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1、绝密启用前备横2021年高考数学名校全真模抵卷第五模拟考生注意:1.本试卷共4页,21道试题,满 分150分,考试时间120分钟.2.本试卷分设试卷和答题纸.试卷包括试题与答题要求.作答必须涂(选择题)或 写(非选择题)在答题纸上,在试卷上作答一律不得分.3.答卷前,务必用钢笔或圆珠笔在答题纸正面清楚地填写姓名、准考证号码等相关信息.一、填 空 题(本大题共有12题,满分54分,其 中16题每题4分,712题每题5分)【考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果.】1.(2020上海高三专题练习)已知集合 A=0,1,2,3,8 =x|x -1|0 ,则 A B=.【答案】R【分析】解出集合从
2、根据并集运算法则即可得解.【详解】由题解|x 1|0得?(卜,1)(1,+?)所以 8=x|x 1|0 =(-C O,1)U(1,+8),A=0,l,2,3,所以 A B=R.故答案为:R.2.(2019上海市奉贤区奉城高级中学高三期中)抛物线的准线方程是【答案】y=14【分析】先判断抛物线焦点位置,再利用2 =1,即得到准线方程.【详解】由抛物线方程V=-y可知,焦点在y轴负半轴,又由标准方程方程特征知2P=1,p=g,故准线是 丁=.4故答案为:y=一 .4x+y-2 03.(2020上海徐汇区位育中学高三期中)已 知 满 足 0【答案】-1【分析】作出可行域,利用直线截距的几何意义解决.
3、【详解】首先画出可行域,由z=y -2x得y=2 x+z,易知截距越大,z越大,平移直线y=2x当直线y=2 x平移至点A时,z取得最大值,x+y=2,得 x+2 y-3=0山,X=11 所以 Z m a x=1 一 2X 1=7b=1故答案为:-14.(2020上海黄浦区格致中学高三期中)已知复数2=。+/.(aeR,i为虚数单位)在复平面内对应的点位于第二象限,且 忖=2,则复数z=【答案】7+四【分析】根据忖=2得到回=2+3=2,解方程即可.【详解】因为z =a +J i,所以国=J/+3 =2,解得a =l.又因为z=a+币 i在复平面内对应的点位于第二象限,所以。=1.所以 z =
4、1 +5/3;.故答案为:7+亚5.(2 0 2 0上海市建平中学高三期中)已知角。和角。的始边均与8轴正半轴重合,终边互相垂直,若角。的终边与单位圆交于点尸 不,g,则cosg=.【答案】-3JI1【分析】由题意可得:(p=9+k 兀+-,k e Z,利用已知条件可以求出s i n 6 =-,利用2 3c o s 9 =s i n。即可求解.【详解】因为角。和角。的始边均与1轴正半轴重合,终边互相垂直,JT所以。二夕+左乃+万,攵w Z,1若角。的终边与单位圆交于点P ,所以s i n 8 =,则 c o s。=s i n0 -,故答案为:L36.(2 0 2 0上海市洋泾中学高三期中)己知
5、函数/(X)是定义在R上奇函数,且满足对任意XWR,都有y(x+2)=/(-x),若x e 0,l时,f(x)=3x-i,则 1 9)=.【答案】-2【分析】利用奇函数的定义,己知条件推出函数/(X)是周期函数,周期为4,然后由周期函数和奇函数的定义求值.【详解】因为函数/(x)是定义在R上奇函数,所以/(-)=-x),所以/(X+2)=/(T)=4 X)所以/(x+4)=/(x +2)=/(x),即f(x)是周期函数,周期为4.所以/(1 9)=/(T)=_/(1)=_ 2故答案为:-2.7.(2 0 2。上海市建平中学高三期中)li m ,2-+51 1 8 H+4+1 0【答案】2【分析
6、】分子分母同时除以2,再求极限即可.【详解】圾岛捻 2 +01 +0 +0=2,故答案为:28.(2 0 2 0上海高三其他模拟)如图,一个球形广告气球被一束入射角为3 0。的平行光线照射,其投影是一个最长的弦长为5米的椭圆,则制作这个广告气球至少需要的面料是试题分析:由椭圆的最长的弦长为5米,知桶圆的2 a=5,设气球的半径为R,入射角为3 0。的平行光线与底面所成角就为6 0,则 有 勿 si n 6 0 0 =2R,即/?=述,从而气球的表面积为痴 心=冬 病4 4考点:球及球的表面积计算.9.(2 0 2 0 上海普陀区高三月考)在平面四边形A8CQ 中,A B B C A D D C
