1、2020年高三质量调查试卷数学试卷本试卷分为第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.参考公式:如果事件互斥,那么.如果事件相互独立,那么.柱体的体积公式,其中表示柱体的底面面积,表示柱体的高.锥体的体积公式,其中表示锥体的底面面积,表示锥体的高.第I卷注意事项:1.每小题选出答案后,用铅笔将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,再选涂其它答案标号.2.本卷共9个小题,每小题5分,共45分.一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知a,若(i是虚数单位),则复数是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分
2、析】根据复数的除法,先得到,根据复数相等,求出参数,即可得出结果.【详解】因为,所以,因此.故选:B.【点睛】本题主要考查复数的除法,以及由复数相等求参数的问题,属于基础题型.2.设,则是“”的( )A. 充分不必要条件B. 充要条件C. 必要不充分条件D. 既不充分又不必要条件【答案】A【解析】【分析】根据充分条件与必要条件的概念,以及正弦函数的性质,即可得出结果.【详解】若,则,即,所以;若,则,不能推出“”.所以是“”的充分不必要条件.故选:A.【点睛】本题主要考查判断命题的充分不必要条件,涉及正弦函数的性质,属于基础题型.3.已知函数若曲线在点处的切线与直线平行,则实数( )A. B.
3、 2C. D. 1【答案】D【解析】【分析】先对函数求导,求得;再由题意,得到,求解,即可得出结果.【详解】因为,所以,则;又曲线在点处的切线与直线平行,所以,解得:.故选:D.【点睛】本题主要考查已知曲线在某点处的切线斜率求参数的问题,属于基础题型.4.在中,以边BC所在的直线为轴,将旋转一周,所成的曲面围成的几何体的体积为( )A. B. C. 36D. 12【答案】B【解析】【分析】根据旋转体的概念,结合题意得到该几何体是圆锥,根据体积计算公式,即可得出结果.【详解】因为在中,所以,若以边所在的直线为轴,将旋转一周,所得的几何体是以为高,以为底面圆半径的圆锥,因为,因此,其体积为:.故选
4、:B.【点睛】本题主要考查求圆锥的体积,熟记圆锥的体积公式即可,属于基础题型.5.为普及环保知识,增强环保意识,某中学随机抽取部分学生参加环保知识测试,这些学生的成绩(分)的频率分布直方图如图所示,数据(分数)的分组依次为,若分数在区间的频数为5,则大于等于60分的人数为( )A. 15B. 20C. 35D. 45【答案】C【解析】【分析】根据分数在区间的频数,求出样本容量,再根据大于等于60分频率,即可得出对应的人数.【详解】因为分数在区间的频数为5,由频率分布直方图可知,区间对应的频率为,因此样本容量为,所以,大于等于60分的人数为.故选:C.【点睛】本题主要考查频率分布直方图的简单应用
5、,属于基础题型.6.已知函数若,则a,b,c的大小关系为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】先根据对数函数与指数函数的性质,得到,再根据函数单调性,即可判断出结果.【详解】因为,函数与都是增函数,所以也是增函数,因此,即.故选:D.【点睛】本题主要考查由函数单调性比较大小,熟记指数函数与对数函数的性质即可,属于常考题型.7.已知函数的最小正周期为,其图象关于直线对称给出下面四个结论:将的图象向右平移个单位长度后得到函数图象关于原点对称;点为图象的一个对称中心;在区间上单调递增其中正确的结论为( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】先由函数周期性与对称轴,求出
6、函数解析式为,根据三角函数的平移原则,正弦函数的对称性与单调性,逐项判断,即可得出结果.【详解】因为函数的最小正周期为,其图象关于直线对称,所以,解得,因为,所以,因此;将的图象向右平移个单位长度后函数解析式为,由得,所以其对称中心为:,故错;由,解得,即函数的对称中心为;令,则,故正确;,故错;由得,即函数的增区间为,因此在区间上单调递增即正确.故选:C.【点睛】本题主要考查三角函数的性质,熟记正弦函数的对称性,单调性,周期性等即可,属于常考题型.8.设双曲线的两条渐近线与圆相交于A,B,C,D四点,若四边形ABCD的面积为12,则双曲线的离心率是( )A. B. C. 或D. 【答案】A【
