2020 届高三下学期第二次模拟考试
数学(理科)试卷
(满分 150 分, 考试时间 120 分钟)
本试卷分为第 I 卷(选择题)和第 II 卷(非选择题)两部分,满分 150 分,考试时间 120 分钟.
第 I 卷(选择题 共 60 分)
一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分.在每小题给出的四个选项中,只有一
项是符合题意.)
1.复数 z 满足 (i 是虚数单位),则|z|= ( )
A. B. C. D.
2. 已知函数 的定义域为集合 ,集合 ,则
为( )
A. B. C. D.
3. 《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与
下三人等。问各得几何。”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分 5 钱,甲、乙两人所得与丙、
丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列。问五人各得多少钱?”(“钱”
是古代的一种重量单位).这个问题中,甲所得为_ __钱。
A. B. C. D.
4.已知非零向量 的夹角为 ,且 则 ( )
A. B. C. D.
5. 已知点 x,y 满足约束条件Error!,则 z=3x+y 的最大值与最小值之差
为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
6.执行如图所示的程序框图,若输入 ,则输出的有序数对为
( )
A. B. C. D.
7.函数 在 的图像大致为( )
A A B∩
1)43( =−⋅ iz
25
1
25
5
5
1
5
5
122 +−−= xxy { }ZnnxxB ∈−== ,12
{ }3,1 { }3,1,1,3 −− { }3,1,1− { }1,1,3 −−
5
4
4
3
3
2
5
3
ba, 30 ,3,1 == ba =− ba2
32 − 1 2 2
7, 6x y= =
(11,12) (12,13) (13,14) (13,12)
xexy −= 22 ]2,2[−A. B. C. D.
8.如图为某几何体的三视图,则该几何体的表面积为( )
A.10+
B.10+
C.6+2 +
D.6+ +
9.过抛物线 的焦点 作斜率为 的直线,与抛物线在第一象限内交于点
,若 ,则 ( )
A.4 B.2 C.1 D.
10.已知 , 的导函数 的部分图象
如图所示,则下列对 的说法正确的是( )
A.最大值为 且关于点 中心对称
B.最小值为 且在 上单调递减
C.最大值为 且关于直线 对称
D.最小值为 且在 上的值域为
11.已知双曲线 的右顶点为 ,
以 为圆心的圆与双曲线 的某一条渐近线交于两点 .若 ,且
(其中 为原点),则双曲线 的离心率为( )
A. B. C. D.
12.已知 ,函数 ,若关于 的方程
有 6 个解,则 的取值范围为 ( )
)0(22 >= ppxy F 3
A 4=AF =p
3
)),0(,0,0(),cos()( πϕωϕω ∈>>−= AxAxf )(xf )(xf ′
)(xf
2 )0,2(
π−
2− ]2
3,2[
ππ
4 2
π−=x
4− ]2
3,0[
π
]4,0[
( )2 2
2 2: 1 0, 0x yC a ba b
− = > > A
A C ,P Q 60PAQ∠ = 3OQ OP=
O C
7
2
3 7
7 7 2 7
Rλ ∈ 1 , 0,( )
lg , 0,
x xf x
x x
+
2( ) 4 1 4g x x x λ= − + + x
( ( ))f g x λ= λA. B. C. D.
第 II 卷(非选择题 共 90 分)
二、填空题(本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.)
13.已知随机变量 ,且 ,则 __________.
14. 在 的展开式中含有常数项,则正整数 的最小值是 .
15.在四面体 中, ,则四面体 的
外接球的表面积等于 .
16. 设函数 , , 记
,其中 ,( ), ,则 ____.
三、解答题(本大题共 8 小题,共 70 分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(本小题满分12 分)
在 中,角 的对边分别为 ,且 成等比数列, .
(Ⅰ)求 的值;
(Ⅱ)若 ,求 的值.
18. (本小题满分12 分)
如图,四棱锥 P-ABCD 的底面是直角梯形, , , ,
平面 .
(Ⅰ)设 为线段 的中点,求证: //平面
;
(Ⅱ)若 ,求平面 与平面
所成二面角的余弦值.
19.(本题满分 12 分)
为了增强高考与高中学习的关联度,考生总成绩由统一高考的语文、数学、外语 3 个科目成
绩和高中学业水平考试 3 个科目成绩组成.保持统一高考的语文、数学、外语科目不变,分值
不变,不分文理科,外语科目提供两次考试机会.计入总成绩的高中学业水平考试科目,由考
2(0, )3
1 2( , )2 3
2 1( , )5 2
2(0, )5
2(1,2 )Nξ ( 1 3) 0.7P ξ− ≤ ≤ = ( 1)P ξ ≤ − =
2
3
1( )nx x
− n
ABCD 6, 4, 5AB CD AC BD AD BC= = = = = = ABCD
( ) 2
1f x x= ( ) 2
2 2( )f x x x= − 1 0 2 1| ( ) ( )| | ( ) ( )|k k k k kS f a f a f a f a= − + − +
99 98| ( ) ( ) |k kf a f a+ −
99i
ia = 0,1,2, ,99i = 1,2k = =− 219 SS
ABC△ C,B,A c,b,a , ,a b c 5sin 13B =
1 1
tan tanA C
+
12BA BC⋅ = a c+
AD BC 90ADC∠ = ° 2AD BC=
PA ⊥ ABCD
E PA BE
PCD
PA AD DC= = PAB PCD生根据报考高校要求和自身特长,在思想政治、历史、地理、物理、化学、生物、信息技术
七科目中自主选择三科.
