浙江省2020年中考数学模拟试题含答案一、选择题(本大题共18小题,每小题3分,共54分)1.若集合A ={x |-2<x <1},B ={x |0<x <2},则A ∩B 等于( ) A .{x |-1<x <1} B .{x |-2<x <1} C .{x |-2<x <2} D .{x |0<x <1}答案D解析利用数轴可求得A ∩B ={x |0<x <1},故选D. 2.函数y =2-x +ln(x -1)的定义域为( ) A .(1,2] B .[1,2]C .(-∞,1) D .[2,+∞) 答案A解析由⎩⎪⎨⎪⎧2-x ≥0,x -1>0,得1<x ≤2,即函数的定义域为(1,2].故选A.3.不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤2,y ≥x 表示的平面区域是( )答案C解析 由不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x +y ≤2,y ≥x 可知不等式组表示的平面区域为x +y=2的下方,直线y =x 的上方,故选C.4.设向量a =(1,-1),b =(0,1),则下列结论中正确的是( ) A .|a |=|b | B .a ·b =1 C .(a +b )⊥b D .a ∥b答案 C解析 因为|a |=2,|b |=1,故A 错误;a ·b =-1,故B 错误;(a +b )·b =(1,0)·(0,1)=0,故C 正确; a ,b 不平行,故D 错误.故选C.5.已知m ,n 为两条不同的直线,α,β,γ为三个不同的平面,下列结论正确的是( )A .若m ∥α,n ∥α,则m ∥nB .若α∥γ,β∥γ,则α∥βC .若α⊥β,m ∥α,则m ⊥βD .若α⊥β,m ⊂α,n ⊂β,则m ⊥n 答案 B解析 对于选项A ,若m ,n ⊂β,m ∩n =P ,α∥β,则m ∥α,n ∥α,此时m 与n 不平行,故A 错;对于选项B ,由平面平行的传递性可知B 正确;对于选项C ,当α⊥β,α∩β=l ,m ∥l ,m ⊄α时,有m ∥α, 此时m ∥β或m ⊂β,故C 错;对于选项D ,位于两个互相垂直的平面内的两条直线位置关系不确定,故D 错.故选B.6.不等式x +3>|2x -1|的解集为( ) A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-4,23 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-23,4 C .(-∞,4) D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-23,+∞ 答案 B解析 不等式x +3>|2x -1|等价于-(x +3)<2x -1<x +3, 由此解得-23<x <4,故选B.7.命题p :x ∈R 且满足sin2x =1.命题q :x ∈R 且满足tan x =1,则p是q 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答案C解析由sin2x =1,得2x =π2+2k π,k ∈Z , 即x =π4+k π,k ∈Z ;由tan x =1,得x =π4+k π,k ∈Z , 所以p 是q 的充要条件,故选C.8.在△ABC 中,cos A =35,cos B =45,则sin(A -B )等于( ) A .-725B.725C .-925D.925 答案 B解析 ∵A ,B ∈(0,π),∴sin A =45,sin B =35, ∴sin(A -B )=sin A cos B -cos A sin B =725.9.已知圆C 经过A (5,2),B (-1,4)两点,圆心在x 轴上,则圆C 的方程是( )A .(x -2)2+y 2=13B .(x +2)2+y 2=17C .(x +1)2+y 2=40D .(x -1)2+y 2=20答案D解析设圆C 的圆心坐标为(m,0),则由|CA |=|CB |,得(m -5)2+4=(m +1)2+16,解得m =1,圆的半径为25,所以其方程为(x -1)2+y 2=20,故选D.10.已知a <0,-1<b <0,则下列结论正确的是( ) A .a >ab >ab 2 B .ab >a >ab 2 C .ab >ab 2>a D .ab 2>ab >a 答案 C解析 由题意得ab -ab 2=ab (1-b )>0, 所以ab >ab 2,ab 2-a =a (b +1)(b -1)>0, 所以ab 2>a ,故选C.11.