1、2020届高三模拟考试试卷数学 (满分160分,考试时间120分钟)20206参考公式:柱体的体积公式:V柱体Sh,其中S为柱体的底面积,h为高锥体的体积公式:V锥体Sh,其中S为锥体的底面积,h为高一、 填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分1. 已知集合A1,0,1,B0,2,则AB_2. 设复数z满足(3i)z,其中i为虚数单位,则z的模是_3. 如图是一个算法流程图,则输出k的值是_4. 某校高一、高二、高三年级的学生人数之比为443.为了解学生对防震减灾知识的掌握情况,现采用分层抽样的方法抽取n名学生进行问卷检测若高一年级抽取了20名学生,则n的值是_5. 今年我国中医药选出
2、的“三药三方”对治疗新冠肺炎均有显著效果,功不可没“三药”分别为金花清感颗粒、连花清瘟胶囊、血必净注射液;“三方”分别为清肺排毒汤、化湿败毒方、宜肺败毒方若某医生从“三药三方”中随机选出2种,则恰好选出1药1方的概率是_6. 在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y24x的准线是双曲线1(a0)的左准线,则实数a的值是_7. 已知cos(),sin ,均为锐角,则sin 的值是_8. 公园里设置了一些石凳供游客休息,这些石凳是经过正方体各棱的中点截去8个一样的四面体得到的(如图)设石凳的体积为V1,正方体的体积为V2,则的值是_9. 已知x1,y1,xy10,则的最小值是_10. 已知等比数列a
3、n的前n项和为Sn.若4S2,S4,2S3成等差数列,且a2a32,则a6的值是_11. 海伦(Heron,约公元1世纪)是古希腊亚历山大时期的数学家,以他的名字命名的“海伦公式”是几何学中的著名公式,它给出了利用三角形的三边长a,b,c计算其面积的公式SABC,其中p.若a5,b6,c7,则借助“海伦公式”可求得ABC的内切圆的半径r的值是_12. 如图,ABC为等边三角形,分别延长BA,CB,AC到点D,E,F,使得ADBECF.若2,且DE,则的值是_13. 已知函数f(x)若函数g(x)f(x)f(x)有且仅有四个不同的零点,则实数k的取值范围是_14. 在平面直角坐标系xOy中,过点
4、P(2,6)作直线交圆O:x2y216于A,B两点, C(x0,y0)为弦AB的中点,则的取值范围是_二、 解答题:本大题共6小题,共90分. 解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤15. (本小题满分14分)在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.若.(1) 求cos C的值;(2) 若AC,求sin B的值16. (本小题满分14分)如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,ACBC,点D,E分别是A1B1,BC的中点求证:(1) 平面ACD平面BCC1B1;(2) B1E平面ACD.17. (本小题满分14分)某单位科技活动纪念章的结构如图所示,O是半径分别为1 cm,2
5、cm的两个同心圆的圆心,等腰三角形ABC的顶点A在外圆上,底边BC的两个端点都在内圆上,点O,A在直线BC的同侧若线段BC与劣弧 所围成的弓形面积为S1,OAB与OAC的面积之和为S2,设BOC2.(1) 当时,求S2S1的值;(2) 经研究发现当S2S1的值最大时,纪念章最美观,求当纪念章最美观时,cos 的值求导参考公式:(sin 2x)2cos 2x,(cos 2x)2sin 2x18. (本小题满分16分)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆1(ab0)的左、右焦点分别为F1,F2,过点F2的直线交椭圆于M,N两点已知椭圆的短轴长为2,离心率为.(1) 求椭圆的标准方程;(2) 当
6、直线MN的斜率为 时,求F1MF1N的值;(3) 若以MN为直径的圆与x轴相交的右交点为P(t,0),求实数t的取值范围19. (本小题满分16分)已知an是各项均为正数的无穷数列,数列bn满足bnanank(nN*),其中常数k 为正整数(1) 设数列an前n项的积Tn2,当k2时,求数列bn的通项公式;(2) 若an是首项为1,公差d为整数的等差数列,且b2b14,求数列的前2 020 项的和;(3) 若bn是等比数列,且对于任意的nN*,anan2ka,其中k2,试问:an是等比数列吗?请证明你的结论20. (本小题满分16分)已知函数f(x),g(x),其中e是自然对数的底数(1) 若
7、函数f(x)的极大值为,求实数a的值;(2) 当ae时,若曲线yf(x)与yg(x)在xx0处的切线互相垂直,求x0的值;(3) 设函数h(x)g(x)f(x),若h(x)0对任意的x(0,1)恒成立,求实数a的取值范围2020届高三模拟考试试卷数学附加题(满分40分,考试时间30分钟)21. 【选做题】 在A,B,C三小题中只能选做两题,每小题10分,共20分若多做,则按作答的前两题计分解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤A. (选修42:矩阵与变换)已知mR,是矩阵M的一个特征向量,求M的逆矩阵M1.B. (选修44:坐标系与参数方程)在极坐标系中,圆C的方程为2rsin (r0