7、 O|AB|=|/1 )|=1,A B -A D=一 g 若点M是边B C上的任一动点,则A M -D M的 最 小 值 为.2 1【答案】1 6【分析】连接BO,则可证ABCD是等边三角形,建立平面直角坐标系,设 (x,0),用x表示出AM D M,则根据配方法得出最小值.【详解】解:连接30,AB B C =A D D C =0,:.Z A B C =Z A D C =90,AB A D=|A 8 1|A。|c o s A B A D=c o s A B A D =-,.Z B A Z)=1 2 0,B D =lAB2+A D2-2AB AD cosZB AD =G -Z A B D =Z
8、 A D B =30,:.N D B C =Z B D C =6 0 ,.B C D 是等边三角形,以8为原点,以为x轴,以84 为 轴建立平面直角坐标系,则 4(0,1),C(B 0),D也,I),设M(x,0)(原k 6),则 A M=(x,-l),D M=(x-,-J).A KA 2 g 3 不、2 2 1 A M DM =x-x H =(x ,)H-,2 2 4 1 6二当x =时,A M DM取得最小值.4 1 6【点睛】本题考查了平面向量的数量积运算,坐标法是常用方法之一,属于中档题.1 0.(2 0 2 0 上海市五爱高级中学高三期中)第三届进博会招募志愿者,某校高一年级有3 位
9、同学报名,高二年级有6 位同学报名,现要从报名的学生中选取5人,要求高一年级和高二年级的同学都有,则不同的选取方法种数为(结果用数值表示)【答案】1 2 0【分析】由高一年级有3 位同学报名,高二年级有6 位同学报名,且要求高一年级和高二年级的同学都有,故可用总情况数减去5 人都是同一个年级的情况数,可得出答案.【详解】由题意,从 9 位学生中选取5人,选取方法总共有C;=1 2 6 种,从报名的学生中选取5人,若 5人都是同一个年级的学生,则 选 取 方 法 有=6种,所以要求高一年级和高二年级的同学都有,不同的选取方法种数为1 2 6-6 =1 2 0.故答案为:1 2 0.1 1.(2
10、0 2 0 上海市建平中学高三期中)已知首项为;的数列 4 满足 用=也d+2(e N*),若3 2a也对任意正整数恒成立,则实数2的最大值为2【答案】4 分析】推导出。,用4 九乎,利用不等式的基本性质以及累加法可得出6 1 a-4 -4 J+;(2 2),结合已知条件可得出(-1)2-对任意的2 2且4 J3 2 eN*恒成立,结合参变量分离法可求得实数;I的最大值,再利用数学归纳法说明当4=变时,正4 2恒成立,由此可得出结果.【详解】4=;且可+1 =孝 片+;1(%*),对任意的eN*,*/一,a3-a2 A-an-an-九一 2 2),上述不等式全加得1)(九 一4 J1+3,当
11、=1 时,a.=-1 3 2当”2 2且“eN*时,若 为 乎恒成立,则(-1)4一也+上也.4 J3 2所以,彳工企,A -1-n-1 472 1由于0 T 3 3/3 丘 1 ,-h 3 4 n-4 -4 3也4.-.2 0 ,%0 ,任意的wN*,。,4,即0 可得=鼻;+a噂w3 2 2 4 3 6假设当 =(z *)时,0%*,则当 =%+1时,ak+l,进而可知,对由上可知,对任意的 e N*,a 2);4 J 3(2)在求解数列不等式恒成立问题时,可充分利用参变量分离以及数单调性求解.1 2.(2 0 2 0上海市洋泾中学高三期中)已知/(力 二 口 -卜-4在(T,l)上有且仅
12、有1个零点,则。的取值范围为.【答案】(-g,0)u 2应一 1 3 2收)9 2【分析】令/(x)=0得,-=x-a,令 乂=旨,刈=w一同,在同一坐标系中作出两函数的图象,分”的范围分别作出图象可得范围.2 2【详解】令/(九)=0得,=忖 一 ,令%=y 2 T工一。|,x+l x+12当a =0时,%=W,在同一平面直角坐标系中作出y =二 斤(一1 X 1),%=上一。|的 图 象(如下图1所示),从图象看出,当a 0时,=(-1 X1),%=|x 4两个图象在(-1,1)上有且只有一个交点,即2函数X)=qy 卜 在(T 1)上有且仅有1个零点,故4 0时,当y =,(1 X 1)
