资源描述
襄阳市第五中学2026年高三零诊考试数学试题
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
一、选择题:本题共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.设双曲线的右顶点为,右焦点为,过点作平行的一条渐近线的直线与交于点,则的面积为( )
A. B. C.5 D.6
2.已知集合,,则的真子集个数为( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.如图,网格纸上小正方形的边长为,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( )
A. B. C. D.
4.若直线经过抛物线的焦点,则( )
A. B. C.2 D.
5.如图,在直角梯形ABCD中,AB∥DC,AD⊥DC,AD=DC=2AB,E为AD的中点,若,则λ+μ的值为( )
A. B. C. D.
6.某地区高考改革,实行“3+2+1”模式,即“3”指语文、数学、外语三门必考科目,“1”指在物理、历史两门科目中必选一门,“2”指在化学、生物、政治、地理以及除了必选一门以外的历史或物理这五门学科中任意选择两门学科,则一名学生的不同选科组合有( )
A.8种 B.12种 C.16种 D.20种
7.某几何体的三视图如图所示,三视图是腰长为1的等腰直角三角形和边长为1的正方形,则该几何体中最长的棱长为( ).
A. B. C.1 D.
8.已知六棱锥各顶点都在同一个球(记为球)的球面上,且底面为正六边形,顶点在底面上的射影是正六边形的中心,若,,则球的表面积为( )
A. B. C. D.
9.已知为虚数单位,复数,则其共轭复数( )
A. B. C. D.
10.如图,将两个全等等腰直角三角形拼成一个平行四边形,将平行四边形沿对角线折起,使平面平面,则直线与所成角余弦值为( )
A. B. C. D.
11.已知直线y=k(x+1)(k>0)与抛物线C相交于A,B两点,F为C的焦点,若|FA|=2|FB|,则|FA| =( )
A.1 B.2 C.3 D.4
12.已知抛物线上的点到其焦点的距离比点到轴的距离大,则抛物线的标准方程为( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知椭圆与双曲线(,)有相同的焦点,其左、右焦点分别为、,若椭圆与双曲线在第一象限内的交点为,且,则双曲线的离心率为__________.
14.设向量,,且,则_________.
15.函数在的零点个数为_________.
16.若,则的最小值是______.
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。
17.(12分)万众瞩目的第14届全国冬季运动运会(简称“十四冬”)于2020年2月16日在呼伦贝尔市盛大开幕,期间正值我市学校放寒假,寒假结束后,某校工会对全校100名教职工在“十四冬”期间每天收看比赛转播的时间作了一次调查,得到如图频数分布直方图:
(1)若将每天收看比赛转播时间不低于3小时的教职工定义为“冰雪迷”,否则定义为“非冰雪迷”,请根据频率分布直方图补全列联表;并判断能否有的把握认为该校教职工是否为“冰雪迷”与“性别”有关;
(2)在全校“冰雪迷”中按性别分层抽样抽取6名,再从这6名“冰雪迷”中选取2名作冰雪运动知识讲座.记其中女职工的人数为,求的分布列与数学期望.
附表及公式:
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
,
18.(12分)在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,以轴正半轴为极轴,建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.
(1)写出的普通方程和的直角坐标方程;
(2)设点在上,点在上,求的最小值以及此时的直角坐标.
19.(12分)如图,空间几何体中,是边长为2的等边三角形,,,,平面平面,且平面平面,为中点.
(1)证明:平面;
(2)求二面角平面角的余弦值.
20.(12分)如图在四边形中,,,为中点,.
(1)求;
(2)若,求面积的最大值.
21.(12分)设直线与抛物线交于两点,与椭圆交于两点,设直线(为坐标原点)的斜率分别为,若.
(1)证明:直线过定点,并求出该定点的坐标;
(2)是否存在常数,满足?并说明理由.
22.(10分)已知函数,.
(1)证明:函数的极小值点为1;
(2)若函数在有两个零点,证明:.
