1、2021年宁夏银川市贺兰县景博中学高考数学二模试卷(文科)一、单选题(共12小题,每小题5分,共60分). 1已知集合,B2,1,0,则AB()A2,1,0,1B1,0,1C1,0D2,1,02若z1i,则|z2i|()A4B3C2D13设向量(x1,1),(3,x+1),则与一定不是()A平行向量B垂直向量C相等向量D相反向量4“九天揽月”是中华民族的伟大梦想,我国探月工程的进展与实圆形环月轨道力举世瞩目2020年12月17日凌晨,“嫦娥五号”怀揣着来自月球的岩石和土壤返回地球月球上“嫦娥五号”的着陆点,被命名为天河基地,如图是“嫦娥五号”运行轨道示意图圆形轨道距月球表面100千米,椭圆形轨
2、道的一个焦点是月球球心,一个长轴顶点位于两轨道相切的变轨处,另一个长轴顶点距月球表面15千米,则椭圆形轨道的焦距为()A100kmB42.5kmC50kmD85km5春天是鲜花的季节,水仙花就是其中最迷人的代表,数学上有个水仙花数,它是这样定义的:“水仙花数”是指一个三位数,它的各位数字的立方和等于其本身三位的水仙花数共有4个,其中仅有1个在区间(151,155)内,我们姑且称它为“水仙四妹”,则在集合147,152,154,157,水仙四妹”,共5个整数中,任意取其中2个整数,则这2个整数中恰有一个比“水仙四妹”大的概率是()ABCD6已知等差数列an前n项和为Sn,且,则等于()ABCD7
3、古希腊数学家欧几里德在公元前300年左右提出了欧几里德算法,又叫辗转相除法如图,若输入m,n的值分别为779,209,则输出的m()A17B18C19D208已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x)f(x+1),数列an是首项为1、公差为1的等差数列,则f(a1)+f(a2)+f(a3)+f(a51)的值为()A1B0C1D29已知mR,若定义m表示不超过m的最大整数,如1.72,11,0.60,1.61若f(x),则函数yf(x)值域为()A1,2B1,1C1,0,1,2D1,0,110位于北纬x度的A、B两地经度相差90,且A、B两地间的球面距离为(R为地球半径),那么x等于(
4、)A30B45C60D7511已知双曲线C:1的右焦点为F,过原点O的直线与双曲线C交于A,B两点,且AFB60,则ABF的面积为()A3BC3D612若3a+(ln2)b3b+(ln2)a(a,bR),则()A3a+b1B3|ab|2C3ab1D3|a+b|2二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13若实数x,y满足约束条件,则x+y的最大值是 14已知,且sin2tan(+),则sin 15设Sn为等比数列an的前n项和,且8a2a50,Sm5S2,则m的值是 16如图,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E、F,且,则下列结论中正确的是 (1)A
5、、B、E、F四点共面;(2)ACBE;(3)三棱锥ABEF的体积为定值;(4)AEF的面积与BEF的面积相等三、解答题(共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17ABC中,D是BC上的点,AD平分BAC,ABD面积是ADC面积的2倍(1)求;(2)若AD1,DC,求BD和AC的长18如图,四棱柱ABCDA1B1C1D1的侧棱AA1底面ABCD,四边形ABCD为菱形,E,F分别为AA1,CC1的中点M为AB上一点(1)若D1E与CM相交于点K,求证:D1E、CM、DA三条直线相交于同一点;(2)若AB2,AA14,求点D1到平面FBD的距离19抖音短视频已成为很多人生活中娱乐不
6、可或缺的一部分,很多人喜欢将自己身边的事情拍成短视频发布到网上,某人统计了发布短视频后18天的点击量的数据进行了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值(xi)2(ti)2(xi)(yi)(ti)(yi)4.5525.542357072.8686.8其中tix2i某位同学分别用两种模型:bx2+a,dx+c进行拟合()根据散点图,比较模型,的拟合效果,应该选择哪个模型?()根据()的判断结果及表中数据建立y关于x的回归方程;(在计算回归系数时精确到0.01)()并预测该短视频发布后第10天的点击量是多少?附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为,20已知函数f(x)ex+axa(aR
