河南省信阳市淮滨县滨城高级中学、淮滨外国语学校2025届高三下学期二模联考数学试题(含答案)

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河南省信阳市淮滨县滨城高级中学、淮滨外国语学校2025届高三下学期二模联考数学试题(含答案)

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2025届淮滨县滨城高中、淮滨外国语学校二模联考
高三数学试题卷
注意事项:
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。考试时间120分钟,满分150分。考生应首先阅读答题卡上的文字信息,然后在答题卡上作答,在试题卷上作答无效。交卷时只交答题卡。
第I卷(选择题,共58分)
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的,请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上。)
1.若集合,当时,集合的非空真子集个数为( )
A.8 B.7 C.6 D.4
2.佛兰德现代艺术中心是比利时洛默尔市的地标性建筑,该建筑是一座全玻璃建筑,整体成圆锥形,它利用现代设计手法令空间与其展示的艺术品无缝交融,形成一个统一的整体,气势恢宏,美轮美央.佛兰德现代艺术中心的底面直径为8,高为30,则该建筑的侧面积为( )
A. B. C. D.
3.设是三个不同平面,且,则“”是“”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
4.已知正方体分别是的中点,则( )
A.平面
B.平面
C.平面
D.平面
5.2024年“花开刺桐城”闽南风情系列活动在泉州举办,包含美术、书法、摄影民间文艺作品展览,书画笔会,文艺晚会等内容.假如在美术、书法、摄影民间文艺作品展览中,某区域有2幅不同的美术作品、3幅不同的书法作品、1幅不同的摄影作品,将这6幅作品排成两排挂在同一面墙上,第一排挂4幅,第二排挂2幅,则美术作品不相邻的概率为( )
A. B. C. D.
6.某外来入侵植物生长迅速,繁殖能力强,大量繁殖会排挤本地植物,容易形成单一优势种群,导致原有植物种群的衰退甚至消失,使当地生态系统的物种多样性下降,从而破坏生态平衡.假如不加控制,它的总数量每经过一年就增长一倍.则该外来入侵植物由入侵的1株变成100万株大约需要( )(参考数据:)
A.40年 B.30年 C.20年 D.10年
7.已知双曲线C:的右焦点为F,过F作直线分别与双曲线的两渐近线相交于A、B两点,且,,则该双曲线的离心率为( )
A. B. C.2 D.
8.设函数恰有两个极值点,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题(本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.抛物线的焦点为,为其上一动点,当运动到时,,直线与抛物线相交于两点,下列结论正确的是( )
A.抛物线的方程为:
B.抛物线的准线方程为:
C.当直线过焦点时,以AF为直径的圆与轴相切
D.
10.已知定义在R上的偶函数,其周期为4,当时,,则( )
A. B.的值域为
C.在上单调递减 D.在上有8个零点
11.已知函数及其导函数的定义域均为,若是奇函数,满足,且对任意,,,则( )
A. B. C. D.
第II卷(非选择题,共92分)
三、填空题(本题共3小题,每小题5分,共计15分)
12.在的展开式中,的系数为 (用数字作答)
13.举重比赛的规则是:挑战某一个重量,每位选手可以试举三次,若三次均未成功则挑战失败;若有一次举起该重量,则无需再举,视为挑战成功,已知甲选手每次能举起该重量的概率是,且每次试举相互独立,互不影响,设试举的次数为随机变量,则的数学期望 ;已知甲选手挑战成功,则甲是第二次举起该重量的概率是 .
14.若平面直角坐标系内两点满足: (1)点都在的图象上; (2)点关于原点对称,则称点对是函数的一个“姊妹点对”,且点对与记为一个“姊妹点对”. 已知函数,则的“姊妹点对”有 个.
四、解答题(本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)在中,已知.
(1)求证:;
(2)若D为AB的中点,且,,求的面积.
16.(15分)如图,为圆锥的顶点,是圆锥底面的圆心,为底面直径,为底面圆的内接正三角形,且边长为,点在母线上,且.
(1)求证平面;
(2)若点为线段上的动点.当直线与平面所成角的正弦值最大时,求平面与平面所成角的大小.
17.(15分)如图,开车从站到站有3条路线.甲、乙、丙路线分别为.开车从站到站需要3分钟,从站到站需要2分钟,从站到站需要2分钟,从站到站需要,2.5分钟,从站到站需要分钟,从站到站需要分钟,从站到站需要分钟,从站到站需要分钟,受路上的红绿灯影响,都是随机变量,且分布列如下.