已知一个几何体的三视图如图所示(单位:cm),则这个几何体的侧面积是( )A.(1+2)cm2B.(3+2)cm2C.(4+2)cm2D.(5+2)cm2答案C解析由三视图可知该几何体的直观图如图所示,所以侧面积为(4+2)cm2.故选C.12.已知关于x的不等式x2-4ax+3a2<0(a>0)的解集为(x1,x2),则x1+x2+ax1x2的最小值是( )A.63B.233 C.433 D.263答案 C解析 由题意得x 1+x 2=4a ,x 1x 2=3a 2, 则x 1+x 2+a x 1x 2=4a +13a ,因为a >0,所以4a +13a ≥433, 当且仅当a =36时等号成立.所以x 1+x 2+a x 1x 2的最小值是433,故选C.13.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1,x ≤0,2x -4,x >0,若函数y =f ()f (x )+a 有四个零点,则实数a 的取值范围为( ) A .[-2,2) B .[1,5) C .[1,2) D .[-2,5)答案 C解析 函数y =f ()f (x )+a 有四个零点, 则f ()f (x )+a =0有四个解,则方程f (x )+a =-1与f (x )+a =2各有两个解,作出函数f (x )的图象(图略)可得⎩⎪⎨⎪⎧-3<-a -1≤1,-3<2-a ≤1,解得⎩⎪⎨⎪⎧-2≤a <2,1≤a <5,所以1≤a <2.故选C.14.已知等比数列{a n }的公比q =2,前n 项和为S n ,若S 3=72,则S 6等于( ) A.312B.632C .63 D.1272答案 B解析 由题意得S 6=S 3(1+q 3)=72×(1+23)=632,故选B.15.已知数列{a n }为等比数列,若a 4+a 6=10,则a 7(a 1+2a 3)+a 3a 9的值为( )A .10B .20C .100D .200 答案 C解析 a 7(a 1+2a 3)+a 3a 9=a 7a 1+2a 7a 3+a 3a 9=a 24+2a 4a 6+a 26=(a 4+a 6)2=102=100,故选C.16.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2,x >a ,x 2+5x +2,x ≤a ,函数g (x )=f (x )-2x 恰有三个不同的零点,则实数a 的取值范围是( ) A .[-1,1) B .[0,2] C .[-2,2) D .[-1,2)答案 D解析 由题意知g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x ,x >a ,x 2+3x +2,x ≤a ,因为g (x )有三个不同的零点,所以2-x =0在x >a 时有一个解,由x =2得a <2. 由x 2+3x +2=0,得x =-1或x =-2, 则由x ≤a 得a ≥-1.综上,a 的取值范围为[-1,2),故选D.17.已知F 1(-c,0),F 2(c,0)分别为双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点,P 为双曲线上的一点且满足PF 1—→·PF 2—→=-12c 2,则此双曲线的离心率的取值范围是( ) A .[2,+∞) B .[3,+∞)C .[2,+∞)D.⎣⎢⎡⎭⎪⎫5+12,+∞答案 C解析 设P (x 0,y 0),则PF 1—→·PF 2—→=(-c -x 0)(c -x 0)+y 20=x 20+y 20-c 2, 所以x 20+y 20-c 2=-12c 2.又x 20a 2-y 20b 2=1,所以x 20=a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1+y 20b 2, 所以a 2⎝⎛⎭⎪⎫1+y 20b 2+y 20-c 2=-12c 2, 整理得c 2y 20b 2=c 22-a 2,所以c 22-a 2≥0,所以c ≥2a ,e ≥2,故选C.18.