1、2024年高考数学模拟试卷注意事项: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,则( )ABCD2在复平面内,复数(为虚数单位)对应的点位于( )A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限3设某大学的女生体重y(单位:kg)与身高x(单位:cm)具有线性相关关系,根据
2、一组样本数据(xi,yi)(i=1,2,n),用最小二乘法建立的回归方程为=0.85x-85.71,则下列结论中不正确的是Ay与x具有正的线性相关关系B回归直线过样本点的中心(,)C若该大学某女生身高增加1cm,则其体重约增加0.85kgD若该大学某女生身高为170cm,则可断定其体重比为58.79kg4如图,设为内一点,且,则与的面积之比为ABCD5已知抛物线:()的焦点为,为该抛物线上一点,以为圆心的圆与的准线相切于点,则抛物线方程为( )ABCD6已知向量,=(1,),且在方向上的投影为,则等于( )A2B1CD07已知向量,且,则( )ABC1D28已知抛物线的焦点为,过焦点的直线与抛
3、物线分别交于、两点,与轴的正半轴交于点,与准线交于点,且,则( )AB2CD39已知、分别为双曲线:(,)的左、右焦点,过的直线交于、两点,为坐标原点,若,则的离心率为( )A2BCD10已知双曲线()的渐近线方程为,则( )ABCD11设一个正三棱柱,每条棱长都相等,一只蚂蚁从上底面的某顶点出发,每次只沿着棱爬行并爬到另一个顶点,算一次爬行,若它选择三个方向爬行的概率相等,若蚂蚁爬行10次,仍然在上底面的概率为,则为( )ABCD12若复数为虚数单位在复平面内所对应的点在虚轴上,则实数a为( )AB2CD二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13定义在上的奇函数满足,并且当时,则_
4、14若函数,其中且,则_15已知函数,则曲线在点处的切线方程为_.16已知数列为等差数列,数列为等比数列,满足,其中,则的值为_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。17(12分)在直角坐标系中,曲线的参数方程为以为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,设点在曲线上,点在曲线上,且为正三角形(1)求点,的极坐标;(2)若点为曲线上的动点,为线段的中点,求的最大值18(12分)在平面直角坐标系中,直线的参数方程为(为参数),直线与曲线交于两点.(1)求的长;(2)在以为极点,轴的正半轴为极轴建立的极坐标系中,设点的极坐标为,求点到线段中点的距离.19(12分)已知函数.(1)
5、解不等式;(2)记函数的最小值为,正实数、满足,求证:.20(12分)某大型单位举行了一次全体员工都参加的考试,从中随机抽取了20人的分数.以下茎叶图记录了他们的考试分数(以十位数字为茎,个位数字为叶):若分数不低于95分,则称该员工的成绩为“优秀”.(1)从这20人中任取3人,求恰有1人成绩“优秀”的概率;(2)根据这20人的分数补全下方的频率分布表和频率分布直方图,并根据频率分布直方图解决下面的问题.组别分组频数频率1234估计所有员工的平均分数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);若从所有员工中任选3人,记表示抽到的员工成绩为“优秀”的人数,求的分布列和数学期望.21(12分)平面
6、直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以原点为极点,轴的非负半轴为极轴,取相同的单位长度建立极坐标系,曲线的极坐标方程为,直线的极坐标方程为,点(1)求曲线的极坐标方程与直线的直角坐标方程;(2)若直线与曲线交于点,曲线与曲线交于点,求的面积22(10分)如图,在直三棱柱中,点分别为和的中点.()棱上是否存在点使得平面平面?若存在,写出的长并证明你的结论;若不存在,请说明理由.()求二面角的余弦值.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、D【解析】集合是一次不等式的解集,分别求出再求交集即可【详解】,则故选【点睛】本
7、题主要考查了一次不等式的解集以及集合的交集运算,属于基础题2、C【解析】化简复数为、的形式,可以确定对应的点位于的象限【详解】解:复数故复数对应的坐标为位于第三象限故选:【点睛】本题考查复数代数形式的运算,复数和复平面内点的对应关系,属于基础题3、D【解析】根据y与x的线性回归方程为 y=0.85x85.71,则=0.850,y 与 x 具有正的线性相关关系,A正确;回归直线过样本点的中心(),B正确;该大学某女生身高增加 1cm,预测其体重约增加 0.85kg,C正确;该大学某女生身高为 170cm,预测其体重约为0.8517085.71=58.79kg,D错误故选D4、A【解析】作交于点,
