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2020最新高考模拟试题(含答案)理科数学

2020年高考虽然延迟,但是练习一定要跟上,加油!本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分. 第I 卷1至3页,第Ⅱ卷4至9页.满分150分, 考试用时120分钟, 考试结束后,将第Ⅱ卷交回.第I 卷注意事项:1.考生务必将自己的姓名、准考证号填写在第Ⅱ卷上. 2.每小题选出答案后,将所选答案填在第二卷的答题卡处,不能答在第I 卷上.参考公式:如果事件A 、B 互斥,那么 球的表面积公式P (A + B ) = P ( A ) + P ( B )24R S π=如果事件A 、B 相互独立,那么 其中R 表示球的半径P ( A · B ) = P ( A ) · P ( B )如果事件A 在一次试验中发生的概率是 球的体积公式P ,那么n 次独立重复试验中恰好发生k 334R V π=次的概率 k n k kn n P P C k P --=)1()( 其中R 表示球的半径一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的中四选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.已知全集U=R ,集合)(},021|{},1|{N M C x x x N x x M U I 则≥-+=≥= ( )A .{x |x <2}B .{x |x ≤2}C .{x |-1<x ≤2}D .{x |-1≤x <2} 2.满足ii z-++=313111的复数z 是 ( )A .2+iB .-2+3iC .2+2iD .2-i3.已知等比数列{a n }的前n 项和是S n ,S 5=2,S 10=6,则a 16+a 17+a 18+a 19+a 20= ( ) A .8B .12C .16D .244.已知b OB a OA ==, ,C 为线段AB 上距A 较近的于个三等分点,D 为线段CB 上距C较近的一个三等分点,则用a 、b 表示OD 的表达式为 ( )A .)54(91+ B .)79(161+ C .)2(31+ D .)3(41+5.已知y=f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=x -1,那么不等式f (x )<21的解集是( )A{x |0<x <23}B{x |-21<x <0} C{x |-21<x <0或0<x <23} D{x |x <-21或0≤x <23}6.设函数f (x )是偶函数,且对于任意正实数x 满足f (2+x )=-2f (2-x ),已知f (-1)=4,那么f (-3)的值是( ) A .2B .-2C .8D .-8 7.在长方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,A 1A=AB=2,若棱AB 上存在一点P ,使得D 1P ⊥PC ,则棱AD 的长的取值范围是( ) A .]2,1[B .]2,0(C .)2,0(D .]1,0(8.已知,1sin ,1sin ,0]2,2[,2a a -=-=<+-∈βαβαππβα若且则实数a 的取值范围 是( )A .(-∞,-2)∪(1,+∞)B .(-2,1)C .]2,1(D .]2,0(9.设实数y x ,满足条件y x y x y x y x y x 22033,02204222+++⎪⎩⎪⎨⎧≤--≥-+≥+-则的最大值为( )A .23B .25C .23D .510.已知函数]2,2[,)(23-∈+++=x c bx ax x x f 表示的曲线过原点,且在1±=x 处的切线斜率均为-1,给出以下结论:①)(x f 的解析式为]2,2[,4)(3-∈-=x x x x f ;②)(x f 的极值点有且仅有一个;③)(x f 的最大值与最小值之和等于0,其中正确的结论有( )A .0个B .1个C .2个D .3个11.若对于任意的],[b a x ∈,函数101|)()()(|)(),(≤-x f x g x f x g x f 满足,则称在[a ,b]上)(x g 可以替代)(x f .若x x f =)(,则下列函数中可以在[4,16]替代)(x f 是( )A .2-xB .4xC .56+x D .62-x12.ABCD —A 1B 1C 1D 1是单位正方体,黑白两个蚂蚁从点A 出发沿棱向前爬行,每走完一条棱称为“走完一段”.白蚂蚁爬地的路线是AA 1→A 1D 1→……,黑蚂蚁爬行的路是AB →BB 1→……,它们都遵循如下规则:所爬行的第i i 与第2+段所在直线必须是异面直线(其中i 是正整数).设白、黑蚂蚁都走完2006段后各停止在正方体的某个顶点处,这时黑、白两蚂蚁的距离是( ) A .1B .2C .3D .0二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.请将答案填在题中的横线上)13.设,)1()1()1()32(1010221010-++-+-+=-x a x a x a a x K 则10210a a a a ++++K =14.设P 是双曲线14222=-by x 上一点,双曲线的一条渐近线方程为023=-y x ,F 1、F 2分别是双曲线的左、右焦点.若|PF 1|=3,则点P 到双曲线右准线的距离是 .15.6个不同大小的数按如图形式随机排列,设★ ……第一行第一行这个数为M 1,M 2、M 3分别表示第二、 ★★ ……第二行三行中的最大数,则满足M 1<M 2<M 3的所有 ★ ★★ ……第三行排列的个数是 .16.购买手机的“全球通”卡,使用须付“基本月租费”(每月需交的固定费用)50元,在市内通话时每分钟另收话费0.40元;购买“神州行”卡,使用时不收“基本月租费”,但在市内通话时每分钟话费为0.60元,若某用户每月手机费预算为120元,则它购买卡才合算.第Ⅱ卷注意事项:1.用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中。