7、且a0)()若f(0)2,求实数a的值;并求此时f(x)在2,1上的最小值;()若函数f(x)不存在零点,求实数a的取值范围21已知椭圆的一个焦点与抛物线的焦点F重合,两条曲线在第一象限内的交点M满足(1)求椭圆C1以及抛物线C2的标准方程;(2)设动直线l:ykx+m与椭圆C有且只有一个公共点P,过椭圆的左焦点F1作PF1的垂线与直线l交于点Q,求证:点Q在定直线上,并求出定直线的方程(二)选考题:共10分请考生在第22、23两题中任选一题作答,如果多做则按所做的第一题记分选修4-4:坐标系与参数方程22在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程(为参数),直线l过点M(1,0)且倾斜角为(
8、)求出直线l的参数方程和曲线C的普通方程;()若直线l与曲线C交于A,B两点,且,求cos的值选修4-5:不等式选讲23已知函数f(x)|x2|a|x+1|(1)当a1时,求不等式f(x)x的解集;(2)当a2时,若关于x的不等式f(x)m+1恰有2个整数解,求实数m的取值范围参考答案一、单选题(共12小题,每小题5分,共60分). 1已知集合,B2,1,0,则AB()A2,1,0,1B1,0,1C1,0D2,1,0解:x|2x1,B2,1,0,ABx|2x12,1,01,0故选:C2若z1i,则|z2i|()A4B3C2D1解:z1i,z2i(1i)2i3i,则|z2i|3i|3故选:B3设
9、向量(x1,1),(3,x+1),则与一定不是()A平行向量B垂直向量C相等向量D相反向量解:由向量(x1,1),(3,x+1),假设,则,无解,故选:C4“九天揽月”是中华民族的伟大梦想,我国探月工程的进展与实圆形环月轨道力举世瞩目2020年12月17日凌晨,“嫦娥五号”怀揣着来自月球的岩石和土壤返回地球月球上“嫦娥五号”的着陆点,被命名为天河基地,如图是“嫦娥五号”运行轨道示意图圆形轨道距月球表面100千米,椭圆形轨道的一个焦点是月球球心,一个长轴顶点位于两轨道相切的变轨处,另一个长轴顶点距月球表面15千米,则椭圆形轨道的焦距为()A100kmB42.5kmC50kmD85km解:设椭圆长
10、轴长为2a,焦距为2c,月球半径为R,则,两式作差,可得2c85椭圆形轨道的焦距为85千米故选:D5春天是鲜花的季节,水仙花就是其中最迷人的代表,数学上有个水仙花数,它是这样定义的:“水仙花数”是指一个三位数,它的各位数字的立方和等于其本身三位的水仙花数共有4个,其中仅有1个在区间(151,155)内,我们姑且称它为“水仙四妹”,则在集合147,152,154,157,水仙四妹”,共5个整数中,任意取其中2个整数,则这2个整数中恰有一个比“水仙四妹”大的概率是()ABCD解:由题意知“水仙花妹”是153,在集合147,152,154,157,153中的5个整数中,任意取2个整数,基本事件总数n
11、10,这2个整数中恰有一个比“水仙四妹”大包含的基本事件个数m6,这2个整数中恰有一个比“水仙四妹”大的概率是P故选:A6已知等差数列an前n项和为Sn,且,则等于()ABCD解:等差数列an前n项和为Sn,且,a1d,则,故选:D7古希腊数学家欧几里德在公元前300年左右提出了欧几里德算法,又叫辗转相除法如图,若输入m,n的值分别为779,209,则输出的m()A17B18C19D20解:由题意,输入m,n的值分别为779,209,第一次循环:m779,n209,r152第二次循环:m209,n152,r57第三次循环:m152,n57,r38第四次循环:m57,n38,r19第五次循环:m
12、38,n19,r0结束循环,此时m19故选:C8已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x)f(x+1),数列an是首项为1、公差为1的等差数列,则f(a1)+f(a2)+f(a3)+f(a51)的值为()A1B0C1D2解:函数f(x)是定义在R上的奇函数,f(x)f(x),且f(0)0,又f(x)f(x+1),f(x)f(x+1)f(x+2),故周期为2令x0,可得f(0)f(1)0,f(1)0f(1)f(2)f(3)f(51)0数列an是首项为1、公差为1的等差数列,ann,则f(a1)+f(a2)+f(a3)+f(a51)0,故选:B9已知mR,若定义m表示不超过m的最大整数,
13、如1.72,11,0.60,1.61若f(x),则函数yf(x)值域为()A1,2B1,1C1,0,1,2D1,0,1解:f(x)sin2x+(2cos2x1)sin2x+cos2xsin(2x+),又由x0,得2x+,故f(x),则yf(x)的值域为1,0,1故选:D10位于北纬x度的A、B两地经度相差90,且A、B两地间的球面距离为(R为地球半径),那么x等于()A30B45C60D75解:根据题意画出示意图,如图A、B两地间的球面距离为(R为地球半径),AOB,在三角形AOB中,AOAB,A、B两地经度相差90,AQB90,在直角三角形AQB中,ABAQ,在直角三角形AOQ中,AOAQ,
