1、高考资源网() 您身边的高考专家2021年湖北省华大新高考联盟高考数学教学质量测评试卷(理科)(3月份)一、选择题(共12小题).1设集合Ay|y,Bx|(3x4)(x+1)0,则A(RB)()A0,B,C0,)D,)2若复数z满足|z23i|5,则复数z的共轭复数不可能为()A57iB26iC5+2iD28i3根据国家统计局数据显示,我国20102019年研究生在校女生人数及所占比重如图所示,则下列说法错误的是()A20102019年,我国研究生在校女生人数逐渐增加B可以预测2020年,我国研究生在校女生人数将不低于144万C2017年我国研究生在校女生人数少于男生人数D2019年我国研究生
2、在校总人数不超过285万4设alog15,blog30,clog35,则()AabcBbacCcbaDbca5小学数学在“认识图形”这一章节中,一般从生活实物人手,抽象出数学图形,在学生正确认识图形特征的基础上,通过习题帮助学生辨认所学图形;例如在小学数学课本中有这样一个21的方格表(如图所示),它由2个单位小方格组成,其中每个小方格均为正方形;若在这21方格表的6个顶点中任取2个顶点,则这2个顶点构成的线段长度不超过的概率为()ABCD6运行如图所示的程序框图,若为了输出第一个大于50的S的值,则判断框中可以填()Ab13?Bb21?Cb33?Db34?7已知ABC中,AB2BC4,AC2,
3、点M在线段AC上除A,C的位置运动,现沿BM进行翻折,使得线段AB上存在一点N,满足CN平面ABM;若NB恒成立,则实数的最大值为()A1BC2D8已知边长为4的正方形ABCD的对角线的交点为O,以O为圆心,6为半径作圆;若点E在圆O上运动,则()A+72B+56C+36D+289已知ABC中,D,E分别是线段BC,AC的中点,AD与BE交于点O,且BOC90,若BC2,则ABC周长的最大值为()A2+2B2+C2+2D2+410过双曲线C:1(a0,b0)上一点P作双曲线C的切线l,若直线OP与直线l的斜率均存在,且斜率之积为,则双曲线C的离心率为()ABCD11函数f(x)5|sin2xs
4、in|x|1在x,上的零点个数为()A12B14C16D1812已知函数f(x)xlnx+2x,若kZ,使得k+1在x(2,+)恒成立,则k的最大值为()A2B3C4D5二、填空题(共4小题).13若实数x、y满足则zx4y的最大值为 14已知m1,若函数f(x)有且仅有2个零点,则实数m的取值范围为 15已知等差数列an的前n项和为Sn,若a1032,S555,则Sn 16已知抛物线C:y24x的焦点为F,过点F的直线与抛物线C交于点M(x1,y1),N(x2,y2),若点P(x2,y2),且SMPF10,则直线MN的斜率为 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1
5、721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已知等比数列an)的前n项和为Sn,且a3,S3(1)求数列an的通项公式;(2)若an0,求数列的前n项和Tn18已知四棱锥SABCD如图所示,其中SAB,SBC均为等边三角形,二面角ABSC为直二面角,点M为线段BC的中点,点N是线段SD上靠近D的三等分点,BC平面SAD(1)求证:ADSM;(2)若ADBC,求直线AN与平面BNC所成角的正弦值19在某媒体上有这样一句话:买车一时爽,一直养车一直爽,讲的是盲目买车的人最终会成为一个不折不扣的车奴;其实,买车之后的花费主要由加油费
6、、停车费、保险费、保养费、维修费等几部分构成;为了了解新车车主5年以来的花费,打破年轻人买车的恐惧感,研究人员在2016年对A地区购买新车的400名车主进行跟踪调查,并将他们5年以来的新车花费统计如表所示:5年花费(万元)3,5)5,7)7,9)9,11)11,13)13,15人数60100120406020(1)求这400名车主5年新车花费的平均数以及方差(同一区间的花费用区间的中点值替代);(2)以频率估计概率,假设A地区2016年共有10000名新车车主,若所有车主5年内新车花费可视为服从正态分布N(,2),2分别为(1)中的平均数以及方差s2,试估计2016年新车车主5年以来新车花费在