8、)以极点为坐标原点,极轴为x轴正半轴建立平面直角坐标系,直线l的参数方程为(t为参数)若直线l与圆C恒有公共点,求r的取值范围C. (选修45:不等式选讲)已知x1,y1,且xy4,求证:8.【必做题】 第22,23题,每小题10分,共20分解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤22. 某“芝麻开门”娱乐活动中,共有5扇门,游戏者根据规则开门,并根据打开门的数量获取相应奖励已知开每扇门相互独立,且规则相同开每扇门的规则是:从给定的6把钥匙(其中有且只有1把钥匙能打开门)中,随机地逐把抽取钥匙进行试开,钥匙使用后不放回若门被打开,则转为开下一扇门;若连续4次未能打开,则放弃这扇门,转为开
9、下一扇门;直至5扇门都进行了试开,活动结束(1) 设随机变量X为试开第一扇门所用的钥匙数,求X的分布列及数学期望E(X);(2) 求恰好成功打开4扇门的概率23. 如图,在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y22px(p0)的焦点为F,准线与x轴的交点为E.过点F的直线与抛物线相交于A,B两点,EA,EB分别与y轴相交于M,N两点当ABx轴时,EA2.(1) 求抛物线的方程;(2) 设EAB的面积为S1,EMN的面积为S2,求 的取值范围2020届高三模拟考试试卷(南通、扬州、泰州等七市)数学参考答案及评分标准1. 1,0,1,22. 13. 54. 555. 6. 7. 8. 9. 910.
10、 3211. 12. 13. (27,)14. ,)15. 解:(1) 在ABC中,因为,所以由正弦定理,得5(bc)(cb)a(5a8b),即a2b2c2ab,(4分)所以由余弦定理得cos C.(7分)(2) 因为cos C,C(0,),所以sin C,(9分)所以sin 2C2sin Ccos C.(12分)因为AC,所以sin Bsin(AC)sin(AC)sin 2C.(14分)注:(1) 正弦定理与,写一个不扣分,两者都不写,扣2分;余弦定理同样;(2) 只要有sin Bsin(AC),就不扣分,否则扣2分16. 证明:(1) 在直三棱柱ABCA1B1C1中,CC1平面ABC.因为
11、AC平面ABC,所以CC1AC.(2分)因为ACBC,BCCC1C,BC,CC1平面BCC1B1,所以AC平面BCC1B1.(4分)因为AC平面ACD,所以平面ACD平面BCC1B1.(6分)(2) (证法1)取AC的中点F,连结DF,EF.因为在ABC中,点E是BC的中点,点F是AC的中点,所以EFAB,且EFAB.(8分)因为点D是A1B1的中点,所以B1DA1B1.因为在棱柱ABCA1B1C1中,ABA1B1,且ABA1B1,所以EFDB1,且EFDB1,(10分)所以四边形EFDB1是平行四边形,所以B1EFD.(12分)因为B1E平面ADC,FD平面ADC,所以B1E平面ACD.(1
12、4分)(证法2)取AB的中点G,连结EG,B1G.因为在ABC中,点E是BC的中点,点G是AB的中点,所以EGAC.因为GE平面ACD,AC平面ACD,所以EG平面ACD.(8分)在棱柱ABCA1B1C1中,ABA1B1,且ABA1B1.因为点D是A1B1的中点,点G是AB的中点,所以AGDB1,且AGDB1,所以四边形AGB1D是平行四边形,所以B1GAD.因为B1G平面ACD,AC平面ACD,所以B1G平面ACD.(10分)因为EG平面ACD,BG,GE平面B1GE,B1GGEG,所以平面B1GE平面ACD.(12分)因为B1E平面B1GE,所以B1E平面ACD.(14分)注:少一个条件2
13、分全扣;(1)中没有“在直三棱柱ABCA1B1C1中”全扣17. 解:过点O作ODBC于点D,则点D为BC的中点又ABC为等腰三角形,所以A,O,D三点共线,所以AOBAOC.所以S121212sin 2sin 2,(2分)S2212sin()2sin ,(0,)(4分)注:只要有S1结果的就给2分;同样,只要有S2结果的就给2分(1) 当时,S2S12sin (sin 2)2sin (sin ).答:当时,S2S1的值为()cm2.(6分)(2) 设f()S2S12sin sin 2,(0,),所以f()2cos 1cos 22(cos2cos 1)(8分)令f()0,得cos ,cos (
14、舍去),记cos 0,002,所以(x1t,y1),(x2t,y2)因为点P在以MN为直径的圆上,所以,所以(x1t)(x2t)y1y20,所以x1x2t(x1x2)t2y1y20.(10分)当直线MN倾斜角为0时,N(,0),M(,0),所以t.当直线MN倾斜角不为0时,设直线MN的方程为xmy2.由消去x,得(m23)y24my20,所以所以x1x2(my12)(my22)m2y1y22m(y1y2)4,x1x2m(y1y2)4.(12分)所以(m21)y1y2(2mtm)(y1y2)44tt20,所以m20,(14分)解得t2或t2(舍去)综合得,实数t的取值范围是,2(16分)19.
