


2020届百校联考高考百日冲刺金卷全国Ⅱ卷(一)数学(理)试题(解析版)
展开2020届百校联考高考百日冲刺金卷全国Ⅱ卷(一)数学(理)试题
一、单选题
1.已知集合,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意,是方程的解,可得,求出集合,即得.
【详解】
,是方程的解,
,.
解方程,得或,.
故.
故选:.
【点睛】
本题考查集合的运算,属于基础题.
2.若为实数,且复数为纯虚数,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据复数的分类,实部为0,虚部不为0的复数是纯虚数,可得的值.
【详解】
依题意为纯虚数,
故,则.
故选:C.
【点睛】
本题考查复数的分类,属于基础题.
3.已知某地区在职特级教师、高级教师、中级教师分别有100人,900人,2000人,为了调查该地区不同职称的教师的工资情况,研究人员在该地区按照分层抽样的方法随机抽取了60人进行调查,则被抽取的高级教师有( )
A.2人 B.18人 C.40人 D.36人
【答案】B
【解析】求出该地区在职特级教师、高级教师、中级教师的比例,从而得到高级教师的比例,即可得答案;
【详解】
依题意,该地区在职特级教师、高级教师、中级教师的比例为,
则随机抽取60人,高级教师有人.
故选:B.
【点睛】
本题考查分层抽样的特点,考查数据处理能力,属于基础题.
4.已知圆过点,点在圆上,则面积的最大值为( )
A.100 B.25 C.50 D.
【答案】D
【解析】设圆的方程为,将代入,求出圆的方程,即可求出面积的最大值.
【详解】
设圆的方程为,将代入可得,
,解得.
故圆的一般方程为,即,
故的面积.
面积的最大值为.
故选:.
【点睛】
本题主要考查圆的一般方程,属于基础题.
5.执行如图所示的程序框图,若输入的值为256,则输出的值为( )
A.8 B.3 C. D.
【答案】C
【解析】根据程序框图一步一步往下执行,即可得答案;
【详解】
运行该程序,第一次,,,;
第二次,,,;
第三次,,,;
第四次,,,;
第五次,,,;
第六次,,,;
第七次,,,
此时输出的值为.
故选:C.
【点睛】
本题考查程序框图中的循环结构,考查运算求解能力,属于基础题.
6.《九章算术(卷第五)·商功》中有如下问题:“今有冥谷上广二丈,袤七丈,下广八尺,袤四丈,深六丈五尺,问积几何”.译文为:“今有上下底面皆为长方形的墓坑,上底宽2丈,长7丈;下底宽8尺,长4丈,深6丈5尺,问它的容积量是多少?”则该几何体的容积为( )(注:1丈尺.)
A.45000立方尺 B.52000立方尺 C.63000立方尺 D.72000立方尺
【答案】B
【解析】对几何体进行分割得到,再利用体积公式计算,即可得到答案.
【详解】
进行分割如图所示,面面,,,,
,连结,面面,
故
立方尺.
故选:B.
【点睛】
本题考查利用割补法求多面体的体积,考查转化与化归思想,考查空间想象能力、运算求解能力.
7.已知等差数列的前项和为.若,,则数列前2019项的和为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】求出数列的通项公式,再利用裂项相消法求和.
【详解】
由等差数列性质可知,,解得;
而,故,则,故,
,
设的前项和为,则,
故.
故选:D.
【点睛】
本题考查等差数列基本量运算、裂项相消法求和,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.
8.的展开式中的系数为( )
A.296 B. C. D.
【答案】C
【解析】写出二项式展开式的通项,即可求出的系数.
【详解】
二项式展开式的通项为,
所以的系数为
.
故选:.
【点睛】
本题考查二项式定理的通项公式,属于基础题.
9.如图,网格小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】根据三视图,画出几何体的直观图,即可求表面积.
【详解】
在长方体中,沿平面和平面进行切割,得到该几何体的直观图为多面体,如图所示
则,
,
,,
故所求表面积.
故选:.
【点睛】
本题考查空间几何体的三视图,考查学生的空间想象能力,属于中档题.
10.已知双曲线的右顶点为,以为圆心作圆,圆与直线交于两点,若,则双曲线的离心率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由,得为正三角形. 设圆的半径为,由,得.由勾股定理得,解得.再根据点到直线的距离为,整理可求双曲线的离心率.
【详解】
因为,故为正三角形.
设圆的半径为,则圆心到直线的距离.
由,得,故.
因为,由勾股定理得,解得,
又点到直线的距离为,
化简可得,故.
故选:.
【点睛】
本题考查双曲线的离心率,属于中档题.
11.定义在上函数的导函数为,且,若,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】令,可求函数在上单调递减. 由,可得,从而可求不等式的解集.
【详解】
令,则,
由,得,
,函数在上单调递减.
由,可得,,
即,
又函数在上单调递减,.
故不等式的解集为.
故选:.
【点睛】
本题考查导数在研究函数中的应用,属于中档题.
12.已知数列的前项和为,且,,则( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【解析】依题意,,对分奇数和偶数进行讨论,利用数列的前项和公式可得关于的方程,解方程即可得到答案.