8、根据向量比例,利用三角形面积公式,得出与的比例,再由与的比例,可得到结果.【详解】如图,作交于点,则,由题意,且,所以又,所以,即,所以本题答案为A.【点睛】本题考查三角函数与向量的结合,三角形面积公式,属基础题,作出合适的辅助线是本题的关键.5、C【解析】根据抛物线方程求得点的坐标,根据轴、列方程,解方程求得的值.【详解】不妨设在第一象限,由于在抛物线上,所以,由于以为圆心的圆与的准线相切于点,根据抛物线的定义可知,、轴,且.由于,所以直线的倾斜角为,所以,解得,或(由于,故舍去).所以抛物线的方程为.故选:C【点睛】本小题主要考查抛物线的定义,考查直线的斜率,考查数形结合的数学思想方法,属
9、于中档题.6、B【解析】先求出,再利用投影公式求解即可.【详解】解:由已知得,由在方向上的投影为,得,则.故答案为:B.【点睛】本题考查向量的几何意义,考查投影公式的应用,是基础题.7、A【解析】根据向量垂直的坐标表示列方程,解方程求得的值.【详解】由于向量,且,所以解得.故选:A【点睛】本小题主要考查向量垂直的坐标表示,属于基础题.8、B【解析】过点作准线的垂线,垂足为,与轴交于点,由和抛物线的定义可求得,利用抛物线的性质可构造方程求得,进而求得结果.【详解】过点作准线的垂线,垂足为,与轴交于点,由抛物线解析式知:,准线方程为.,由抛物线定义知:,.由抛物线性质得:,解得:,.故选:.【点睛
10、】本题考查抛物线定义与几何性质的应用,关键是熟练掌握抛物线的定义和焦半径所满足的等式.9、D【解析】作出图象,取AB中点E,连接EF2,设F1Ax,根据双曲线定义可得x2a,再由勾股定理可得到c27a2,进而得到e的值【详解】解:取AB中点E,连接EF2,则由已知可得BF1EF2,F1AAEEB,设F1Ax,则由双曲线定义可得AF22a+x,BF1BF23x2ax2a,所以x2a,则EF22a,由勾股定理可得(4a)2+(2a)2(2c)2,所以c27a2,则e故选:D【点睛】本题考查双曲线定义的应用,考查离心率的求法,数形结合思想,属于中档题对于圆锥曲线中求离心率的问题,关键是列出含有 中两
11、个量的方程,有时还要结合椭圆、双曲线的定义对方程进行整理,从而求出离心率.10、A【解析】根据双曲线方程(),确定焦点位置,再根据渐近线方程得到求解.【详解】因为双曲线(),所以,又因为渐近线方程为,所以,所以.故选:A.【点睛】本题主要考查双曲线的几何性质,还考查了运算求解的能力,属于基础题.11、D【解析】由题意,设第次爬行后仍然在上底面的概率为.若上一步在上面,再走一步要想不掉下去,只有两条路,其概率为;若上一步在下面,则第步不在上面的概率是.如果爬上来,其概率是,两种事件又是互斥的,可得,根据求数列的通项知识可得选项.【详解】由题意,设第次爬行后仍然在上底面的概率为.若上一步在上面,再
12、走一步要想不掉下去,只有两条路,其概率为;若上一步在下面,则第步不在上面的概率是.如果爬上来,其概率是,两种事件又是互斥的,,即,数列是以为公比的等比数列,而,所以,当时,故选:D.【点睛】本题考查几何体中的概率问题,关键在于运用递推的知识,得出相邻的项的关系,这是常用的方法,属于难度题.12、D【解析】利用复数代数形式的乘除运算化简,再由实部为求得值【详解】解:在复平面内所对应的点在虚轴上,即故选D【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的代数表示法及其几何意义,是基础题二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、【解析】根据所给表达式,结合奇函数性质,即可确定函数对称轴及
13、周期性,进而由的解析式求得的值.【详解】满足,由函数对称性可知关于对称,且令,代入可得,由奇函数性质可知,所以令,代入可得,所以是以4为周期的周期函数,则当时,所以,所以,故答案为:.【点睛】本题考查了函数奇偶性与对称性的综合应用,周期函数的判断及应用,属于中档题.14、【解析】先化简函数的解析式,在求出,从而求得的值.【详解】由题意,函数可化简为,所以,所以.故答案为:0.【点睛】本题主要考查了二项式定理的应用,以及导数的运算和函数值的求解,其中解答中正确化简函数的解析式,准确求解导数是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.15、【解析】根据导数的几何意义求出切线的斜率,利用点斜式求切线方程