2 2.5
0.4 0.6
1.5 2.5
0.5 0.5
2 3
m
2 3
0.5 0.5
(1)若选择甲路线,开车从站到站的总时间为分钟,求的分布列;
(2)小张从这3条路线中选择1条,他在每站选择前进的方向时,都会等可能地选择其中一个方向,在他开车经过站的前提下,若他开车从站到站的总时间少于5分钟的概率为0.4,求的值;
(3)以各条路线开车需要的总时间的期望为依据,若三条路线中只有丙路线最快捷,求的取值范围.
18.(17分)已知抛物线的焦点为,,,为上不重合的三点.
(1)若,求的值;
(2)过,两点分别作的切线,,与相交于点,过,两点分别作,的垂线,,与相交于点.
(i)若,求面积的最大值;
(ii)若直线过点,求点的轨迹方程.
19.(17分)若内一点满足,则称点为的布洛卡点,为的布洛卡角.如图,已知中,,,,点为的布洛卡点,为的布洛卡角.
(1)若,且满足,求的大小.
(2)若为锐角三角形.
(ⅰ)证明:.
(ⅱ)若平分,证明:.
试卷第1页,共3页
2025届淮滨县滨城高中、淮滨外国语学校二模联考
高三数学参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C B C C C B C BC AB
题号 11
答案 BD
12.15
13.
14.2
15.(1)因为,
所以,
即,
因为,所以;(5分)
(2)因为D为AB的中点,且,,
所以,
两边平方得,

即,
又,
即,
由(1)知,
解得,又,且,
所以,则.(8分)
16.(1)如图,设交于点,连接,由圆锥的性质可知底面,
因为平面,所以,又因为是底面圆的内接正三角形,
由,AC为直径,则,可得,而,解得,
又,
所以,即,
又因为,所以与相似,所以,即,
又平面,直线平面平面,
所以直线平面.(6分)
(2)因为平面,所以平面,
又平面,所以平面平面;
由于,则,即F为OC的中点,
知,以点为坐标原点,所在直线分别为轴,轴,轴,建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
所以,
设平面的法向量为,
则,令,则,
设,可得,
设直线与平面所成的角为,
则,
即,
令,


当且仅当时,等号成立,所以当时,有最大值4,
即当时,的最大值为1,此时点,所以,
易知即为平面与平面所成的角,
又所以, (9分)
故当直线与平面所成角的正弦值最大时,平面与平面所成角为.
17.(1)的可能取值为9,9.5,10,10.5,

则的分布列为 (4分)
9 9.5 10 10.5
0.2 0.3 0.2 0.3
(2)若他开车经过站,则他选择的路线是甲路线或乙路线,
记选择甲路线为事件,选择乙路线为事件,则,
若他开车从站到站的总时间少于5分钟,则或,
所以由全概率公式得,解得.(4分)
(3)设选择乙路线开车从站到站的总时间为分钟,

设选择丙路线开车从站到站的总时间为分钟,


若三条路线中只有丙路线最快捷,则
即,
又,所以,即的取值范围是.(7分)
18.(1)依题意,,
设,,,
由得,,
即,
由抛物线定义得,. (4分)
(2)(i)显然,直线的斜率不为0,
可设直线的方程为,,,
由得:,
,,.
,则,,
切线的方程为,
同理,切线的方程为,
联立两直线方程,解得,即,
则点到直线的距离为,
由,
化简得:,
,当且仅当时取等号,
面积的最大值为8. (8分)
(ii)若直线过点,由(i),可以设直线的方程为,
,.
直线的方程为,
同理,直线的方程为.
联立两直线方程,解得,
整理后可得消去得:,
点的轨迹方程为. (5分)
19.(1)若,即,得,
点满足,则,
在和中,,,
所以与相似,且,
所以,即,
由余弦定理得:,且,,
得,且,
所以; (5分)
(2)(ⅰ)在内,应用余弦定理以及三角形的面积公式得:



三式相加可得:①
在内,应用余弦定理以及三角形的面积公式得:

在和内,同理:,,
三式相等:,
因为,由等比性质得:②
由①②式可证得:; (7分)
(ⅱ)因为,
即,
所以,
在中,
分别由余弦定理得:,,,
三式相加整理得,

将代入得:
若平分,则,,
所以③
又由余弦定理可得:④
由③-④得:
所以,
所以. (5分)
答案第1页,共2页

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