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    宁夏六盘山高级中学2020届高三下学期模拟考试数学(文)试题

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    宁夏六盘山高级中学2020届高三第二次模拟考试

    文科数学试卷

    第Ⅰ卷(选择题)

    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.已知集合,则   

    A.  B.  C.  D.

    【答案】C

    【解析】

    【分析】

    由题意,再由集合并集的概念即可得解.

    【详解】由题意

    所以.

    故选:C.

    【点睛】本题考查了一元二次不等式的求解和集合并集的运算,属于基础题.

    2.已知复数满足,则的共轭复数为(   

    A.  B.  C.  D.

    【答案】D

    【解析】

    【分析】

    由复数的运算法则可得,再由共轭复数的概念即可得解.

    【详解】由题意

    所以.

    故选:D.

    【点睛】本题考查了复数的运算和共轭复数的概念,属于基础题.

    3.   

    A.  B.  C.  D.

    【答案】B

    【解析】

    【分析】

    由二倍角余弦公式的逆运用可得解.

    【详解】由题意.

    故选:B.

    【点睛】本题考查了二倍角余弦公式的应用,属于基础题.

    4.设向量满足,则  

    A. 1 B. 2 C. 3 D. 5

    【答案】A

    【解析】

    【分析】

    将等式进行平方,相加即可得到结论.

    【详解】∵||,||

    ∴分别平方得210,26,

    两式相减得410﹣6=4,

    1,

    故选A

    【点睛】本题主要考查向量的基本运算,利用平方进行相加是解决本题的关键,比较基础.

    5.已知双曲线)的渐线方程为,则此双曲线的离心率为(   

    A.  B.  C.  D.

    【答案】C

    【解析】

    【分析】

    先根据渐近线方程可知,代入即可求得结果。

    【详解】因为双曲线)的渐线方程为,所以

    所以双曲线的离心率 。故选C

    【点睛】本题考查双曲线的离心率,属于基础题。求圆锥曲线的离心率一般有三种类型:(1)直接求;(2)构造关于的齐次式求解;(3)构造关于的不等式,求的取值范围。

    6.为两条直线,若直线平面,直线平面,下列说法正确的是(   

    ,则,则

    ,则,则

    A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ③④

    【答案】C

    【解析】

    【分析】

    根据线线、线面、面面平行、垂直有关定理对四个说法逐一分析,由此得出正确选项.

    【详解】对于①,由于直线平面,所以平面,所以,故①正确.

    对于②,直线位置关系无法判断,故②错误.

    对于③,由于直线平面,所以平面,而平面,所以,故③正确.

    对于④,可能相交,故④错误.

    综上所述,正确的说法是①③.

    故选:C.

    【点睛】本小题主要考查空间线线、线面、面面有关命题真假性的判断,属于基础题.

    7.满足约束条件 ,则 的最小值是(   

    A. 3 B.  C.  D.

    【答案】D

    【解析】

    【分析】

    由题意画出可行域,转化目标函数为,数形结合即可得解.

    【详解】由题意画出可行域,如图,

    转化目标函数

    上下平移直线,数形结合可知,当直线过点时,取最小值,

    可得点,则.

    故选:D.

    【点睛】本题考查了简单的线性规划,属于基础题.

    8.有甲、乙、丙、丁四位大学生参加创新设计大赛,只有其中一位获奖,有人走访了这四位大学生,甲说:“是丙获奖.”乙说:“是丙或丁获奖.”丙说:“乙、丁都未获奖.”丁说:“我获奖了.”这四位大学生的话只有两人说的是对的,则获奖的大学生是(  

    A.  B.  C.  D.

    【答案】D

    【解析】

    【分析】

    根据四位大学生的话只有两人说的是对的,假设其中一人说的对,如果和条件不符合,就说明假设的不对,如果和条件相符,则按假设的方法解决问题.