14、.【详解】因为,所以,又故切线方程为,整理为,故答案为:【点睛】本题主要考查了导数的几何意义,切线方程,属于容易题.16、【解析】根据题意,判断出,根据等比数列的性质可得,再令数列中的,根据等差数列的性质,列出等式,求出和的值即可.【详解】解:由,其中,可得,则,令,可得.又令数列中的,根据等差数列的性质,可得,所以.根据得出,.所以.故答案为.【点睛】本题主要考查等差数列、等比数列的性质,属于基础题.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),; (2).【解析】(1)利用极坐标和直角坐标的互化公式,即得解;(2)设点的直角坐标为,则点的直角坐标为将此代入曲线
15、的方程,可得点在以为圆心,为半径的圆上,所以的最大值为,即得解.【详解】(1)因为点在曲线上,为正三角形,所以点在曲线上又因为点在曲线上,所以点的极坐标是,从而,点的极坐标是(2)由(1)可知,点的直角坐标为,B的直角坐标为设点的直角坐标为,则点的直角坐标为将此代入曲线的方程,有即点在以为圆心,为半径的圆上,所以的最大值为【点睛】本题考查了极坐标和参数方程综合,考查了极坐标和直角坐标互化,参数方程的应用,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.18、(1) ;(2).【解析】(1)将直线的参数方程化为直角坐标方程,由点到直线距离公式可求得圆心到直线距离,结合垂径定理即可求得的
16、长;(2)将的极坐标化为直角坐标,将直线方程与圆的方程联立,求得直线与圆的两个交点坐标,由中点坐标公式求得的坐标,再根据两点间距离公式即可求得.【详解】(1)直线的参数方程为(为参数),化为直角坐标方程为,即直线与曲线交于两点.则圆心坐标为,半径为1,则由点到直线距离公式可知,所以.(2)点的极坐标为,化为直角坐标可得,直线的方程与曲线的方程联立,化简可得,解得,所以两点坐标为,所以,由两点间距离公式可得.【点睛】本题考查了参数方程与普通方程转化,极坐标与直角坐标的转化,点到直线距离公式应用,两点间距离公式的应用,直线与圆交点坐标求法,属于基础题.19、(1);(2)见解析.【解析】(1)分、
17、三种情况解不等式,综合可得出原不等式的的解集;(2)利用绝对值三角不等式可求得函数的最小值为,进而可得出,再将代数式与相乘,利用基本不等式求得的最小值,进而可证得结论成立.【详解】(1)当时,由,得,即,解得,此时;当时,由,得,即,解得,此时;当时,由,得,即,解得,此时.综上所述,不等式的解集为;(2),当且仅当时取等号,所以,.所以,当且仅当,即,时等号成立,所以.所以,即.【点睛】本题考查含绝对值不等式的求解,同时也考查了利用基本不等式证明不等式成立,涉及绝对值三角不等式的应用,考查运算求解能力,属于中等题.20、(1);(2)82,分布列见解析,【解析】(1)从20人中任取3人共有种
18、结果,恰有1人成绩“优秀”共有种结果,利用古典概型的概率计算公式计算即可;(2)平均数的估计值为各小矩形的组中值与其面积乘积的和;要注意服从的是二项分布,不是超几何分布,利用二项分布的分布列及期望公式求解即可.【详解】(1)设从20人中任取3人恰有1人成绩“优秀”为事件,则,所以,恰有1人“优秀”的概率为.(2)组别分组频数频率120.01260.03380.04440.02,估计所有员工的平均分为82的可能取值为0、1、2、3,随机选取1人是“优秀”的概率为,;的分布列为0123,数学期望.【点睛】本题考查古典概型的概率计算以及二项分布期望的问题,涉及到频率分布直方图、平均数的估计值等知识,
19、是一道容易题.21、(1)(2)【解析】(1)根据题意代入公式化简即可得到.(2)联立极坐标方程通过极坐标的几何意义求解,再求点到直线的距离即可算出三角形面积.【详解】解:(1)曲线,即曲线的极坐标方程为直线的极坐标方程为,即,直线的直角坐标方程为(2)设,解得又,(舍去)点到直线的距离为,的面积为【点睛】此题考查参数方程,极坐标,直角坐标之间相互转化,注意参数方程只能先转化为直角坐标再转化为极坐标,属于较易题目.22、()存在点满足题意,且,证明详见解析;().【解析】()可考虑采用补形法,取的中点为,连接,可结合等腰三角形性质和线面垂直性质,先证平面,即,若能证明,则可得证,可通过我们反推出点对应位置应在处,进而得证;()采用建系法,以为坐标原点,以分别为轴建立空间直角坐标系,分别求出两平面对应法向量,再结合向量夹角公式即可求解;【详解】()存在点满足题意,且.证明如下:取的中点为,连接.则,所以平面.因为是的中点,所以.在直三棱柱中,平面平面,且交线为,所以平面,所以.在平面内,所以,从而可得.又因为,所以平面.因为平面,所以平面平面.()如图所示,以为坐标原点,以分别为轴建立空间直角坐标系.易知,所以,.设平面的法向量为,则有取,得.同理可求得平面的法向量为.则.由图可知二面角为锐角,所以其余弦值为.【点睛】本题考查面面垂直的判定定理、向量法求二面角的余弦值,属于中档题