【文档说明】安徽省华大新高考联盟2024届高三下学期4月教学质量测评二模试题 数学 含解析.docx,共(18)页,919.380 KB,由管理员店铺上传
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机密★启用前(新教材卷)华大新高考联盟2024届高三4月教学质量测评数学命题:本试题卷共4页。满分150分,考试用时120分钟。祝考试顺利注意事项:1.答题前,考生务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写在答题卷指定位置,认真核对
与准考证号条形码上的信息是否一致,并将准考证号条形码粘贴在答题卷上的指定位置。2.选择题的作答:选出答案后,用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答在试题卷上无效。3.非选择题的作答:用黑色墨水的签字笔直接答在答题卷上的每题所对应的答题区域内。答
在试题卷上或答题卷指定区域外无效。4.考试结束,监考人员将答题卷收回,考生自己保管好试题卷,评讲时带来。一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.若集合23160Axxx=−
,()ln52Bxyx==−,则ABI=A.502xxB.51623xxC.205xxD.21653xx2.已知()()()211zaaiaR=−++,则“2z=”是“25a=”的A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.
充要条件D.既不充分也不必要条件3.如图所示,已知一质点在外力的作用下,从原点O出发,每次向左移动的概率为23,向右移动的概率为13,若该质点每次移动一个单位长度,记经过5次移动后,该质点位于X的位置,则()0PX=A.50243B.52243C.29D.1
7814.青少年视力问题是社会普遍关注的问题,视力情况可借助视力表测量,通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据,五分记录法的数据L和小数记录法的数据V满足5lgLV=+,已知小明和小李视力的五分记录法的数据分别为4.5和4.9,记小明和小李视力的小数记录法的数据分别
为1V,2V,则21VVA.()1.5,2B.()2,2.5C.()2.5,3D.()3,3.55.1tan1902cos701tan370sin40+−−=A.tan20°B.tan70°C.-tan10°D.-tan40°6.已知正方体1111ABCDABCD−中,
点E是线段1BB上靠近1B的三等分点,点F是线段11DC上靠近1D的三等分点,则平面AEF截正方体1111ABCDABCD−形成的截面图形为A.三角形B.四边形C.五边形D.六边形7.已知数列na的前n项和为nS,11S=,
23S=,且132na+是2na,2na+的等差中项,则使得1509128niiia=成立的最小的n的值为A.8B.9C.10D.118.若关于x的不等式()2lnln2xaxae+在()0,+上恒成立,则实数a的取值范围为A.(0,eB.(0,2eC.(0,
eD.(20,e二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。9.若函数()()221fxxmx=−−+在122,1−上单调
,则实数m的值可以为A.-1B.12−C.52D.310.已知函数()()()sin0fxx=+,则A.若3=,3=,则将函数()fx的图象向右平移518个单位后关于y轴对称B.若3=,函数()fx在63,上有最小值,无最大值,且
63ff=,则5=C.若直线4x=为函数()fx图象的一条对称轴,5,03为函数()fx图象的一个对称中心,且()fx在46,5上单调递减,则的最大值为1817D.若()12fx=在344,x上至少有2个解,至多
有3个解,则1643,11.已知抛物线C:()220ypxp=的焦点为F,点M,N在抛物线C上,则A.若M,N,F三点共线,且34MFNF=,则直线MN的倾斜角的余弦值为37B.若M,N,F三点共线,且直线MN的倾斜角为45°,则OMN△的面积为222pC.若点()
4,4A在抛物线C上,且M,N异于点A,AMAN⊥,则点M,N到直线4y=−的距离之积为定值D.若点()2,2A在抛物线C上,且M,N异于点A,0AMANkk+=,其中1AMk,则25sinsin5FMNF