参考答案
一、选择题:本题共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.A
【解析】
根据双曲线的标准方程求出右顶点、右焦点的坐标,再求出过点与的一条渐近线的平行的直线方程,通过解方程组求出点的坐标,最后利用三角形的面积公式进行求解即可.
【详解】
由双曲线的标准方程可知中:,因此右顶点的坐标为,右焦点的坐标为,双曲线的渐近线方程为:,根据双曲线和渐近线的对称性不妨设点作平行的一条渐近线的直线与交于点,所以直线的斜率为,因此直线方程为:,因此点的坐标是方程组:的解,解得方程组的解为:,即,所以的面积为:
.
故选:A
本题考查了双曲线的渐近线方程的应用,考查了两直线平行的性质,考查了数学运算能力.
2.C
【解析】
求出的元素,再确定其真子集个数.
【详解】
由,解得或,∴中有两个元素,因此它的真子集有3个.
故选:C.
本题考查集合的子集个数问题,解题时可先确定交集中集合的元素个数,解题关键是对集合元素的认识,本题中集合都是曲线上的点集.
3.D
【解析】
根据三视图判断出几何体是由一个三棱锥和一个三棱柱构成,利用锥体和柱体的体积公式计算出体积并相加求得几何体的体积.
【详解】
由三视图可知该几何体的直观图是由一个三棱锥和三棱柱构成,该多面体体积为.故选D.
本小题主要考查三视图还原为原图,考查柱体和锥体的体积公式,属于基础题.
4.B
【解析】
计算抛物线的交点为,代入计算得到答案.
【详解】
可化为,焦点坐标为,故.
故选:.
本题考查了抛物线的焦点,属于简单题.
5.B
【解析】
建立平面直角坐标系,用坐标表示,利用,列出方程组求解即可.
【详解】
建立如图所示的平面直角坐标系,则D(0,0).
不妨设AB=1,则CD=AD=2,所以C(2,0),A(0,2),B(1,2),E(0,1),
∴(-2,2)=λ(-2,1)+μ(1,2),
解得则.
故选:B
本题主要考查了由平面向量线性运算的结果求参数,属于中档题.
6.C
【解析】
分两类进行讨论:物理和历史只选一门;物理和历史都选,分别求出两种情况对应的组合数,即可求出结果.
【详解】
若一名学生只选物理和历史中的一门,则有种组合;
若一名学生物理和历史都选,则有种组合;
因此共有种组合.
故选C
本题主要考查两个计数原理,熟记其计数原理的概念,即可求出结果,属于常考题型.
7.B
【解析】
首先由三视图还原几何体,进一步求出几何体的棱长.
【详解】
解:根据三视图还原几何体如图所示,
所以,该四棱锥体的最长的棱长为.
故选:B.
本题主要考查由三视图还原几何体,考查运算能力和推理能力,属于基础题.
8.D
【解析】
由题意,得出六棱锥为正六棱锥,求得,再结合球的性质,求得球的半径,利用表面积公式,即可求解.
【详解】
由题意,六棱锥底面为正六边形,顶点在底面上的射影是正六边形的中心,可得此六棱锥为正六棱锥,
又由,所以,
在直角中,因为,所以,
设外接球的半径为,
在中,可得,即,解得,
所以外接球的表面积为.
故选:D.
本题主要考查了正棱锥的几何结构特征,以及外接球的表面积的计算,其中解答中熟记几何体的结构特征,熟练应用球的性质求得球的半径是解答的关键,着重考查了空间想象能力,以及推理与计算能力,属于中档试题.
9.B
【解析】
先根据复数的乘法计算出,然后再根据共轭复数的概念直接写出即可.
【详解】
由,所以其共轭复数.
故选:B.
本题考查复数的乘法运算以及共轭复数的概念,难度较易.
10.C
【解析】
利用建系,假设长度,表示向量与,利用向量的夹角公式,可得结果.
【详解】
由平面平面,
平面平面,平面
所以平面,又平面
所以,又
所以作轴//,建立空间直角坐标系
如图
设,所以
则
所以
所以
故选:C
本题考查异面直线所成成角的余弦值,一般采用这两种方法:(1)将两条异面直线作辅助线放到同一个平面,然后利用解三角形知识求解;(2)建系,利用空间向量,属基础题.
