1、湖北山东部分重点中学2021届高三12月教学质量联合检测数学试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置,认真核对条形码上的姓名、考生号和座号,并将条形码粘贴在指定位置上。2.选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂;非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁,不折叠、不破损。一、单项选择题:本大题共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.(原创,易)已知集合则( )A.B.C.D.
2、2.(原创,易)已知直线则“”是“”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.(原创,易)已知双曲线的两条渐近线的斜率之积等于,则双曲线的离心率为( )A.B.C.D.4.(改编,易)下列关于的关系中为函数的是( )A.B.C. D.5.(改编,易)已知,、的大小关系为( )A.B.C.D.6.(原创,中)在ABC中,已知,则( )A.1B.3C.2D.7.(原创,中)已知数列的前项和为,若对任意的正整数,都有,则称为“和谐数列”,若数列为“和谐数列”,则的取值范围为( )A.B.C.D.8.(改编,中)已知在正三棱锥A-BCD中,E为AD的中点,AB
3、CE,则正三棱锥A-BCD的表面积与该三棱锥的外接球的表面积的比为( )A.B.C.D.二、多项选择题:本大题共包括4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,至少有两个选项符合题意,全对得5分,漏选得3分,选错不得分.9.(原创,易)若复数满足,则( )A.B.是纯虚数C.复数在复平面内对应的点在第三象限D.若复数在复平面内对应的点在角的终边上, 10.(原创,中)如图正方体,取正方体六个面的中心G,H,M,N,E,F将其连接起来就得到了一个正八面体,下面说法正确的是( )A.平面FMNB.EM与平面GHMN所成角为C.平面FMN平面FGHD.平面FHM平面EGN11.(原创,易)设
4、角的顶点与坐标原点O重合,始边与轴的非负半轴重合,它的终边与单位圆交点为则下列命题正确的是( )A.B.为偶函数,为奇函数C.D.均为单调递增函数12.(原创,中)已知函数( )A.函数B.函数C.D.三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.(改编,易)已知圆的距离为1,则实数 .14.(原创,中)学数学的人重推理爱质疑,比如唐代诗人卢纶塞下曲:“月黑雁飞高,单于夜遁逃。欲将轻骑逐,大雪满弓刀。”这是一首边塞诗的名篇,讲述了一次边塞的夜间战斗,既刻画出边塞征战的艰苦,也透露出将士们的胜利豪情。这首诗历代传诵,而无人提出疑问,当代著名数学家华罗庚以数学家特有的敏感和严密的逻辑思维
5、,发现了此诗的一些疑点,并写诗质疑,诗云:“北方大雪时,群雁早南归。月黑天高处,怎得见雁飞?”但是,数学家也有许多美丽的错误,如法国数学家费马于1640年提出了以下猜想(n0,1,2,.)是质数,直到1732年才被善于计算的大数学家欧拉算出不是质数.现设,则数列的前n项和 .15.(原创,中)已知抛物线的直线交抛物线于A,B两点,且抛物线的准线方程为 ;的值为 .(本题第一空2分,第二空3分)16.(改编,难)如图,树顶A离地面a米,树上另一点B离地面b米,在离地面c米的C处看此树,则距离此树 米时,看A、B的视角()最大.(结果用a,b,c表示)四、解答题:本大题共6小题,共70分,解答应写
6、出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(原创,易)(本题满分为10分)在ABC中,它的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足再从条件条件这两个条件中选择一个作为已知,求:(I)a的值;(II)ABC的面积;条件:;条件:注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.18.(改编,易)(本题满分为12分) 近年来,中美贸易摩擦不断,美国对我国华为百般刁难,并拉拢欧美一些国家抵制华为5G,然而这并没有让华为却步。今年,我国华为某企业为了进一步增加市场竞争力,计划在2020年利用新技术生产某款新手机.通过市场分析,生产此款手机全年需投入固定成本250万元,每生产x千部手机,需另投入成本R(x
7、)万元,且R(x)由市场调研知,每部手机的售价为0.7万元,且全年内生产的手机当年能全部销售完.(I)求2020年的利润W(x)(万元)关于年产量x(千部)的函数关系式(利润销售额成本).(II)2020年产量为多少时,企业所获利润最大?最大利润是多少?19.(原创,中)(本题满分为12分) 已知圆台,轴截面ABCD,圆台的上底面圆半径与高相等,下底面圆半径为高的两倍,点E为下底圆弧CD的中点,点N为上底圆周上靠近点A的的四等分点,经过O1,O2,N三点的平面与弧CD交于点M,且E,M,N三点在平面ABCD的同侧.(I)判断平面与直线CE的位置关系,并证明你的结论;(II)P为上底圆周上的一个