14、OAQ45,即A、B两地位于北纬45度,x45故选:B11已知双曲线C:1的右焦点为F,过原点O的直线与双曲线C交于A,B两点,且AFB60,则ABF的面积为()A3BC3D6解:设双曲线的左焦点为F1,连接AF1,BF1,由双曲线的定义知,|BF1|BF|2a8,|F1F|2c10,由双曲线的对称性知,AFF1BF1F,AFB60,即AFF1+BFF160,BF1F+BFF160,F1BF120,在F1BF中,由余弦定理知,cosF1BF,|BF|BF1|12,ABF的面积S|BF|BF1|sinF1BF12sin1203故选:C12若3a+(ln2)b3b+(ln2)a(a,bR),则()
15、A3a+b1B3|ab|2C3ab1D3|a+b|2解:因为3a+(ln2)b3b+(ln2)a,则3a(ln2)a3b(ln2)b,令f(x)3x(ln2)x,因为y3x在R上为单调递增函数,y(ln2)x在R上为单调递减函数,故函数f(x)在R上为单调递增函数,又f(a)f(b),所以ab,即ab0,所以3ab301故选:C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13若实数x,y满足约束条件,则x+y的最大值是3解:作出不等式组对应的平面区域如图:由zx+y,得yx+z,平移直线yx+z,由图象可知当直线经过点C时,直线的截距最大,此时z最大,联立 C(1,2);代入zx+y得最
16、大值为3故答案为:314已知,且sin2tan(+),则sin解:已知,且sin2tan(+),整理得:2sincos,化简得:,(负值舍去),故,所以:故答案为:15设Sn为等比数列an的前n项和,且8a2a50,Sm5S2,则m的值是4解:设等比数列an的公比为q,由8a2a50可得:q38,解得:q2,Sm5S2,5,即12m15,解得:m4,故答案为:416如图,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,线段B1D1上有两个动点E、F,且,则下列结论中正确的是 (2)(3)(1)A、B、E、F四点共面;(2)ACBE;(3)三棱锥ABEF的体积为定值;(4)AEF的面积与BEF的面积相
17、等解:(1)连结BD,则BDB1D1,所以EFBD;因为EF与AB不共线,假设A、B、E、F四点共面,则ABEF,所以ABBD,这与ABBDB矛盾,所以假设不成立,即A、B、E、F不共面,(1)错误;(2)因为ACBD,ACDD1,且BDD1DD,所以AC平面BB1D1D,又BE平面BDD1B1,所以ACBE,(2)正确;(3)因为点A到平面BDD1B1的距离是AC,SBEF1,所以三棱锥ABEF的体积为VABEF,是定值,(3)正确;(4)因为点A、B到直线B1D1的距离不相等,所以AEF的面积与BEF的面积不相等,(4)错误所以正确的命题序号是(2)(3)故答案为:(2)(3)三、解答题(
18、共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17ABC中,D是BC上的点,AD平分BAC,ABD面积是ADC面积的2倍(1)求;(2)若AD1,DC,求BD和AC的长解:(1)如图,过A作AEBC于E,2,BD2DC,AD平分BAC,BADDAC,在ABD中,sinB,在ADC中,sinC;6分(2)由(1)知,BD2DC2过D作DMAB于M,作DNAC于N,AD平分BAC,DMDN,2,AB2AC,令ACx,则AB2x,BADDAC,cosBADcosDAC,由余弦定理可得:,x1,AC1,BD的长为,AC的长为118如图,四棱柱ABCDA1B1C1D1的侧棱AA1底面ABCD,
19、四边形ABCD为菱形,E,F分别为AA1,CC1的中点M为AB上一点(1)若D1E与CM相交于点K,求证:D1E、CM、DA三条直线相交于同一点;(2)若AB2,AA14,求点D1到平面FBD的距离解:(1)证明:由D1E与CM相交于点K,可得K在D1E上,在平面AA1D1D内,K又在CM上,在平面ABCD内,而平面ABCD平面AA1D1DAD,所以K在AD上,即有D1E、CM、DA三条直线相交于同一点;(2)由菱形ABCD,AB2,AA14,BAD,可得BD2,设点D1到平面FBD的距离为h,F到平面BDD1的距离即为C到平面BDD1的距离,且为2,FBFD2,又VV,则hSFBDS,即为h