    【详解】若甲说的对,则乙、丙两人说的也对,这与只有两人说的对不符,故甲说的不对;

    若甲说的不对,乙说的对,则丁说的也对,丙说的不对,符合条件,故获奖的是丁;

    若若甲说的不对,乙说的不对,则丁说的也不对,故本题选D.

    【点睛】本题考查了推理的应用,假设法是经常用的方法.

    9.已知函数上的奇函数,且对任意,都有.若,则的大小关系为(   

    A.  B.  C.  D.

    【答案】A

    【解析】

    【分析】

    由函数单调性的定义可知函数上单调递减,再由奇函数的性质可得函数上单调递减,结合即可得解.

    【详解】对任意,都有

    对任意,都有

    函数上单调递减,

    又函数上的奇函数,函数上单调递减,

    .

    故选:A.

    【点睛】本题考查了函数单调性、奇偶性的应用,考查了对数式的大小比较,属于中档题.

    10.执行如图的程序框图,则输出的值是(   

    A.  B.  C.  D.

    【答案】C

    【解析】

    【分析】

    执行程序框图,注意变量的取值的变化,逐步计算即可得解.

    【详解】时,进入循环;

    ,此时,进入循环;

    ,此时,进入循环;

    ,此时,进入循环;

    ,此时,进入循环;

    ,此时,进入循环;

    ,此时,输出.

    故选:C.

    【点睛】本题考查了程序框图的求解,属于基础题.

    11.2020年春节突如其来的新型冠状病毒肺炎在湖北爆发,一方有难八方支援,全国各地的白衣天使走上战场的第一线,某医院抽调甲乙丙三名医生,抽调三名护士支援武汉第一医院与第二医院,参加武汉疫情狙击战.其中选一名护士与一名医生去第一医院,其它都在第二医院工作,则医生甲和护士被选为第一医院工作的概率为(  

    A.  B.  C.  D.

    【答案】D

    【解析】

    【分析】

    根据题意,利用列举法,将所有情况列举出来,再利用古典概型求概率.

    【详解】解:根据题意,选一名护士与一名医生去第一医院,有9种情况,如下:

    ,甲,甲,乙,乙,乙,丙,丙,丙

    而医生甲和护士被选为第一医院工作有1种情况,

    所以概率为:.

    故选:D.

    【点睛】本题考查实际问题中古典概型求概率,理解题目是关键.

    12.已知抛物线上一动点到其准线与到点M(0,4)的距离之和的最小值为F是抛物线的焦点,是坐标原点,则的内切圆半径为

    A.  B.  C.  D.

    【答案】D

    【解析】

    【详解】由抛物线的定义将到准线的距离转化为到焦点的距离,

    到其准线与到点M(0,4)的距离之和的最小值,也即为最小,

    三点共线时取最小值.

    所以,解得

    由内切圆的面积公式,解得.故选D.

    第Ⅱ卷(非选择题)

    二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.

    13.已知函数是定义在上的奇函数,且当时,,则_________

    【答案】

    【解析】

    【分析】

    由奇函数的性质可得,代入运算即可得解.

    【详解】函数是定义在上的奇函数,且当时,

    .

    故答案为:.

    【点睛】本题考查了函数奇偶性的应用,属于基础题.

    14.函数 的最小值是_________

    【答案】1

    【解析】

    【分析】

    利用辅助角公式可以得到,从而可求函数的最小值.

    【详解】因为,所以

    因为,故,所以

    所以当时,的最小值为

    【点睛】对于形如的函数,我们可将其化简为,其中

    15.已知长方体全部棱长和为,表面积为,则该长方体的外接球的表面积为_________.

    【答案】

    【解析】

    【分析】

    设长方体的长、宽、高分别为,由题意可得,化简可得,由求出球的半径后,代入球的表面积公式即可得解.

    【详解】设长方体的长、宽、高分别为

    由题意得

    所以

    所以

    所以该长方体外接球的半径,

    所以该长方体外接球的表面积.

