湖南省邵阳市2020届高三二模数学试卷(理科)含答案

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1、湖南省邵阳市湖南省邵阳市 2020 届高三二模数学试卷届高三二模数学试卷(理科)(理科) 考生注意: 1本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共 150 分考试时间 120 分钟 2请将各题答案填写在答题卡上 3本试卷主要考试内容;高考全部内容 第卷 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 1 |, |ln(1) x Ay yeBx yx ,则AB( ) A(1,) B(0,) C( 1,) D( 1,0) 2设复数z满足(2)2i zi,则z在复平面内所对应的点位于( ) A第一象限 B第二象限

2、 C第三象限 D第四象限 3若双曲线 22 : 23 xy C m 的一条渐近线方程为230xy,则m( ) A 3 2 B 2 3 C 27 8 D 8 27 4某地区城乡居民储蓄存款年底余额(单位:亿元)如图所示,下列判断一定不正确的是( ) A城乡居民储蓄存款年底余额逐年增长 B农村居民的存款年底余额所占比重逐年上升 C到 2019 年农村居民存款年底总余额已超过了城镇居民存款年底总余额 D城镇居民存款年底余额所占的比重逐年下降 5设, x y满足约束条件 1, , 2 , 2 y x x y x y ,则4zxy的最大值为( ) A2 B2 C0 D4 6在ABC中,, ,A B C的

3、对边分别是, ,a b c,且3,3 3,30 ,bcBab,则AC边上的高线的长 为( ) A3 3 B 3 2 C 9 2 D 3 3 2 7如图,在ABC中,D为BC中点,2,AEEC AD与BE相交于G,若,AGxGD BGyGE, 则xy( ) A4 B 14 3 C 9 2 D 11 2 8如图,在正方体 1111 ABCDABC D中,,M N P分别是 1111 ,C D BC AD的中点,有下列四个结论: AP与CM是异面直线; 1 ,AP CM DD相交于一点; 1 / /MNBD;/ /MN平面 11 BB D D 其中所有正确结论的编号是( ) A B C D 9已知(

4、1,0),MN是曲线 x ye上一点,则|MN的最小值为( ) A1 Be C2 D 4 1e 10 “斐波那契数列”由十三世纪意大利数学家列昂纳多斐波那契发现,因为斐波那契以兔子繁殖为例子 而 提 出 , 故 又 称 该 数 列 为 “ 兔 子 数 列 ” , 斐 波 那 契 数 列 n a满 足 * 1212 1 ,1 ,3 , nnn aaaaannN 如图是输出斐波那契数列的一个算法流程图,现要输出斐波 那契数列的前 50 项,则图中的空白框应填入( ) A,AB BC B,BA CB C,CA BC D,AC CB 11已知函数 2 13 ( )3sinsin(0) 222 x f

5、xx ,若( )f x在 3 , 22 上无零点,则的取值范 围是( ) A 28 0, 99 B 2 8 ,1,) 9 9 C 28 0,1 99 D 22 8 0, 93 9 12点(1,1)P是抛物线 2 :C yx上一点,斜率为k的直线l交抛物线C于点,A B,且PAPB,设直线 ,PA PB的斜率分别为 12 ,k k,则( ) A 12 kkk B 12 111 kkk C直线l过点( 1,2) D直线l过点(1, 2) 第卷 二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分把答案填在答题卡中的横线上 13已知函数 3 ,2 ( ) (1) ,2 3 x x f x f

6、 x x 则 3 log 2f的值为_ 14设为锐角,若 4 cos 85 ,则cos2_ 15某县城中学安排 5 位教师(含甲)去 3 所不同的村小(含A小学)支教,每位教师只能支教一所村小 学,且每所村小学都有老师支教甲不去A小学,则不同的安排方法数为_ 16一个圆锥恰有三条母线两两夹角为 60,若该圆锥的侧面积为3 3,则该圆锥外接球的表面积为 _ 三、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤 (一)必考题:共 60 分 17 (12 分) 在公比大于 0 的等比数列 n a中,已知 354 a aa,且 243 ,3,aa a成等差数列 (1)求