20、224,解得h即点D1到平面FBD的距离是19抖音短视频已成为很多人生活中娱乐不可或缺的一部分,很多人喜欢将自己身边的事情拍成短视频发布到网上,某人统计了发布短视频后18天的点击量的数据进行了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值(xi)2(ti)2(xi)(yi)(ti)(yi)4.5525.542357072.8686.8其中tix2i某位同学分别用两种模型:bx2+a,dx+c进行拟合()根据散点图,比较模型,的拟合效果,应该选择哪个模型?()根据()的判断结果及表中数据建立y关于x的回归方程;(在计算回归系数时精确到0.01)()并预测该短视频发布后第10天的点击量是多少?附:回归
21、直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为,解:()由散点图可知,模型效果更好()因为tixi2,所以t+,0.19,50.1925.50.16,0.19x2+0.16()由()可知,令x10,则0.19100+0.1619.16预测该短视频发布后第10天的点击量19.1620已知函数f(x)ex+axa(aR且a0)()若f(0)2,求实数a的值;并求此时f(x)在2,1上的最小值;()若函数f(x)不存在零点,求实数a的取值范围解:()由f(0)1a2得a1f(x)ex1,易知f(x)在2,0)上单调递减,在(0,1上f(x)单调递增;当x0时,f(x)在2,1的最小值为2;()f(x)ex
22、+a,由于ex0当a0时,f(x)0,f(x)是增函数,且当x1时,f(x)ex+a(x1)0当x0时,取,则,所以函数f(x)存在零点,不满足题意当a0时,f(x)ex+a0,xln(a)在(,ln(a)上f(x)0,f(x)单调递减,在(ln(a),+)上f(x)0,f(x)单调递增,所以xln(a)时f(x)取最小值函数f(x)不存在零点,等价于f(ln(a)eln(a)+aln(a)a2a+aln(a)0,解得e2a0综上所述:所求的实数a的取值范围是e2a021已知椭圆的一个焦点与抛物线的焦点F重合,两条曲线在第一象限内的交点M满足(1)求椭圆C1以及抛物线C2的标准方程;(2)设动
23、直线l:ykx+m与椭圆C有且只有一个公共点P,过椭圆的左焦点F1作PF1的垂线与直线l交于点Q,求证:点Q在定直线上,并求出定直线的方程解:(1)由抛物线的方程可得焦点F(,0),准线的方程为x,由题意可得c,所以可得b2a2,所以椭圆的方程为:+1,联立方程组,整理可得:3x2+8ax3a20,解得第一象限的交点M的横坐标为:x,又因为|MF|,由抛物线的性质到焦点的距离等于到准线的距离可得:+,解得:a2,可得b2a23,所以椭圆的标准方程为:+1;抛物线的标准方程为:y24x;(2)证明:由(1)可得左焦点F1(1,0),联立,整理可得:(3+4k2)x2+8kmx+4m2120,由直
24、线与椭圆相切可得m0,且64k2m24(3+4k2)(4m212)0,可得:4k2m2+30,即4k2m23,代入可得mx2+8kmx+16k20,即(mx+4k)20,解得:x,ykx+m+m+m,即P(,),所以k,由题意可得k,所以直线QF1的方程为:y(x+1),联立直线QF1,l的方程:,两式相除可解得:x4,即Q在直线x4上,(二)选考题:共10分请考生在第22、23两题中任选一题作答,如果多做则按所做的第一题记分选修4-4:坐标系与参数方程22在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程(为参数),直线l过点M(1,0)且倾斜角为()求出直线l的参数方程和曲线C的普通方程;()若直
25、线l与曲线C交于A,B两点,且,求cos的值解:()曲线C的参数方程(为参数),转换为普通方程为;直线l过点M(1,0)且倾斜角为,则参数方程为(t为参数)()把直线l的参数方程(t为参数)代入得到(1+sin2)t2+2cost10,所以,(t1和t2为A和B对应的参数),利用,整理得,解得选修4-5:不等式选讲23已知函数f(x)|x2|a|x+1|(1)当a1时,求不等式f(x)x的解集;(2)当a2时,若关于x的不等式f(x)m+1恰有2个整数解,求实数m的取值范围解:(1)a1时,函数f(x)|x2|x+1|,不等式f(x)x等价于,或,或,解得x2,或x2,或x;所以不等式f(x)x的解集为(,+)(2)当a2时,函数f(x)|x2|2|x+1|,所以函数f(x)的单调增区间为(,1),单调减区间为(1,+),又f(3)1,f(2)2,f(1)3,f(0)0,如图所示:关于x的不等式f(x)m+1恰有2个整数解,所以1m+12,解得0m1,所以实数m的取值范围是0,1)