7、解析】【分析】先由题意,得到四边形为矩形,设点位于第一象限,得到;根据双曲线的渐近线方程与圆的方程联立,求出,再由四边形面积,得到,进而可求出离心率.【详解】根据双曲线与圆的对称性可得,四边形为矩形;不放设点位于第一象限,则;因为双曲线的渐近线方程为:,由得,即,所以,又,所以,因此,整理得:,解得:或,所以或;又,所以双曲线的离心率,因此.故选:A.【点睛】本题主要考查求双曲线的离心率,熟记双曲线的简单性质即可,属于常考题型.9.在等腰梯形ABCD中,若M为线段BC的中点,E为线段CD上一点,且,则( )A. 15B. 10C. D. 5【答案】D【解析】【分析】过点作于点,根据平面向量的基
8、本定理,根据题意,得到,设,得到,再由,求出;再由向量数量积运算,即可求出结果.【详解】过点作于点,因为四边形为等腰梯形,且,所以,又,所以;因为为线段的中点,所以,又为线段上一点,所以存在,使得,则,由得,即,即,解得:;所以故选:D.【点睛】本题主要考查由向量数量积求参数,以及求平面向量的数量积,熟记向量数量积运算法则,以及平面向量基本定理即可,属于常考题型.第卷注意事项:1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡指定位置上.2.本卷共11个小题,共105分.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分;答题直接填写结果,不必写计算或推证过程.10.已知集合,且,则_【答案】【解析】
9、【分析】根据交集的结果,先求出,从而得到,再求并集,即可得出结果.【详解】因为,所以,解得;因此.所以.故答案为:.【点睛】本题主要考查由集合的交集求参数,以及集合的并集运算,属于基础题型.11.在的展开式中,项的系数为_(用数字作答)【答案】【解析】【分析】根据二项展开式的通项公式,写出通项,即可根据题意求解.【详解】因为的展开式的通项为,令,则,所以项的系数为.故答案为:.【点睛】本题主要考查求指定项的系数,熟记二项式定理即可,属于基础题型.12.设,若a与的等差中项是2,则的最大值是_【答案】【解析】【分析】根据题意,先得到,再由对数运算,以及基本不等式,即可求出结果.【详解】因为a与的
10、等差中项是2,所以, 又,则,当且仅当,即时,等号成立.故答案为:.【点睛】本题主要考查由基本不等式求最值问题,涉及等差数列,以及对数运算,属于常考题型.13.已知圆,过点的直线l与C相交于A,B两点,且,则l的方程为_【答案】【解析】【分析】根据几何法求弦长的公式,先求出圆心到直线的距离,根据点到直线距离公式,列出等式,即可求出直线斜率,进而可求出结果.【详解】由题意,圆的圆心为,半径为,又由题意可知,弦长,所以圆心到直线的距离为:,设直线的方程为:,即,所以,即,整理得,解得:.故直线的方程为.故答案为:.【点睛】本题主要考查由弦长求直线方程,熟记直线与圆位置关系,以及弦长的求法即可,属于
11、常考题型.14.天津市某学校组织教师进行“学习强国”知识竞赛,规则为:每位参赛教师都要回答3个问题,且对这三个问题回答正确与否相互之间互不影响,若每答对1个问题,得1分;答错,得0分,最后按照得分多少排出名次,并分一、二、三等奖分别给予奖励已知对给出的3个问题,教师甲答对的概率分别为,p若教师甲恰好答对3个问题的概率是,则_;在前述条件下,设随机变量X表示教师甲答对题目的个数,则X的数学期望为_【答案】 (1). ; (2). .【解析】【分析】先根据独立事件的概率计算公式,由题意,求出;结合题意确定可能取的值分别为,求出对应的概率,即可计算期望.【详解】因为教师甲恰好答对3个问题的概率是,所
12、以,解得:;由题意,随机变量的可能取值分别为:;所以,因此,.故答案为:;.【点睛】本题主要考查独立事件的概率,以及求离散型随机变量的期望,属于常考题型.15.已知函数若存在使得关于x的不等式成立,则实数a的取值范围是_【答案】【解析】【分析】分,三种情况,结合分离参数的方法,分别求出的范围,即可得出结果.【详解】由题意,当时,不等式可化为显然不成立;当时,不等式可化为,所以,又当时,当且仅当,即时,等号成立;当时,不等式可化为,即;因为存在使得关于x不等式成立,所以,只需或.故答案为:.【点睛】本题主要考查由不等式恒成立求参数的问题,注意利用参变分离把问题转化为函数的最值问题,后者可利用基本
13、不等式求最值,也可以利用二次函数的性质求最值,本题属于常考题型.三、解答题:本大题共5个小题,共75分;解答应写出必要的文字说明、推证过程或演算步骤.16.在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c已知,(1)求角C的大小;(2)求的值【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)根据正弦定理,诱导公式,以及二倍角公式,得出,进而可求出结果;(2)由(1)的结果,根据余弦定理,求出,再求出,即可根据两角差的正弦公式求出结果.【详解】(1)因为,分别为三角形内角,由正弦定理可得:,因为,故,所以,又,因此,所以,因此即;(2)由(1)得,因为,由余弦定理可得:,解得:;所以,因此,所以,故.【