【详解】
依题意,,
故当为奇数时,,
当为偶数时,,
,
即,
又
,
所以,,
.
故选:A.
【点睛】
本题考查数列递推关系的运用,考查函数与方程思想、转化与化归思想、分类讨论思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解的关键是对关系的灵活运用.
二、填空题
13.已知向量,则夹角的余弦值为_________.
【答案】
【解析】求出,根据即得.
【详解】
,
,
.
故答案为:.
【点睛】
本题考查两向量的夹角公式,属于基础题.
14.已知实数满足,则的最小值为_________.
【答案】1
【解析】画出可行域,根据目标函数的几何意义即求的最小值.
【详解】
作出不等式组所表示的平面区域,如图中阴影部分所示
由,可得,则为直线在轴上的截距.
平移直线,当直线过可行域内的点时,最小,最小值为1.
故答案为:1.
【点睛】
本题考查简单的线性规划,属于基础题.
15.当时,不等式恒成立,则实数的最大值为_________.
【答案】
【解析】设,由,得,得函数在上为增函数,即求的最大值.
【详解】
设,由,得,
即当时,都有,
函数在上为增函数,
,.
故的最大值为.
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查利用导数解决不等式恒成立问题,属于中档题.
16.已知函数(,)的部分图象如图所示,其中是图象的一个最高点,是图象与轴的交点,将函数的图象上所有点的横坐标缩短到原来的后,再向右平移个单位长度,得到函数的图象,则函数的单调递增区间为________.
【答案】()
【解析】根据图像得到的解析式,再根据伸缩变换和平移变换得到的解析式,进而求出单调区间.
【详解】
依题意,,
,即,故,;
将代入中,可知,,
故,;
不妨设,故函数;
将函数的图象上所有点的横坐标缩短到原来的后,
得到,再向右平移个单位长度,
得到;
令(),
解得(),
故函数的单调递增区间为().
故答案为:().
【点睛】
本题考查三角函数的图像与性质、伸缩变换与平移变换、单调区间,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.
三、解答题
17.在中,,,,是线段上的一点,且.
(1)求的长度;
(2)求的面积.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)利用同角三角函数的基本关系可得,的值,再利用正弦定理求得的长度;
(2)根据可得,再利用正弦定理求得,进一步利用余弦定理求得,最后代入三角形的面积公式,即可得答案;
【详解】
(1)因为,
且,
联立两式,解得,,
故,
由正弦定理,
所以.
(2)因为,
故,
所以,
在中,由正弦定理,
故,
在中,由余弦定理,
得,
解得或(舍去).
所以的面积.
【点睛】
本题考查三角形的内角和、诱导公式、正余弦定理解三角形,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.
18.如图所示,在三棱锥中,平面平面,是线段上的点,为等边三角形,,.
(1)若,求证:;
(2)若直线与平面所成角的正弦值为,求的长.
【答案】(1)见解析(2)或.
【解析】(1)利用面面垂直性质定理可得平面,从而推出,再证明,进一步利用线面垂直的判定定理证明线面垂直,即可得到线线垂直;
(2)以为坐标原点,,所在直线为轴,轴,过点作平面的垂线为轴,建立如图所示的空间直角坐标系,设,平面的一个法向量,利用向量的夹角公式,即可得答案;
【详解】
(1)依题意,,
在中,,,
由余弦定理可求得,,
∴,即,
又平面平面,平面平面,平面,
∴平面,
等边中,,
则,且,
∴平面,∴.
(2)以为坐标原点,,所在直线为轴,轴,过点作平面的垂线为轴,建立如图所示的空间直角坐标系,求出
则,,,,
故,,
设平面的一个法向量为,
则即
取,则,,
所以,
设,
故,则,
故,
解得或,则或.
【点睛】
本题考查线面垂直判定定理、面面垂直性质定理的应用、已知线面角求线段长,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查空间想象能力、运算求解能力.
19.为了感谢消费者对超市的购物支持,超市老板决定对超市积分卡上积分超过10000分的消费者开展年终大回馈活动,参加活动之后消费者的积分将被清空.回馈活动设计了两种方案:
方案一:消费者先回答一道多选题,从第二道开始都回答单选题;
方案二:消费者全部选择单选题进行回答;
其中单选题答对得2分,多选题答对得3分,无论单选题还是多选题答错得0分;每名参赛的消费者至多答题3次,答题过程中得到3分或3分以上立刻停止答题,得到超市回馈的奖品.为了调查消费者对方案的选择,研究人员在有资格参与回馈活动的500名消费者中作出调研,所得结果如下所示:
| 男性消费者 | 女性消费者 |
选择方案一 | 150 | 80 |
选择方案二 | 150 | 120 |
(1)是否有99%的把握认为消费者的性别与方案的选择有关;
(2)小明回答单选题的正确率为0.8,多选题的正确率为0.75.
(ⅰ)若小明选择方案一,记小明的得分为,求的分布列以及期望;
(ⅱ)如果你是小明,你觉得通过哪种方案更有可能获得奖品,请通过计算说明理由.
