2020届重庆市南开中学高考冲刺预测卷(全国III卷) 数学文(word版)
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2020届重庆市南开中学高考冲刺预测卷文科数学(全国Ⅲ卷)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。
回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
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.设集合A ={x |x 2≤x },B ={x ||x |≥1},则A ∩B = A .∅ B .[01],C .{1}D .()-∞+∞, 2.已知i 为虚数单位,复数z 满足z (1+i)=2i ,则z =A .2B .1+iC .-1+iD .1-i3.改革开放40年来,我国综合国力显著提升,人民生活水平有了极大提高,也在不断追求美好生活.有研究所统计了近些年来空气净化器的销量情况,绘制了如图的统计图.观察统计图,下列说法中不正确的是A .2012年——2018年空气净化器的销售量逐年在增加B .2016年销售量的同比增长率最低C .与2017年相比,2018年空气净化器的销售量几乎没有增长D .有连续三年的销售增长率超过30% 4.下列函数是奇函数且在R 上是增函数的是A .()sin f x x x =B .2()f x x x =+C .()e x f x x =D .()e e x x f x -=-0% ♦ 空气净化器销售量(万台)同比增长率(%)5.“0<x <1”是“sin x 2<sin x ”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6.已知椭圆E :22221x y a b+=(a >b >0),A 、B 分别为E 的左顶点和上顶点,若AB 的中点的纵坐标为12,则E 的方程为A .2214x y +=B . 22132x y+= C .22143x y += D .2213x y += 7.我国古代木匠精于钻研,技艺精湛,常常设计出巧夺天工的建筑.在一座宫殿中,有一件特别的“柱脚”的三视图如右图所示,则其体积为A .83+4πB .83+8πC .8+4πD .8+8π8.将函数()sin 22f x x x =+的图象向右平移ϕ(ϕ>0)个单位,再向上平移1个单位,所得图象经过点(8π,1),则ϕ的最小值为 A .512π B .712πC .524πD .724π9.已知双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1作x 2+y 2=a 2的切线,交双曲线右支于点M ,若∠F 1MF 2=45º,则双曲线的离心率为A .2B .3 CD10.有一个长方体木块,三个侧面积分别为8,12,24,现将其削成一个正四面体模型,则该正四面体模型棱长的最大值为 A .2B. C .4 D.11.已知在平面直角坐标系xOy 中,O 为坐标原点,A (0,2),|OB |2+|OA |2=20,若平面内点P 满足3PB PA =u u u r u u u r,则|PO |的最大值为A .7B .6C .5D .412.已知函数2()2ln f x x x m x =--(m ∈R )存在两个极值点x 1,x 2(x 1<x 2),1()()e 2x g x x =-,则12()g x x -的最小值为A .21e -B.C .21e D俯视图主视图左视图二、填空题:本大题共4小题 每小题5分,共20分。
13.已知函数2log 1()(3)1x x f x f x x >⎧=⎨+≤⎩,,,,则(2)f -=________.14.已知向量a ,b 的夹角为45º,若a =(1,1),|b |=2,则|2a +b |=________.15.设x ,y 满足约束条件1x y a x y +≥⎧⎨-≥-⎩,,且z =x +ay 的最大值为7,则a =________.16.已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,且a cos C -c cos A =35b ,则tan(A -C )的最大值为________.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22、23题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题:(共60分) 17.(本小题满分12分)设等比数列{a n }的公比为q ,S n 是{a n }的前n 项和,已知a 1+2,2a 2,a 3+1成等差数列,且S 3=4a 2-1,q >1.(1)求{a n }的通项公式; (2)记数列{nna }的前n 项和为T n ,若4-T n =(n +2)S n 成立,求n . 18.(本小题满分12分)第十三届全国人大第二次会议于2019年3月5日在北京开幕.为广泛了解民意,某人大代表利用网站进行民意调查.数据调查显示,民生问题是百姓最为关心的热点,参与调查者中关注此问题的约占80%.现从参与调查者中随机选出200人,并将这200人按年龄分组,第1组[1525),,第2组[2535),,第3组[3545),,第4组[4555),,第5组[5565),,得到的频率分布直方图如上图所示.(1)求a ;(2)现在要从年龄较小的第1组和第2组中用分层抽样的方法抽取5人,并再从这5人中随机抽取2人接受现场访谈,求这两人恰好属于不同组别的概率;(3)把年龄在第1,2,3组的居民称为青少年组,年龄在第4,5组的居民称为中老年组,若选出的200人中不关注民生问题的中老年人有10人,问是否有99%的把握认为是否关注民生与年龄有关?附:)22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n =a +b +c +d . 19.