2C. 3D. 4【答案】C【解析】【分析】结合图形逐个求解,求解是否为定值,即可判定;中投影在不断变化,不是定值;中求出线面角的最大值即可判定;中结合简图可进行判定.【详解】因为点A在平面内绕点B作圆周运动,并且始终保持,所以又因为为定值,所以也是定值,所以点A在某个定球面上运动,故正确;因为点A在平面内绕点B作圆周运动,所以线段在水平地面上的正投影的长度也会变化,故不正确;设,则,当时,直线与平面所成角最大;此时直线
11、与平面所成角的正弦值为,故正确;作出简图如下,所以,故正确.故选:C.【点睛】本题主要考查以实际问题为背景的立体几何问题,明确线面关系,线面角的求解方法是解题关键,侧重考查直观想象的核心素养.12.已知函数的最小正周期为,若在上的最大值为,则的最小值为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】求出的值,取,然后对函数在区间上是否单调进行分类讨论,利用绝对值三角不等式结合辅助角公式可求得的最小值.【详解】由于函数的最小正周期为,则,.不妨取,则.若函数在区间上单调,则,若函数在区间上先增后减,则;若函数在区间上先减后增,同理可知的最小值为.,综上可知,的最小值为.故选:D.【点睛】
12、本题考查正弦型函数在区间上最值的求解,涉及绝对值三角不等式的应用,考查分类讨论思想与运算求解能力,属于难题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.若向量,则与的夹角等于_.【答案】【解析】【分析】求出与的坐标,由两垂直向量的数量积关系即可判断.【详解】,与的夹角等于.故答案为:【点睛】本题考查向量的坐标表示、两垂直向量的数量积关系,属于基础题.14.已知双曲线(,)的一条渐近线方程为,则的离心率为_【答案】【解析】【分析】根据双曲线的渐近线方程可以知道的关系,再根据,求出的关系,进而求出双曲线的离心率.【详解】双曲线的一条渐近线方程为:,所以有,而,所以有故答案为:【点睛】本
13、题考查了已知双曲线的渐近线方程求离心率,考查了数学运算能力.15.勤洗手、常通风、戴口罩是切断新冠肺炎传播有效手段.经调查疫情期间某小区居民人人养成了出门戴口罩的好习惯,且选择佩戴一次性医用口罩的概率为p,每人是否选择佩戴一次性医用口罩是相互独立的.现随机抽取5位该小区居民,其中选择佩戴一次性医用口罩的人数为X,且,则p的值为_.【答案】【解析】【分析】根据求出p的值,再根据取舍p的值.【详解】解:,所以,或,因为,所以所以,故答案为:.【点睛】考查二项分布中概率与方差的有关计算,解答的关键是用好公式;基础题.16.已知数列满足,则_.【答案】5【解析】【分析】根据,可得推出,即,再结合,和求
14、解.【详解】因为,所以,所以,所以,所以,而,又因为,所以.故答案为:5【点睛】本题主要考查了数列的周期性,还考查了转化求解问题的能力,属于中档题.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题、第23题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共60分.17.内角、所对的边分别为、,满足.(1)求的大小;(2)如图,若,D为所在平面内一点,求的面积.【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)利用正弦定理边角互化思想以及两角和的正弦公式可求得的值,再结合角的取值范围可求得角的值;(2)利用余弦定理可求得,利用正弦定理求得
15、,利用诱导公式可求得,并计算出,然后作,可得出点为的中点,计算出、,利用三角形的面积公式可求得的面积.【详解】(1)在中,由正弦定理可得,得,得,因为,所以,因为,所以;(2)在中,所以,所以,由,得,因为,在中,所以,因为,作于点,则为的中点,所以.【点睛】本题考查利用正弦定理边角互化思想求角,同时也考查了三角形面积的计算,考查计算能力,属于中等题.18.已知三棱柱中,点为的中点,.(1)求证:平面;(2)条件:直线与平面所成的角为;条件:为锐角,三棱锥的体积为.在以上两个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解决该问题:若平面平面,_,求平面与平面所成的锐二面角的余弦值.【答案】(1)见解
