2020年高考数学预测卷及答案(理科)学校: 考点: 考号: 姓名:本试题卷共6页,23题(含选考题)。
全卷满分150分。
考试用时120分钟。
第Ⅰ卷一、选择题:本题共12小题,每小题5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.已知集合{}(,)|1,01A x y y x x ==+≤≤,集合{}(,)|2,010B x y y x x ==≤≤,则集合A B =( )A .{}1,2B .{}|01x x ≤≤C .(){}1,2D .∅2.已知复数z 满足11i 12z z -=+,则复数z 在复平面内对应点在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.《九章算术》中“开立圆术”曰:“置积尺数,以十六乘之,九而一,所得开立方除之,即立圆径”.“开立圆术”相当于给出了已知球的体积V ,求其直径d ,公式为3169d V =.如果球的半径为13,根据“开立圆术”的方法求球的体积为( ) A .481π B .6π C .481D .61 4.已知函数()()π17πsin cos 0326f x x x ωωω⎛⎫⎛⎫=+--> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,满足π364f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则满足题意的ω的最小值为( )A .13B .12C .1D .25.某几何体的三视图如图所示,设正方形的边长为a ,则该三棱锥的表面积为( ) A .2aB .23aC .236a D .223a6.某工厂生产了一批颜色和外观都一样的跳舞机器人,从这批跳舞机器人中随机抽取了8个,其中有2个是次品,现从8个跳舞机器人中随机抽取2个分配给测验员,则测验员拿到次品的概率是( )A .328B .128C .37D .13287.如图所示,在梯形ABCD 中,∠B =π2,2AB =,BC =2,点E 为AB 的中点,若向量CD 在向量BC 上的投影为12-,则CE BD ⋅=( )A .-2B .12-C .0D 28.已知等差数列{}n a 的前n 项和为S n ,且S 2=4,S 4=16,数列{}n b 满足1n n n b a a +=+,则数列{}n b 的前9和9T 为( )A .80B .20C .180D .1669.2015年12月16日“第三届世界互联网大会”在中国乌镇举办.为了保护与会者的安全,将5个安保小组全部安排到指定三个区域内工作,且这三个区域每个区域至少有一个安保小组,则这样的安排的方法共有( )A .96种B .100种C .124种D .150种10.已知函数cos y x x =+,有以下命题: ①()f x 的定义域是()2π,2π2πk k +; ②()f x 的值域是R ; ③()f x 是奇函数;④()f x 的图象与直线y x =的交点中有一个点的横坐标为π2, 其中推断正确的个数是( ) A .0B .1C .2D . 311.已知椭圆的标准方程为22154x y +=,12,F F 为椭圆的左右焦点,O 为原点,P 是椭圆在第一象限的点,则12PF PF PO -的取值范围( )A .50,5⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭B .250,5⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭C .350,5⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭D .650,5⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭12.已知正方体1111ABCD A B C D -的棱长为1,E 为棱1CC 的中点,F 为棱1AA 上的点,且满足1:1:2A F FA =,点F 、B 、E 、G 、H 为面MBN 过三点B 、E 、F 的截面与正方体1111ABCD A B C D -在棱上的交点,则下列说法错误的是( ) A .HF //BE B .132BM =C .∠MBN 的余弦值为6565D .五边形FBEGH 的面积为2361144第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
第13~21题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第22~23题为选考题,考生根据要求作答。
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分。
13.为了确定学生的答卷时间,需要确定回答每道题所用的时间,为此进行了5次实验,根据收集到的数据,如表所示:题数x (道)23456所需要时间y (分钟) 3 6 7 8 11由最小二乘法求得回归方程 1.8y x a =+,则a 的值为_________.(参考公式:()()()127niii nii x x y y b x x ==--=-∑∑,a y bx =-)14.若2(3)(1)nx x+-的展开式中常数项为43,则22n xdx =⎰ .15.执行如图所示的程序框图,若输出S 的值为10332-,则判断框中应填入的条件是__________.16.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足1213n n n S a =-+-,32nn n c a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则数列{}n c 的通项公式________.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
