![广州市2024届高三上学期12月调研测试数学试卷及答案01](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/3/15121947/0-1703519189568/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![广州市2024届高三上学期12月调研测试数学试卷及答案02](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/3/15121947/0-1703519189639/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![广州市2024届高三上学期12月调研测试数学试卷及答案03](http://www.enxinlong.com/img-preview/3/3/15121947/0-1703519189665/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
广州市2024届高三上学期12月调研测试数学试卷及答案
展开数学
命题单位:广州市教育科学研究院考试
时间:
★祝考试顺利★
注意事项:
1.答卷前,考生务必用黑色字迹的签字笔在答题卡指定位置填写自己的学校、姓名和考生号,并将条形码正向准确粘贴在答题卡的贴条形码区,请保持条形码整洁、不污损.
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答案涂在答题卷相应的位置上.
3.非选择题必须用0.5毫米黑色字迹的签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.
4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将答题卡交回.
一、单项选择题: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,只有一个选项符合题目要求.
1.已知复数z满足,,则( )
A.1 B.2 C. D.
2.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
3.已知向量,,若与共线,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
4.已知函数是奇函数,则( )
A. B.
C. D.
5.如图的形状出现在南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法·商功》中,后人称为“三角垛”.“三角垛”的最上层有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球,…….记各层球数构成数列,且为等差数列,则数列的前100项和为( )
A. B. C. D.
6.直线与圆交于A,B两点,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
7.已知,,,则的值为( )
A. B. C. D.2
8.若函数在区间上存在极小值点,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题: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,有选错的得0分,部分选对的得2分.
9.某市实行居民阶梯电价收费政策后有效促进了节能减排.现从某小区随机调查了200户家庭十月份的用电量(单位:),将数据进行适当分组后(每组为左闭右开的区间),画出如图所示的频率分布直方图,则( )
A.图中a的值为0.015
B.样本的第25百分位数约为217
C.样本平均数约为198.4
D.在被调查的用户中,用电量落在内的户数为108
10.已知双曲线的左、右焦点别为,,过点的直线l与双曲线E的右支相交于P,Q两点,则( )
A.若E的两条渐近线相互垂直,则
B.若E的离心率为,则E的实轴长为1
C.若,则
D.当a变化时,周长的最小值为
11.已知点是函数的图象的一个对称中心,则( )
A.是奇函数
B.,
C.若在区间上有且仅有2条对称轴,则
D.若在区间上单调递减,则或
12.如图,在棱长为2的正方体中,已知M,N,P分别是棱,,的中点,Q为平面PMN上的动点,且直线与直线的夹角为30°,则( )
A.平面PMN
B.平面PMN截正方体所得的截面面积为
C.点Q的轨迹长度为
D.能放入由平面PMN分割该正方体所成的两个空间几何体内部(厚度忽略不计)的球的半径的最大值为
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.已知抛物线的焦点为F,点M在C上,轴,若(O为坐标原点)的面积为2,则______.
14.的展开式中的系数为______(用数字作答).
15.已知三棱锥的四个顶点均在同一球面上,平面ABC,,,且PA与平面ABC所成角的正弦值为,则该球的表面积为______.
16.已知函数恰有两个零点,则______.
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.(10分)
设数列的前n项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足求数列的前2n项和.
18.(12分)
如图,在四棱锥中,,,,三棱锥的体积为.
(1)求点P到平面ABCD的距离;
(2)若,平面平面ABCD,点N在线段AP上,,求平面NCD与平面ABCD夹角的余弦值.
19.(12分)
记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知且.
(1)求证:;
(2)求的取值范围.
20.(12分)
已知函数.
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
(2)当时,,求a的取值范围.
21.(12分)
杭州亚运会的三个吉祥物是琮琮、宸宸和莲莲,他们分别代表了世界遗产良渚古城遗址、京杭大运河和西湖,分别展现了不屈不挠、坚强刚毅的拼搏精神,海纳百川的时代精神和精致和谐的人文精神.甲同学可采用如下两种方式购买吉祥物,方式一:以盲盒方式购买,每个盲盒19元,盲盒外观完全相同,内部随机放有琮琮、宸宸和莲莲三款中的一个,只有打开才会知道买到吉祥物的款式,买到每款吉祥物是等可能的;方式二:直接购买吉祥物,每个30元.
(1)甲若以方式一购买吉祥物,每次购买一个盲盒并打开.当甲买到的吉祥物首次出现相同款式时,用X表示甲购买的次数,求X的分布列;
(2)为了集齐三款吉祥物,甲计划先一次性购买盲盒,且数量不超过3个,若未集齐再直接购买吉祥物,以所需费用的期望值为决策依据,甲应一次性购买多少个盲盒?
22.(12分)
在平面直角坐标系中,点,点是平面内的动点.若以PF为直径的圆与圆内切,记点P的轨迹为曲线E.
(1)求E的方程;
(2)设点,,,直线AM,AN分别与曲线E交于点S,T(S,T异于A),,垂足为H,求的最小值.
2024届广州市高三年级调研测试
数学试题参考答案及评分标准
评分说明:
1.本解答给出了一种或几种解法供参考,如果考生的解法与本解答不同,可根据试题的主要考查内容比照评分参考制订相应的评分细则.
2.对计算题,当考生的解答在某一步出现错误时,如果后继部分的解答未改变该题的内容和难度,可视影响的程度决定后继部分的给分,但不得超过该部分正确解答应得分数的一半;如果后继部分的解答有较严重的错误,就不再给分.
3.解答右端所注分数,表示考生正确做到这一步应得的累加分数.
4.只给整数分数,选择题不给中间分.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.
二、多选题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
四、解答题:本题共6小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算骤.