15、解:(1) n2时,an2n1,n1时,a1T11,符合上式(没有验证的,扣1分),(2分)所以an2n1,nN*,所以bnanan24n,所以数列bn的通项公式为bn4n.(3分)(2) 因为b1a1a1k1kd,b2a2a2k(1d)1(k1)d,b2b14,所以4b2b1(k1)d22dd(k1)d2因为kN*,d0,且dZ,所以d0.由bnanank,bnkankan2k,得qk.因为anan2ka,所以,即()2qk,所以q(正常数)(12分)由bnanank,bn1an1ank1,得q(*)(14分)因为q,所以,将代入(*)式,得()2q,即q(正常数),所以an为公比为q的等比
16、数列(16分)20. 解:(1) 因为f(x),则f(x),(1分)令f(x)0,得xe.因为a0,列表如下:x(0,e)e(e,)f(x)0f(x)极大值所以f(x)极大值f(e),所以a1.(3分)(2) 当ae时,f(x),则f(x),g(x),则g(x).曲线yf(x)与yg(x)在xx0处的切线互相垂直,所以f(x0)g(x0)1,即1,(5分)整理得x0ex0eln x0e0.设r(x)xexeln xe,则r(x)(x1)ex.因为x0,所以r(x)0,所以r(x)xexeln xe在(0,)上单调递增(7分)因为r(1)0,且r(x0)0,所以x01.(8分)(3) h(x),
17、设m(x)exex,则m(x)exe.令m(x)0,得x1.列表如下:x(,1)1(1,)m(x)0m(x)极小值所以m(x)最小值m(1)0.所以exex,所以ln exln ex,即x1ln x,即ln xx1.(10分)注:主要出现上面一行内容,就给2分 a时,ln a1.因为0x1,所以ln x0.h(x)h(1)0.(14分)当0a时,h(1)0,ln a1,所以h(a)ln a0.又h(x)在(0,1)上图象不间断,所以存在t(0,1),使h(t)0,不合题意综上,a的取值范围是,)(16分)2020届高三模拟考试试卷(二十)(南通、扬州、泰州等七市)数学附加题参考答案及评分标准2
18、1. A. 解:设是矩阵M的一个特征向量,所以存在非零实数,使得M,所以,即解得,则M.(5分)设M1,则MM1E,即,所以解得a,b,c,d,所以M1.(10分)B. 解:将直线l的参数方程为(t为参数)化为普通方程为xy20.(3分)由2rsin (r0),得22rsin ,所以圆C的直角坐标方程为x2(yr)2r2.(6分)因为直线l与圆C恒有公共点,所以r,解得r2.所以实数r的取值范围是2,)(10分)C. 证明:因为x1,y1,且xy4,由柯西不等式得()(x1)(y1)()2(xy)216,(8分)即()216,所以8.(10分)22. 解:(1) X的可能取值为1,2,3,4,
19、P(X1),P(X2),P(X3),P(X4),(每个1分)所以X的分布列为X1234P所以随机变量X的数学期望E(X)12343.(5分)(2) (解法1)记成功打开1扇门的事件为A,则P(A).(8分)记恰好成功打开4扇门的事件为B,则P(B)C()4().答:恰好成功打开4扇门的概率为.(10分)(解法2)记成功打开1扇门的事件为A,则P(A)1.(8分)记恰好成功打开4扇门的事件为B,则P(B)C()4().答:恰好成功打开4扇门的概率为.(答案不写扣1分)(10分)23. 解:(1) 当ABx轴时,AFp,EFp,所以EAp2,即p,所以抛物线的方程为y22x.(2分)(2) 设直线AB的方程为xmy,由得y22my20.设A(x1,y1),B(x2,y2),所以y1y22m,y1y22,则直线AE的方程为y(x)令x0,得yM,同理yN,(4分)所以|yMyN|,(6分)其中m2y1y2m(y1y2)2|2m24m22|2m22,则 4m244,因此的取值范围是4,)(10分)16