    故答案为:.

    【点睛】本题考查了长方体的几何特征及其外接球表面积的求解,考查了运算求解能力,属于中档题.

    16.已知三角形中,内角所对的边分别为,满足,则______

    【答案】

    【解析】

    【分析】

    由余弦定理,角化边可得,再由三角形的内角和为,可得解.

    【详解】,∴,∴

    ,可得,∵,∴.

    故答案为

    【点睛】本题主要考查了余弦定理的边角互化,属于基础题.

    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2223题为选考题,考生根据要求作答.必做题:共60分.

    17.在等差数列中,,且成等比数列.

    (Ⅰ)求数列的通项公式;

    (Ⅱ)若数列的公差不为,设,求数列的前项和.

    【答案】(Ⅰ),或;(Ⅱ).

    【解析】

    【分析】

    (Ⅰ)由成等比数列,则,的通项公式代入,可解出的公差,可得通项公式.

    (Ⅱ)由(Ⅰ)有,然后分组求和即可.

    【详解】(Ⅰ)设数列的公差为.因为成等比数列,所以

    ,所以,即

    解得.

    时,.

    时,.

    (Ⅱ)因为公差不为,由(Ⅰ)知,则

    所以.

    【点睛】本题考查等差数列和等比数列的通项公式的求法和应用,用分组求和的方法求前项和,属于基础题.

    18.为了调查一款手机的使用时间,研究人员对该款手机进行了相应的测试,将得到的数据统计如下图所示:

    并对不同年龄层的市民对这款手机的购买意愿作出调查,得到的数据如下表所示:

     

    愿意购买该款手机

    不愿意购买该款手机

    总计

    40岁以下

     

    600

     

    40岁以上

    800

     

    1000

    总计

    1200

     

     

     

    1)根据图中的数据,试估计该款手机的平均使用时间;

    2)请将表格中的数据补充完整,并根据表中数据,判断是否有999%的把握认为愿意购买该款手机市民的年龄有关.

    参考公式:,其中

    参考数据:

    0.100

    0.050

    0.010

    0.001

    2.706

    3.841

    6.635

    10.828

     

     

    【答案】17.76.2)见解析,有999%的把握认为愿意购买该款手机市民的年龄有关.

    【解析】

    【分析】

    1)由频率直方图,求出各组的频率,利用平均数公式,即可求解;

    2)根据列联表数据关系补全列联表,求出对比参考数据,即可得出结论.

    【详解】解:(1

    该款手机的平均使用时间为7.76.

    2

     

    愿意购买该款手机

    不愿意购买该款手机

    总计

    40岁以下

    400

    600

    1000

    40岁以上

    800

    200

    1000

    总计

    1200

    800

    2000

     

     

    可知有999把握认为愿意购买该款手机市民的年龄有关.

    【点睛】本题考查由频率直方图求平均数,考查两个变量独立性检验,考查计算能力,属于中档题.

    19.如图,在四棱锥中,平面 平面 .

    (1)证明

    (2)设点在线段上,且,若的面积为,求四棱锥的体积

    【答案】(1)见解析;(2)

    【解析】

    【分析】

    (1)推导出BA⊥AD,BA⊥PD,AP⊥PD,从而PD⊥平面PAB,由此能证明PD⊥PB.

    (2)设AD=2a,则AB=BC=AP=a,PDa,,得为等腰三角形,利用推得面积,进而求出a=2,由此能求出四棱锥P﹣ABCD的体积.

    【详解】(1) 平面平面

    平面

    中,

    由正弦定理可得: ,∴PD⊥PA,又PA∩AB=A,

    平面.

    (2)取的中点,连结 ,设AD=2a,则AB=BC=AP=a,PDa,则,∴为等腰三角形,且底边BC上的高为

    的面积为.

    的面积为解得:

    四梭锥的体积为 .

    【点睛】本题考查线线垂直的证明,考查四棱锥的体积的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题.