13、,%=,一。|两图象相切时,两函数图象有且只有一个交点(如下图2所示),y.=9/、又x0时,且%=a X过点(1,1)时,两函数y =m(T x2时,由图4所示,由图象得出,此时两函数*=H(-1 X 0(a 0)的解集是X|X H,则下列四个命题:/-2 W 4:a2+-4 ;b若不等式2+以 _/,。;若不等式/+以+0 3的解集为(不 毛),且1%-1=4,贝卜=4.其中真命题的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【分析】因为/()=/+依+优a 0)有且只有一个零点,故可得 =/4 8=0,即可=4匕0,再利用基本不等式和不等式的性质以及韦达定理,即可得答案;【详解】由
14、题意,=-4)=0,2.入 _Q-b=4对于:a2 b=4 b-b2=(/?2)2+4 2.1a2-=4,h a2 V a-94 等号当且仅当/=,即。=0时成立,Q 正 确;2对于:由韦达定理,知玉/=6=?-4 =0 时,-m =,机无解,3m(4 4/n、当三条直线经过同一个点时,把直线/1和4 的 交 点-代入4-m 4-mJ-+-!4=0,解得加=-1 或 机=.4-/4-m 31?综上,满足条件的机的值为4 或一一或一 1或一,共4 个.6 3故选:C.【点睛】本题考查直线的位置关系,相互平行的充要条件,考查推理能力与计算能力,属于中档题.16.(2020上海浦东新区高三二模)如图
15、,正方体A g G Q-A B C D 中,E、尸分别为棱BC的点,在 平 面 内 且 与 平面。平 行 的 直 线()A.有一条C.有无数条【答案】cB.有二条D.不存在【分析】设/u平面AAA,且/O E,可证明/平而。所,从而可得正确的选项.【详解】设/u平面A D D ,且U/D E,又 D E u 平面D E F ,/u平面。户,:./平面D E F,显然满足要求的直线/有无数条.故选:C.【点睛】本题考查线面平行的判断,注意根据所求直线在定平面中去构造与平面平行的直线,本题属于容易题.三、解答题(本大题共有5题,满分7 6 分)解答下列各题必须在答题纸的相应位置写出必要的步骤1 7
16、.(本题满分1 4 分,第 1 小题满分6分,第 2 小题满分8分)(20 20 上海普陀区高三期中)如图所示的多面体防-A B C。中,/是正方形,A B C D 是梯形,EDA.平面 A B C。,ABI/CD,A D L C D,A B =A D =2,C D =4.(1)求多面体E尸 A B C。的体积;(2)设 为EC的中点,求直线B E和平面8D0所成角.【答案】(1);(2)3 3【分析】(1)根据E D _L 平面A B C D,得至U C D 1平面A D E F,A O 平面C D E,进而求得VB.A B E F,VB.CD E,然后 1 1 1 EF-ABCD VR-A
17、DEF+VB.CDE 求解.(2)以。为原点,以O A,D C,。石分别为汇,y,Z坐标轴,建立空间直角坐标系,分别求得3E,和平面师.”B D M的一个法向量=(x,y,z),然后由 s in(9=gs(BF,”求解.【详解】(1)因 为 田,平面ABCZ),所以石。_1 _ 8,E D Y A D,乂A)J _C D,A D E D =D,C D E D=D所以平面AD E户,A 0 _ L平面。,因为 A B/C O,所以A B L平面A D E产,1 1 8所以外n _ nAiBf tFtFr =_3 .S1“5 rAyDU tFFr .AB=3 x2x2x2=3 (J J Q所以 V