NM−三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。12.关于双曲线C:()222210,0xyabab−=,四位同学给出了四个说法:小明:双曲线C的实轴长为8;小红:双曲线C的焦点到渐近线的距离为3;小强:双曲线C的离心率为32;小同:双曲线C上的点到焦点距
离的最小值为1;若这4位同学中只有1位同学的说法错误,则说法错误的是______;双曲线C的方程为______.(第一空的横线上填“小明”、“小红”、“小强”或“小同”)13.已知等边ABC△的外接圆O面积为36π,动点M在圆O上,若MAMBMBMC+,则实数
λ的取值范围为______.14.已知空间四面体ABCD满足ABACDBDC===,26ADBC==,则该四面体外接球的体积的最小值为______.四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。15.(
13分)某农业大学组织部分学生进行作物栽培试验,由于土壤相对贫瘠,前期作物生长较为缓慢,为了增加作物的生长速度,达到预期标准,小明对自己培育的一株作物使用了营养液,现统计了使用营养液十天之内该作物的高度变化.天数x12345678910作物高度y/cm9101011121313141414
(1)观察散点图可知,天数x与作物高度y之间具有较强的线性相关性,用最小二乘法求出作物高度y关于天数x的线性回归方程ˆˆˆybxa=+(其中ˆa,ˆb用分数表示);(2)小明测得使用营养液后第22天该作物的高度为21.3cm,请根据(1)中的结
果预测第22天该作物的高度的残差.参考公式:()()()121ˆniiiniixxyybxx==−−=−,ˆˆaybx=−.参考数据:101710iixy==.16.(15分)已知数列na的前n项和为nS,且23a=,()22nnSna=+.(1)求数列n
a的通项公式;(2)若存在*nN,使得112231111nnnaaaaaaa+++++成立,求实数λ的取值范围.17.(15分)已知四棱柱1111ABCDABCD−如图所示,底面ABCD为平行四边形,其中点D在平面1111ABCD内的投影为点1
A,且12ABAAAD==,∠ABC=120°.(1)求证:平面1ABD⊥平面11ADDA;(2)已知点E在线段1CD上(不含端点位置),且平面1ABE与平面11BCCB的夹角的余弦值为55,求1DEEC的值.1
8.(17分)已知函数()()1ln11fxxx=+=+.(1)求曲线()yfx=在()()0,0f处的切线方程;(2)若()1,x−,讨论曲线()yfx=与曲线2cosyx=−的交点个数.19.(17分)已知椭圆C:()222210xyabab
+=短轴长为2,左、右焦点分别为1F,2F,过点2F的直线l与椭圆C交于M,N两点,其中M,N分别在x轴上方和下方,1MPPF=uuuruuur,1NQQF=uuuruuur,直线2PF与直线MO交于点1G,直线2QF与直线NO交于点2
G.(1)若1G的坐标为13,16,求椭圆C的方程;(2)在(1)的条件下,过点2F并垂直于x轴的直线交C于点B,椭圆上不同的两点A,D满足2FA,2FB,2FD成等差数列.求弦AD的中垂线的纵截距的取值范围;(3)若2112354MNGNFGMNGSSS△△△,求实数a的取
值范围.机密★启用前(新教材卷)华大新高考联盟2024届高三4月教学质量测评数学参考答案和评分标准一、选择题题号1234567891011答案DBDCACDBCDACDBCD1.【答案】D【命题立意】本题考查函数的定义域、一元二次不等式的解法、集合的运算,
考查数学运算、逻辑推理的核心素养.【解析】因为()16316003Axxxxx=−=,25205Bxxxx=−=,则21653ABxx=,故选D.2.【答案】B【命题立意】本题考查复数的概念、充要条件
的判定,考查数学运算、逻辑推理的核心素养.【解析】因为()()222112zaa=−++=,化简得2520aa−=,解得0a=或25a=,故“2z=”是“25a=”的必要不充分条件,故选B.3.【答案】D【命题立意】本题考查互斥事件的概率、二项分布,考查数学运
算、逻辑推理、数学建模的核心素养.【解析】依题意,()()()()54321255112121705313333381PXPXPXPXCC==+=+==++=,故选D.4.【答案】C【命题立意】本