(本小题满分12分)如图,在三棱柱ADE -BCF 中,侧面ABCD 是为菱形, E 在平面ABCD 内的射影O 恰为线段BD 的中点.(1)求证:AC ⊥CF ;(2)若∠BAD =60º,AE =AB =2,求四面体B -CEF 的体积.20.(本小题满分12分) 在平面直角坐标系xOy 中,已知动圆M 经过定点F (0,1)且与直线y +1=0相切,记动圆M 的圆心M 的轨迹为曲线C . (1)求曲线C 的方程;(2)设直线l 与曲线C 相交于M 、N 两点,O 为坐标原点,OM 、ON 的斜率分别为k OM ,k ON ,且满足k OM ·k ON =12-,△OMN 的面积为8,求直线l 的方程.21.(本小题满分12分)已知函数()(1)2ln f x a x x =-+(a ∈R )在定义域上满足()f x ≤0恒成立. (1)求实数a 的值; (2)令()()f x axg x x x a+=⋅-在()a +∞,上的最小值为m ,求证:11()10f m -<<-.(二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题做答。
如果多做,则按所做的第一题记分。
22. [选修4—4:坐标系与参数方程](10分)在平面直角坐标系xOy 中,P (2,0).以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,已知曲线C 的极坐标方程为2ρ=,点Q (ρ,θ)(0≤θ≤π)为C 上的动点,M 为PQ 的中点.(1)请求出M 点轨迹C 1的直角坐标方程;(2)设点A 的极坐标为A (1,π),若直线l 经过点A 且与曲线C 1交于点E ,F ,弦EF 的中点为D ,求ADAE AF⋅的取值范围.23. [选修4—5:不等式选讲](10分)已知a >0,b >0.(1)若关于x 的不等式|x +3|-|x -1|≤a 2-3a 对任意实数x 都成立,求实数a 的最小值;(2. ABCDEFO2019年相阳教育“黉门云”高考等值试卷★预测卷文科数学(全国Ⅲ卷)参考答案及评分标准一、选择题:每小题5分,共60分.1.C 2.B 3.C 4.D 5.A 6.A 7.C 8.D 9.D 10.B 11.C 12.B 二、填空题:每小题5分,共20分.13.2 14.15.-5 16.34三、解答题:共70分.17.解:(1)∵ a 1+2,2a 2,a 3+1成等差数列,∴ 4a 2=a 1+2+a 3+1= a 1+a 3+3,即 4a 1q =a 1+a 1q 2+3,①…………………………………………………………………2分 由S 3=4a 2-1可得a 1+a 1q +a 1q 2=4a 1q -1,即a 1-3a 1q +a 1q 2+1=0,②…………………3分 联立①②及q >1解得a 1=1,q =2,∴ 12n n a -=.……………………………………………………………………………5分 (2)T n =01211232222n n-+++⋅⋅⋅+,12T n =1231123122222n n n n --+++⋅⋅⋅++, 两式作差得12T n =0121111122222n n n -+++⋅⋅⋅+-=1122212212n n n n n -+-=--, 于是1242n n n T -+=-.……………………………………………………………………8分 又∵ S n = 122112nn -=--,……………………………………………………………10分∴ 4-T n =(n +2)S n 可化为11212n n -=-,即12(21)1n n -⋅-=, 可变形为2(2)220n n --=,整理得(22)(21)0n n -+=,解得n=1.………………………………………………………………………………12分18.解:(1)∵0.010×10+0.015×10+0.030×10+a×10+0.010×10=1,∴a=0.035.…………………………………………………………………………… 3分(2)由题意可知从第1A1,A2,从第2B1,B2,B3.……………………5分从这5人中随机抽取2人的所有情况有:(A1,A2),(A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A2,B1),(A2,B2),(A2,B3),(B1,B2),(B1,B3),(B2,B3),共10种.这两人恰好属于不同组别有(A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A2,B1),(A2,B2),(A2,B3),共6种.∴所求的概率为P8分(3)选出的200人中,各组的人数分别为:第1组:200×0.010×10=20人,第2组:200×0.015×10=30人,第3组:200×0.035×10=70人,第4组:200×0.030×10=60人,第5组:2000.010×10=20人,∴青少年组有20+30+70=120人,中老年组有200-120=80人,∵参与调查者中关注此问题的约占80%,即有200×(1-80%)=40人不关心民生问题,∴选出的200人中不关注民生问题的青少年有30人.于是得2×2列联表:10分∴22200(90107030)4.68751604080120K⨯⨯-⨯==⨯⨯⨯<6.635,∴没有99%的把握认为是否关注民生与年龄有关.…………………………………12分19.(1)证明:如图,连接AC,易知AC∩BD=O.∵侧面ABCD是菱形,∴ AC ⊥BD .又由题知EO ⊥面ABCD ,AC ⊂面ABCD , ∴ EO ⊥AC ,而EO ∩BD =O ,且EO ,BD ⊂面BED , ∴ AC ⊥面BED . ∴ AC ⊥ED . ∵ CF //ED ,∴ AC ⊥CF .……………………………………………………………………………6分 (2)在菱形ABCD 中,∠BAD =60º,AB =2, 可得BD =2,OA =OC在Rt △OAE 中,AE =2,得OE =1. ∴ V E -BCD =13×S △BCD ×OE =13×12×BD ×OC ×OE =13×12×2.