7、n a的通项公式; (2)已知 12nn Sa aa,试问当n为何值时, n S取得最大值,并求 n S的最大值 18 (12 分) 厂家在产品出厂前,需对产品做检验,第一次检测厂家的每件产品合格的概率为 0.5,如果合格,则可以出 厂;如果不合格,则进行技术处理,处理后进行第二次检测每件产品的合格率为 0.8,如果合格,则可以 出厂,不合格则当废品回收 (1)求某件产品能出厂的概率; (2)若该产品的生产成本为 800 元/件,出厂价格为 1500 元/件,每次检测费为 100 元/件,技术处理每次 100 元/件,回收获利 100 元/件假如每件产品是否合格相互独立,记为任意一件产品所获得

8、的利润,求 随机变量的分布列与数学期望 19 (12 分) 在三棱锥DABC中,2 2,4ABBCDADCAC,平面ADC 平面ABC,点M在棱BC 上 (1)若M为BC的中点,证明:BCDM (2)若DC与平面DAM所成角的正弦值为 3 4 ,求AM 20 (12 分) 已知椭圆 22 22 1(0) xy ab ab 上的点P到左、右焦点 12 ,F F的距离之和为2 2,且离心率为 2 2 (1)求椭圆的标准方程; (2)过 2 F的直线l交椭圆于,A B两点,点C与点B关于x轴对称,求 2 AFC面积的最大值 21 (12 分) 已知函数( )(1)ln x ea f xaxxa x

9、(1)讨论( )f x的导函数( )fx 零点的个数; (2)若( )f x的最小值为1e,求a的取值范围 (二)选考题:共 10 分请考生在第 22、23 两题中任选一题作答如果多做则按所做的第一题计分 22选修 4-4:坐标系与参数方程(10 分) 在极坐标系中,极点为O,一条封闭的曲线C由四段曲线组成: 7 4cos0,2 44 , 3 4sin, 44 , 35 4cos, 44 , 57 4sin, 44 (1)求该封闭曲线所围成的图形面积; (2)若直线:sin 4 lk 与曲线C恰有 3 个公共点,求k的值 23选修 4-5:不等式选讲(10 分) 已知函数( ) |21|f x

10、xx (1)求不等式( )3f x 的解集; (2)若存在(0, ),使得关于x的方程( )sinf xm恰有一个实数根,求m的取值范围 高三数学试卷参考答案(理科)高三数学试卷参考答案(理科) 1B 【解析】本题考查集合的交集运算,考查运算求解能力 因为(0,),( 1,)AB ,所以(0,)AB 2A 【解析】本题考查复数的四则运算,考查运算求解能力 2(2)(2)3434 2(2)(2)555 iiii zi iii ,则z在复平面内所对应的点位于第一象限 3D 【解析】本题考查双曲线的渐近线,考查运算求解能力 由题意知双曲线的渐近线方程为 3 (0) 230 2 m yx mxy 可化

11、为 2 3 yx ,则 32 23 m ,解得 8 27 m 4C 【解析】本题考查统计图表的应用,考查数据分析能力以及运算求解能力 到 20l9 年在城乡居民储蓄存款年底总余额中,农村居民储蓄存款所占的比例仍然小于城镇居民储蓄存款所 占的比例,因此农村居民的存款年底总余额仍然少于城镇居民的存款总额,选项 C 说农村居民的存款年底 总余额已经超过了城镇居民的存款总额显然是错误的 5B 【解析】本题考查线性规划问题,考查数形结合的思想以及运算求解能力 由题可知,再画出可行域知(图略) ,当:40l xy平移到过点( 2, 1)时,z取得最大值,最大值为 2 6A 【解析】本题考查余弦定理以及三角