题考查指对数的运算,考查数学运算、逻辑推理、数学建模的核心素养.【解析】依题意,14.55lgV=+,24.95lgV=+,两式相减可得,2211lglg0.4lgVVVV=−=,故0.452110100VV==,而552.5981003243=,故()51002.5,3,故
选C.5.【答案】A【命题立意】本题考查三角函数的诱导公式、二倍角公式、同角三角函数的基本关系,考查数学运算、逻辑推理、直观想象的核心素养.【解析】依题意sin1011tan1902cos701tan102sin202sin20cos10
sin101tan370sin401tan10sin402sin20cos201cos10+++−=−=−=−−−()222cos10sin1011sin201tan20cos10sin
10cos20cos20cos20++−=−=−,故选A.6.【答案】C【命题立意】本题考查空间线面的位置关系、基本事实以及面面平行的性质定理,考查数学运算、逻辑推理、直观想象的核心素养.【解析】作出图形如图所示;不妨设AB=6,分别延长AE,1
1AB交于点G,此时13BG=,连接FG交11BC于H,连接EH,设平面AEF与平面11DCCD的交线为l,则Fl,因为平面11ABBA∥平面11DCCD,平面AEFI平面11ABBAAE=,平面AEFI平面11DCCDl=,所以lAE∥,设1lDDI=I,则FIAE∥,此时1
FDIABE∽△△,故143ID=;连接AI,则五边形AIFHE为所求截面图形,故选C.7.【答案】D【命题立意】本题考查数列的递推关系、等比数列的定义、累加法、错位相减法,考查数学运算、逻辑推理的核心素养.【解析】依题意,2132nnnaaa++=−,故()2112nnnnaaaa+++−=−,
而2121210aaSS−=−=,故数列1nnaa+−是公比为2的等比数列,则112nnnaa−+−=,由累加法可知,12nna−=,故011112222nniiina−==+++L,1021122222nniiina−−==+
++L,两式相减可得,11242nniiina−=+=−,令1250942128nn−+−,即1232128nn−+,∵122nn−+在()0,+上单调递减,解得10n,故选D.8.【答
案】B【命题立意】本题考查利用导数研究函数的性质,考查数学运算、逻辑推理、直观想象的核心素养.【解析】依题意,()2ln2xaxaxxe,故()()ln2ln2axxeaxxe,令()xfxxe=,xR,由()()1xfxxe=+可得1x=−是()fx的
极小值点,()fx在(),1−−上单调递减,在()1,−+上单调递增,且当0x时,()0fx,当0x时,()0fx.由()()()ln20faxfxx,得()ln2axx,则2xeax对任意的()0,x+恒成立,令()2xegxx=,
()0,x+,则()()2221xxegxx−=,故当102,x时,()0gx,()gx单调递减,当2,1x+时,()0gx,()gx单调递增,故()min122gxge
==,则2ae,故(0,2ae,故选B.二、选择题9.【答案】CD【命题立意】本题考查二次函数的图象与性质,考查数学运算、逻辑推理、直观想象的核心素养.【解析】令()()221hxxmx=−−+,则21,2210,2mh−
或21,2210,2mh−−或21,2210,2hm−−−或21,2210,2mh−−解得932m或112m−
,故选CD.10.【答案】ACD【命题立意】本题考查三角函数的图象与性质,考查数学运算、逻辑推理、直观想象的核心素养.【解析】55sin3sin3cos318632fxxxx−=−+=−=−,其图象关于y轴对称,故A正确;当6324x
+==时,()fx有最小值,所以sin143+=−,所以()32432kkZ+=+,所以()1483kkZ=+,因为()fx在区间63,上有最小值,无最大值,所以34−,即12,令0k=,得143
=,故B错误;令()()11222425355726412kkkkZTZ++=+==−=则617=或1817,故C正确;令()26kxZk=++或()526kkxZ=++,则()26kxkZ−++=或(
)256xkZk−++=,则需要上述相邻三个根的距离不超过2,相邻四个根(距离较小的四个)的距离超过2,即22832解得1643,,故D正确;故选ACD.11.【答案】BCD【命题立意】本题考查抛物线的方程、直线与抛物线的