11.C
【解析】
方法一:设,利用抛物线的定义判断出是的中点,结合等腰三角形的性质求得点的横坐标,根据抛物线的定义求得,进而求得.
方法二:设出两点的横坐标,由抛物线的定义,结合求得的关系式,联立直线的方程和抛物线方程,写出韦达定理,由此求得,进而求得.
【详解】
方法一:由题意得抛物线的准线方程为,直线恒过定点,过分别作于,于,连接,由,则,所以点为的中点,又点是的中点,
则,所以,又
所以由等腰三角形三线合一得点的横坐标为,
所以,所以.
方法二:抛物线的准线方程为,直线
由题意设两点横坐标分别为,
则由抛物线定义得
又 ①
②
由①②得.
故选:C
本小题主要考查抛物线的定义,考查直线和抛物线的位置关系,属于中档题.
12.B
【解析】
由抛物线的定义转化,列出方程求出p,即可得到抛物线方程.
【详解】
由抛物线y2=2px(p>0)上的点M到其焦点F的距离比点M到y轴的距离大,根据抛物线的定义可得,,所以抛物线的标准方程为:y2=2x.
故选B.
本题考查了抛物线的简单性质的应用,抛物线方程的求法,属于基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.
【解析】
先根据椭圆得出焦距,结合椭圆的定义求出,结合双曲线的定义求出双曲线的实半轴,最后利用离心率的公式求出离心率即可.
【详解】
解: 因为椭圆,则焦点为,
又因为椭圆与双曲线(,)有相同的焦点,
椭圆与双曲线在第一象限内的交点为,且,
在椭圆中:
由椭圆的定义:
在双曲线中: ,
所以双曲线的实轴长为: ,实半轴为
则双曲线的离心率为: .
故答案为:
本题主要考查椭圆与双曲线的定义,考查离心率的求解,利用定义解决综合问题.
14.
【解析】
根据向量的数量积的计算,以及向量的平方,简单计算,可得结果.
【详解】
由题可知:
且
由
所以
故答案为:
本题考查向量的坐标计算,主要考查计算,属基础题.
15.1
【解析】
本问题转化为曲线交点个数问题,在同一直角坐标系内,画出函数的图象,利用数形结合思想进行求解即可.
【详解】
问题函数在的零点个数,可以转化为曲线交点个数问题.
在同一直角坐标系内,画出函数的图象,如下图所示:
由图象可知:当时,两个函数只有一个交点.
故答案为:1
本题考查了求函数的零点个数问题,考查了转化思想和数形结合思想.
16.8
【解析】
根据,利用基本不等式可求得函数最值.
【详解】
,,当且仅当且,即时,等号成立.时,取得最小值.
故答案为:
本题考查基本不等式,构造基本不等式的形式是解题关键.
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。
17.(1)列联表见解析,有把握;(2)分布列见解析,.
【解析】
(1)根据频率分布直方图补全列联表,求出,从而有的把握认为该校教职工是否为“冰雪迷”与“性别”有关.
(2)在全校“冰雪迷”中按性别分层抽样抽取6名,则抽中男教工:人,抽中女教工:人,从这6名“冰雪迷”中选取2名作冰雪运动知识讲座.记其中女职工的人数为,则的可能取值为0,1,2,分别求出相应的概率,由此能求出的分布列和数学期望.
【详解】
解:(1)由题意得下表:
男
女
合计
冰雪迷
40
20
60
非冰雪迷
20
20
40
合计
60
40
100
的观测值为
所以有的把握认为该校教职工是“冰雪迷”与“性别”有关.
(2)由题意知抽取的6名“冰雪迷”中有4名男职工,2名女职工,
所以的可能取值为0,1,2.
且,,,
所以的分布列为
0
1
2
本题考查独立性检验的应用,考查离散型随机变量的分布列、数学期望的求法,考查古典概型、排列组合、频率分布直方图的性质等基础知识,考查运算求解能力,属于中档题.