12、形面积公式,考查运算求解能力 因 为b3,3 3,30bcb, 所 以 由 余 弦 定 理 222 2cosbacacB, 可 得 2 3 92723 3 2 aa, 整 理 可 得 2 9180aa, 又ab, 所 以6a , 19 3 sin 22 ABC SacB,所以AC边上的高线的长为 2 3 3 ABC S b 7D 【解析】本题考查平面向量基本定理,考查逻辑推理的能力 由 3 12(1)2(1)2(1)4(1) xxxxx AGADABACABAE xxxxx 因为,B G E三点共线,所以 3 1 2(1)4(1) xx xx ,解得4x , 同理可得 3 2 y ,所以 11

13、 2 xy 8B 【解析】本题考查了空间中点、线、面的位置关系,考查空间想象能力 因 为/ /,MPAC MPAC, 所 以AP与CM是 相 交 直 线 , 又 11111 AADDCCDDDD, 所 以 1 ,AP CM DD相交于一点,则不正确正确 令ACBDO,因为,M N分别是 11 C D,BC的中点, 所以 11 1 / / /, 2 OND MCD OND MCD,则 1 MNOD为平行四边形, 所以 1 / /MNOD,因为MN 平面 11 ,BD D OD 平面 1 BD D, 所以/ /MN平面 1 BD D,则不正确,正确 综上所述,正确,故选 B 9C 【解析】本题考查

14、导数几何意义的应用,考查化归与转化思想、数形结合思想 x ye的导数为 x ye ,设 m N m e,可得过N的切线的斜率为 m e,当MN垂直于切线时|MN取 得最小值,可得 1 1 m m e me ,则 2 1 m em,因为 2 ( ) x f xex单调递增,且(0)1f,所以0m, 所以|MN的最小值为 22 112 10A 【解析】本题考查数学文化在算法中的应用,考查逻辑推理能力 执行第 1 次,1,1,2,4ABCi,循环,因为第二次应该计算1 2C ,15ii ,循环,执行 第 3 次,因为第三次应该计算23C ,由此可得图中的空白框应填入,AB BC 11D 【解析】本题

15、考查三角函数的图象及其性质,考查数形结合的思想及逻辑推理能力 31313 ( )(1cos)sinsincossin 222223 f xxxxxx , 若 3 22 x ,则 3 23323 x , 3 23232 T ,则 2 1,又0,解得01 又 , 23 3 (1), 23 k k 解得 341 2323 k 剟, 当0k 时, 28 39 剟;当1k 时,01 ,可得 2 0 9 22 8 0, 93 9 12C 【解析】本题考查直线与抛物线的综合应用,考查数形结合的思想及运算求解能力 设 22 1122 ,A x xB x x, 则 2222 1212 112212 1212 1

16、1 1,1, 11 xxxx kxkxkxx xxxx , 所 以 12 2kkk, 直线l的方程为 2 1121 yxxxxx, 因为PAPB, 所以 12 111xx , 即 1212 2xxx x ,代入方程得 12 2(1)yxxx,则直线l过点( 1,2) 132 【解析】本题考查函数值的求法,考查函数性质等基础知识,考查运算求解能力 因为 3 log 21,所以 3 log 2 2 333 11329 log 2log 21log 222 3999 fff 14 31 2 50 【解析】本题主要考查二倍角公式,两角和与差的正弦公式,考查运算求解能力 因为为锐角,所以 3 sin 8

17、5 ,则 2 47 cos 221 4525 , 24 sin 2 425 ,所以 272431 2 cos2cos 2 442252550 15100 【解析】本题考查排列组合的综合应用,考查分类讨论的思想与逻辑推理能力 A小学若安排 3 人,则有 32 42 8C A 种,A小学若安排 2 人,则有 222 432 36C C A 种,A小学安排 1 人,则 有 22 132 2 442 2 2 4 56 C C CCA A 种,故共有 100 种 l6 27 2 【解析】本题考查圆锥以及球的结构特征,考查空间想象能力及运算求解能力如图,设 60ASBBSCCSA,则SASBSCABACB