14、点睛】本题主要考查正弦定理与余弦定理解三角形,以及三角恒等变换求函数值的问题,属于常考题型.17.如图,在三棱柱中,四边形,均为正方形,且,M为的中点,N为的中点(1)求证:平面ABC;(2)求二面角的正弦值;(3)设P是棱上一点,若直线PM与平面所成角的正弦值为,求的值【答案】(1)证明过程见详解;(2);(3).【解析】【分析】(1)先取中点为,连接,根据面面平行判定定理,得到平面平面,进而可得平面ABC;(2)先由题意,得到,两两垂直,以为坐标原点,分别以,为轴,轴,轴建立空间直角坐标系,设边长为,分别求出平面和平面的一个法向量,根据向量夹角公式,求解,即可得出结果;(3)先设,得到,根
15、据空间向量的夹角公式,列出等式求解,即可得出结果.【详解】(1)取中点为,连接,因为为的中点,为的中点,所以,又平面,平面,所以平面平面,又平面,所以平面ABC; (2)因为四边形,均为正方形,所以,两两垂直,以为坐标原点,分别以,为轴,轴,轴建立如图所示的空间直角坐标系,设边长为,则,所以,因此,设平面的一个法向量为,则,所以,令,则,因此;设平面的一个法向量为,则,所以,令,则,因此,设二面角的大小为,则,所以;(3)因为是棱上一点,设,则,所以,由(2)知,平面的一个法向量为,又直线与平面所成角正弦值为,记直线与平面所成角为则有,整理得,解得或(舍)所以.【点睛】本题主要考查证明线面平行
16、,求二面角,已知线面角求其它量的问题,熟记面面平行的判定定理与性质,以及二面角,线面角的向量求法即可,属于常考题型.18.已知抛物线的焦点为椭圆的右焦点,C的准线与E交于P,Q两点,且(1)求E的方程;(2)过E的左顶点A作直线l交E于另一点B,且BO(O为坐标原点)的延长线交E于点M,若直线AM的斜率为1,求l的方程【答案】(1);(2).【解析】【分析】(1)根据题意,先得到椭圆焦点坐标,再由,得到,根据焦点坐标得到,两式联立,求出,即可得出结果;(2)先由题意,设直线的方程为,联立直线与椭圆方程,求出点坐标,根据对称性,得到的坐标,再由直线斜率公式,即可求出结果.【详解】(1)因为抛物线
17、的焦点为,由题意,可得:椭圆的两焦点为,又抛物线的准线与交于,两点,且,将代入椭圆方程得,所以,则,即,又,根据解得:,因此椭圆的方程为;(2)由(1)得的左顶点为,设直线的方程为,由得,所以,因此,所以,则,又因为(为坐标原点)的延长线交于点,则与关于原点对称,所以,因为直线的斜率为1,所以,解得:,因此,直线的方程为:.【点睛】本题主要考查求椭圆的方程,以及根据直线与椭圆位置关系求直线方程的问题,属于常考题型.19.设是等比数列,是等差数列已知,(1)求和的通项公式;(2)设,其中,求数列前2n项和【答案】(1),;(2).【解析】【分析】(1)先设的公比为,的公差为,根据等差数列与等比数
18、列的基本量运算,以及题中条件,求出和,即可得出通项公式;(2)分别求出奇数项与偶数项的和,再求和,即可得出结果.【详解】(1)设的公比为,的公差为,由,得,即,解得:,所以,因此,又,所以,解得,因此;(2)因为,其中,当为偶数时,所以;当为奇数时,记则得,所以,因此数列的前项和为.【点睛】本题主要考查等差数列与等比数列基本量的运算,以及数列的求和,熟记等差与等比数列的通项公式,以及求和的方法即可,属于常考题型.20.已知函数在处取得极值A,函数,其中是自然对数的底数(1)求m的值,并判断A是的最大值还是最小值;(2)求的单调区间;(3)证明:对于任意正整数n,不等式成立【答案】(1);是最小
19、值;(2)单调递减区间是,单调递增区间是;(3)证明过程见详解.【解析】【分析】(1)先对函数求导,根据题意,得到,求出,研究函数单调性,即可判断出结果;(2)对函数求导,得到,令,对其求导,研究其单调性,即可判断函数的单调性;(3)先由(1)得时,恒成立,令,则,进而求和,即可得出结果.【详解】(1)因为,所以,又在处取得极值,则,即;所以,由得;由得,所以函数在上单调递减,在上单调递增,因此在处取得最小值,即是最小值;(2)由(1)得,所以,令,则,因为,所以恒成立,因此在上单调递增;又,所以,当时,即;当时,即;所以函数的单调递减区间是,单调递增区间是;(3)由(1)知,所以,当时,恒成立;令,则,因此,即,因此.【点睛】本题主要考查根据函数极值点求参数,考查求函数单调性,以及导数的方法证明不等式,属于常考题型.