16、析;(2)见解析.【解析】【分析】(1)延长交于点,连接,证明出点为的中点,进而证明出四边形为平行四边形,可得出,再利用线面平行的判定定理可证明出平面;(2)选条件,取的中点,连接、,证明出平面,由直线与平面所成的角为,可求得,并证明出,然后以点为坐标原点,、所在直线分别为、轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法能计算出平面与平面所成的锐二面角的余弦值;选条件,取的中点,连接、,证明出平面,由三棱锥的体积为计算出,可得出,并证明出,然后以点为坐标原点,、所在直线分别为、轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法能计算出平面与平面所成的锐二面角的余弦值.【详解】(1)延长交于点,连接,因为,所以,所以,
17、又,所以,即为的中点,因为为的中点,且,所以且,则四边形为平行四边形,所以,又因为平面,平面,所以平面,即平面;(2)选择条件,解答过程如下:取的中点,连接、,因为,所以,所以,所以为直角三角形,所以,且,因为平面平面,平面平面,平面,所以平面,为与平面所成的角,在中,因为,所以,所以.如图,以点为坐标原点,、所在直线分别为、轴建立空间直角坐标系,则,所以,所以,设平面的法向量为,则,即,取,则,则,因为平面轴,所以平面的一个法向量为,所以,所以平面与平面所成锐二面角的余弦值;选择条件,解答过程如下:取的中点,连接、,因为,所以,所以,所以为直角三角形,所以,且,因为平面平面,平面平面,平面,
18、所以平面,所以为三棱锥的高,因为,所以,所以,因为为锐角,所以,因为,所以为等边三角形,所以.如图,以为坐标原点,、所在直线分别为、轴建立空间直角坐标系,则,所以,所以,设平面的法向量为,则,即,取,则,则,因为平面轴,所以平面的一个法向量为,所以,所以平面与平面所成的锐二面角的余弦值.【点睛】本题考查线面平行的证明,同时也考查了利用空间向量法求解二面角的余弦值,同时也考查了线面角定义的应用,考查计算能力与推理能力,属于中等题.19.已知抛物线C:()的焦点为F,过F且斜率为1的直线与C交于A,B两点,.(1)求C的方程;(2)过点的直线l交C于点M,N,点Q为的中点,轴交C于点R,且,证明:
19、动点T在定直线上.【答案】(1);(2)见解析.【解析】【分析】(1)联立直线方程与抛物线方程得到关于x的一元二次方程,利用韦达定理逐步求出、,再利用弦长公式即可求得p,从而得出抛物线方程;(2)设l方程为,联立直线方程与抛物线方程得到关于x的二次方程,利用韦达定理用k表示出、,即可逐步求出点Q、点R的坐标,由可求出T点的坐标,消去k即可求得点T所在定直线.【详解】(1)设,因为,所以过F且斜率为1的直线方程为,代入,得,所以,所以,解得,所以C方程为.(2)证明:因为直线l斜率k存在,设l方程为,设,联立消y得,所以,所以,即,由点R在曲线E上且轴,得,R为的中点,所以T为,因为,所以T在定
20、直线上.解法二:(1)同解法一(2)设,由,作差得,所以,设,因为点Q的横坐标,所以直线的斜率,又因为,所以,所以,因为点R为的中点,所以,因为点R在C上,代入得,即,所以T在定直线上.【点睛】本题考查直线与抛物线的综合应用、焦点弦公式、轨迹方程的求法,属于中档题.20.某工厂的一台某型号机器有2种工作状态:正常状态和故障状态.若机器处于故障状态,则停机检修.为了检查机器工作状态是否正常,工厂随机统计了该机器以往正常工作状态下生产的1000个产品的质量指标值,得出如图1所示频率分布直方图.由统计结果可以认为,这种产品的质量指标值服从正态分布,其中近似为这1000个产品的质量指标值的平均数,近似
21、为这1000个产品的质量指标值的方差(同一组中的数据用该组区间中点值为代表).若产品的质量指标值全部在之内,就认为机器处于正常状态,否则,认为机器处于故障状态.(1)下面是检验员在一天内从该机器生产的产品中随机抽取10件测得的质量指标值:29 45 55 63 67 73 78 87 93 113请判断该机器是否出现故障?(2)若机器出现故障,有2种检修方案可供选择:方案一:加急检修,检修公司会在当天排除故障,费用为700元;方案二:常规检修,检修公司会在七天内的任意一天来排除故障,费用为200元.现需决策在机器出现故障时,该工厂选择何种方案进行检修,为此搜集检修公司对该型号机器近100单常规
22、检修在第i(,2,7)天检修的单数,得到如图2所示柱状图,将第i天常规检修单数的频率代替概率.已知该机器正常工作一天可收益200元,故障机器检修当天不工作,若机器出现故障,该选择哪种检修方案?附:,.【答案】(1)可判断该机器处于故障状态;(2)选择加急检修更为适合【解析】【分析】(1)由图1可估计1000个产品的质量指标值的平均数和方差,所以,从而得到产品的质量指标值允许落在的范围为(28.87,111.13),由于抽取产品质量指标值出现了113,不在(28.87,111.13)之内,故机器处于故障状态;(2)方案一:工厂需要支付检修费和损失收益之和为700200900元;方案二:设损失收益
