2020届江苏省徐州市高三下学期考前模拟(四模)数学试题(解析版).pdf
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1、第 1 页 共 24 页2020 届江苏省徐州市高三下学期考前模拟(四模)数学试题一、填空题1已知集合0,9A,1,2,9B,则集合AB中的元素个数为_.【答案】4【解析】直接根据并集的运算计算可得;【详解】解:因为集合0,9A,1,2,9B所以0,1,2,9AB,故集合AB中有 4 个元素,故答案为:4【点睛】本题考查集合的运算,属于基础题.2复数(42)(1)zii(i为虚数单位)的实部为 _.【答案】6【解析】先化简复数z,再根据复数的定义求解【详解】2(42)(1)442262ziiiiii,所以实部为6故答案为:6【点睛】本题考查复数的乘法运算,考查复数的概念,掌握乘法运算是解题关键
2、3从参加疫情防控知识竞赛的学生中抽出60名学生,将其成绩(均为整数)整理后画出的频率分布直方图如图所示,则这60 名学生中成绩在区间79.5,89.5)的人数为_.第 2 页 共 24 页【答案】15【解析】根据频率分布直方图求出成绩在区间79.5,89.5)的频率,然后可得人数【详解】由频率分布直方图得(0.030.0150.0150.010.005)101a,0.025a,所求人数为0.025 106015故答案为:15【点睛】本题考查频率分布直方图,掌握频率分布直方图的性质是解题关键,频率分布直方图中所有小矩形面积和为1即所有频率之和为14执行如图所示的算法流程图,则输出的结果为_.【答
3、案】2 第 3 页 共 24 页【解析】循环进行赋值运算,直到退出循环,输出结果.【详解】当1n时,进入循环:1,32Sn;当3n时,进入循环:121,5Sn;当5n时,进入循环:1 12,7Sn;当76n时,退出循环,输出2S.故答案为:2【点睛】本题考查了利用循环结构计算变量的值,属于基础题.5将一个质地均匀的骰子(一种各个面上分别标有1,2,3,4,5,6 个点的正方体玩具)先后抛掷2次,则出现向上的点数之和大于10 的概率为 _【答案】112【解析】先写出所有的基本事件个数36 个,利用列举法写出满足题意的有3 个,由此能求出满足题意的概率【详解】所有的基本事件可能如下:共有 36 种
4、,点数之和大于10 的有(5,6),(6,5),(6,6),共 3 种,所求概率为:P313612.故答案为112【点睛】本题考查古典概型概率的求法、考查运算求解能力,是基础题第 4 页 共 24 页6在平面直角坐标系xOy中,已知双曲线221xym的一个焦点为(2,0),则该双曲线的离心率为_.【答案】2 33【解析】由焦点求出m,即得a,由离心率定义得离心率【详解】由题意2c,am14m,3m,3a,离心率为22 333cea故答案为:2 33【点睛】本题考查求双曲线的离心率,根据双曲线方程求出,a c后由离心率定义可得离心率,本题属于中档题7已知2,3AB,1,ACm,若ABBC,则实数
5、m的值为 _.【答案】5【解析】先根据向量的减法法则计算BC,再根据向量垂直的坐标运算求解即可.【详解】解:由题知3,3BCACABm,又因为ABBC,所以=6330AB BCm,解得:5m故答案为:5.【点睛】本题考查向量的减法运算和向量垂直的坐标表示,是基础题.8已知圆锥的侧面展开图是一个半径为4,面积为4的扇形,则该圆锥的体积为_.【答案】153【解析】由侧面展开图求出圆锥底面半径,再求得圆锥的高,然后可得体积,【详解】由题意圆锥的母线长为4l,第 5 页 共 24 页扇形弧长为a,则1442a,2a,圆锥底面半径为r,则22r,1r,圆锥的高为2215hlr,所以圆锥体积为221115
6、115333Vr h故答案为:153【点睛】本题考查求圆锥的体积,掌握圆锥侧面展开图与解决问题问题的基本方法9已知公差不为0 的等差数列na,其前n项和为nS,首项12a,且1a,2a,4a成等比数列,则7S的值为 _.【答案】56【解析】根据题意,先设等差数列na的公差为0d d,由1a,2a,4a成等比数列,列出方程求出公差,再由等差数列前n项和公式,即可求出结果.【详解】由题意,设等差数列na的公差为0d d,因为1a,2a,4a成等比数列,所以2214aa a,即21113ada ad,即222 23dd,整理得:220dd,解得:2d或0d(舍),因此717671442562Sad.