(1)某高校某专业要求选考科目物理,考生若要报考该校该专业,则有多少种选考科目的选
择;
(2)甲、乙、丙三名同学都选择了物理、化学、历史组合,各学科成绩达到二级的概率都是
0.8,且三人约定如果达 到二级不参加第二次考试,达不到二级参加第二次考试,如果设甲、
乙、丙参加第二次考试的总次数为 ,求 的分布列和数学期望.
20.(本题满分 12 分)
设 为椭圆 上任一点,F1,F2 为椭圆的焦点,|PF1|+|PF2|=4,
离心率为 .
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)直线 : 与椭圆交于 、 两点,试问参数 和 满足什么条件时,
直线 , , 的斜率依次成等比数列;
(III)求 面积的取值范围.
21.(本题满分 12 分)
已知函数 , ( , ).
(Ⅰ)若函数 在 处的切线 斜率为 ,求 的方程;
(Ⅱ)是否存在实数 ,使得当 时, 恒成立.若存在,求 的值;
若不存在,说明理由.
请考生在第(22),(23)二题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.作答时
用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目对应的题号涂黑.
22. (本小题满分 10 分)选修 4-4:坐标系与参数方程
在直角坐标系 中,曲线 的参数方程为 ( 为参数),直线 的参数方程为
X X
P
2 2
2 2 1x y
a b
+ = ( )0a b> >
2
3
l ( )0y kx m m= + ≠ P Q k m
OP PQ OQ
OPQ∆
axaxxf ln)()( −= 2 1( ) ( ) 1g x x a xa
= − + + R∈a 1a >
)(xf ax = l 2 l
a 1( , )x aa
∈ ( ) ( )f x g x> a
xOy C 2cos
4sin
x
y
θ
θ
=
=
θ l( 为参数).
(1)求 和 的直角坐标方程;
(2)若曲线 截直线 所得线段的中点坐标为 ,求 的斜率.
23.(本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲
已知函数 .
(Ⅰ)解不等式 ;
(Ⅱ)已知 ,求证: .
2018-2019 学年下学期期初考试
高三数学理科试题参考答案
一、选择题
1—5:CBBBC 6—10:ADCBD 11—12:AD
二、13. 0.15 14 . 5 15. 16.
1 cos
2 sin
x t
y t
α
α
= +
= + t
C l
C l (1,2) l
( ) 2+= xxf
( ) 14 +−> xxf
( )0,02 >>=+ baba ( )
baxfx 14
2
5 +≤−−
2 774 .2S Rπ π= = 1 2
19 11S S− =解析:
16. 解析:当 时, 在 单调递增,所以
所以
当 时, 在 单调递增,在 单调递减
所以
所以
所以
所以
17.(本小题满分 12 分)
解:(Ⅰ)因为 成等比数列,所以 ----------------------------1 分
由正弦定理可得 -----------------------------2 分
所以 -----------------------------3 分
--------------------------------4 分
--------------------------------5 分
--------------------------------6 分
(Ⅱ)由 得 知 ----------------------7 分
由 得 ---------------------------------------8 分
所以 ---------------------------------------9 分
由余弦定理得
得 --------------------------------10 分
1k = ( ) 2
1f x x= [0, )+∞ 1 0 1 1 1 99( ) ( ) ( )f a f a f a< < > >
1 0 2 1| ( ) ( )| | ( ) ( )|k k k k kS f a f a f a f a= − + − + 99 98| ( ) ( ) |k kf a f a+ −
2 1 2 0 2 2 2 1 2 49 2 48( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )f a f a f a f a f a f a= − + − + + − + +
2 50 2 51 2 51 2 52 2 98 2 99( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )f a f a f a f a f a f a− + − + + −
2 49 2 0 2 50 2 99( ) ( ) ( ) ( )f a f a f a f a= − + −
2 492 ( )f a=
1 2 2 491 2 ( )S S f a− = −
2
2 2 2
49 50 99 98 100 11 4 99 99 99
× − ×= − × = =
1 2
19 11S S− =
, ,a b c 2b ac=
2sin sin sinA C B=
1 1 cos cos
tan tan sin sin
A C
A C A C
+ = +
sin cos cos sin
sin sin
C A C A
A C
+=
sin( )
sin sin
A C
A C
+=
sin
sin sin
B
A C
=
1 13
sin 5B
= =
12BA BC⋅ = cos 12ac B = cos 0B >
5sin 13B = 12cos 13B =
2 12 13cosb ac B
= = =
2 2 2 2 cosb a c ac B= + −
2 2( ) 2 2 cosb a c ac ac B= + − − 即 --------------------------------11 分
解得 ----------------------------------------------12 分
18. (本题满分 12 分)
(Ⅰ)证明:设线段 的中点为 ,
连接 , . 在△ 中, 为中位线,故 .