18.(1):,:;(2),此时.
【解析】
试题分析:(1)的普通方程为,的直角坐标方程为;(2)由题意,可设点的直角坐标为到的距离
当且仅当时,取得最小值,最小值为,此时的直角坐标为.
试题解析: (1)的普通方程为,的直角坐标方程为.
(2)由题意,可设点的直角坐标为,因为是直线,所以的最小值即为到的距离的最小值,.
当且仅当时,取得最小值,最小值为,此时的直角坐标为.
考点:坐标系与参数方程.
【方法点睛】参数方程与普通方程的互化:把参数方程化为普通方程,需要根据其结构特征,选取适当的消参方法,常见的消参方法有:代入消参法;加减消参法;平方和(差)消参法;乘法消参法;混合消参法等.把曲线的普通方程化为参数方程的关键:一是适当选取参数;二是确保互化前后方程的等价性.注意方程中的参数的变化范围.
19.(1)证明见解析(2)
【解析】
(1)分别取,的中点,,连接,,,,,要证明平面,只需证明面∥面即可.
(2)以点为原点,以为轴,以为轴,以为轴,建立空间直角坐标系,
分别计算面的法向量,面的法向量可取,并判断二面角为锐角,再利用计算即可.
【详解】
(1)证明:分别取,的中点,,连接,,,,.
由平面平面,且交于,平面,有平面,
由平面平面,且交于,平面,有平面
,所以∥,又平面,平面,所以∥平面
,由,有,∥,又平面,平面
,所以∥平面,
由∥平面,∥平面,,所以平面∥平面,所以∥平面
(2)以点为原点,以为轴,以为轴,以为轴,建立如图所示空间直角坐标系
由面,所以面的法向量可取,
点,点,点,,,
设面的法向量,所以
,取,
二面角的平面角为,则为锐角.
所以
本题考查由面面平行证明线面平行以及向量法求二面角的余弦值,考查学生的运算能力,在做此类题时,一定要准确写出点的坐标.
20.(1)1;(2)
【解析】
(1),在和中分别运用余弦定理可表示出,运用算两次的思想即可求得,进而求出;
(2)在中,根据余弦定理和基本不等式,可求得,再由三角形的面积公式以及正弦函数的有界性,求出的面积的最大值.
【详解】
(1)由题设,则
在和中由余弦定理得:
,即
解得,∴
(2)在中由余弦定理得,
即,∴
所以面积的最大值为,此时.
本题主要考查余弦定理在解三角形中的应用,以及三角形面积公式的应用,意在考查学生的数学运算能力,属于中档题.
21.(1)证明见解析(0,2);(2)存在,理由见解析
【解析】
(1)设直线l的方程为y=kx+b代入抛物线的方程,利用OA⊥OB,求出b,即可知直线过定点(2)由斜率公式分别求出,,联立直线与抛物线,椭圆,再由根与系数的关系得,,,代入,,化简即可求解.
【详解】
(1)证明:由题知,直线l的斜率存在且不过原点,
故设
由可得,
.
,
,
故
所以直线l的方程为
故直线l恒过定点.
(2)由(1)知
设
由可得,
,即存在常数满足题意.
本题主要考查了直线与抛物线、椭圆的位置关系,直线过定点问题,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
22.(1)见解析(2)见解析
【解析】
(1)利用导函数的正负确定函数的增减.(2) 函数在有两个零点,即方程在区间有两解, 令通过二次求导确定函数单调性证明参数范围.
【详解】
解:(1)证明:因为,
当时,,,
所以在区间递减;
当时,,
所以,所以在区间递增;
且,所以函数的极小值点为1
(2)函数在有两个零点,
即方程在区间有两解,
令,则
令,则,
所以在单调递增,
又,
故存在唯一的,使得, 即,
所以在单调递减,在区间单调递增,
且, 又因为,所以,
方程关于的方程在有两个零点,
由的图象可知,,
即.
本题考查利用导数研究函数单调性,确定函数的极值,利用二次求导,零点存在性定理确定参数范围,属于难题.
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