2026年郑州市高考数学五模试卷(含答案解析)
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这是一份2026年郑州市高考数学五模试卷(含答案解析),文件包含93大气压强原卷版docx、93大气压强解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共54页, 欢迎下载使用。
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题:本题共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.已知分别为双曲线的左、右焦点,过的直线与双曲线的左、右两支分别交于两点,若,则双曲线的离心率为( )
A.B.4C.2D.
2.设是双曲线的左、右焦点,若双曲线右支上存在一点,使(为坐标原点),且,则双曲线的离心率为( )
A.B.C.D.
3.已知向量与向量平行,,且,则( )
A.B.
C.D.
4.已知与函数和都相切,则不等式组所确定的平面区域在内的面积为( )
A.B.C.D.
5.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )
A.B.C.D.
6.在复平面内,复数对应的点位于( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
7.有一改形塔几何体由若千个正方体构成,构成方式如图所示,上层正方体下底面的四个顶点是下层正方体上底面各边的中点.已知最底层正方体的棱长为8,如果改形塔的最上层正方体的边长小于1,那么该塔形中正方体的个数至少是( )
A.8B.7C.6D.4
8.若数列为等差数列,且满足,为数列的前项和,则( )
A.B.C.D.
9.我国古代数学巨著《九章算术》中,有如下问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,问日织几何?”这个问题用今天的白话叙述为:有一位善于织布的女子,每天织的布都是前一天的2倍,已知她5天共织布5尺,问这位女子每天分别织布多少?根据上述问题的已知条件,若该女子共织布尺,则这位女子织布的天数是( )
A.2B.3C.4D.1
10.如果直线与圆相交,则点与圆C的位置关系是( )
A.点M在圆C上B.点M在圆C外
C.点M在圆C内D.上述三种情况都有可能
11.已知点是抛物线:的焦点,点为抛物线的对称轴与其准线的交点,过作抛物线的切线,切点为,若点恰好在以,为焦点的双曲线上,则双曲线的离心率为( )
A.B.C.D.
12.函数的部分图像如图所示,若,点的坐标为,若将函数向右平移个单位后函数图像关于轴对称,则的最小值为( )
A.B.C.D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知,则______,______.
14.下图是一个算法流程图,则输出的S的值是______.
15.函数在的零点个数为________.
16. “直线l1:与直线l2:平行”是“a=2”的_______条件(填“充分不必要”、“必要不充分”、“充分必要”或“既不充分又不必要”).
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。
17.(12分)在直角坐标系中,已知直线的直角坐标方程为,曲线的参数方程为(为参数),以直角坐标系原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.
(1)求曲线和直线的极坐标方程;
(2)已知直线与曲线、相交于异于极点的点,若的极径分别为,求的值.
18.(12分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b(a2+c2﹣b2)=a2ccsC+ac2csA.
(1)求角B的大小;
(2)若△ABC外接圆的半径为,求△ABC面积的最大值.
19.(12分)已知,函数.
(Ⅰ)若在区间上单调递增,求的值;
(Ⅱ)若恒成立,求的最大值.(参考数据:)
20.(12分)已知圆上有一动点,点的坐标为,四边形为平行四边形,线段的垂直平分线交于点.
(Ⅰ)求点的轨迹的方程;
(Ⅱ)过点作直线与曲线交于两点,点的坐标为,直线与轴分别交于两点,求证:线段的中点为定点,并求出面积的最大值.
21.(12分)已知点是抛物线的顶点,,是上的两个动点,且.
(1)判断点是否在直线上?说明理由;
(2)设点是△的外接圆的圆心,点到轴的距离为,点,求的最大值.
22.(10分)如图,在平行四边形中,,,现沿对角线将折起,使点A到达点P,点M,N分别在直线,上,且A,B,M,N四点共面.
(1)求证:;
(2)若平面平面,二面角平面角大小为,求直线与平面所成角的正弦值.
参考答案
一、选择题:本题共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.A
【解析】
由已知得,,由已知比值得,再利用双曲线的定义可用表示出,,用勾股定理得出的等式,从而得离心率.
【详解】
.又,可令,则.设,得,即,解得,∴,,
由得,,,该双曲线的离心率.
故选:A.