综合性问题,考查数学运算、逻辑推理、直观想象的核心素养.【解析】对A,设直线MN的倾斜角为,则31cos41cospMFpNF−==+或31cos41cospMFpNF+==−,解得1cos7=,故A错误;对B,22222si
n2222OMNppSp===△,故B正确;对C,此时抛物线C:24yx=,设直线AM:()()440xtyt−=−,设()11,Mxy,()22,Nxy,联立()2444yxtyx−=−=则()241
610ytyt−+−=,故4y=或44yt=−,则点M到直线4y=−的距离为144yt+=,则点N到直线4y=−的距离为144tt=−,故所求距离之积为4416tt=,故C正确;对D,此时抛物线C:22yx=,设直线AM:()22ykx−=−,与抛物线方程联
立可得22440kyyk−+−=,则442Mkyk−=,则22Mkyk−=,用k−替换可得22Nkyk+=−,则2221222MNMNMNNMMNMNyyyykyyxxyy−−====−−+−,则()222122,k
kMkk−−,()222122,kkNkk++−,故直线MN:()22212212kkyxkk−−−=−−,即21112yxk=−+−,则点F到直线MN的距离()22221222541525kkkdkk−−−==,而()1111
sinsin11112224MNMNMNMNxxFMNFNMdddFMFNxxxxxx−−=−=−=+++++324222244555432161616252416255542524516kkkkkkkkkkkkk−−−===−−+−++,令
451tkk=−,故21616116116125sinsin1616855551652tttttFMNFNtM−==+==++,当且仅当4t=时等号成立,故D正确;故选BCD.三、填空题12.【答案】小强;221169xy−=.【命题立意】本题考查双曲线的标准方程、双曲
线的性质,考查数学运算、逻辑推理、直观想象的核心素养.【解析】分析可知,小明、小红、小强三个人中必有1位同学说法错误,则小同的说法一定是正确的,即1ca−=,则小明和小红正确,即双曲线C:221169xy−=,故小强的说法错误.13.【答案】)72,+.【命题立意】本题考查平面向量的数
量积,考查数学运算、逻辑推理、直观想象的核心素养.【解析】依题意,236R=,故6R=,在ABC△中由正弦定理得12sin60AB=,则63AB=;取线段AC的中点N,()2MAMBMBMCMBMAMCMBMN+=+=;取线段BN的中点
P,则2214MPMBMNBN=−,()22223225624MPMPMOOP=+=+=,故225813644MBMN−=,则72.14.【答案】36π.【命题立意】本题考查空间几何体的表面积与体积,考查数学运算、
逻辑推理、直观想象的核心素养.【解析】设E,F分别为BC,AD的中点,连接AE,DE,BF,CF,由已知,AB=DB,AC=BC,BC=BC,故ABCDBC≌△△;因为E是BC的中点,所以AE=DE;因为AF=DF,故EFAD⊥,即EF是线段AD的垂直平分线,同理可得,EF是线段BC的垂直平分线
,故球心在EF上,设球的半径为R,则36BCOAOBOCODAD+=+=即2326RR故3R,当且仅当O为线段AD的中点时等号成立,故所求外接球体积的最小值为36π.四、解答题15.【命题立意】本题考
查回归直线方程的概念与运算,考查数学运算、逻辑推理、数学建模的核心素养.【解析】(1)依题意,123456789105.510x+++++++++==,1123344101210y−++++++=+=,故()()()101011210102221110710105512
20ˆ38510553310..iiiiiiiiiixxyyxyxybxxxx====−−−−===−−−,201126ˆ123323a=−=,故所求回归直线方程为2026ˆ333yx=+.(2)由(1)可
知,当22x=时,2026ˆ2222cm333y=+=,故所求残差为21.3220.7cm−=−.16.【命题立意】本题考查数列的递推关系、裂项相消法,考查数学运算、逻辑推理的核心素养.【解析】(1)当1n=时,111222Saa==+,解得12a=;当3n时,()22
nnSna=+,()()11212nnSna−−=−+,两式相减可得,()()1212nnnana−−−−=−,则11121221nnaannnn−−=−−−−−−,121122332nnaannnn−−−
