黄金卷08-【赢在高考•黄金20卷】备战2021高考数学全真模拟卷(新高考专用)(解析版)
展开【赢在高考•黄金20卷】备战2021高考数学全真模拟卷(新高考专用)
第八模拟
注意事项:
本试卷满分150分,考试时间120分钟.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1.(2020·河南高三月考(理))已知,则复数在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】A
【详解】
因为,所以
,
故复数在复平面内对应的点为,位于第一象限,
故选:A.
2.(2020·甘肃省静宁县第一中学高三月考(理))已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
由已知,得:,,
∴,
故选:C
3.(2020·四川省广元市川师大万达中学高三月考(理))“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】B
【详解】
充分性证明:取,明显地有,,由于对数的真数大于0,所以,无法推导出,所以,充分性不成立;
必要性证明:,可得,所以,必要性成立;
故选B
4.(2020·四川省广元市川师大万达中学高三月考(理))已知,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
,,,,
所以.
故选:A
5.(2020·四川省内江市第六中学高三其他模拟(文))某地区植被被破坏,土地沙化越来越严重,最近三年测得沙漠面积增加值分别为0.2万公顷、0.39万公顷和0.78万公顷,则沙漠面积增加数(万公顷)年数(年)的函数关系较为接近的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】
由题意,最近三年测得沙漠面积增加值分别为0.2万公顷、0.39万公顷和0.78万公顷,
即,,,
对于A中,函数,当时,和0.78相差较大;
对于B 中,函数,当时,和0.39相差较大;
对于C中,函数,当时,和0.39相差较大;
对于D中,函数,当时,,当时,,与0.39相差0.01,
当时,和0.78相差0.02;
综合可得,选用函数关系较为近似.
故选:D.
6.(2020·贵州安顺市·高三其他模拟(文))将函数的图象沿轴向左平移个单位后得到函数,若为偶函数,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
函数,
将函数的图象沿轴向左平移个单位后,得到函数,
因为函数是偶函数,
.
当时,.
故选:A
7.(2020·江西省临川第二中学高三二模(文))设等差数列的前项和为,且,则( )
A.45 B.50 C.60 D.80
【答案】C
【详解】
是等差数列,,,
故选:C
8.(2020·全国高三其他模拟)将一半圆沿半径剪成两个扇形,其中一个扇形的圆心角为,以这两个扇形为侧面围成一高一低两个圆锥(不计接缝处的损耗),则高圆锥与低圆锥的高之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
解:不妨设半圆的半径为1,
圆心角为的扇形的弧长为,
则该扇形围成的圆锥的底面圆周长为,
设圆锥底面圆的半径为,则,所以,
则该圆锥的高,
圆心角为的扇形的弧长为,
则该扇形围成的圆锥的底面圆周长为,
设该圆锥底面圆的半径为,则,所以,
则该圆锥的高,
所以高圆锥与低圆锥的高之比为.
故选:B.
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)
9.(2020·江苏启东市·启东中学高三开学考试)下列命题正确的是( )
A.若随机变量,且,则
B.已知函数是定义在上的偶函数,且在上单调递减,则不等式的解集为
C.已知,则“”是“”的充分不必要条件
D.根据一组样本数据的散点图判断出两个变量线性相关,由最小二乘法求得其回归直线方程为,若样本中心点为,则
【答案】BD
【详解】
对A,,,,,故A错误;
对B,函数是定义在上的偶函数,,,,故B正确;
对C,,“”推不出“”,而“”可以推出“”,“”是“”的必要不充分条件,故C错误;
对D,样本中心点为,,故D正确;
故选:BD.
10.(2020·全国高三其他模拟)已知双曲线的离心率等于,过的右焦点的直线与双曲线的两条渐近线分别交于点,,若以为直径的圆过点(为坐标原点),则下列说法正确的是( )
A.双曲线的渐近线方程为 B.直线的倾斜角为
C.圆的面积等于 D.与的面积之比为
【答案】ACD
【详解】
根据题意可得,,解得,
所以双曲线的方程为,
所以双曲线的渐近线方程为,故选项A正确;
因为以为直径的圆过点,所以,根据(1)渐近线为,可得渐近线倾斜角,易知,
所以,所以直线的倾斜角为或,故选项B错误;
根据双曲线的对称性,不妨设直线的倾斜角为,由可得直线的方程为,分别与渐近线方程和联立,解得或,则,,此时,
故圆的半径,其面积,故选项C正确;
因为为与的公共边,所以与的面积之比等于,故选项D正确.