18、 nt*iCDu nF.=3 _ .S mC D F.AO =x _ x 2 x 4x 2 =,匕3 2 3rr.8 8 1 6所 以 VEF-ABCD=VR-ADEF+VB-CDE=(2)以。为原点,以DA,D C,。石分别为X,y,z坐标轴,建立空间直角坐标系,如图所示:则 8(2 2 0),尸(2,0,2),0(0,0,0),M(0,2,1),所以=(0,-2,2),。8=(2,2,0),DM =(0,2/),设平面BDM的一个法向量为=(x,y,z),2 x+2 y =02 y+z=0则D B-n=0,即D M =0令 y =l,贝i j 九=(-1,1,一2),设直线BF和平面BDM
19、所成的角为。,I,.I BF|6所以$皿0 =卜。$(8尸,=。=+,任斗 J V 6-2 V 2 2JT解得。=;,3T T所以直线BF和平面BDM所成的角为一.3【点睛】方法点睛:利用向量求线面角的方法:(1)分别求出斜线和它所在平面内的射影直线的方向向量,转化为求两个方向向量的夹角(或其补角);(2)通过平面的法向量来求,即求出斜线的方向向量与平面的法向量所夹的锐角,取其余角就是斜线和平面所成的角.1 8.(本题满分1 4分,第1小题满分6分,第2小题满分8分)(2 0 2 1长宁区上海市延安中学高三期中)函数y=/(力 是定义在实数集R上的奇函数,当x 0时,/(x)=2x-X1,(1
20、)求/(x)的解析式;(2)若函数 g(x)=“)7,xe(-oo,-,+oo),求 g(x)的值域.x 2 22x+x2,x0【答案】f(x)=0【分析】(1)工0,由奇函数的性版即可求出(2)分别求出尤2,和尤 一_1时函数的最值,即可求出值域.2 2【详解】(1)因为=/(%)是定义在实数集R上的奇函数,所以/(0)=0,设 X 0,所以 f(-x)=2(-x)-(-x)2 =-2 x-*2 =-/(x),所以/(x)=2x+x2,2X+X2,X0所以/(%)=0(2)当工时,g(x)=x)1=2/尤 +,02 2=0,2 x I x j当且仅当x=l 时取等号,当;时,g(x)=2+单
21、调递增,此时g(%*=g7所以g(x)的值域为(一哈.【点睛】关键点睛:本题考查奇函数解析式的求解,考查分段函数的值域的求解,解题的关键是利用好奇函数的性质,会判断函数的单调性.1 9.(本题满分14分,第 1 小题满分6 分,第 2 小题满分8 分)(2020上海杨浦区高三期中)某地区去年的水价为4.2元/立方米,年用水量为m 立方米,今年计划将水价降到2.8元/立方米至4 元/立方米之间,而用户期望水价为2.5元/立方米,经测算,下调水价后新增的用水量与实际水价和用户期望水价的差成反比(比例系数为0.5m),该地区的成本为2 元/立方米.(1)今年水价下调后,为保证供水部门的收益不得低于去
22、年的收益,则实际水价%最低价格为多少?(保留 2位小数)(2)试问调价后,今年供水部门收益的最小值为多少?【答案】(1)3.43元/立方米(2)2m【分析】(I)解不等式 一 2)m+0.5加x-2.5)2m(4.2 2)即得解;(2)由题得 y=(x_2)m +F),x e2.8,4,换元得 y=+0.5)1+产)=加1+5+1,再利用基本不等式求解.【详解】(1)由题得供水部门的收益为(x-2)m+0.5m)-,xx-2.5)e 2.8,4:由题得(x-2)|m+zn(4.2-2),1 x-2.5)x2-6.2x+9.5 0,/.x 2m,当且仅当 =,,即 =,4t 2即 =3时,等号成
23、立,所以今年供水部门收益的最小值为2加元.(0 5 m、【点睛】关键点睛:解答本题的关键是对y=(x-2)机+换元,设X 2.5=tw 0.3,1.5,换元得I x Z.J)到y=?(/+,+1),才能用基本不等式求解.2 0.(本题满分1 6分,第 1 小题满分4分,第 2小题满分6 分,第 3小题满分6 分)(2 0 2 0 上海市七宝中学高三期中)已知双曲线C:二 1 过点M(3,点),且右焦点为(2,0).(1)求双曲线C的方程;t i l l LlUtl U U LILUI(2)过点尸的直线/与双曲线C的右支交于A3两点,交 V 轴于点尸,若尸4 =P B =n BF,求证:m十为定