又∵ V E -BCD = V B -CDE ,且在平行四边形CDEF 中,S △CDE =S △CEF , ∴ V B -CEF = V B -CDE. ∴ V E -BCF = V B -CEF=3. 即四面体E -BCF. ……………………………………………………12分 20.解:(1)由题意知,M 到定点F (0,1)的距离与到定直线y =-1的距离相等, ∴ M 的轨迹C 为抛物线,其中焦点F (0,1),准线为l :y =-1. 设其方程为x 2=2py (p >0),于是12p=,即p =2, ∴ C 的方程为x 2=4y .…………………………………………………………………4分 (2)由题意知,l 的斜率必然存在. 设l :y =kx +b (b ≠0), 联立24y kx b x y =+⎧⎨=⎩,,消去y 得x 2-4kx -4b =0. Δ=(4k )2+16b >0. 设M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),ABCDEFO于是x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4b , ……………………………………………………………7分 ∴ y 1y 2=(kx 1+b )(kx 2+b )=k 2x 1x 2+kb (x 1+x 2)+b 2=b 2.∵ k OM ·k ON =212121442y y b b x x b ==-=--, 解得b =2.………………………………………………………………………………9分 故直线l 的方程为y =kx +2, ∴ 直线l 恒过定点R (0,2). 则△OMN 的面积为S △OMN =12|OR |·|x 1-x 2|=8, ∴ |x 1-x 2|=8,……………………………………………………………………………10分 即|MN |=21212()464x x x x +-=, ∴ k 2+b =4,即k 2+2=4,解得k 2=2,即k=∴ 直线lx -y +2=0x +y -2=0.……………………………………12分 21.解:(1)()f x 的定义域为(0)+∞,,且22()axf x a x x-'=-=, …………………1分 当a ≤0时,()f x '>0,故()f x 在(0)+∞,上单调递增,由于(1)=0f ,所以当1x >时,()(1)0f x f >=,不合题意.………………………2分当0a >时,2()()a x a f x x--'=, ∴ 当20x a <<时,()0f x '>;当2x a>时,()0f x '<, 所以()f x 在2(0)a,上单调递增,()f x 在2()a +∞,上单调递减,即max 2()()f x f a=22ln22ln a a =-+-.所以要使()f x ≤0在(0)+∞,时恒成立,则只需max ()f x ≤0,亦即22ln22ln a a -+-≤0.…………………………………………………………3分 令()22ln 22ln a a a ϕ=-+-,则22()1a a a aϕ-'=-=,∴ 当02a <<时,()0a ϕ'<;当2a >时,()0a ϕ'>, 即()a ϕ在(02),上单调递减,在(2)+∞,上单调递增.又(2)0ϕ=,所以满足条件的a 只有2,即2a =.…………………………………5分 (2)由(1)知a =2,()222ln f x x x =-+, ∴ ()()f x ax g x x x a +=⋅-22ln (2)2x x xx x +=>-,于是22(2ln 4)()(2)x x g x x --'=-.…………………………………………………………6分令()2ln 4s x x x =--,则22()1x s x x x-'=-=, 由于2x >,所以()0s x '>,即()s x 在(2)+∞,上单调递增; 又(8)0s <,(9)0s >,∴ 0(89)x ∃∈,,使得0()0s x =,即002ln 4x x =-, 且当02x x <<时,()0s x <;当0x x >时,()0s x >, 即()g x 在0(2)x ,上单调递减;在0()x +∞,上单调递增. ∴ min0()()g x g x =000022ln 2x x x x +=-2000022x x x x -==-.……………………………10 分 即0m x =,∴ 0()()f m f x =000222ln 2(1110)x x x =-+=--∈--,,即11()10f m -<<-.…………………………………………………………………12分 22.解:(1)∵ C 的直角坐标方程为x 2+y 2=4,…………………………………………1分∴ 点Q (x 0,y 0)满足x 2+y 2=4(y ≥0). …………………………………………………2分 设M (x ,y ),则00222x yx y +==,,即x 0=2x -2,y 0=2y , ∴ (2x -2)2+(2y )2=4(y ≥0),整理得C 1的轨迹方程为(x -1)2+y 2=1(y ≥0).…………………………………………5分 (2)直线l 过点A (-1,0),所以直线l 的参数方程为1cos sin x t y t θθ=-+⎧⎨=⎩,,(θ为参数,θ为倾斜角,[0)6πθ∈,)代入C 1:24cos 30t t θ-+=,则12124cos 3t t t t θ+=⎧⎨=⎩,,∴ 1212||2cos 22]||||33t t AD AE AF t t θ+==∈⋅⋅,. ……………………………………10 分 23.解:(1)∵ |x +3|-|x -1|=|x +3|-|1-x |≤|(x +3)+(1-x )|=4, ……………………………3分∴ a 2-3a ≥4,解得a ≥4,或a ≤-1(舍去).∴ a 的最小值为4.……………………………………………………………………5分 (2)∵+∴).…………………………………………………………10分。