在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,AB =2,BC =AA 1=1,点P 为对角线AC 1上的动点,点Q 为底面ABCD 上的动点(点P ,Q 可以重合),则B 1P +PQ 的最小值为( )A.32B.2C.3D .2答案 A解析 P 在对角线AC 1上,Q 在底面ABCD 上,PQ 取最小值时P 在平面ABCD 上的射影落在AC 上,将△AB 1C 1沿AC 1翻折到△AB 1′C 1,使平面AB 1′C 1与平面ACC 1在同一平面内,B 1P =B 1′P ,所以(B 1′P +PQ )min 为B 1′到AC 的距离B 1′Q .由题意知,△ACC 1和△AB 1′C 1为有一个角为30°的直角三角形,∠B 1′AC =60°,AB 1′=3,所以B 1′Q =3·sin60°=32.二、填空题(本大题共4小题,每空3分,共15分)19.若坐标原点到抛物线x =-m 2y 2的准线的距离为2,则m =________;焦点坐标为________.答案 ±24 (-2,0)解析 由y 2=-1m 2x ,得准线方程为x =14m 2,∴14m 2=2,∴m 2=18,即m =±24,∴y 2=-8x ,∴焦点坐标为(-2,0).20.在数列{a n }中,a 1=1,a n +1=(-1)n (a n +1),记S n 为{a n }的前n 项和,则S 2017=________.答案 -1007解析 由a 1=1,a n +1=(-1)n (a n +1),可得a 2=-2,a 3=-1,a 4=0,a 5=1,该数列是周期为4的循环数列,所以S 2017=504(a 1+a 2+a 3+a 4)+a 1=504×(-2)+1=-1007.21.已知向量a =(-5,5),b =(-3,4),则a -b 在b 方向上的投影为________.答案 2解析 由a =(-5,5),b =(-3,4),则a -b =(-2,1),(a -b )·b =(-2)×(-3)+1×4=10,|b |=9+16=5,则a -b 在b 方向上的投影为(a -b )·b |b |=105=2. 22.已知函数f (x )=x 2+px -q (p ,q ∈R )的值域为[-1,+∞),若关于x 的不等式f (x )<s 的解集为(t ,t +4),则实数s =________. 答案 3解析 因为函数f (x )=x 2+px -q =⎝ ⎛⎭⎪⎫x +p 22-p 24-q 的值域为[-1,+∞),所以-p 24-q =-1,即p 2+4q =4.因为不等式f (x )<s 的解集为(t ,t +4),所以方程x 2+px -q -s =0的两根为x 1=t ,x 2=t +4,则x 2-x 1=(x 1+x 2)2-4x 1x 2=(-p )2-4(-q -s ) =p 2+4q +4s =4+4s =4,解得s =3.三、解答题(本大题共3小题,共31分)23.(10分)等比数列{a n }中,已知a 1=2,a 4=16.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若a 3,a 5分别为等差数列{b n }的第3项和第5项,试求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n .解 (1)设{a n }的公比为q ,由已知得16=2q 3,解得q =2. 所以a n =2·2n -1=2n (n ∈N *).(2)由(1)得a 3=8,a 5=32,则b 3=8,b 5=32.设{b n }的公差为d ,则有⎩⎪⎨⎪⎧ b 1+2d =8,b 1+4d =32. 解得⎩⎪⎨⎪⎧b 1=-16,d =12. 所以b n =-16+12(n -1)=12n -28.所以数列{b n }的前n 项和S n =n (-16+12n -28)2=6n 2-22n (n ∈N *).24.(10分)如图,已知椭圆x 2a 2+y 2=1(a >1),过直线l :x =2上一点P作椭圆的切线,切点为A ,当P 点在x 轴上时,切线P A 的斜率为±22.(1)求椭圆的方程;(2)设O 为坐标原点,求△POA 面积的最小值.解 (1)当P 点在x 轴上时,P (2,0),P A :y =±22(x -2).联立⎩⎨⎧y =±22(x -2),x 2a 2+y 2=1,化简得⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 2+12x 2-2x +1=0, 由Δ=0,解得a 2=2,所以椭圆的方程为x 22+y 2=1.