本题考查求双曲线的离心率,解题关键是由向量数量积为0得出垂直关系,利用双曲线的定义把双曲线上的点到焦点的距离都用表示出来,从而再由勾股定理建立的关系.
2.D
【解析】
利用向量运算可得,即,由为的中位线,得到,所以,再根据双曲线定义即可求得离心率.
【详解】
取的中点,则由得,
即;
在中,为的中位线,
所以,
所以;
由双曲线定义知,且,所以,
解得,
故选:D
本题综合考查向量运算与双曲线的相关性质,难度一般.
3.B
【解析】
设,根据题意得出关于、的方程组,解出这两个未知数的值,即可得出向量的坐标.
【详解】
设,且,,
由得,即,①,由,②,
所以,解得,因此,.
故选:B.
本题考查向量坐标的求解,涉及共线向量的坐标表示和向量数量积的坐标运算,考查计算能力,属于中等题.
4.B
【解析】
根据直线与和都相切,求得的值,由此画出不等式组所表示的平面区域以及圆,由此求得正确选项.
【详解】
.设直线与相切于点,斜率为,所以切线方程为,化简得①.令,解得,,所以切线方程为,化简得②.由①②对比系数得,化简得③.构造函数,,所以在上递减,在上递增,所以在处取得极小值也即是最小值,而,所以有唯一解.也即方程③有唯一解.所以切线方程为.即.不等式组即,画出其对应的区域如下图所示.圆可化为,圆心为.而方程组的解也是.画出图像如下图所示,不等式组所确定的平面区域在内的部分如下图阴影部分所示.直线的斜率为,直线的斜率为.所以,所以,而圆的半径为,所以阴影部分的面积是.
故选:B
本小题主要考查根据公共切线求参数,考查不等式组表示区域的画法,考查圆的方程,考查两条直线夹角的计算,考查扇形面积公式,考查数形结合的数学思想方法,考查分析思考与解决问题的能力,属于难题.
5.A
【解析】
利用已知条件画出几何体的直观图,然后求解几何体的体积.
【详解】
几何体的三视图的直观图如图所示,
则该几何体的体积为:.
故选:.
本题考查三视图求解几何体的体积,判断几何体的形状是解题的关键.
6.B
【解析】
化简复数为的形式,然后判断复数的对应点所在象限,即可求得答案.
【详解】
对应的点的坐标为在第二象限
故选:B.
本题主要考查了复数代数形式的乘除运算,考查了复数的代数表示法及其几何意义,属于基础题.
7.A
【解析】
则从下往上第二层正方体的棱长为:,从下往上第三层正方体的棱长为:,从下往上第四层正方体的棱长为:,以此类推,能求出改形塔的最上层正方体的边长小于1时该塔形中正方体的个数的最小值的求法.
【详解】
最底层正方体的棱长为8,
则从下往上第二层正方体的棱长为:,
从下往上第三层正方体的棱长为:,
从下往上第四层正方体的棱长为:,
从下往上第五层正方体的棱长为:,
从下往上第六层正方体的棱长为:,
从下往上第七层正方体的棱长为:,
从下往上第八层正方体的棱长为:,
∴改形塔的最上层正方体的边长小于1,那么该塔形中正方体的个数至少是8.
故选:A.
本小题主要考查正方体有关计算,属于基础题.
8.B
【解析】
利用等差数列性质,若,则 求出,再利用等差数列前项和公式得
【详解】
解:因为 ,由等差数列性质,若,则得,
.
为数列的前项和,则.
故选:.
本题考查等差数列性质与等差数列前项和.
(1)如果为等差数列,若,则 .
(2)要注意等差数列前项和公式的灵活应用,如.
9.B
【解析】
将问题转化为等比数列问题,最终变为求解等比数列基本量的问题.
【详解】
根据实际问题可以转化为等比数列问题,
在等比数列中,公比,前项和为,,,求的值.
因为,解得,,解得.故选B.
本题考查等比数列的实际应用,难度较易.熟悉等比数列中基本量的计算,对于解决实际问题很有帮助.
10.B
【解析】
根据圆心到直线的距离小于半径可得满足的条件,利用与圆心的距离判断即可.
【详解】
直线与圆相交,
圆心到直线的距离,
即.
也就是点到圆的圆心的距离大于半径.
即点与圆的位置关系是点在圆外.