7、5.2,13.6)的人数;(3)以频率估计概率,若从2016年A地区所有的新车车主中随机抽取4人,记花费在9,15的人数为X,求X的分布列以及数学期望参考数据:1.4;若随机变量服从正态分布N(,2),则P(+)0.6826,P(2+2)0.9544,P(3+3)0.997420已知椭圆C:+1的右焦点为F,过点F的直线l与椭圆C交于A,B两点(1)若直线l的倾斜角为45,求|AB|的值;(2)记椭圆C的右顶点为D,若点M(9,yM),N(9yN)分别在直线AD,BD上,求证:FMFN21已知函数f(x)ex(mex1)+x,其中m0(1)若函数f(x)有2个极值点,求实数m的取值范围;(2)
8、若关于x的方程f(x)a仅有1个实数根,求实数a的取值范围(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.选修4-4:坐标系与参数方程22已知平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(t为参数)以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为216cos+320(1)求曲线C的普通方程以及曲线C的直角坐标方程;(2)已知过原点的直线l与曲线C仅有1个交点M,若l与曲线C也仅有1个交点N,求点M的极坐标选修4-5:不等式选讲23已知函数f(x)|ax3|+a|x2|的图象关于原点对称(1)求不等式f(x)x+2的解集;(2)
9、若关于x的不等式f(x)mx2+恒成立,求实数m的取值范围参考答案一、选择题(共12小题).1设集合Ay|y,Bx|(3x4)(x+1)0,则A(RB)()A0,B,C0,)D,)解:,故选:A2若复数z满足|z23i|5,则复数z的共轭复数不可能为()A57iB26iC5+2iD28i解:设za+bi,因为复数z满足|z23i|5,则有(a2)2+(b3)225,对于A,若复数z的共轭复数为57i,则z5+7i,故a5,b7,符合式;对于B,若复数z的共轭复数为26i,则z2+6i,故a2,b6,符合式;对于C,若复数z的共轭复数为5+2i,则z52i,故a5,b2,不符合式;对于D,若复数
10、z的共轭复数为28i,则z2+8i,故a2,b8,符合式故选:C3根据国家统计局数据显示,我国20102019年研究生在校女生人数及所占比重如图所示,则下列说法错误的是()A20102019年,我国研究生在校女生人数逐渐增加B可以预测2020年,我国研究生在校女生人数将不低于144万C2017年我国研究生在校女生人数少于男生人数D2019年我国研究生在校总人数不超过285万解:对于A,通过统计图可以得到女生人数从2010年的73.6万人增长到了2019年的144.8万人,每年都在逐渐增加,故选项A正确;对于B,根据统计图中增长的趋势,预测2020年人数比2019年多,也就是说会高于144,8万
11、人,故不低于144万人,故选项B正确;由统计图可知,2017年女生所占比例为48.4%,小于50%,即女生的人数少于男生的人数,故选项C正确;对于D,2019年女生总数为144.8万人,占比例为50.6%,故总人数为286.2万人,超过285万人,故选项D错误故选:D4设alog15,blog30,clog35,则()AabcBbacCcbaDbca解:,0log53log56log57,abc故选:A5小学数学在“认识图形”这一章节中,一般从生活实物人手,抽象出数学图形,在学生正确认识图形特征的基础上,通过习题帮助学生辨认所学图形;例如在小学数学课本中有这样一个21的方格表(如图所示),它由
12、2个单位小方格组成,其中每个小方格均为正方形;若在这21方格表的6个顶点中任取2个顶点,则这2个顶点构成的线段长度不超过的概率为()ABCD解:作出图形如图所示,因为小正方形的边长为1,则AEBFECBD,6个顶点中任取2个顶点的取法为:AB,AC,AD,AE,AF,BC,BD,BE,BF,CD,CE,CF,DE,DF,EF共15种,其中AB,BC,CD,DE,EF,AF,BE的长度为1,AE,BF,EC,BD的长度为,所以线段长度不超过的取法共有7+411种,所以所求的概率为故选:B6运行如图所示的程序框图,若为了输出第一个大于50的S的值,则判断框中可以填()Ab13?Bb21?Cb33?