2.答卷前将密封线内的项目填写清楚。

一、选择题答题卡:二、填空题答题卡:⒔。

⒕。

⒖。

⒗。

填空题答题卡:13.14.15. 16.三、解答题(本大题共6小题,共74分。

解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)(17)(本大题满分12分)设)0,0)(sin ,(cos ),sin )1(,(cos πβαλββαλα<<<>=-=b a 是平面上的两个向量,且b a b a -+与互相垂直 (1)求λ的值;(2)若αβtan ,34tan ,54求==⋅b a 的值.函数f(x)=1-2a cosx-2sin2x的最小值为g(a)(a ∈R)1,求a及此时f(x)(1)求g(a)的表达式;(2)若g(a)=2的最大值(19)(本大题满分12分)如图是一个方格迷宫,甲、乙两人分别位于迷宫的A 、B 两处,现以每分钟一格的速度同时出发,在每个路口只能向东、西、南、北四个方向之一行走。

若甲向东、向西行走的概率均为41,向南、向北行走的概率分别为31和p ,乙向东、南、西、北四个方向行走的概率均为q(1)求p 和q 的值;(2)设至少经过t 分钟,甲、乙两人能首次相遇,试确定t 的值,并求t 分钟时,甲、乙两人得分评卷人相遇的概率.(20)(本大题满分12分)如图,△ABC 中,AC=BC ,AE 和CD 都垂直平面ABC ,且AE=AB=2,F 为BE 的中点,DF//平面ABC. (1)求CD 的长; (2)求证:AF ⊥BD ; (3)求平面ADF 与平面ABC所成的较小的二面角的大小.得分评卷人(21)(本大题满分12分)已知函数)10(22)(22<<--+=x xx x x x f 的反函数)(1x f -.(1)已知数列*),)((,1}{111N n a f a a a n n n ∈==-+满足求数列}{n a 的通项公式;(2)已知数列*),)(()1(,21}{1211N n b f b b b b n n n n ∈⋅+==-+满足求证:对一切n ≥2的正整数2121112211<++++++<nn b na b a b a K(22)(本大题满分14分)已知椭圆14222=+y x 两焦点分别为F 1、F 2,P 是椭圆在第一象限弧上一点,并满足21PF PF ⋅=1,过P 作倾斜角互补的两条直线PA 、PB 分别交椭圆于A 、B 两点, (1)求P 点坐标;(2)求证直线AB 的斜率为定值; (3)求△PAB 面积的最大值.得分评卷人参考答案及评分标准一、选择题二、填空题13.1 14.13131415.240 16.神州行 三、解答题: 17.解:(1))4(,2),(020sin sin )1(,sin sin )1(sin cos sin )1(cos ||||)()(2222222222222分垂直与时即当舍或K K K K K K K K K K K Θ-+====--∴--=---+=-=-⋅+λλλααλααλββαλα(2)当b a b a -+与垂直时,)cos(sin sin cos cos βαβαβα-=+=⋅b aπβαβα<<<=-∴0,54)cos(Θ,则02<-<-βαπ247tan )tan(1tan )tan(])tan[(tan 43)tan(,53)sin(=--+-=+-=∴-=--=-∴ββαββαββααβαβα18.解:(1)f (x )=1-2a cosx-2sin 2x=2 cos 2x-2a cosx -2a-1设h (t )=2t 2-2a t -2a-1=2(t-2a )2 -22a -2a-1,t= cosx ∈[]1,1-。

①当2a<-1时,即a<-2时,g (a )=h (t )min = h (-1)=1。

②当-1≤2a ≤1时,即-2≤a ≤2时,g (a )=h (t )min = h (2a )=-22a -2a-1。

③当2a>1时,即a>2时,g (a )=h (t )min = h (1)=1-4 a 。

(2)当a<-2时,g (a )=1≠21;当a>2时,g (a )=h (t )min = h (1)=1-4 a=21,得a=81;当-2≤a ≤2时,g (a )=-22a -2a-1=21,则a= -3(舍)或a= -1。