=−−−−−−,…,32121212aa−=−−.累加可得,242111naannn−−=−−,则1nan=+;而1n=,2时也符合题意,故1nan=+;(2)依题意,11111(1)(2)12nnaannnn+==−++++,故12231
1111111112334122(2)nnnaaaaaannn++++=−+−++−=+++;解法一:故1212231111(2)2(2)2(2)nnnannnaaaaaann++++++++;则2max2(2)nn+;而()21
14162224nnnn=+++(当且仅当2n=时取等号),故实数λ的取值范围为16,1−.解法二:故()()()222223111111111112222224162nnnaaaaaannnn++++=−+=−=−−++
+++,当24n+=即2n=时,2max1112(2)(2)16nn−=++,则116,故实数λ的取值范围为16,1−.17.【命题立意】本题考查空间线面的位置关系、向量法求空间角,考查数学运算、逻辑推理、直观想象的核心素养.【解析】不妨
设AD=1.(1)证明:因为1AD⊥平面ABCD,AD平面ABCD,故1ADAD⊥;在ADB△中,AB=2,AD=1,∠DAB=60°,由余弦定理,222222cos21221cos603BDABADABA
DDAB=+−=+−=,得3BD=;故222ADBDAB+=,则ADDB⊥.因为1ADDBD=,所以AD⊥平面1ABD;而AD平面11ADDA,所以平面1ABD⊥平面11ADDA.(2)由(1)知,DA,DB,1DA两两垂直,以D为坐标原点,分别以向量DA,DB,1DA的方
向为x,y,z轴正方向,建立如图所示的空间直角坐标系Dxyz−.则()0,0,0D,()1,0,0A,()0,3,0B,()10,0,3A,()1,3,0C−,()2,3,0AC=−,11ACAC=,∴()12,3,3C−,
所以()10,3,3AB=−,()12,3,3DC=−,设()101DEDC=,则()123,3,DEDC==−,即()2,3,3E−.所以()12,3,33AE=−−;设()111,,nxyz=r为平面1AEB的一个法向
量,则1100nAnAEB==uuurruuurr即()1111133023330yzzxy−=−++−=令12z=,则12y=,1233x=−,取()233,2,2n=−r;易知DB⊥平面11BCCB,故()
0,1,0m=r为平面11BCCB的一个法向量;设平面1AEB与平面11BCCB的夹角为,则225cos520123nnmm===−+,解得14=,故113DEEC=.18.【命题立意】本题考查导数的几
何意义、利用导数研究函数的性质,考查数学运算、逻辑推理、直观想象的核心素养.【解析】(1)依题意,()()3211121fxxx=+++,故()302f=,而()01f=−,故所求切线方程为312yx+=,即312yx=−
;(2)令()1l2s1on1cxxx+−=−+,故()cos1ln1201xxx++−=+,令()()1ln12cos1xgxxx=++−+,()()32sin112112xxgxx−=−+++,令
()()()32sin112112hgxxxxx−==−+++,()()()522cos132141xxhxx−=−−−++,①当1,2x−时,cos0x,2(1)0x+,()5210x−+,∴
()0hx,∴()hx在1,2−上为减函数,即()0gx在1,2−上为减函数,又()10102g=+,()321111112sin122022222g−=−+−+=,∴()
xg在()0,1上有唯一的零点,设为0x,即()()00001gxx=.∴()gx在(01,x−上为增函数,在02,x上为减函数.又()0210g=−,11()ln(1)2cos()ln(1)2044441144g−=−+−−
=−+−−−,1ln102212g=+−+,∴()gx在(01,x−上有且只有一个零点,在02,x上无零点;②当5,26x时,()()321111012gxxx−−+++,()gx单调递减,又02g,1255
5ln131ln430666g−=+−−+−,∴()gx在5,26x内恰有一零点;③当,56x时,()()()522cos132141xhxxx−=−−−++为增函数,∴()52251
35110646516hxh−=−+−++,∴()xg单调递增,又()0g,506g,∴存在唯一0,56x,使得()00gx
=,当056,xx时,()0gx,()gx递减;当()0,xx时,()0gx,()gx递增,()()5,max06ggxg,∴()gx在5,6内无零点.