17.解:(1)因为,①
当时,,则.
当时,,②
①-②得,即,
所以是首项为1,公比为2的等比数列.
所以.
(2)因为,所以
所以
18.解:(1)设点到平面的距离为,
则,
由题可知,
所以,
故到平面的距离为.
(2)取的中点,连接,因为,所以,
又平面平面,平面平面平面,
,所以平面.
由(1)知.
由题意可得,
所以,故.
法一(坐标法):以点为坐标原点,为轴,为轴,过点作的平行线为轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则.
依题意,
所以.
设平面的法向量为,
则即
令,得
又平面的法向量为
设平面与平面的夹角为,则
,
即平面与平面的夹角的余弦值为.
法二(几何法):在线段上取点,使得,连接,过点作,垂足为,连接.
因为,所以,
.
因为平面,所以平面,
所以,
又,且,
所以平面,
所以,
所以是二面角的平面角.
在Rt中,易知,
所以,
所以.
故平面与平面的夹角的余弦值为.
19.(1)证明:因为,
由正弦定理得,
又因为
所以,即.
又,所以.
又,
所以或.
又,所以.
(2)解:由(1)知.
由,解得.
所以
又,所以,
所以的取值范围为.
(别解:因为在上单调递减,
所以,所以的取值范围为.)
20.解(1)当时,,
所以曲线在处的切线方程为.
(2)法一:,
记,则,
(备注:从逻辑推理的角度写成:不扣分)
所以在区间单调递减.
(i)当时,,
所以在上单调递增,所以当时,,符合题意;
(ii)当时,,
所以存在,使得.
从而在上单调递增,在上单调递减,
故当,矛盾,舍去.
综上,的取值范围为.
法二:当时,,即对恒成立.
设.
则.
记,
当时,,
所以,所以在上单调递增,
所以,符合题意;
当时,开口向上,对称轴,
所以存在唯一,使得,
当时,;当时,,从而
从而在区间递增,在区间递减,
故当,矛盾,舍去.
综上,的取值范围为.
21.解:(1)由题意可知所有可能取值为,
(其他解法:,)
则的分布列如下:
(2)设甲一次性购买个吉祥物盲盒,集齐三款吉祥物需要的总费用为.
依题意,可取.
方案1:不购买盲盒时,则需要直接购买三款吉祥物,总费用元.
方案2:购买1个盲盒时,则需要直接购买另外两款吉祥物,
总费用元.
方案3:购买2个盲盒时,
当2个盲盒打开后款式不同,则只需要直接购买剩下一款吉祥物,
总费用;
(或)
当2个盲盒打开后款式相同,则需要直接购买另外两款吉祥物,
总费用.
所以(元).
(别解:元
方案4:购买3个盲盒时,
当3个盲盒打开后款式各不相同,则总费用,
当3个盲盒打开后恰有2款相同,则需要直接购买剩下一款吉祥物,
总费用;
当3个吉祥物盲盒打开后款式全部相同,则需要直接购买另外两款吉祥物,
总费用.
所以(元).
(别解:元)
显然.
综上,应该一次性购买2个吉祥物盲盒.
22.解:(1)法一:设的中点为,依题意以为直径的圆内切于圆,
所以,即,
设,又,所以,
所以点的轨迹是以为焦点,4为长轴长的椭圆,
设的方程为,则,
所以的轨迹方程.
法二:设,则的中点为,
依题意得,即.
整理得,
化简得点的轨迹方程.
(2)设,先证明直线恒过定点,理由如下:
法一:由对称性可知直线的斜率不为0,所以设直线的方程为:.
联立直线与的方程消去得:,
所以,即,①
.②
所以直线的方程为:,令,解得点横坐标,
同理可得点横坐标,
故,
将代入上式整理得:
.③
③将②代入③并整理得,
即满足方程.
若,即,则直线方程为,过点,不合题意;
所以,此时,直线的方程为,
所以直线过定点.
因为直线过定点,且与轨迹始终有两个交点,
又,垂足为,
故点的轨迹是以为直径的半圆(不含点,在直线下方).
设中点为,则圆心,半径为1.
所以,当且仅当点在线段上时,
故的最小值为.
法二:①当直线斜率存在,设直线的方程为.
联立直线与椭圆的方程
消去得:,
所以,即,①
.②
所以直线的方程为:,
(备注:若直线方程写成,需另外考虑的情形,可参考方法四①.)
令,解得点横坐标,
同理可得点横坐标,
所以,
即,
将代入上式,得
,
将②代入上式,得.
整理得,
所以.(其中时,直线过点,不符合题意,舍去.)
直线的方程为:恒过定点.
②当直线斜率不存在,此时,
同理可得,即,
又,解得或.
若,则中必有一点与重合,不符合题意;
若,则重合,也不符合题意.
综上,所以直线过定点.
后略,同法一.
法三:①若直线的斜率均存在,即,
则
故
依题意直线不经过点,设直线,
椭圆,
联立与的方程
得,
整理得,
除以,得,
因为满足上式,故由韦达定理得,
解得.
所以直线恒过定点.
②若直线或的斜率不存在时,易求直线,过点.
综上,所以直线过定点.
后略,同法一.
法四:①当时,易知直线;直线.
分别与轨迹的方程联立求得,
故直线.
②当时,同理求得直线.
③当时,直线,
联立直线与轨迹的方程,消去得,
所以(异于),所以.
同理得.
所以直线的斜率,
所以直线的方程为
综上,所以直线过定点.
后略,同法一.题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
A
C
B
D
D
B
A
题号
9
10
11
12
答案
AC
ACD
BC
ABD
题号
13
14
15
16
答案
120
2
3
4
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