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PAGEPAGE1备战2024年高考数学模拟卷01(新高考Ⅰ卷专用)第I卷(选择题)一、单项选择题1.设集合,集合,则(
)A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗,故.故选.2.已知复数z满足,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〗D〖解析〗,所以复数在复平面内对应的点位于第四象限,故选D3.函数的最小值为(
)A.-2 B. C. D.0〖答案〗B〖解析〗当时,取得最小值为,故选B4.已知等差数列的前5项和,且满足,则等差数列的公差为(
)A.-3 B.-1 C.1 D.3〖答案〗D〖解析〗;,解得,,故选D5.龙洗,是我国著名的文物之一,因盆内有龙纹故称龙洗,为古代皇宫盥洗用具,其盆体可以近似看作一个圆台.现有一龙洗盆高15cm,盆口直径40cm,盆底直径20cm.现往盆内倒入水,当水深6cm时,盆内水的体积近似为(
)A. B. C. D.〖答案〗B〖解析〗如图所示,画出圆台的立体图形和轴截面平面图形,并延长与于点.根据题意,,,,,设,所以,解得,,所以,故选B.6.已知的展开式中的系数为80,则m的值为(
)A. B.2 C. D.1〖答案〗A〖解析〗,在的展开式中,由,令,得r无解,即的展开式没有的项;在的展开式中,由,令,解得r=3,即的展开式中的项的系数为,又的展开式中的系数为80,所以,解得,故选A.7.在平面直角坐标系中,双曲线的左、右焦点分别为,点M是双曲线右支上一点,且为等边三角形,则双曲线C的离心率为(
)A. B. C. D.〖答案〗A〖解析〗如图示,连结.因为为等边三角形,所以.所以.因为,所以.又,所以,所以.在中,,所以.由双曲线的定义可得:,即,所以离心率,故选A.8.设,,,则下列关系正确的是(
)A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗记.因为,所以当时,,所以在上单调递增函数,所以当时,,即,所以.记.因为,所以在上单调递增函数,所以当时,,即,所以.所以.记.因为,所以当时,,所以在上单调递增函数,所以当时,,即,所以.所以,综上所述:.故选:C二、多项选择题9.立德中学举行党史知识竞赛,对全校参赛的1000名学生的得分情况进行了统计,把得分数据按照[50,60)、[60,70)、[70,80)、[80,90)、[90,100]分成5组,绘制了如图所示的频率分布直方图,根据图中信息,下列说法正确的是(
)A.图中的x值为0.020 B.这组数据的极差为50C.得分在80分及以上的人数为400 D.这组数据的平均数的估计值为77〖答案〗ACD〖解析〗由,可解得,故选项A正确;频率分布直方图无法看出这组数据的最大值和最小值,故选项B不正确;得分在80分及以上的人数的频率为,故人数为,故选项C正确;这组数据的平均数的估计值为:故选项D正确.故选:ACD.10.已知函数的部分图象如图所示,则(
)A. B.C. D.〖答案〗AD〖解析〗由图可知且,,由图可知,,,,又,则,即,又由图,则,即,则,.故选:AD.11.抛物线有如下光学性质:由其焦点射出的光线经抛物线反射后,沿平行于抛物线对称轴的方向射出.反之,平行于抛物线对称轴的入射光线经抛物线反射后必过抛物线的焦点.已知抛物线,为坐标原点,一束平行于轴的光线从点射入,经过上的点反射后,再经过上另一点反射后,沿直线射出,经过点,则()A.B.延长交直线于点,则,,三点共线C.D.若平分,则〖答案〗AB〖解析〗由题意知,点,,如图:将代入,得,所以,则直线的斜率,则直线的方程为,即,联立,得,解得,,又时,,则所以,所以A选项正确;又,所以C选项错误;又知直线轴,且,则直线的方程为,又,所以直线的方程为,令,解得,即,在直线上,所以,,三点共线,所以B选项正确;设直线的倾斜角为(),斜率为,直线的倾斜角为,若平分,即,即,所以,则,且,解得,又,解得:,所以D选项错误;故选:AB.12.如图,棱长为2的正方体中,点E,F,G分别是棱的中点,则(
