1、沧州市普通高中2021年9月高三数学质量监测数学注意事项:1.本试卷共4页,22题。全卷满分150分,考试用时120分钟。2.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。3.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。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.已知集合,则( )A.B.C.D.2.已知复数在复平面
2、内对应的点的坐标为,则( )A.B. 2C.D. 83.某杂交水稻种植研究所调查某地水稻的株高(单位:)的情况,得出,随机测量一株水稻,其株高在(单位:)范围内的概率为( )(附:若随机变量,则,)A. 0.0456B. 0.1359C. 0.2718D. 0.31744.若实数,满足,则( )A.B.C.D.5.如图,已知,分别是圆柱上、下底面圆的直径,且,若该圆柱的侧面积是其上底面面积的倍,则与平面所成的角为( )A.B.C.D.6.已知直线:,:与圆:分别交于点,与,若四边形是正方形,则( )A. 0B. 1C. 2D. 47.如图,中,分别是的三等分点,若,ZE ( )A.B. 2C.
3、 3D. 68.已知定义在上的函数是偶函数,且在上单调递增,则满足的的组织范围为( )A.B.C.D.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。9.已知一组数据为,1,4,4,2,8,则该组数据的( )A.众数是4B.平均数是3C.第50百分位数是2D.方差是910.已经的展开式中各项的二项式系数之和为16,则展开式中( )A.各项的系数之和为B.存在常数项C.各项的系数中最大的是24D.含的无理项有三项11.已知直线:与抛物线:交于,两点,若线段的中点是,则( )A.B.C.D.点在以为直
4、径的圆内12.已知函数,将的图象向右平移()个单位长度,得到函数的图象,若,总,使,则可以为( )A.B.C.D.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13.已知正项等差数列满足,则_.14.已知直线与曲线相切,则的最大值为_.15.如图,已知平面四边形中,是边长为2的正三角形,以为棱折成直二面角,若折叠后,四点在同一球面上,则该球的体积为_.16.已知为双曲线:(,)的右焦点,为坐标原点,点是以为直径的圆与双曲线的一个公共点.若点关于点的对称点也在双曲线上,则双曲线的渐近线的斜率为_.四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17.(本小题满分10
5、分)设为数列的前项和,已知.(1)求的通项公式;(2)记,求数列的前项和.18.(本小题满分12分)如图,在中,为边上一点,且.(1)求的长;(2)若,求的面积.19.(本小题满分12分)如图,在四棱锥,平面,.(1)证明:;(2)求平面与平面夹角的余弦值.20.(本小题满分12分)某校组织一次篮球定点投篮比赛,有,两处场地,每人每处最多投2次.在处每投进一球得2分,投不进得0分;在处每投进一球得3分,投不进得0分.若先在处投,在处只要有一次投不进就停止投篮,两次都投进才能在处投,在处两次都可投;若先在处投,连续两次都未投进,则停止投篮,否则继续在处投完两次.已知同学甲在处的命中率为0.8,在
6、处的命中率为0.5,每次投篮的结果相互独立.(1)若同学甲先在处投,记为同学甲的投篮总得分,求的分布列与数学期望;(2)试判断同学甲先在处投还是先在B处投能使投篮总得分超过6分的概率更大一些.21.(本小题满分12分)已知椭圆:()的离心率为,且过点.(1)求椭圆的方程;(2)直线:与椭圆交于,两点(不同于点),记直线,的斜率分别为,试判断是否存在定值,使当变化时总成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.22.(本小题满分12分)已知函数,.(1)若,若的单调区间;(2)若有两个不同的零点,证明:.普通高中2021年9月高三教学质量监测数学试卷参考答案及评分标准一、选择题:本题共8小题,