附:,.
0.100 | 0.050 | 0.010 | 0.001 | |
2.706 | 3.841 | 6.635 | 10.828 |
【答案】(1)没有99%的把握认为消费者的性别与方案的选择有关.
(2)(ⅰ)见解析,3.05(ⅱ)方案一,见解析
【解析】(1)直接根据卡方公式将数据代入计算,并与6.635比较大小,即可得到结论;
(2)(ⅰ)的所有可能取值为0,2,3,4,求出概率值,进而得到分布列和期望;
(ⅱ)分别计算两种方案获得奖品的概率,即可得答案;
【详解】
(1)依题意,完善列联表如下所示:
| 男性消费者 | 女性消费者 | 总计 |
选择方案一 | 150 | 80 | 230 |
选择方案二 | 150 | 120 | 270 |
总计 | 300 | 200 | 500 |
,
故没有99%的把握认为消费者的性别与方案的选择有关.
(2)(ⅰ)的所有可能取值为0,2,3,4,
则,
,
,
,
故的分布列为:
0 | 2 | 3 | 4 | |
所以.
(ⅱ)小明选择方案一获得奖品的概率为
,
小明选择方案二获得奖品的概率为
,
因为,所以小明选择方案一更有可能获得奖品.
【点睛】
本题考查独立性检验思想的应用、卡方公式计算、随机变量的分布列和期望,考查阅读理解能力、运算求解能力.
20.已知椭圆的左、右焦点分别为.
(Ⅰ)若,求点到点距离的最大值;
(Ⅱ)若过点且不与坐标轴垂直的直线与椭圆分别交于两点,点分别在直线上,比较的大小关系,并说明理由.
【答案】(Ⅰ)最大值;(Ⅱ),见解析.
【解析】(Ⅰ)根据,得点在椭圆上. 设点,则,可得,可求最大值;
(Ⅱ)设直线的方程为,(且).把直线的方程代入椭圆的方程,利用韦达定理证明,可得,即得线段的大小关系.
【详解】
(Ⅰ)依题意,点在椭圆上.
设点,则,
故,其中,
故当时,,
的最大值为.
(Ⅱ)设直线的方程为,(且).
由,得.
依题意,即,
则.
因为
所以直线的倾斜角与直线的倾斜角互补,即.
因为,所以.
【点睛】
本题考查椭圆定义的应用,考查直线与椭圆的位置关系,考查学生的运算能力,属于难题.
21.已知函数
(Ⅰ)若,证明:函数在区间上有且仅有1个零点;
(Ⅱ)若关于的不等式在上恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ).
【解析】(Ⅰ)先判断函数在区间上的单调性,再根据零点存在定理即可证明;
(Ⅱ)令,由题意只需.对分类讨论即求.
【详解】
(Ⅰ)证明:函数的定义域为.
当时,,
则,
当时,,函数在上单调递增,
又,
故函数在上有且仅有1个零点.
(Ⅱ)令,
则;
当时,对恒成立,在上单调递减,
,又,不等式无解,;
当时,对恒成立,在上单调递增,
,又,;
当时,令,得,
当时,;当时,,
在上单调递减,在上单调递增,
,;
令,则,
易知在上单调递增,
则,从而不可能成立,舍去.
综上所述,实数的取值范围为.
【点睛】
本题考查零点存在定理,考查导数在函数中的应用,考查分类讨论的数学思想方法,属于难题.
22.在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数).以坐标原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.
(Ⅰ)求曲线的极坐标方程以及曲线的直角坐标方程;
(Ⅱ)若曲线交于两点,求直线的极坐标方程以及的极坐标(要求写出的极径非负,极角在上).
【答案】(Ⅰ);;(Ⅱ)极坐标方程为;的极坐标为或.
【解析】(Ⅰ)先把曲线的参数方程化为普通方程,再把普通方程化为极坐标方程.由得,即得曲线的直角坐标方程;
(Ⅱ)由曲线的直角坐标方程求出直线的直角坐标方程,再化为极坐标方程;先求出两点的直角坐标,再化为极坐标.
【详解】
(Ⅰ)依题意,曲线,故
即曲线的极坐标方程为;
曲线,即,
则曲线的直角坐标方程为.
(Ⅱ)联立,
两式相减可得,
即,故,
即直线的极坐标方程为;
联立故,
解得或
故的极坐标为或
【点睛】
本题考查参数方程、极坐标方程和直角坐标方程的互化,属于中档题.
23.已知函数
(1)求不等式的解集;
(2)若关于的不等式的解集为,求实数的取值范围.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)根据零点分段讨论求解不等式的解集;
(2)分离参数等价转化为恒成立,求解的值域即可得解.
【详解】
(1)依题意,
当时,原式化为,
故,解得;
当时,原式化为
故,解得;
综上所述,不等式的解集为
(2)依题意,
即
对恒成立
令
故实数的取值范围是
【点睛】
此题考查解绝对值不等式,根据不等式恒成立求参数取值范围,关键在于等价转化,通过求函数最值解决问题.