故选:
本题主要考查直线与圆相交的性质,考查点到直线距离公式的应用,属于中档题.
11.D
【解析】
根据抛物线的性质,设出直线方程,代入抛物线方程,求得k的值,设出双曲线方程,求得2a=丨AF2丨﹣丨AF1丨=(1)p,利用双曲线的离心率公式求得e.
【详解】
直线F2A的直线方程为:y=kx,F1(0,),F2(0,),
代入抛物线C:x2=2py方程,整理得:x2﹣2pkx+p2=0,
∴△=4k2p2﹣4p2=0,解得:k=±1,
∴A(p,),设双曲线方程为:1,
丨AF1丨=p,丨AF2丨p,
2a=丨AF2丨﹣丨AF1丨=( 1)p,
2c=p,
∴离心率e1,
故选:D.
本题考查抛物线及双曲线的方程及简单性质,考查转化思想,考查计算能力,属于中档题.
12.B
【解析】
根据图象以及题中所给的条件,求出和,即可求得的解析式,再通过平移变换函数图象关于轴对称,求得的最小值.
【详解】
由于,函数最高点与最低点的高度差为,
所以函数的半个周期,所以,
又,,则有,可得,
所以,
将函数向右平移个单位后函数图像关于轴对称,即平移后为偶函数,
所以的最小值为1,
故选:B.
该题主要考查三角函数的图象和性质,根据图象求出函数的解析式是解决该题的关键,要求熟练掌握函数图象之间的变换关系,属于简单题目.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
利用两角和的正切公式结合可得出的方程,即可求出的值,然后利用二倍角的正、余弦公式结合弦化切思想求出和的值,进而利用两角差的余弦公式求出的值.
【详解】
,
,
,
.
故答案为:;.
本题主要考查三角函数值的计算,考查两角和的正切公式、两角差的余弦公式、二倍角的正弦公式、余弦公式以及弦化切思想的应用,难度不大.
14.
【解析】
根据流程图,运行程序即得.
【详解】
第一次运行,;
第二次运行,;
第三次运行,;
第四次运行;所以输出的S的值是.
故答案为:
本题考查算法流程图,是基础题.
15.
【解析】
求出的范围,再由函数值为零,得到的取值可得零点个数.
【详解】
详解:
由题可知,或
解得,或
故有3个零点.
本题主要考查三角函数的性质和函数的零点,属于基础题.
16.必要不充分
【解析】
先求解直线l1与直线l2平行的等价条件,然后进行判断.
【详解】
“直线l1:与直线l2:平行”等价于a=±2,
故“直线l1:与直线l2:平行”是“a=2”的必要不充分条件.
故答案为:必要不充分.
本题主要考查充分必要条件的判定,把已知条件进行等价转化是求解这类问题的关键,侧重考查逻辑推理的核心素养.
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。
17.(1),.(2)
【解析】
(1)先将曲线的参数方程化为直角坐标方程,即可代入公式化为极坐标;根据直线的直角坐标方程,求得倾斜角,即可得极坐标方程.
(2)将直线的极坐标方程代入曲线、可得,进而代入可得的值.
【详解】
(1)曲线的参数方程为(为参数),
消去得,
把,代入得,
从而得的极坐标方程为,
∵直线的直角坐标方程为,其倾斜角为,
∴直线的极坐标方程为.
(2)将代入曲线的极坐标方程分别得到
,
则.
本题考查了参数方程化为普通方程的方法,直角坐标方程化为极坐标方程的方法,极坐标的几何意义,属于中档题.
18.(1)B(2)
【解析】
(1)由已知结合余弦定理,正弦定理及和两角和的正弦公式进行化简可求csB,进而可求B;
(2)由已知结合正弦定理,余弦定理及基本不等式即可求解ac的范围,然后结合三角形的面积公式即可求解.
【详解】
(1)因为b(a2+c2﹣b2)=ca2csC+ac2csA,
∴,即2bcsB=acsC+ccsA
由正弦定理可得,2sinBcsB=sinAcsC+sinCcsA=sin(A+C)=sinB,
因为,所以,
所以B;
(2)由正弦定理可得,b=2RsinB2,
由余弦定理可得,b2=a2+c2﹣2accsB,
即a2+c2﹣ac=4,因为a2+c2≥2ac,
所以4=a2+c2﹣ac≥ac,当且仅当a=c时取等号,即ac的最大值4,
所以△ABC面积S即面积的最大值.