7、每小题5分,共40分。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. B 【解析】由题意得,则,故选B.2. C 【解析】由已知得,所以,故选C.3. B 【解析】由题意得,所以,故选B.4. D 【解析】由,得,所以,选项A错误;,选项B错误;,选项C错误;因为,所以,选项D正确.故选D5. C 【解析】如图,设为圆柱下底面内与垂直的直径,记,连接,由对称性可知,所以为与平面所成的角,因为,即,所以,所以,所以与平面所成的角为,故选C.6. A 【解析】将化为标准方程为.由题意知圆心在直线上,所以.又,两直线间的距离,且四边形是正方形,所以,解得,所以.故选A.7. D 【解析】由
8、题意得,所以.所以,故选D.8. B 【解析】因为函数是偶函数,且在上单调递增,所以函数的图象关于直线对称,且在上单调递增,又,所以,即,平方并化简,得,解得或.故选B.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求的。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。9. ABD 【解析】由题意得众数是4,选项A正确;平均数是,选项B正确;将数据按从小到大的顺序排列:,1,2,4,4,8,得第50百分位数即中位数是,选项C错误;方差为,选项D正确.故选ABD.10. BCD 【解析】由的二项式系数之和为16,得,可得,令,可得所有项的系数之和为
9、1,选项A错误;展开式的通项是(),令,可得常数项为,选项B正确;时对应项是,系数最大,故各项的系数中最大的是24,选项C正确;,2,4时,含的无理项有三项,选项D正确.故选BCD11. AB 【解析】设,将与联立消可得,所以,解得,选项A正确;因为在直线:上,所以,选项B正确;,选项C错误;设,则,所以点在以为直径的圆上,选项D错误.故选AB.12. BCD 【解析】,因为时,所以.因为,又,总,使,设的值域为,则,当时,.当时,不符合;当时,符合;当时,符合;当时,符合,故选BCD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13. 9 【解析】设等差数列的公差为,因为所以解得所以.1
10、4. 1 【解析】设切点为,则则所以,所以的最大值为1.15. 【解析】如图,折叠后,取的中点,连接,由已知得平面,又,所以球心在上,设球半径为,则,所以,解得,所以球的体积为.16. 【解析】因为点是以为直径的圆与双曲线的一个公共点,所以,设点关于点的对称点为,双曲线的左焦点为,则.令,则,又,在和中,由勾股定理得,解得,所以双曲线的渐近线的斜率为.四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17.(本小题满分10分)解:(1)因为为数列的前项和,且,所以时,.又,符合上式,所以,即的通项公式为.(2)由(1)知,所以.即数列的前项和.18.(本小题满分12分
11、)解:(1)在中,由正弦定理得,因为,所以,解得.(2)设,由,得,又中,所以.在中,由余弦定理得,又,所以,解得,即,所以,即的面积为.19.(本小题满分12分)解:(1)证明:因为平面,平面,所以.又因为,所以平面.因为平面,所以.又因为,所以.连接.因为,所以,得,又,所以,即.因为平面,平面,所以,又,所以平面,因为平面,所以.(2)解:由(1)知平面,以为原点,以所在直线为轴,过点与平行的直线为轴,所在直线为轴,建立如图所示的空间直角坐标系.因为,设,则,.设平面的一个法向量为,则得所以.令,得,所以.设平面的一个法向量为,则得所以,得,所以.则,即平面与平面夹角的余弦值为.20.(
12、本小题满分12分)解:(1)由题意得,的所有可能取值为0,2,4,7,10.则,.所以的分布列为0247100.20.160.160.320.16数学期望.(2)由(1)知,同学甲先在处投,投篮总得分超过6分的概率.若同学甲先在处投,投篮总得分超过6分包含前两次投中一次、后两次全投中,及前两次全投中、后两次至少投中一次,所以记事件“同学甲先在处投投篮,总得分超过6分”,所以.因为,所以同学甲先在处投能使投篮总得分超过6分的概率更大一些.21.(本小题满分12分)解:(1)由题意知解得所以椭圆的方程是.(2)由(1)知,设,将代入,得,所以,且,解得.,即恒成立,所以解得.所以存在定值,使当变化时,总成立.22.(本小题满分12分)(1)解:当时,则.因为时,单调递减;时,单调递增,所以的单调递减区间为,单调递增区间为.(2)证明:,是的两个不同的零点,等价于,是方程的两个不同的根,也是方程的两个不同的根,则,.要证,只需证,只需证,即证.令,则,所以时,单调递增;时,单调递减.不妨设,则,.令,则,所以时,单调递增,又,所以时,即.因为时,单调递减,所以,即.故原结论正确,即.