24、值.2 3(3)在(2)的条件下,若点。是点尸关于原点。的对称点,求证:三角形Q A5的面积S Q 相 记;【答案】(1)-y2=l;(2)证明见解析;(3)证明见解析.39 2【分析】根 据 题 意,得出/-屏=1 且 c =2结 合/=+,求 得 的 值,即可求解:(2)设4(%,乂),8(毛,打),直线,:y =Mx-2),联立方程组,得出为+,中 2,结合P A =*尸,P B =n BF,进而化简得到加+为定值,得到答案.(3)由(2)知尸Q T 舟,可得Q(0,2 Q,利用S T SQ P B S 2 P/=2 网打一|,进而得到(S3小?的表达式,结合基本不等式,即可求解.2 2
25、【详解】(1)由题意,双曲线C:=4 =1 过点历(3,四),且右焦点为尸(2,0).a b9 2可得靛*1 且”2,又由解得所以双曲线。的方程为三 :/=;3 设 A(%,M),B(孙),由题意得出线I的斜率存在,所以设出线l-y=k(x-2).二=2.3 1 ,,证毕QAB 3 10【点睛】解答圆锥曲线的最值问题的方法与策略:1、几何转化代数法:若题目的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用圆锥曲线的定义、图形、几何性质来解决;2、函数取值法:若题目的条件和结论的几何特征不明显,则可以建立目标函数,再求这个函数的最值(或值域),常用方法:(1)配方法;(2)基本不等式法;(3)单调
26、性法;(4)三角换元法;(5)导数法等,要特别注意自变量的取值范围.3、此类问题通过联立直线方程与圆锥曲线方程的方程组,应用一元二次方程根与系数的关系进行求解,此类问题易错点是复杂式子的变形能力不足,导致错解.21.(本题满分18分,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分)(2020上海市洋泾中学高三期中)己知项数为机(?e N m 2)的数列%为递增数歹U,且 满 足e N”,若匕,=1+%+/)-=,且 勿e N*,则称也 为 的“伴随数列”.(1)数列1,5,9,13,17是否存在“伴随数列”,若存在,写出其“伴随数列”若不存在,请说明理由;(2)若 也 为 何 的“伴随数
27、列,证明:b2.bm.(3)已知数列 存 在“伴随数列也 ,且 q =1,am=204 9,求m的最大值.【答案】存 在,11,10,9,8,7;(2)证明见解析;(3)3 3.【分析】(1)根据定义求出 2 即可;(2)证明0 即可得;(3)首先证明=1,4n=2 0 4 9 的伴随数列是在在的,最小的加=2,然后确定加的范 围 求 的 最 大 值,由(2)由(2)知,c i)t+i anm (H=1,2,,1),利用累加法可得 c i,1 (?-1)-,得出机一 1 4 J 2 0 4 8,2 0 48从而机0(1/1%,:心 瓦 bm.(3)因为4=l,a,“=2049,其中加之2当机=
28、2时,q=1吗=2049有,(1 +2049)-1,(1 +2049)-2049b,=-=2049.b,=-=1 均为止整数1 2-1 1 2-1即当机=2时,数列1,2049存 在“伴随数列”:2049,1因此加的最小值为2一方面,由(2)知,al l+i-an m-(n=l,2,,-1)于是,-1=(4-4,1)+(4-1-4”-2)+(o2-a1)(m-l)+(m-l)+(m-l)=(/w-l)2所以(m1)2048 n m 46(m e N*)另一方面,由数列 4 存在伴随数列也 ,知b _b=(“I +q+q”)ai _(.+q+册)金=4“q=2048 ym-m-m-m-所以加一1
29、是2048的正约数,m-l2,22,23,2即 m 取 3,5,9,17,33,65,2049综合上述加=33为最大值,取 为=64 一63(=1,2,33)有g型小4;,一(1 +6 5+3 +2。4 9 H 64-6%0 5 9 _ 2-条件 m-33-1因此加的最大值为33.【点睛】关键点点睛:本题考查数列的新定义,解题关键是理解新定义,应用新定义求解.在求的最大值时,注意数列与不等式的综合运用,解题时分为两个方面,两方面确定满足题意的伴随数列在在,至少加=2是可以的,另一方面,确定用的最大值,利用累加法估计出加的范围,再由伴随数列的性质得出用满足的性质,由这两个确定出,的最大值,但要构造出一 个满足题意的数列,它的项数是加,且在在伴随数列.否则解题过程不全面.