13、Db34?解:模拟程序的运行,可得:a1,b1,i3,S2,c2,S4,a1,b2满足循环的条件,i4,c3,S7,a2,b3满足循环的条件,i5,c5,S12,a3,b5满足循环的条件,i6,c8,S20,a5,b8满足循环的条件,i7,c13,S33,a8,b13满足循环的条件,i8,c21,S54,a13,b21由题意,此时应该不满足循环的条件,退出循环输出S的值为54,可得判断框内的条件为b21?故选:B7已知ABC中,AB2BC4,AC2,点M在线段AC上除A,C的位置运动,现沿BM进行翻折,使得线段AB上存在一点N,满足CN平面ABM;若NB恒成立,则实数的最大值为()A1BC2D
14、解:因为AB2BC4,AC2,且点M在线段AB上除A、C的位置运动,要使AB上存在一点N,满足CN平面ABM,使NB恒成立,则当M恰好为C点时,为临界条件(M不可为C点,但可用来计算),即CNAB,且NB,因为AB4,可得CN242,CN2(2)2(4)2,所以4212(4)2,解得1,所以的最大值为1故选:A8已知边长为4的正方形ABCD的对角线的交点为O,以O为圆心,6为半径作圆;若点E在圆O上运动,则()A+72B+56C+36D+28解:建立坐标系如图:则A(2,2),B(2,2),C(2,2),D(2,2),E(6cos,6sin),则(26cos,26sin),(26cos,26s
15、in),(26cos,26sin),(26cos,26sin),则(26cos,26sin)(26cos,26sin)(26cos)2+(26sin)(26sin)36+24cos,(26cos,26sin)(26cos,26sin)(26cos)(26cos)+(26sin)236+24sin,(26cos,26sin)(26cos,26sin)(26cos)2+(26sin)(26sin)3624cos,(26cos,26sin)(26cos,26sin)(26sin)2+(26cos)(26cos)3624sin,则+36+24cos+3624cos+36+24sin+3624sin14
16、4,故AC错误,(26cos,26sin)(26cos,26sin)(26cos)(26cos)+(26sin)(26sin)36cos24+36sin2436828,(26cos,26sin)(26cos,26sin)(26cos)(26cos)+(26sin)(26sin)36cos24+36sin2436828,则+28+2856,故D错误,B正确,故选:B9已知ABC中,D,E分别是线段BC,AC的中点,AD与BE交于点O,且BOC90,若BC2,则ABC周长的最大值为()A2+2B2+C2+2D2+4解:因为BOC90,故ODBC1,则AD3OD3;而AD2(AB2+AC2+2ABA
17、CcosA)(AB2+AC2+2ABAC)(2AB2+2AC2BC2),故AB2+AC22AD2+BC220,则AB+AC2,当且仅当ABAC时等号成立,故ABC周长的最大值为2+2故选:A10过双曲线C:1(a0,b0)上一点P作双曲线C的切线l,若直线OP与直线l的斜率均存在,且斜率之积为,则双曲线C的离心率为()ABCD解:设点P的坐标为(x0,y0),则直线OP的斜率为,直线l的方程为,其斜率为,直线OP与直线l的斜率之积为,即,离心率e故选:C11函数f(x)5|sin2xsin|x|1在x,上的零点个数为()A12B14C16D18解:由题意得:f(x)5|sin2xsin|x|1
18、f(x),故f(x)是偶函数,故只需讨论f(x)在0,上的零点个数即可,此时f(x)5|sin2xsinx|15|sinx(sinx1)|1,sinx10一定成立,f(x),令sinxt,则得到5t2+5t10或5t25t10,解得:t或t,又1t1,故t,结合ysinx在0,和2,上的图像,可知直线t与ysinx在0,和2,上有6个交点,t与ysinx在,2上有2个交点,故在0,上有8个交点,故在,上有16个交点,故选:C12已知函数f(x)xlnx+2x,若kZ,使得k+1在x(2,+)恒成立,则k的最大值为()A2B3C4D5解:因为kZ,使得k+1在x(2,+)恒成立,所以f(x)+2
19、kkx+x在x(2,+)恒成立,所以k(x2),令g(x)(x2),则g(x),令h(x)x2lnx4,则h(x)1,当x2时,h(x)0,h(x)单调递增,因为h(8)42ln80,h(9)52ln90,所以x0(8,9)使得h(x0)0,即x02lnx040,所以lnx02,所以当x(2,x0)时,g(x)0,g(x)单调递减,当x(x0,+)时,g(x)0,g(x)单调递增,所以g(x)ming(x0)(4,),又因为kZ,所以kmax4,故选:C二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13若实数x、y满足则zx4y的最大值为2解:作出不等式组对应的平面区域如图:A(,1),B(