23、为元,求出的可能值,然后由图2可得出每个的取值所对应的概率,求出数学期望,可得工厂需要支付检修费和损失收益之和,与900对比,即可得出结论.【详解】(1)由图1可估计1000个产品质量指标值的平均数和方差分别为,依题意知,所以,所以产品质量指标值允许落在的范围为,又抽取产品质量指标值出现了113,不在之内,故可判断该机器处于故障状态;(2)方案一:若安排加急检修,工厂需要支付检修费和损失收益之和为元;方案二:若安排常规检修,工厂需要要支付检修费为200元,设损失收益为X元,则X的可能取值为200,400,600,800,1000,1200,1400,X的分布列为:X20040060080010
24、0012001400P0.070.180.250.200.150.120.03元;故需要支付检修费和损失收益之和为元,因为,所以当机器出现故障,选择加急检修更为适合.【点睛】本题考查频率分布直方图中的数字特征、离散型随机变量的分布列和数学期望,及期望的实际应用,考查学生对数据的分析与处理能力,属于基础题.21.已知函数.(1)当时,证明:;(2)当时,讨论函数的零点个数.【答案】(1)见解析;(2)见解析.【解析】【分析】(1)当时,求得,结合和的符号,求得函数的单调性,进而作出证明;(2)先求得是的一个零点,由,分类、和三种情况讨论,结合函数的单调性和零点的存在定理,即可求解.【详解】(1)
25、当时,则,可得,当时,可得,所以,所以在单调递减,所以;当时,所以,所以在单调递增,所以,所以在单调递增,综上可得,当且仅当时等号成立.(2)当时,所以是的一个零点,由,(i)当时,由(1)知仅有一个零点;(ii)当时,当时,所以函数在单调递减,所以当时,无零点,当时,在(单调递增,因为,所以在上存在唯一,使得,当时,在单调递减,有,所以在无零点.当时,在单调递增,又,设(),所以在递增,有,所以在递增,有,即,因此,在有1个零点,所以当时,有2个零点.(iii)当时,当时,在单调递增,所以,在单调递增,所以在无零点当时,有,所以在无零点当时,在单调递增,又,所以存在唯一,使得.当时,在单调递
26、减,当时,在单调递增,又,所以在有1个零点,所以当时,有2个零点.综上所述,当时,有1个零点;当或时,有2个零点.【点睛】本题主要考查导数在函数中的综合应用,以及函数零点个数的判定、不等式的证明,着重考查了转化与化归思想、分类讨论、及逻辑推理能力与计算能力(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,则按所做第一个题目计分.选修4-4:坐标系与参数方程22.在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数).(1)求曲线的普通方程;(2)以为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为,(),直线与曲线交于,两点,求线段的长度.【答案】(1)(或);(2).【解
27、析】【分析】(1)根据参数方程,消去参数,得到曲线普通方程,再由题意求出定义域即可;(2)先将(1)中的曲线方程化为极坐标方程,得到,(),设,的极坐标分别为,将代入曲线的极坐标方程,由根与系数关系,以及,即可得出结果.【详解】(1)曲线的参数方程为(为参数),将式两边平方,得,得,即,因为,当且仅当,即时取“”,所以,即或,所以曲线的普通方程为(或).(2)因为曲线的直角坐标系方程为(或),所以把代入得:,(),则曲线的极坐标方程为,()设,的极坐标分别为,由得,即,且因为或,满足,不妨设所以.【点睛】本题主要考查参数方程与普通方程的互化,以及极坐标的方法求弦长的问题,属于常考题型.选修4-5:不等式选讲23.已知函数,.(1)求不等式的解集;(2)若存在,使得,求m的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】【分析】(1)根据分类讨论的方法,讨论,三种情况,分别求解,即可得出结果;(2)根据题意,先得到,其中集合,根据绝对值三角不等式,分别求出,再由集合间的关系,即可求出结果.【详解】(1)因为,或或或或或或,所以的解集为.(2)因为存在,使得成立,所以,其中集合,.因为,当且仅当时,“”成立,所以.因为,当且仅当时,“”成立,所以所以,即,即,解得,所以m的取值范围为.【点睛】本题主要考查绝对值不等式的解法,以及绝对值三角不等式求函数的最值问题,属于常考题型.