)A.直线为异面直线 B.C.直线与平面所成角的正切值为D.过点B,E,F的平面截正方体的截面面积为9〖答案〗BC〖解析〗对于A,连接,由题意可知,因为,所以,所以共面,故选项A错误;对于B,连接,由题意可知,所以,故选项B正确;对于C,连接,由正方体的性质可知平面,所以即为直线与平面所成的角,则,故选项C正确;对于D,连接,根据正方体的性质可得,且,所以平面即为过点B,E,F的平面截正方体的截面,该四边形为梯形,其上底,下底为,高为,所以截面面积为,故选项D错误;故选:BC第II卷(非选择题)三、填空题13.已知平面向量,,若与共线,则.〖答案〗〖解析〗,,则,,故,解得14.六个身高不同的人排成二排三列,每一列后面的那个人比他(她)前面的那个人高,则共有种排法.〖答案〗90〖解析〗由于六个身高不同的人排成二排三列,每一列后面的那个人比他(她)前面的那个人高,则排法有种.15.已知函数且的图象过定点A,且点A在直线上,则的最小值是.〖答案〗〖解析〗函数且的图象过定点,则,所以,由,得,则令,则,则,当且仅当,即,即时,取等号,所以的最小值是.16.如图,已知抛物线C:,圆E:,直线OA,OB分别交抛物线于A,B两点,且直线OA与直线OB的斜率之积等于,则直线AB被圆E所截的弦长最小值为.〖答案〗〖解析〗设,,设:,又,∴,∴,∴.∴,∴,∴直线AB恒过点,由图结合圆的弦长公式可知,当圆心E到动直线AB的距离最大时,即当直线时,弦长最短,此时弦最小为.四、解答题17.在①,②中任选一个作为已知条件,补充在下列问题中,并作答.问题:在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知______.(1)求B;(2)若的外接圆半径为2,且,求ac.注:若选择不同的条件分别解答,则按第一个解答计分.解:(1)选择条件①:因为,在中,由余弦定理可得,即,则,因为,所以.选择条件②:因为,在中,由正弦定理可得,即,则,因为,所以,则,因为,所以.(2)因为,所以,则,即,又,所以.因为的外接圆半径,所以由正弦定理可得,所以.18.已知数列,满足,,.(1)证明:是等比数列;(2)求数列的前项和.(1)证明:依题意,.又.故为首项,公比的等比数列.(2)解:由(1)可知.所以.
①
②①-②得,故.19.某市航空公司为了解每年航班正点率对每年顾客投诉次数(单位:次)的影响,对近8年(2015年~2022年)每年航班正点率和每年顾客投诉次数的数据作了初步处理,得到下面的一些统计量的值.(1)求关于的经验回归方程;(2)该市航空公司预计2024年航班正点率为,利用(1)中的回归方程,估算2024年顾客对该市航空公司投诉的次数;(3)根据数据统计,该市所有顾客选择乘坐该航空公司航班的概率为,现从该市所有顾客中随机抽取4人,记这4人中选择乘坐该航空公司航班的人数为,求的分布列和数学期望.附:经验回归直线的斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:解:(1),则,所以,所以;(2)当时,,所以2024年顾客对该市航空公司投诉的次数为次;(3)可取,,,,,,所以分布列为所以.20.如图所示,在梯形ABCD中,,,四边形ACFE为矩形,且平面ABCD,.(1)求证:平面BCF;(2)点M在线段EF上运动,当点M在什么位置时,平面MAB与平面FCB所成的锐二面角为.(1)证明:设,在梯形中,过分别作的垂线,垂足分别为,∵,,所以,∴,∴,∴,则.∵平面ABCD,平面ABCD,∴,而,CF,平面BCF,∴平面BCF.∵,∴平面BCF.(2)解:以C为坐标原点,分别以直线CA,CB,CF为x轴、y轴、z轴建立如图所示的空间直角坐标系,设,则,,,,∴,.设为平面MAB的法向量,由得取,则易知是平面FCB的一个法向量,∴,∵,∴当时,即与重合时,平面MAB与平面FCB所成的锐二面角为.21.已知椭圆经过点,左顶点为,右焦点为,已知点,且,,三点共线.(1)求椭圆的方程;(2)已知经过点的直线l与椭圆交于,两点,过点作直线的垂线,垂足为,求证:直线过定点.(1)解:由题意,将点代入椭圆的方程,可得,又由是轴上一点,且三点共线,可得所以,解得,代入,可得,所以椭圆的方程为.(2)证明:当时,此时直线的方程为,联立方程组,解得或,可得,此时,直线的方程为,当时,同理可得,此时,可得直线的方程为,由,解得,即两直线的交点为,下面证明直线经过轴上定点.设直线的方程为,联立方程组,整理得,设,则,所以直线的方程:.令,可得.
因为,所以.所以直线过定点.22.已知函数(,)(1)讨论函数的单调性;(2)若关于x的不等式恒成立,求实数m的取值范围.解:(1)因为,其定义域为所以.当,即时,,所以在上单
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