本题综合考查了正弦定理,余弦定理及三角形的面积公式在求解三角形中的应用,属于中档题.
19.(Ⅰ);(Ⅱ)3.
【解析】
(Ⅰ)先求导,得,已知导函数单调递增,又在区间上单调递增,故,令,求得,讨论得,而,故,进而得解;
(Ⅱ)可通过必要性探路,当时,由知,又由于,则,当,,结合零点存在定理可判断必存在使得,得,,化简得,再由二次函数性质即可求证;
【详解】
(Ⅰ)的定义域为.
易知单调递增,由题意有.
令,则.
令得.
所以当时,单调递增;当时,单调递减.
所以,而又有,因此,所以.
(Ⅱ)由知,又由于,则.
下面证明符合条件.
若.所以.
易知单调递增,而,,
因此必存在使得,即.
且当时,单调递减;
当时,,单调递增;
则
.
综上,的最大值为3.
本题考查导数的计算,利用导数研究函数的增减性和最值,属于中档题
20.(Ⅰ);(Ⅱ)4.
【解析】
(Ⅰ)先画出图形,结合垂直平分线和平行四边形性质可得为一定值,,故可确定点轨迹为椭圆(),进而求解;
(Ⅱ)设直线方程为,点坐标分别为,联立直线与椭圆方程得,,分别由点斜式求得直线KA的方程为,令得,同理得,由结合韦达定理即可求解,而,当重合交于点时,可求最值;
【详解】
(Ⅰ),
所以点的轨迹是一个椭圆,且长轴长,半焦距,
所以,轨迹的方程为.
(Ⅱ)当直线的斜率为0时,与曲线无交点.
当直线的斜率不为0时,设过点的直线方程为,点坐标分别为.
直线与椭圆方程联立得消去,得.
则,.
直线KA的方程为.
令得.
同理可得.
所以
.
所以的中点为.
不妨设点在点的上方,
则.
本题考查根据椭圆的定义求椭圆的方程,椭圆中的定点定值问题,属于中档题
21.(1)不在,证明见详解;(2)
【解析】
(1)假设直线方程,并于抛物线方程联立,结合韦达定理,计算,可得,然后验证可得结果.
(2)分别计算线段中垂线的方程,然后联立,根据(1)的条件可得点的轨迹方程,然后可得焦点,结合抛物线定义可得,计算可得结果.
【详解】
(1)设直线方程,
根据题意可知直线斜率一定存在,
则
则
由
所以
将代入上式
化简可得,所以
则直线方程为,
所以直线过定点,
所以可知点不在直线上.
(2)设
线段的中点为
线段的中点为
则直线的斜率为,
直线的斜率为
可知线段的中垂线的方程为
由,所以上式化简为
即线段的中垂线的方程为
同理可得:
线段的中垂线的方程为
则
由(1)可知:
所以
即,所以点轨迹方程为
焦点为,
所以
当三点共线时,有最大
所以
本题考查直线于抛物线的综合应用,第(1)问中难点在于计算处,第(2)问中关键在于得到点的轨迹方程,直线与圆锥曲线的综合常常要联立方程,结合韦达定理,属难题.
22.(1)证明见解析;(2)
【解析】
(1)根据余弦定理,可得,利用//,可得//平面,然后利用线面平行的性质定理,//,最后可得结果.
(2)根据二面角平面角大小为,可知N为的中点,然后利用建系,计算以及平面的一个法向量,利用向量的夹角公式,可得结果.
【详解】
(1)不妨设,则,
在中,
,
则,
因为,
所以,因为//,
且A、B、M、N四点共面,所以//平面.
又平面平面,所以//.
而,.
(2)因为平面平面,且,
所以平面,,
因为,所以平面,,
因为,平面与平面夹角为,
所以,在中,易知N为的中点,
如图,建立空间直角坐标系,
则,,,
,,
,,,
设平面的一个法向量为,
则由,
令,得.
设与平面所成角为,
则.
本题考查线面平行的性质定理以及线面角,熟练掌握利用建系的方法解决几何问题,将几何问题代数化,化繁为简,属中档题.
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