7、故答案为:56.【点睛】本题主要考查等差数列基本量的运算,涉及等比中项的应用,熟记等差数列的通项公式与求和公式即可,属于基础题型.10已知函数()sin()6f xx,(0,)23x,若函数()3()2g xf x的两个零点分别是12,x x,则12()g xx的值为 _.【答案】72【解析】根据三角函数的对称性及角的范围,可得1243xx,由此即可求得12()g xx第 6 页 共 24 页的值【详解】解:令()3()20g xf x,解得2()3fx,即2sin()63x,又3(0,)2x,4(,)663x,令4(,)663tx,则2sin3t,1222tt,即12433xx,124477
8、()()3()23sin23362g xxgf故答案为:72【点睛】本题考查三角函数的图象及性质的运用,涉及了函数的对称性及零点问题,考查转化思想及运算求解能力,属于中档题11设函数()f x 是定义在R上的奇函数,且2log(1),0,()(),0,xxf xg xx则(7)g f的值为 _.【答案】2【解析】根据分段函数的解析式及函数的奇偶性,先求出7f,然后再求7gf即可.【详解】因为()f x 是定义在R上的奇函数,且2log(1),0,()(),0,xxf xg xx所以2(7)(7)log 83ff,所以2(7)(3)(3)(3)log 42g fgff,故答案为:2.【点睛】本题
9、主要考查分段函数求值,结合了奇函数的性质应用,属于简单题.12在平面直角坐标系xOy中,若圆1C:2220 xyy与圆2C:222 30 xyaxay上分别存在点P,Q,使POQ为以O为直角顶点的等腰第 7 页 共 24 页直角三角形,且斜边长为2 2,则实数a的值为_.【答案】2【解析】将圆的方程标准化可得圆心半径,由已知可得|2 2PQ,则|2OPOQ,数形结合得到,P Q的坐标,计算即可得解.【详解】由已知得圆1C的标准方程为22(1)1yx,得:圆心(,)1C 0 1,半径11r;圆2C的标准方程为22213(3)24aaxya,得:圆心2,32aCa,半径213|2ra;POQ为以O
10、为直角顶点的等腰直角三角形,且斜边长为2 2,即|2 2PQ,|2OPOQ,又点P和点O都在圆1C上,且圆1C的半径11r,OP只能是圆1C的直径,即点P只能是圆1C与y轴的交点(0,2),又点O在圆2C上,点Q只能是圆2C与x轴的交点,在圆2C中,令0y,得:20 xax,解得:xa或0 x(舍去)(,0)Qa,由|2OPOQ,得:|2a,2a,故答案为:-2 或 2.第 8 页 共 24 页【点睛】本题考查圆的一般方程,考查直线和圆的位置关系,数形结合思想方法,属于中档题.13若ABC的内角满足123tantantanABC,则cosC的最小值为 _.【答案】23【解析】由同角三角函数的关
11、系切化弦得cos2cos3cossinsinsinABCABC,再运用三角恒等变换和正、余弦定理将角转化边可得222+230abc,根据余弦定理和基本不等式可求得cosC的最小值.【详解】由123tantantanABC得,cos2cos3cossinsinsinABCABC,即sincos2cossin3cossinsinsinBABACABC,sin()+cossin3cossinsinsinBABACABC,所以2sin+cossinsin3sinsincosCBACABC,由正弦定理和余弦定理得:22222222+32acbabccacabacab,化简得:222+230abc,222
12、22222222122122 223333cos2226+63ababababcababCababababab(当且仅当ab时取等号),所以cosC的最小值为23.第 9 页 共 24 页故答案为:23.【点睛】本题考查同角三角函数间的关系,三角恒等变换,正、余弦定理,以及运用基本不等式求最值,关键在于运用合适的公式将角转化为边,属于较难题.14若函数()|ln|f xxxaa,(0,1x的最大值为0,则实数a的最大值为_.【答案】12e【解析】利用导数研究函数ln(0,1g xxxx,的单调性求出最值,分12ae、12ae两类进行绝对值运算,验证是否满足函数()|ln|f xxxaa,(0,