故选:ACD
11.(2020·全国高三专题练习)如图,已知点是的边的中点,为边上的一列点,连接交于,点满足,其中数列是首项为1的正项数列,是数列的前项和,则下列结论正确的是( )
A. B.数列是等比数列
C. D.
【答案】AB
【详解】
,
故,共线,故,
即,,故,故.
,正确;数列是等比数列,正确;
,错误;,故错误.
故选:.
12.(2020·山东高三专题练习)设函数,则( )
A.在单调递增 B.的值域为
C.的一个周期为 D.的图像关于点对称
【答案】BC
【详解】
令,则,显然函数为增函数,
当时,为减函数,
根据复合函数单调性可知,在单调递减,
因为,
所以增函数在时,,
即的值域为;
因为,
所以的一个周期为,
因为,令,
设为上任意一点,
则为关于对称的点,
而,
知点不在函数图象上,
故的图象不关于点对称,即的图像不关于点对称.
故选:BC
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.(2020·陕西莲湖区·西安一中高二期中(理))已知命题p:“,,使”.若命题是假命题,则实数m的取值范围为__________.
【答案】
【详解】
因为命题是假命题,
所以是真命题,
即关于的方程有实数解,
,
所以.
故答案为:.
14.(2020·山东高三其他模拟)的展开式中的系数为______.
【答案】-6480
【详解】
,展开式的通项为:,
取,则,
的展开式的通项为:,
取,得到,
故的系数为.
故答案为:.
15.(2020·四川遂宁市·高三零模(理))已知均为实数,函数在时取得最小值,曲线在点处的切线与直线平行,则_____
【答案】5
【详解】
∵,∴,
∴,当且仅当,即时等号成立,∴,
由得,时,,由平行线的性质得,
∴.
故答案为:5.
16.(2020·四川高三其他模拟(文))已知正方体的棱长为1,动点在正方体的表面上运动,且与点的距离为.动点的集合形成一条曲线,这条曲线在平面上部分的形状是__________;此曲线的周长是_______.
【答案】圆弧
【详解】
由题意,此问题的实质是以A为球心、半径为的球在正方休各个面上交线的长度计算.
因为球半径小于1,所以球面只与平面ABCD、相交,
因平面ABCD、为过球心的截面,截痕为大圆弧,各弧圆心角为,
故各段弧长为.
这条曲线周长为.
故答案为:圆弧;
四、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(2020·全国高三其他模拟)在①,且,②,③,这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并作答.
已知是公差不为的等差数列,其前项和为,______.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1);(2).
【详解】
(1)若选①,设数列的公差为.
由,可得,解得,;
若选②,当时,,
当时,,满足.
所以;
若选③,设数列的公差为.
,即,则,
又,所以,,所以;
(2)因为,
所以.
则,
上式下式得,
所以,因此,.
18.(2020·上海徐汇区·高三一模)进博会期间,有一个边长80m的正方形展厅OABC,由于疫情,展厅被分割成如图所示的相互封闭的几个部分,已划出以O为圆心,60m为半径的扇形ODE作为展厅,现要在余下的地块中划出一块矩形的产品说明会场地PGBF,矩形有两条边分别落在边AB和BC上,设∠POA=.
(1)用表示矩形PGBF的面积,并求出当矩形PGBF为正方形时的面积(精确到);
(2)当取何值时,矩形PGBF的面积S最大?并求出最大面积(精确到).
【答案】(1),;1412();
(2)=或时().
【详解】
【解】(1)如图所示,过P作PX⊥OA于X,PY⊥OC与Y,
则,PG=,FE=,
,,-
当矩形PGBF为正方形时,PG=FE,
,,
此时S=1412();
(2)
,
记t [,1],则
对称轴为,∵1--,
,即或时,()
(注意:若令,则相应给分)
19.(2020·江西赣州市·高三其他模拟(理))三棱锥中,,,.记中点为,中点为
(1)求异面直线与的距离;
(2)求二面角的余弦值.