20、2,1),C(,),作直线l:yx的平行线,当直线l,经过点B时,直线yxz的纵截距最小,此时z最大此时zmax2412,故答案为:214已知m1,若函数f(x)有且仅有2个零点,则实数m的取值范围为m|1m2或m3解:在实数域上解方程:2x25x30可得:,函数ylog2(x1)在定义域内单调递增,且x3时,y10,结合函数f(x)的解析式可知,当m3时,函数有2个零点,当2m3时,ylog2(x1)0,故此时函数f(x)只有一个零点,当1m2时,由2x25x30 可得,由log2(x1)0 可得x2,此时函数有两个零点,综上可得,实数m的取值范围是:m|1m2或m3故答案为:m|1m2或m
21、315已知等差数列an的前n项和为Sn,若a1032,S555,则Sn解:设等差数列an的公差为d,由题设可得:,解得:,Sn5n+3,故答案为:16已知抛物线C:y24x的焦点为F,过点F的直线与抛物线C交于点M(x1,y1),N(x2,y2),若点P(x2,y2),且SMPF10,则直线MN的斜率为解:抛物线C的焦点坐标为F(1,0),设直线MN的方程为xmy+1,联立,得y24my40,所以,所以|MF|y1|,点P到直线MN的距离d,所以SMPF|MN|d|y1|my1y2|4m|10,所以m,故答案为: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
22、,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已知等比数列an)的前n项和为Sn,且a3,S3(1)求数列an的通项公式;(2)若an0,求数列的前n项和Tn解:(1)由题意可得,解得或,故通项公式为an()n1,或an()n1;(2)由an0,则an()n1,n2n1,Tn120+221+322+n2n1,2Tn121+222+323+n2n,Tn1+21+22+2n1n2nn2n(1n)2n1,Tn(n1)2n+118已知四棱锥SABCD如图所示,其中SAB,SBC均为等边三角形,二面角ABSC为直二面角,点M为线段BC的中点,点N是线段S
23、D上靠近D的三等分点,BC平面SAD(1)求证:ADSM;(2)若ADBC,求直线AN与平面BNC所成角的正弦值解:(1)证明:BC平面SAD,BC平面ABCD,平面ABCD平面SADAD,BCAD,SBC为等边三角形,且BMCM,SMBC,SMAD(2)取SB的中点O,连接AO,CO,SAB,SBC均为等边三角形,AOSB,COSB,二面角ABSC为直二面角,平面ABS平面CBS,AO平面ABS,平面ABS平面CBSBS,AO平面SBC,以O为坐标原点,OB,OC,OA所在直线分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,设AB2,则S(1,0,0),B(1,0,0),C(0,0),A(0,0,)
24、,(1,0),(),D(),(),(),N(),(1,0),(,),(),设平面BNC的法向量(x,y,z),则,令y1,得(),设直线AN与平面BNC所成角为,则直线AN与平面BNC所成角的正弦值为:sin19在某媒体上有这样一句话:买车一时爽,一直养车一直爽,讲的是盲目买车的人最终会成为一个不折不扣的车奴;其实,买车之后的花费主要由加油费、停车费、保险费、保养费、维修费等几部分构成;为了了解新车车主5年以来的花费,打破年轻人买车的恐惧感,研究人员在2016年对A地区购买新车的400名车主进行跟踪调查,并将他们5年以来的新车花费统计如表所示:5年花费(万元)3,5)5,7)7,9)9,11)
25、11,13)13,15人数60100120406020(1)求这400名车主5年新车花费的平均数以及方差(同一区间的花费用区间的中点值替代);(2)以频率估计概率,假设A地区2016年共有10000名新车车主,若所有车主5年内新车花费可视为服从正态分布N(,2),2分别为(1)中的平均数以及方差s2,试估计2016年新车车主5年以来新车花费在5.2,13.6)的人数;(3)以频率估计概率,若从2016年A地区所有的新车车主中随机抽取4人,记花费在9,15的人数为X,求X的分布列以及数学期望参考数据:1.4;若随机变量服从正态分布N(,2),则P(+)0.6826,P(2+2)0.9544,P(
26、3+3)0.9974解:(1)这400名车主5年新车花费的平均数为:+12,方差为s+(88)+(148),(2)由(1)可知,8,28,所以22.8,则P(5.213.6)P(+2),故所求人数为1000000.818581850;(3)由题意可知,XB(4,),P(X0)(),P(X1)C,P(X2)C,P(X3)C,P(X4)()4,X的分布列如下: X 0 1 2 3 4 P 则E(X)420已知椭圆C:+1的右焦点为F,过点F的直线l与椭圆C交于A,B两点(1)若直线l的倾斜角为45,求|AB|的值;(2)记椭圆C的右顶点为D,若点M(9,yM),N(9yN)分别在直线AD,BD上,