(2)设切线方程为y =kx +m ,P (2,y 0),A (x 1,y 1),则⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m ,x 2+2y 2-2=0, 化简得(1+2k 2)x 2+4kmx +2m 2-2=0,由Δ=0,解得m 2=2k 2+1,且x 1=-2km 1+2k 2,y 1=m 1+2k 2,y 0=2k +m , 则|PO |=y 20+4,直线PO 的方程为y =y 02x ,则点A 到直线PO 的距离d =|y 0x 1-2y 1|y 20+4,设△POA 的面积为S ,则S =12|PO |·d =12|y 0x 1-2y 1|=12⎪⎪⎪⎪⎪⎪(2k +m )-2km 1+2k 2-2m 1+2k 2=⎪⎪⎪⎪⎪⎪1+2k 2+km1+2k 2m =|k +m |.当m =2k 2+1时,S =|k +1+2k 2|.(S -k )2=1+2k 2,则k 2+2Sk -S 2+1=0,Δ=8S 2-4≥0,解得S ≥22,当S =22时k =-22.同理当m =-2k 2+1时,可得S ≥22,当S =22时k =22.所以△POA 面积的最小值为22.25.(11分)设a 为实数,函数f (x )=(x -a )2+|x -a |-a (a -1).(1)若f (0)≤1,求a 的取值范围;(2)讨论f (x )的单调性;(3)当a ≥2时,讨论f (x )+4x 在区间(0,+∞)内的零点个数.解 (1)f (0)=a 2+|a |-a 2+a =|a |+a ,因为f (0)≤1,所以|a |+a ≤1,当a ≤0时,0≤1,显然成立;当a >0时,则有|a |+a =2a ≤1,所以a ≤12,所以0<a ≤12.综上所述,a 的取值范围是⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,12. (2)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-(2a -1)x ,x ≥a ,x 2-(2a +1)x +2a ,x <a . 对于u 1=x 2-(2a -1)x ,其对称轴为x =2a -12=a -12<a ,开口向上,所以f (x )在(a ,+∞)上单调递增;对于u 2=x 2-(2a +1)x +2a ,其对称轴为x =2a +12=a +12>a ,开口向上,所以f (x )在(-∞,a )上单调递减.综上所述,f (x )在(a ,+∞)上单调递增,在(-∞,a )上单调递减.(3)由(2)得f (x )在(a ,+∞)上单调递增,在(0,a )上单调递减,所以f (x )min =f (a )=a -a 2.①当a =2时,f (x )min =f (2)=-2,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-3x ,x ≥2,x 2-5x +4,x <2, 令f (x )+4x =0,即f (x )=-4x (x >0),因为f (x )在(0,2)上单调递减,所以f (x )>f (2)=-2,而g (x )=-4x 在(0,2)上单调递增,所以g (x )<g (2)=-2,所以y =f (x )与g (x )=-4x 在(0,2)上无交点;当x ≥2时,f (x )=x 2-3x =-4x ,即x 3-3x 2+4=0, 所以x 3-2x 2-x 2+4=0,所以(x -2)2(x +1)=0, 因为x ≥2,所以x =2,综上当a =2时,f (x )+4x 有一个零点x =2.②当a >2时,f (x )min =f (a )=a -a 2,当x ∈(0,a )时,f (0)=2a >4,f (a )=a -a 2,而g (x )=-4x 在(0,a )上单调递增,当x =a 时,g (x )=-4a ,下面比较f (a )=a -a 2与-4a 的大小,因为a -a 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫-4a =-(a 3-a 2-4)a =-(a -2)(a 2+a +2)a<0, 所以f (a )=a -a 2<-4a .结合图象不难得到当a >2时,y =f (x )与g (x )=-4x 有两个交点.综上所述,当a =2时,f (x )+4x 在区间(0,+∞)内有一个零点x =2;当a >2时,f (x )+4x 在区间(0,+∞)内有两个零点.。