又 平面 , 平面 ,所以 平面 .
在底面直角梯形 中,
,且 ,故四边形 为平行四边形,
即 .又 平面 , 平面 ,所以 平面 .
又因为 平面 , 平面 ,且 ,所以平面 平面 .
又 平面 ,所以有 平面 . ……………6 分
(Ⅱ)如右图所示,以 为坐标原点, 的方向为 轴正方向,建
立 空 间 直 角 坐 标 系 . 设 , 则 , , ,
.
, , , ,
设 是平面 的法向量,则 , ,
可取 ,同理,设 是平面 的法向量,则
,可取 ,从而 . …12 分
19. (本题满分 12 分)
(1)考生要报考该校该专业,除选择物理外,还需从其他六门学科中任选两科,故共有
种不同选择.
(2)因为甲乙丙三名同学每一学科达到二级的概率都相同且相互独立,所以参加第二次考试
的总次数 服从二项分布 ,所以分布列为
2 1213 ( ) 2 13 (1 )13a c= + − × × +
3 7a c+ =
2
6 15C =
X ( )9,0.2B所以 的数序期望 .
20.(本题满分 12 分)
(Ⅰ)2a=4,a=2,c=ae= ,b=1,所以椭圆方程: ......3 分
(Ⅱ)设点 , ,则
由 ,消 ,得 ,
因 为 直 线 与 椭 圆 交 于 不 同 的 两 点 , 所 以
,.....5 分
解得 ,由韦达定理得, , ....6 分
由题意知, ,
即 , 所 以
,即 ,所以 ................9 分
(III)设点 到直线 的距离为 ,则 ,
=
= ,.....10 分
所以 ,则 ,...11 分
所以 ,
所以 面积的取值范围是 ....................12 分
21.(本小题满分 12 分)
X ( ) 9 0.2 1.8E X = × =
3 14
2
2
=+ yx
( )11, yxP ( )22 , yxQ
=+
+=
14
2
2
yx
mkxy
y ( ) 044814 222 =−+++ mkm
0)14)(1(1664 2222 >+−−=∆ kmmk
22 14 mk >+
14
8
221 +−=+
k
kmxx 14
44
2
2
21 +
−=
k
mxx
OQOP kkk •=2
21
2
21
212
21
2
2121
2
21
212 )()(
xx
m
xx
mkxx
mm
xx
yyk +++=+++==
0)(
21
2
21
21 =++
xx
m
xx
m
4
12 =k 20 2 2 1( )ln ( ) 1x a ax x a xa
− > − + + 1( )ln ( )( )x a ax x a x a
− > − −
1( , )x aa
∈ 1ln ax x a
< − 1ln 0ax x a
− + <
1( ) lnh x ax x a
= − + 1( , )x aa
∈ 1 1( ) 1 xh x x x
−′ = − =
1 1xa
< < ( ) 0h x′ > ( )h x
1 x a< < ( ) 0h x′ < ( )h x
1x = ( )h x ( ) 11 ln 1h a a
= + −
1ln 1 0a a
+ − <
1( ) ln 1x x x
ϕ = + − 1x >
2 2
1 1 1( ) xx x x x
ϕ −′ = − =
1x > ( ) 0xϕ′ > ( )g x ( ) ( )1 0xϕ ϕ> =
a 1( , )x aa
∈ ( ) ( )f x g x>
C
2 2
14 16
x y+ =
cos 0α ≠ l tan 2 tany xα α= ⋅ + −
cos 0α = l 1x =
l C 2 2(1 3cos ) 4(2cos sin ) 8 0t tα α α+ + + − =
C l (1,2) C 1t 2t 1 2 0t t+ =又 故
于是直线 的斜率 .…………10 分
23.(本小题满分 10 分)选修 4-5:不等式选讲
解:(Ⅰ) ,即为 ,
该不等式等价于如下不等式组:
1) ,2) ,
3) ,
所以原不等式的解集为 …………5 分
(Ⅱ)由 ,
而 ,
所以 .…………10 分
1 2 2
4(2cos sin )
1 3cost t
α α
α
++ = + 2cos sin 0α α+ =
l tan 2k α= = −
( ) 14 +−> xxf 412 >+++ xx
2
7
412
2 −−−−−
−<
xxx
x ∅−−+
−⇒
>+++
−≥
xxx
x
>−<
2
1
2
7 xxx 或
( )
2
922
5
2
5 ≤+−−=−− xxxfx
( ) ( )
2
9452
14142
114
2
114 =+≥
+++=
++=+
b
a
a
b
bababa
( )
baxfx 14
2
5 +≤−−