13、1x的最大值为 0 即可求得a 的范围从而求出最大值.【详解】不妨令ln(0,1g xxxx,则ln10gxx,解得1xe,当10,xe时,0gx,g x为单调递减函数;当1,1xe时,0gx,g x为单调递增函数.因为1000gxg x,所以maxmin1110g xgg xgee,当12ae时,fx在1x处取得最大值10faaaa,满足题意;当12ae时,fx在1xe处取得最大值1111120faaaeeeee,不满足题意.所以12ae,则 a 的最大值为12e.故答案为:12e【点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性及最值、含绝对值函数的性质,考查学生分类讨论思想,属于较难题.第 10
14、页 共 24 页二、解答题15如图,在三棱柱111ABCA B C中,侧面11ABB A底面ABC,ABAC,E,F分别是棱AB,BC的中点.求证:(1)11AC平面1B EF;(2)1ACB E.【答案】(1)见解析(2)见解析【解析】(1)要证明11A C平面1B EF,只需证明11A CEF即可;(2)要证明1ACB E,只需证明AC平面11ABB A即可.【详解】(1)在ABC中,E,F分别是棱AB,BC的中点,所以EFAC.又在三棱柱111ABCA B C中,11ACAC,所以11ACEF.又因为11AC平面1B EF,EF平面1B EF,所以11AC平面1B EF.(2)因为侧面1
15、1ABB A底面ABC,侧面11ABB A底面ABCAB,ABAC,AC平面ABC,所以AC平面11ABB A.又因为1B E平面11ABB A,所以1ACB E.第 11 页 共 24 页【点睛】本题考查线面平行的判定定理以及面面垂直的性质定理,考查学生的逻辑推理能力,是一道容易题.16如图,在ABC中,6AC,D为AB边上一点,2CDAD,且6cos4BCD(1)求sinB;(2)求ABC的面积【答案】(1)108;(2)3 152【解析】(1)由余弦定理结合题意可得1cos4ADC,根据同角三角函数的平方关系可得15sin4ADC、10sin4BCD,再利用sinsinBADCBCD即可
16、得解;(2)由正弦定理可得sinsinsinBDCDBCBCDBBDC,进而可求得4BD、2 6BC,利用三角形面积公式即可得解.【详解】(1)在ADC中,由余弦定理得2222222261cos22224ADCDACADCAD CD所以22115sin1cos144ADCADC因为6cos4BCD,BCD是三角形BCD的内角,所以22610sin1cos144BCDBCD所以sinsinBADCBCDsincoscossinADCBCDADCBCD第 12 页 共 24 页1561104444108;(2)在BCD中,由正弦定理得sinsinsinBDCDBCBCDBBDC,所以102sin4
17、4sin108CDBCDBDB,152sinsin42 6sinsin108CDBDCCDADCBCBB,所以6ABADBD,所以11103 15sin62 62282ABCSAB BCB【点睛】本题考查了正弦定理、余弦定理及三角恒等变换的综合应用,考查了运算求解能力,属于中档题.17如图,某市地铁施工队在自点M 向点 N 直线掘进的过程中,因发现一地下古城(如图中正方形ABCD所示区域)而被迫改道.原定的改道计划为:以M点向南,N点向西的交汇点O为圆心,OM为半径做圆弧MN,将MN作为新的线路,但由于弧线施工难度大,于是又决定自P点起,改为直道PN.已知3ONOM千米,点 A 到 OM,ON
18、 的距离分别为12千米和 1 千米,/AB ON,且1AB千米,记PON.(1)求sin的取值范围;(2)已知弧形线路MP的造价与弧长成正比,比例系数为3a,直道 PN 的造价与长度的平方成正比,比例系数为a,当 为多少时,总造价最少?第 13 页 共 24 页【答案】(1)240,25;(2)当 为6时,总造价最少.【解析】(1)以 O 为原点,ON 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系,根据题意,求出直线 CN 的方程,MN所在圆的方程,联立直线与圆的方程,求出交点C 的坐标,当PN 过点 C 时,求出sin,结合图形,即可得出结果;(2)先由题意,得到MP的长为32,设(3cos,3sin
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