8、动点,当四棱锥P-ABCD的体积最大时,求异面直线CP与DB所成角的余弦值.20.(原创,中)(本题满分为12分) 已知是等差数列,其前n项和为是正项等比数列,且13,.(I)求数列与的通项公式;(II)若21.(原创,中)(本题满分为12分)已知椭圆P,Q两点,过原点O与线段PQ中点E的直线的斜率为(I)求椭圆C的离心率;(II)若椭圆C的短轴长为APQ的面积.22.(改编,难)(本题满分为12分) 已知函数(I)求的取值范围;(II)设证明:.湖北山东部分重点中学2021届高三12月教学质量联合检测数学试题参考答与评分标准1.【答案】D【解析】由题意可得即集合又集合所以【考点】集合的交集运
9、算、函数的定义域.2.【答案】A【解析】因为当时,有“”,但“”不能推出“”,故“”是“”的充分不必要条件,故选A.【考点】直线与直线垂直的等价条件、 一元二次方程的解、充分条件和必要条件的判断.3.【答案】 A【解析】因为双曲线C的渐近线方程为所以,所以【考点】双曲线的渐近线、离心率.4.【答案】D【解析】对于A,定义域需满足即,不能满足函数的定义,故B不是函数;对于C,不能满足函数的定义,故C不是函数;对于D,满足构成函数的要素,故D是函数,故选D.【考点】构成函数的要素.5.【答案】D【解析】, 【考点】指数与对数比较大小6.【答案】B【解析】,A. 则ABC中,故选B.【考点】向量的线
10、性运算、向量垂直的判定、平面向量的数量积.7.【答案】B【解析】当0时,显然满足;当时,由可得,由恒成立,可得. 综上可知,故选B.【考点】等比数列的通项公式和前项和.8.【答案】D【解析】正三棱锥A-BCD中,ABCD,ABCE,AB平面ACD,ABAC,ABAD,三条侧棱两两相互垂直,设可得正三棱锥A-BCD的表面积为设外接球的半径为R,则2R,则外接球的表面积所以两表面积的比为故选D.【考点】正三棱锥的性质、三棱锥的表面积、三棱锥的外接球、球的表面积.9.【答案】AB【解析】由题意,复数满足,所以故选项A正确;是纯虚数,故选项B正确;复数在复平面内对应点的坐标为(2,4)位于第一象限,故
11、选项C错误;因为在复平面内对应的(2,4)在角的终边上,所以故选项D错误,故选AB.【考点】复数的几何意义、复数的概念、三角恒等变换.10.【答案】ABD【解析】连接根据正方体六个面的中心分别为点G,H,M,N,E,F,可得EHC1D.同理可证FNC1D,则EHFN.因为FN平面FMN,平面FMN,所以EH平面FMN,故选项A正确;由题意知,四边形GHMN为正方形,设(点O同时是正方体和正八面体的中心),连接EO,则EMO即为EM与平面GHMN所成角.由长度关系可得EMO,故选项B正确;连接BD.由题意知BD过点F,则平面且GH.取GH,NM的中点S,T,连接ST,FS,FT.因为都为等边三角
12、形,所以即为平面与平面所成的二面角.由余弦定理可得,故选项C错误;由以上证明可知,GN.因为平面所以平面EGN.又因为EGAC1,FMAC1,所以EGFM.因为EG平面EGN,FM平面EGN,所以FM平面EGN.因为FMHMM,所以平面FHM平面EGN,故选项D正确,故选ABD.【考点】空间中线面的位置关系、正八面体、直线与平面所成角.11.【答案】BC【解析】由任意角三角函数的定义可知,故选项A错误;由于为偶函数,由于,因此两个函数的最大值均为,故选项C正确;由于上单调递减,故选项D错误,故选BC.【考点】三角函数的定义和性质、正弦函数和余弦函数的图象与性质.12.【答案】ABC【解析】作出
13、函数的图象如图所示,当时,函数只有1个零点;当有2个零点;当时,函数只有1个零点,故选项A,B正确;当时,函数为单调递增函数,故选项C正确;当时,该方程有两个解;当方程有两个解,所以方程4个不同实数根,故选项D错误.综上,故选ABC.【考点】函数的零点、单调性、函数的图象与性质.13.【答案】【解析】【考点】直线与圆的位置关系.14.【答案】【解析】【考点】对数运算、数列的前n项和、新定义.15.【答案】【解析】抛物线所以抛物线方程为准线为如图,取AF的中点为C,分别过点A,C,F,B作准线的垂线,垂足分别为M,Q,P,N.由.设又,解得所以【考点】抛物线的定义、准线方程与几何性质.16.【答
14、案】【解析】过点C作CDAB,交AB延长线于点D.设在BCD中,在ACD中,则 (当且仅当时取等)【考点】解三角形的应用、均值不等式.17.条件:;条件:注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.【解析】若选择条件:(II)若选择条件:(I)(II) 【考点】正、余弦定理,三角形面积公式,三角恒等变换.18.【解析】(I)当2分 当 5分 6分(II)若 8分若10分当且仅当11分2020年产量为100(千部)时,企业所获利润最大,最大利润是9000万元.12分【考点】函数的表示方法、均值不等式、二次函数及函数模型的应用。19.【解析】(I)1分 (II)当四棱锥P-ABCD的体积最大时
15、,也就是点P到平面ABCD的距离最大,此时点P为上底圆周上的中点. 设圆台的上底面圆的半径为r,则高为r,以点O2为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系, 则7分 8分 9分 异面直线CP与DB所成角的余弦值为10分当点P在的另一侧中点时,异面直线CP与DB所成角的余弦值也是11分异面直线CP与DB所成角的余弦值为12分【考点】圆台的结构特征、空间中线面的位置关系、异面直线所成角.20.【解析】(I)设等差数列的公差为d,等比数列的公比为, (II)由(I)得 由-得 又 【考点】等差数列、等比数列的通项公式、错位相减法求前n项和.21.【解析】(I)设则椭圆C的方程为消去 (本问也可以用“点差法”直接求得(II) 点【考点】椭圆的离心率、直线与椭圆的位置关系.22.【解析】(I) (II) 【考点】导数与不等式.