【答案】(1);(2)
【详解】
三棱锥三组对棱相等,因此三棱锥的外接平行六面体为长方体,将三棱锥放在长方体中研究
设长方体的三维分别为、、且,即,解得:
因此以为坐标原点,长方体在处的三条棱的方向为正方向建立空间直角坐标系,则
,,,,,,
(1) ,,
设垂直于和,
所以,
令,,,所以 ,
而,因此所求距离为:
(2),,
设平面的一个法向量为,
则 ,令,则,,
所以,
设平面的一个法向量为,
则 ,令,则,,
所以,
所以,
所以所求角的余弦值为.
20.(2020·全国高三专题练习(文))已知点在抛物线:上,直线:与抛物线有两个不同的交点.
(1)求的取值范围;
(2)设直线与抛物线的交点分别为,,过点作与的准线平行的直线,分别与直线和交于点和(为坐标原点),求证:.
【答案】(1);(2)证明见解析.
【详解】
解:(1)由抛物线:过点,得.
所以抛物线的方程为.
由得.
由题意,且,即,
因此的取值范围是且..
(2)设,,显然,,均不为0.
由(1)可知①,②.
由题意可得,的横坐标相等且同为,
因为点的坐标为,所以直线的方程为,点的坐标为.
直线的方程为,点的坐标为.
若要证明,只需证,即证,
即证.
将代入上式,即证,
即证③,
将①②代入③得,此等式显然成立.
所以恒成立,故.
21.(2020·武汉外国语学校高三其他模拟(理))新冠抗疫期间,我们经历了太多悲恸,也收获了不少感动.某数学小组希望通过将所学的知识应用于我们的抗疫,决定以数学实验的方式探索新冠的传染和防控.过程如下:假设小盒中有个黑球,个红球.模型①:若取出黑球,则放回小盒中,不作任何改变;若取出红球后,则放回小盒并往小盒里加入倍的红球.此模型可以解释为“传染模型”,即若发现一个新冠感染者,若不作任何处理,则会产生倍的新的感染者;模型②:若取出黑球,则放回小盒中,不作任何改变;若取出红球,则用黑球替换该红球重新放回小盒中,此模型可以解释为“安全模型”,即若发现一个新冠患者,则移出将其隔离进行诊治.(注:考虑样本容量足够大和治愈率的可能性,故用黑球代替红球)
(1)分别计算在两种模型下,取出一次球后,第二次取到红球的概率;
(2)在模型②的前提下:
(i)记在第次时,刚好抽到第二个红球,试用表示刚好第次抽到第二个红球对应的概率;
(ii)若规定无论第次是否能够抽到红球或第二个红球,当进行到第次时,即停止抽球;记抽到第二个红球时所需要的次数为,求的数学期望.(精确到个位)
参考数据:,,,.
【答案】(1)在模型①下,所求概率为,在模型②下,所求概率为;(2)(i);(ii).
【详解】
(1)记在模型①下,取到红球的概率为,则;
记在模型②下,取到红球的概率为,则;
(2)(i)若第次是第一次取到红球,第次是第二次取到红球.
则对应地有:.
则两次红球都被取出的所有可能情况的概率和为:
利用等比数列求和公式即可得:
;
(ii)由题意可知,的取值依次是、、、、,
特别地,当时,对应的,
由参考数据可得:.
对应的数学期望为:
.
由参考数据可得:.
22.(2020·全国高三其他模拟)已知函数
(1)讨论函数的单调性;
(2)若,且当时,不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)答案见解析;(2).
【详解】
(1)因为
所以
令,得,.
所以当时,时,,时,,时,,
所以在上单调递减,在,上单调递增;
当时在上恒成立,于是在上单调递增:
当时,时,,时,时,,
所以在上单调递减,在,上单调递增.
综上,当时,在上单调递减,在,上单调递增;
当时,在上单调递增;当时,在上单调递减,在,上单调递增.
(2)解法一①当,即时,由(1)可知,在上单调递减,在上单调递增,
所以当时,,
依题意有,解得,所以.
②当,即时,在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,
依题意有,解得,即,
又,故此时不存在满足题意;
③当,即时,在上单调递增,当时,,而,不成立,故此时的不满足题意;
④当,即时,在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增,依题意有,且,无解,此时不存在满足题意;
⑤当,即时,在上单调递增,在上单调递减,依题意有,且,
又,故此时不存在满足题意.
综上,实数的取值范围是
解法二由得,
即,易知,所以
设,,
则,
易知,所以当时,,单调递减,当时,,单调递增,所以.
所以,所以,故实数的取值范围为.