18、C设ABx,则底面圆的直径为 2 2 sin603 xx r ,该圆锥的侧面积为 12 3 3 23 x x,解得3x ,高 22 3( 3)6OS ,设 圆锥外接球的半径为R,所以 222 ( 6)RrR,解得 3 6 4 R ,则外接球的表面积为 2 27 4 2 R 17解: (1)设 n a的公比为q,由 534 a aa,得 4 1a , 1 分 因为 243 3aaa成等差数列,所以 234 6aaa,则 2 610qq , 3 分 解得 1 2 q , 1 8a 5 分 所以 1 4 1 82 2 n n n a 6 分 (2) (7) 3 2 1(4) 2 12 22 n n

19、n nn Sa aa , 9 分 当3n 或 4 时, n S取得最大值,max64 n S 12 分 评分细则: (1)第一问中若利用等比数列的通项公式列出关系式得 3 分,解出 1, a q各得 1 分,求出通项公式得 1 分 (2)第二问未说明当3n 或 4 时, n S取得最大值,扣 2 分 18 解:(1) 设事件A为 “某件产品第一次检验合格” , 事件B为 “某件产品第二次检验合格” , 则( )0.5P A , ( )0.5 0.80.4P B , 2 分 所以某件产品能够出厂的概率0.5 0.40.9P, 4 分 (2)由已知,若该产品不合格,则(8001002100)100

20、1000 , 5 分 该产品经过第二次检验才合格,则1500(8001002100)400, 6 分 该产品第一次检验合格,则1500(800100)600, 7 分 所以的所有可能取值为1000,400,600, (1000)(10.5)(10.8)0.1P , 8 分 (400)(10.5)0.80.4P, 9 分 (600)0.5P 10 分 的分布列为 1000 400 600 P 0.1 0.4 0.5 10000.14000.46000.5360E 元 12 分 评分细则: (1)第一问求出事件,A B的概率分别得 1 分 (2)第一问没有取事件名,计算0.5 0.5 0.80.9

21、P得 4 分,算错不得分 (3)第二问中未列出分布列扣 2 分 19 (1)证明:取AC的中点O,连接OB,OD,因为DADC,所以ODAC, 1 分 又因为平面ADC 平面ABC,且相交于AC,所以OD 平面ABC, 2 分 所以ODOB, 因为 222 ABBCAC,所以ABBC, 3 分 所以OBOC所以OBDOCD, 4 分 所以DBDC,且M为BC的中点,所以BCDM 5 分 (2)解:如图,以O为坐标原点,OB的方向为x轴正方向,建立空间直角坐标系Oxyz,由已知得 0),(0,2,0(0, 2,)CA, 6 分 (0,0,2 3),(0,2,2 3),(0,2, 2 3)DADD

22、C 设( ,2,0)(02)M aaa剟 则( ,4,0)AMaa, 7 分 设平面DAM的法向量为( , , )nx y z, 由0,0AD nAM n,得 22 30, (4)0, yz axa y 可取( 3(4), 3 ,)naaa, 9 分 所以 222 |2 32 3 |3 sin|cos,| 4 4 3(4)3 aa DC n aaa , 10 分 解得4a (舍去) , 4 3 a , 11 分 所以 22 484 5 333 AM 12 分 评分细则: (1)第一问也可以先建立空间直角坐标系用向量方法证明,证出得满分 (2)第二问中,建立空间直角坐标系,写出相关点的坐标得 1

23、 分,计算出平面DAM的法向量得 2 分 (3)若用传统做法,作出二面角得 2 分,简单证明得 2 分,整个试题完全正确得满分 20解: (1) 12 22 2PFPFa,所以2a , 2 分 2 2 c e a ,所以 2 21 2 c ,所以 222 211bac , 4 分 椭圆的标准方程为 2 2 1 2 x y 5 分 (2)由题可知直线l的斜率必存在,又 2(1,0) F,设直线l的方程为(1)(0)yk xk, 11 ,A x y, 22 ,B xy, 22 ,C xy, 6 分 联立直线与椭圆的方程 2 2 (1), 1, 2 yk x x y 化简得 2222 124220k