27、求证:FMFN解:(1)由椭圆的方程可得右焦点F(1,0),由题意可得直线l的方程为:yx1,设A(x1,y1),B(x2,y2),联立,整理可得:17x218x630,所以x1+x2,x1x2,所以弦长|AB|x1x2|;(2)证明:由题意可得右顶点D(3,0),当直线l的斜率不存在时x1,可以求得M(9,8),N(9,8),所以kFMkFN1,所以可证得FMFN;当直线l的斜率存在时设直线l的方程为:yk(x1),设A(x1,y1),B(x2,y2),联立,整理可得:(8+9k2)x218k2x+9k2720,x1+x2,x1x2,y1y2k(x11)k(x21)k2x1x2k2(x1+x
28、2)+k2,由D,A,M共线,解得yM,由D,B,N共线,解得yN,故直线FM,FN的斜率之积kFMkFN1,所以可证得:FMFN21已知函数f(x)ex(mex1)+x,其中m0(1)若函数f(x)有2个极值点,求实数m的取值范围;(2)若关于x的方程f(x)a仅有1个实数根,求实数a的取值范围解:(1)依题意,f(x)2me2xex+1,令tex,则由f(x)0,可得2mt2t+10,则18m,当m时,0,此时f(x)0,所以函数f(x)在(,+)上单调递增,无极值点,不合题意,当0m时,0,f(x)0,得ex,则令x1ln,x2ln,则当x(,x1)时,f(x)0,f(x)单调递增,当x
29、(x1,x2)时,f(x)0,f(x)单调递减,当x(x2,+)时,f(x)0,f(x)单调递增,所以函数f(x)有两个极值点,符合题意,综上所述,实数m的取值范围为(0,)(2)依题意,ex(mex1)+xa,记g(x)ex(mex1)+xa,则g(x)f(x),1由(1)可知当m时,g(x)0,则函数g(x)在(,+)上单调递增,可知当x时,g(x);当x+时,g(x)+,所以当m时,函数g(x)恰有1个零点,此时aR2当0m时,g(x)在(,x1)上单调递增,在(x1,x2)上单调递减,在(x2,+)上单调递增,g(x1)2mee+1g(x2)2mee+10,则m,所以g(x)极大值g(
30、x1)mee+x1a+x1a,g(x)极小值g(x2)mee+x2a+x2a,因为当x时,g(x);当x+时,g(x)+;所以只需g(x1)0,或g(x2)0,令h(x)+x,则h(x)+1,所以当x(,ln2)时,h(x)0;当x(ln2,+)时,h(x)0,又x1lnln,x2ln,又0m,故(0,1),故x1(0,ln2),x2(ln2,+),所以h(x1)(1,+ln2),h(x2)(,+ln2),故a+ln2,综上所述,实数a的取值范围为+ln2,+)(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.选修4-4:坐标系与参数方程22已知平面
31、直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(t为参数)以坐标原点为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系,曲线C的极坐标方程为216cos+320(1)求曲线C的普通方程以及曲线C的直角坐标方程;(2)已知过原点的直线l与曲线C仅有1个交点M,若l与曲线C也仅有1个交点N,求点M的极坐标解:(1)曲线C的参数方程为(t为参数),转换为普通方程为yx22(x2或x2);曲线C的极坐标方程为216cos+320,根据,转换为直角坐标方程为(x8)2+y232;(2)设直线l的方程为ykx,所以,整理得(1+k2)x216x+320,利用0,解得k1或1,故直线的方程为yx或yx;直线lyx和yx与yx
32、22(x2或x2);构建方程组:或,得到M(2,2)或M(2,2)转换为极坐标为或选修4-5:不等式选讲23已知函数f(x)|ax3|+a|x2|的图象关于原点对称(1)求不等式f(x)x+2的解集;(2)若关于x的不等式f(x)mx2+恒成立,求实数m的取值范围解:(1)函数f(x)|ax3|+a|x2|的图象关于原点对称,可得f(x)为R上的奇函数,即有f(0)0,即3+2a0,解得a,不等式(|x+2|x2|)x+2,等价为或或,解得x8或1x2或2x4,则原不等式的解集为(,8)(1,4);(2)若关于x的不等式f(x)mx2+恒成立,可得(|x+2|x2|)mx2+恒成立,当x2时,6mx2+,即m,由x24,0,可得m;当x2时,6mx2+,即m恒成立,由x24,0,可得m;由可得m又2x2时,3xmx2+恒成立,当2x0时,原不等式显然成立;当0x2时,m恒成立,由y(1)2+1,当x时,y取得最大值1,所以m1,综上可得,m的取值范围是1,+)- 24 - 版权所有高考资源网