∴当a= -1时,f (x )=2 cos 2x+2 cosx +1=2(t-21)2 +21。

当cosx= 1时,f (x )有最大值为5。

19.解:(1)41,14611314141=∴==∴=+++q q p p ΘΘ……(2分) (2)t=2甲、乙两人可以相遇(如图,在C 、D 、E 三处相遇)……(4分)设在C 、D 、E 三处相遇的概率分别为P C 、P D 、P E ,则:…………(12分) …………(2分)…………(6分)…………(10分)…………(12分)P C =5761)4141()6161(=⨯⨯⨯……………………(6分) P D =961)4141(2)4161(2=⨯⨯⨯……………………(8分) P E =2561)4141()4141(=⨯⨯⨯……………………(10分) P C +P D +P E =230437 即所求的概率为230437………………(12分) 20.方法一:(1)取AB 中点G ,连FG 、CG ,则FG//AE ,又AE 和CD 都垂直平面ABC ,所以AE//CD ,所以FG//CD ,所以F 、G 、C 、D 四点共面.又平面FGCD ∩平面ABC=CG ,DF//平面ABC ,所以DF//CG ,所以四边形FGCD 是平行四边形,所以CD=FG=21AE=1.………………(4分)(2)直角三角形ABE 中,AE=AB ,F 是BE 的中点,所以AF ⊥BE ,又△ABC 中,AC=BC ,G 是AB 中点,所以CG ⊥AB ,又AE 垂直于平面ABC ,所以AE ⊥CG ,又AE ∩AB=A ,所以CG ⊥面ABE.因为DF//CG ,所以DF ⊥面ABE ,AF ⊥BE ,由三垂线定理得AF ⊥BD. ……(8分)(3)设面ADF ∩面ABC=L ,因为DF//平面ABC ,所以DF//L ,又DF ⊥面ABE ,所以L ⊥面ABE ,所以L ⊥AF ,L ⊥AB ,所以∠EAB 即为二面角的平面角.直角三角形ABE 中,易得∠FAB=45°,所以平面ADF 与平面ABC 所形成的较小的二面角为45° (12)方法二:取AB 的中点G ,∵AB=BC ,∴CG ⊥AB又∵AE ⊥平面ABC ,∴GF ⊥平面ABC 以G为原点,GB 、GC 、GF 所在的直线为x , y, z建立空间直角坐标系,则A (-1,0,0)B (1,0,0),E (-1,0,2)F (0,0,1),设C (0,t ,0)∵DF//平面ABC ,则D (0,t ,1) ∴1||=CD 即CD 的长为1…………………………(4分) (2)AF =(1,0,1),BD =(-1,t ,1)∵AF ·BD =-1+1=0,∴AF ⊥BD (8分)(3)∵AF =(1,0,1),AD =(0,t ,0),设n =(x , y, z)是平面ADF 的一个法向量,∴)1,0,1(,1),,0,(0000-==-=∴⎩⎨⎧==+⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=⋅n x x x n ty z x n AD n AF 得令即 GF ⊥平面ABC ,则v =(0,0,1)是平面ABC 的一个法向量,设平面ADF 与平面ABC 所成的二面角(锐角)为θ,则,22|121|cos =⋅-==θ所以θ=45° 即:平面ADF 与平面ABC 所成的较小的二面角为45°……………………(12分)21.(1)解:0(1)()(,122)(122>+=∴-=--+=-x x x x f x f xx x x x x x f 的反函数Θ) 111,111,1),(11111=-+=+==+++-+nn n n n n n n n a a a a a a a a f a 即得则Θ ∴数列}1{n a 是以1为首项,公差为1的差数列,a n =n 1………………(4分)(2)证明:n n n n n n b b b b b b )1(1)1(21+=+⋅+=+ 则111111,111)1(11++-=++-=+=n n n n n n n n b b b b b b b b 则………………(6分) )12(212)11()11()11(1111111211)8(1212674324311211111111211,111114321212211212211分分则K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K K Θ<-=-+-+-=++++++=++++++>=+=+++=+++>+++++++=+++n n n n n n n n n n n b b b b b b b b b b b na b a b a b b b na b a b a b b na22.解:(1)由题可得F 1(0, 2), F 2(0, -2), 设P(x 0, y 0)(x 0>0, y 0->0) 则)2,(),2,(001001y x PF y x PF ---=--=),(,1)2(00202021y x P y x PF PF 点Θ=--=⋅∴在曲线上,则21)2(24:24,1420202020202020==----=∴=+y y y y x y x 得从而 则点P 的坐标为(1,2)………………………………(2分)(2)由题意知,两直线PA 、PB 的斜率必存在,设PB 的斜率为k(k>0)则BP 的直线方程为:y -2=k(x -1)222222222222228)1()1(,2242)222222212)2(2,2)2(21),,(04)2()2(2)2(142)1(2k k x k x k y y k k x x k k k x k k k k k k x k k k x y x B k x k k x k y x x k y B A B A B A A B B B B +=----=-+=-+-+=+--=-+-=+-=+=--+-++⎪⎩⎪⎨⎧=+-=-则同理可得则设得由 所以:AB 的斜率2=--=BA B A AB x x y y k 为定值…………………………(8分) (4)设AB 的直线方程:m x y +=22)28(81)8(813||3)214(21||213||22220)4(16)22(04224:1422222222222222=+-≤+-=⋅⋅-=⋅==<<->--=∆=-++⎪⎩⎪⎨⎧=++=∆m m m m m m d AB S m d AB P m m m m mx x y x m x y PAB 则的距离为到得由得当且仅当m=±2∈(-22,22)取等号∴三角形PAB面积的最大值为2………………………………(14分)。

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