24、xk xk, 所以 22 1212 22 422 , 1212 kk xxx x kk , 7 分 22 212221 1 211 2 BCAF CABCF SSSyxxxyx, 9 分 121212 2 11,1 12 k k xxk x xxx k , 10 分 12 1 4 2k k ,当且仅当 2 2 k 时,取得最大值, 11 分 所以 2 AFC面积的最大值为 2 4 , 12 分 评分细则: (1)第一问得出2,1ab各得 2 分,写出椭圆的标准方程得 1 分 (2)第二问未说明直线l的斜率存在扣 1 分 (3)若采用其他方法解题,按步骤相应给分 21解: (1)( )f x的定

25、义域为(0,), 2 2 (1)(1) ( ) x xexaxa fx x 22 (1) (1)(1)() x x xexa xexxa xx , 1 分 令( )0fx ,解得1x 或 x exa , 2 分 令( )(0) x g xex x,则( )10 x g xe ,故( )g x在(0,)上单调递增 3 分 当1a或1ac 时,( )fx 只有一个零点; 4 分 当11ea 或1ae 时,( )fx 有两个零点 5 分 (2) 当1a时,0exa , 所以( )f x在(0,1)上单调递减, 在(1,)上单调递增, 则( )f x在1x 处取得最小值且最小值为(1)11feaae

26、,符合题意 7 分 当1a时,则 x yex在(0,)上单调递增,则必存在正数 0 x使得 0 0 0 x xae 8 分 若1ae ,则 0 1x ,( )f x在(0,1)和 0, x 上单调递增,在 0 1,x上单调递减, 又 0 (1)1fef x ,故不符合题意 9 分 若1ae ,则 0 1x ,所以( ) 0fx ,( )f x在(0,)上单调递增,又(1)1fe,故不符合题 意 10 分 若11ea ,则 0 01x,( )f x在 0 0,x和(1,)上单调递增,在 0 1 ,x上单调递减, 当0x ,( )f x 时,与( )f x的最小值为1e矛盾 11 分 综上,a的取

27、值范围为 1,) 12 分 评分细则: (1)第一问求导正确得 1 分未考虑1ae 只有一个零点,扣 1 分 (2)若采用其他方法解题,按步骤相应给分 22解: (1)以极点为坐标原点,极轴为x轴正半轴建立平面直角坐标系,则曲线C的直角坐标方程为 22 (2)4(24)xyx剟, 22 (2)4(24)xyy剟, 2 分 2222 (2)4( 42),(2)4( 42)xyxxyy剟剟 4 分 曲线C由弧ABC,弧CDE,弧EFG,弧GHA四段圆弧组成,每段圆弧均在半径为 2 的圆上,则该封 闭曲线所围成的图形面积4(222 )816S 6 分 (2)直线l的直角坐标方程为 22 22 xyk

28、,即20xyk 7 分 当直线l经过点, ,H A B时,2 2k , 8 分 当直线l经过点, ,E F D时,2 2k , 9 分 故k的值为2 2 10 分 评分细则: (1)第一问求出曲线C的直角坐标方程共得 4 分,每一段曲线分别得 1 分,求出封闭曲线所围成的图形面 积得 2 分 (2)第一问分情况讨论,每种情况得 2 分 (3)若采用其他方法解题,按步骤相应给分 23解: (1)当0x时,得(12 )3xx ,解得 2 3 x ,所以 2 0 3 x ; 2 分 当 1 0 2 x时,得(12 )3xx,解得2x ,所以 1 0 2 x; 3 分 当 1 2 x时,得(12 )3xx,解得 4 3 x ,所以 14 23 x 4 分 综上不等式的解集为 2 4 , 3 3 , 5 分 (2) 31,0, 1 ( )1.0, 2 1 31, 2 xx f xxx xx 6 分 若关于x的方程( )sinf xm恰有一个实数根,则 1 sin 2 m有解, 8 分 又 1 (0, ), 2sin m ,所以 1 , 2 m 10 分 评分细则: (1)第一问中,分类讨论不分先后顺序,每答对一个得 1 分,最终答案未写成解集形式,不扣分 (2)第二问求出( )f x的解析式得 1 分,说明( )f x的值域可得 1 分,得出关系 1 sin 2 m有解得 1 分

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