    20.已知圆,圆,动圆P与圆M外切并且与圆N内切,圆心P的轨迹为曲线C.

    1)求曲线C的方程;

    2)设不经过点的直线l与曲线C相交于AB两点,直线QA与直线QB的斜率均存在且斜率之和为-2,证明:直线l过定点.

    【答案】1;(2)证明见解析.

    【解析】

    【分析】

    1)根据动圆P与圆M外切并且与圆N内切,得到,从而得到,得到,从而求出椭圆的标准方程;(2)直线l斜率存在时,设,代入椭圆方程,得到,表示出直线QA与直线QB的斜率,根据,得到的关系,得到直线所过的定点,再验证直线l斜率不存在时,也过该定点,从而证明直线过定点.

    【详解】1)设动圆P的半径为r

    因为动圆P与圆M外切,所以

    因为动圆P与圆N内切,所以

    由椭圆定义可知,曲线C是以为左、右焦点,长轴长为8的椭圆,

    设椭圆方程为

    ,故

    所以曲线C的方程为.

    2)①当直线l斜率存在时,设直线

    联立

    设点,则

    所以

    .

    因为,所以.

    直线

    所以直线l过定点.

    ②当直线l斜率不存在时,设直线,且

    则点

    解得

    所以直线也过定点.

    综上所述,直线l过定点.

    【点睛】本题考查圆与圆的位置关系,椭圆的定义,求椭圆标准方程,直线与椭圆的位置关系,椭圆中直线过定点问题,属于中档题.

    21.已知函数.

    的最小值.

    .求证:存在唯一的极大值点,且

    【答案】证明见解析.

    【解析】

    【分析】

    求出导函数,结合导函数值的正负研究函数的单调性进而可得结论;

    通过可知,记,利用函数存在唯一的极大值点,得出,另一方面可知.

    【详解】解:

    .

    时,,即函数上单调递减;

    时,,即函数上单调递增.

    .

    ,则

    时,;当时,,所以上单调递减,在上单调递增.

    ,所以有唯一零点,在有唯一零点1,且当时,;当时,,当时,.

    因为,所以的唯一极大值点 .

    ,故 .

    ,可知

    所以上单调递增,在上单调递减,

    所以.

    综上所述,存在唯一的极大值点,且.

    【点睛】本题考查利用导数研究函数的极值,考查运算求解能力,转化思想,属于难题.

    选做题:共10分.请考生在第2223题中任选一题作答.如果多做,那么按所做的第一题计分.

    22.在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系.

    1)求曲线C极坐标方程;

    2)若直线l1l2的极坐标方程分别为,设直线l1l2与曲线C的交点分别为OMON,求OMN的面积.

    【答案】1;(2

    【解析】

    【分析】

    1)将曲线C的参数方程化为直角坐标方程,进而化为极坐标方程即可;

    2)将直线l1l2的极坐标方程分别与曲线C的极坐标方程联立,可求得的极坐标,进而可求得OMN的面积.

    【详解】1)由参数方程,可得普通方程为

    ,可得

    所以曲线C的极坐标方程为.

    2)由直线l1与曲线C交点为OM,得.

    由直线l2与曲线C的交点为ON,得.

    易知,所以.

    【点睛】本题考查圆的参数方程、圆的极坐标方程,考查三角形面积公式的应用,考查学生计算求解能力,属于基础题.

    23.己知函数.

    1)求不等式的解集;

    2)若,求证:.

    【答案】(1);(2)详见解析.

    【解析】

    【分析】

    (1)分段讨论去绝对值可解得 ;

    (2)根据绝对值三角不等式可证.

    【详解】1)解:

    时,由,得,解得.

    时,由,得,此时无解.

    时,由,得,解得.

    综上所述,的解集为.

    2)证明:

    .

    【点睛】本题考查了分类讨论去绝对值解绝对值不等式,考查了绝对值三角不等式,属于基础题.

     

     

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