综上所述,曲线()yfx=与曲线2cosyx=−的交点个数为2.19.【命题立意】本题考查圆锥曲线的方程、直线与圆锥曲线综合问题.考查数学运算、逻辑推理、直观想象的核心素养.【解析】依题意,1b=,故椭圆C:2221xya+=;(1)易知点11136,G为12MFF△
的重心,则11312,OMOG==,故12,1M,代入椭圆方程得22114143aa=+=∴椭圆C的方程为22314xy+=;(2)∵2FA,2FB,2FD成等差数列,.∴22223FA
FDFB+==.设()11,Axy,()22,Dxy,AD中点()00,Mxy.2303,F,由弦长公式221112112111234334331333333xxyFAxxxx−+=−+=−−−2111231232323xx
==−−,∵1232333,x−,∴2123132FAx=−,同理2223132FDx=−,代入可得1202323xxx+==,①当AB斜率存在时22112222314314xyxy+=+=两式
作差可得()2222121234xxyy−−=−,1212121234xxyyyyxx+−−=+−,∴()000323304324ADkyyy=−=−,∴弦AD的中垂线方程为004333yyyx−=−,当0x=时
,03yy=−,即AD的中垂线的纵截距.∵033,My在椭圆C内,∴20114y+,得03322y−,且00y.②当AB斜率不存在时,此时AD:33x=,0y=.∴综上所述3366y−,即弦AD的中垂线的纵截距的取值范围为3366,−.(
3)解法一:易知点1G,2G分别为12MFF△,12NFF△的重心,设121FFMSS=△,122FFNSS=△,设点()11,Mxy,()22,Nxy,则根据重心性质及面积公式得()21121133MNGMNFSSSS==+△
△,()11121121211123333NFGSSSSSSSS=+−−+=+△,而2112435MNNFGNGGMSSS△△△∴()()121212412533333SSSSSS+++,∴12121221222SSSSSS,∴12122yy−,1
212,2yy−−解法二:易知点2G为12NFF△的重心,223NGNO=,∴()2222233MNGMNOMOFNOFSSSS==+△△△△,111111NFGNOFNOGGOFSSSS+=+△
△△△,113NOGMNOSS=△△,此时,设点()11,Mxy,()22,Nxy,()1,0Fc−,()2,0Fc,则根据重心的性质可得11133,1Gxy,∴()212121122MNOSOFyycyy=−=−△,11221122NOFSOFycy==−△,111111
11236GOFSOFycy==△,∴()1121136NOGMNOSScyy==−△△,()11122121122116633NFGcccyyScyyycy=−−=−++△;()2121323MNGMN
OcSSyy==−△△;而2112354MNGNFGMNGSSS△△△,∴1124335NFGMNGSS△△∴121224533,yyyy−−,11221111222222112211,yyyyyyyyyyyy−−==−
−−−−;设直线l:xtyc=+,则联立椭圆方程得2221xtycxya=++=消元化简得,()222210taytcy++−=,∴12222tcyyta−+=+,12221yyta−=+,∴
()222221212121222211212245222,yyyyyyyytcyyyyyyta+−++===−−−−+,∴()2222222410892tcataat−+对任意的t恒成立,即2328
9014aa−,故实数a的取值范围为1,324.