2021 年高三联考试题
数学(理科)
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
是符合题目要求的.
1. 已知集合 2 2 3 0 ,A x x x B N ∣ ,则集合 A B ( )
A. {0} B. {0,1} C. {0,1,2} D. {1,2,3}
【答案】C
2. 已知 i 为虚数单位,纯虚数 z 满足 ( )i 1 iz a ,则实数 a=( )
A. -1 B. 1 C. 0 D. 2
【答案】B
3. 我国古代数学名著《九章算术》有一抽样问题:“今有北乡若干人,西乡七千四百八十八人,南乡六千九
百一十ニ人,凡三乡,发役三百人,而北乡需遣一百零八人,问北乡人数几何?”其意思为:“今有某地北面
若干人,西面有 7488 人,南面有 6912 人,这三面要征调 300 人,而北面共征调 108 人(用分层抽样的方法),
则北面共有多少人( )
A. 8000 B. 8100 C. 8200 D. 8300
【答案】B
4. 设双曲线
2 2
2 2: 1( 0, 0)x yC a ba b
的实轴长与焦距分別为 2,4,则双曲线 C 的渐近线方程为( )
A. 3
3y x B. 1
3y x C. 3y x D. 3y x
【答案】C
5. 函数
6
6 2, 0,
log 12, 0
x xf x
x x
的零点之和为( )
A. -1 B. 1 C. -2 D. 2
【答案】A
6. 函数 cos 3 2f x x
的单调递增区间为( )
A. 2 2,6 3 2 3
k k k Z B. ,6 3 2 3
k k k Z
C. ,6 3 6 3
k k k Z D. 2 2,6 3 6 3
k k k Z
【答案】A
7. 设公差为质数的等差数列 na 的前 n 项和为 nS ,已知 5 7 9 15a a a ,则 15S 不可能为( )
A. 120 B. 135 C. 180 D. 240
【答案】B
8. 已知两个单位向量 1 2,e e
的夹角为 60°,向量 1 22 ( 0)m te e t ,则( )
A. | |m
t
的最大值为 3
2
B. | |m
t
的最小值为-2
C. | |m
t
的最小值为 3
2
D. | |m
t
的最大值为-2
【答案】A
9. 已知不等式组
1 0,
0,
3 3 3 0
x
kx y
x y
表示的平面区域为等边三角形,则 3z x y 的最小值为( )
A. 2 3 3 B. 1 3 3 C. 2 3 D. 1 3
【答案】D
10. 点 M 为圆 2 2: 2 1 1C x y 上任意一点,直线 1 3 1 2 2 5x y 过定点 P ,则
MP 的最大值为( )
A. 2 3 B. 13 C. 2 3 1 D. 13 1
【答案】D
11. 已知某三棱锥的三条侧棱两两相互垂直,且三个侧面的面积分别为 4,6,12,则该三棱锥的外接球的
表面积为( )
A. 36π B. 52π C. 56π D. 224π
【答案】C
12. 抛物线 2 8y x 的焦点为 F,设 1 1 2 2, , ,A x y B x y 是抛物线上的两点, 1 2 4 2 | |x x AB ,则
∠AFB 的最大值为( )
A.
3
B.
2
C. 3
4
D. 5
6
【答案】B
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
13. 已知 tan 64
,则 tan ___________.
【答案】 5
7
14. 若
51a x
的展开式中 3
1
x
的系数为 1,则| |a ___________.
【答案】 10
10
15. 在等差数列 na 中, 2 4a ,且 31 a , 6a , 104 a 成等比数列,则公差 d __________.
【答案】3
16. 若曲线 3 2y x ax= - 存在平行于直线 3 1y x=- + 的切线,则 a 的取值范围为_________.
【答案】 , 3 3,
三、解答题:共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.第 17~21 题为必考题,每个
试题考生都必须作答.第 22、23 题为选考题,考生根据要求作答.
17. 在△ ABC 中,角 , ,A B C 的对边分别为 , ,a b c ,已知 14 sin 3 sin .tan 2 2
Ac B a C .
(1)求sin B ;
(2)设 D 为 AB 边上一点,且 3BD AD ,若△ ABC 的面积为 24,求线段 CD 的长.
【答案】(1) 3sin 5B .(2) 97 .2CD
18. 如图,在多面体 ABCDEF 中,平面 ABCD⊥平面 CDEF,四边形 CDEF 是边长为 2 的正方形,四边形
ABCD 是直角梯形,其中 BC / / AD,BC⊥CD,且 BC=CD= 1
2 AD.
(1)证明:BE⊥DF;
(2)求平面 ABF 与平面 CDEF 所成的锐二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;(2) 3
3
.
19. 抖音是一款音乐创意短视频社交软件,是一个专注年轻人的15 秒音乐短视频社区,用户可以通过这款
软件选择歌曲,拍摄 15 秒的音乐短视频,形成自己的作品.2018 年 6 月首批 25 家央企集体入驻抖音,一
调研员在某单位进行刷抖音时间的调查,若该单位甲、乙、丙三个部门的员工人数分别为 24,16,16.现
采用分层抽样的方法从中抽取 7 人.
(1)应从甲、乙、丙三个部门的员工中分别抽取多少人?
(2)若抽出的 7 人中有 3 人是抖音迷,4 人为非抖音迷,现从这 7 人中随机抽取 3 人做进一步的详细登记.
①用 X 表示抽取的 3 人中是抖音迷的员工人数,求随机变量 X 的分布列与数学期望;
②设 A 为事件“抽取的 3 人中,既有是抖音迷的员工,也有非抖音迷的员工’’,求事件 A 发生的概率.
【答案】(1)应从甲、乙、丙三个部门的员工中分别抽取 3 人,2 人,2 人;(2)①分布列详见解析,数学
期望为 9
7
;(3) 6
7
.
20. 已知函数 2 21( ) ( 1) 2
xf x x a e ax a x ,其中 a e .
(1)若 2a ,求 ( )f x 的单调区间;
(2)若 ( )f x 在 (1,2) 内只有一个零点,求 a 的取值范围.
【答案】(1) ( )f x 在(ln 2,2) 上单调递减,在 ( ,ln 2) , (2, ) 上单调递增;(2) (0,1) .
21. 已知点 3,0F 是椭圆
2 2
2 2: 1 0x yC a ba b
的一个焦点,点 13, 2M
在椭圆 C 上.
(Ⅰ)求椭圆 C 的方程;
(Ⅱ)若直线l 与椭圆 C 交于不同的 ,A B 两点,且 1
2OA OBk k ( O 为坐标原点),求直线 l 斜率的取值范
围.
【答案】(1)
2
2 14
x y (2) 1 ,0 1,4k
U
22. 在直角坐标系 xOy 中,直线 1C : 3y ,圆 2C : 2 21 1 2x y ,以坐标原点为极点, x 轴
的正半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求 1C , 2C 的极坐标方程;
(2)若直线 3C 的极坐标方程为 2
3 π R ,设 3C 与 1C 、 2C 的交点为 M 、N(异于原点),求 2C MN△
的面积.
【答案】(1) 1C 的极坐标方程为 sin 3 ; 2C 的极坐标方程为 2 sin cos ;(2) 32 2
.
23. 已知函数 ( ) | 1| | 2|f x x x .
(1)求不等式 f(x)≤2 的解集 M;
(2)当 x∈M 时, 2| ( ) |f x a a ,求实数 a 的取值范围.
【答案】(1) 3
2x x
∣
;(2)(0,1).