17.(本小题满分12分)已知锐角三角形ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足222cos cos sin sin sin B C A A B --=-,()()sin cos A B A B -=+.(1)求角A 、B 、C ; (2)若2a =ABC 的边长b 的值及三角形ABC 的面积.18.(本小题满分12分)2017年3月29日,中国自主研制系全球最大水陆两栖飞机AG600将于2017年5月计划首飞.AG600飞机的用途很多,最主要的是森林灭火、水上救援、物资运输、海洋探测.根据灾情监测情报部门监测得知某个时间段全国有10起灾情,其中森林灭火2起,水上救援3起,物资运输5起.现从10起灾情中任意选取3起,(1)求三种类型灾情中各取到1个的概率;(2)设X 表示取到的森林灭火的数目,求X 的分布列与数学期望.19.(本小题满分12分)如图所示,直棱柱1111ABCD A B C D -,底面ABCD 是平行四边形,1113AA AB B D ===,2BC =,E 是边11B C 的中点,F 是边1CC 上的动点.(1)求证:1D E BF ⊥; (2)当1C F BC =时,(Ⅰ)求证:BF ⊥平面1D EF .(Ⅱ)求面1D BF 与底面1111A B C D 所成的二面角的余弦值.20.(本小题满分12分)设椭圆C :()222210x y a b a b+=>>的左顶点为()2,0-,且椭圆C 与直线632y x =+相切.(1)求椭圆的标准方程;(2)过点()0,1P 的动直线与椭圆C 交于A ,B 两点,设O 为坐标原点,是否存在常数λ,使得7OA OB PA PB λ⋅+⋅=-?请说明理由.21.(本小题满分12分)设函数ln 1xy x =+, (1)求证:()211f x x -+≤; (2)当x ≥1时,()ln (1)f x x a x --≥恒成立,求a 的取值范围.请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。
22.(本小题满分10分)已知极坐标系的极点在直角坐标系的原点处,极轴与x 轴非负半轴重合,直线l 的极坐标方程为3cos sin 60ρθρθ+-=,圆C 的参数方程为5cos 15sin x y αα⎧=⎪⎨=+⎪⎩,(1)求直线被圆所截得的弦长;(2)已知点()0,2P -,过P 的直线'l 与圆所相交于A B 、不同的两点,求PA PB ⋅.23.(本小题满分10分)已知点(),P a b 在圆C :22x y x y +=+()(),0,x y ∈+∞上,(1)求11a b+的最小值; (2)是否存在a ,b ,满足()()114a b ++=?如果存在,请说明理由.参考答案第I 卷一、选择题:本题共12小题,每小题5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.【答案】C【解析】根据题意可得,12y x y x =+⎧⎨=⎩,解得12x y =⎧⎨=⎩,满足题意01x ≤≤,所以集合A B =(){}1,2.故选C .2.【答案】D【解析】设复数i z a b =+,(),a b ∈R ,则i z a b =-,因为11i 12z z -=+,所以()()211i z z -=-,所以2(1)2i a b --()1i a b =+-,所以可得2221a b b a -=-⎧⎨-=+⎩,解得5343a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,所以54i 33z =-,所以复数z 在复平面内对应点54,33⎛⎫- ⎪⎝⎭在第四象限上.故选D 3.【答案】D【解析】根据公式3169d V =得,321639V =,解得16V =.故选D . 4.【答案】C 【解析】根据题意可得,()π17ππ1πsin cos sin sin 326323f x x x x x ωωωω⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+--=+++=⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭3πsin 23x ω⎛⎫+ ⎪⎝⎭,因为π364f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以3ππ3sin 2634ω⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,2636k ωπππ⎛⎫-+=+π ⎪⎝⎭或52,6k k π+π∈Z ,解得121k ω=-+或123k -+,又0ω>,显然min 1ω=.故选C .5.【答案】D 【解析】如图所示,该几何体是正方体的内接正三棱锥,所以三棱锥的棱长为2a ,因此此几何体的表面积()22142sin 60232S a a =⨯⨯︒=.故选D .6.【答案】D【解析】根据题意可得1126222288C C C 13C C 28P =+=.故选D . 7.【答案】A【解析】以B 为原点,BC 为x 轴,AB 为y 轴建系如图,∵2AB =,BC =2,∴()0,2A ,()0,0B ,()2,0C ,D 的纵坐标为2,∵点E 为AB 的中点,∴20,2E ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,若向量CD 在向量BC 上的投影为12-,设向量CD 与向量BC 的夹角为θ,所以1cos 2CD θ=-,过D 作DF ⊥BC ,垂足为F ,在Rt △DFC 中,()cos πFC CD -θ=,所以12CF =,所以322D ⎛ ⎝,所以22,2CE ⎛=- ⎝⎭,322BD ⎛= ⎝,所以312CE BD ⋅=-+=-. 8.【答案】C .【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ,因为1n n n b a a +=+,所以112n n n b a a +++=+,两式相减1n n b b +-=1212n n n n a a a a d ++++--=为常数,所以数列{}n b 也为等差数列.因为{}n a 为等差数列,且S 2=4,S 4=16,所以11224b a a S =+==,3344212b a a S S =+=-=,所以等差数列{}n b 的公差31242b b d -==,所以前n 项和公式为()1442n n n T n -=+⨯ 222n n =+,所以9180T =.故选C . 9.【答案】D【解析】∵三个区域至少有一个安保小组,所以可以把5个安保小组分成三组,一种是按照1、1、3,另一种是1、2、2;当按照1、1、3来分时共有11335431322C C C A 60A N ==,当按照1、2、2来分时共有22135312322C C C A 90A N ==,根据分类计数原理知共有,故12150N N N =+=,选D . 10.【答案】C【解析】根据题意可以得到函数的定义域为R ,值域为R ,所以①不正确,②正确;由于()cos f x x x =+,所以()cos f x x x -=-+,所以()()f x f x -≠,且()()f x f x -≠-,故此函数是非奇非偶函数,所以③不正确;当π2x =时,cos x x x +=,即()f x 的图象与直线y x =的交点中有一个点的横坐标为π2;所以④正确.故选C . 11.【答案】B【解析】设P ()00,x y ,则005x <<,1555e ==,10555PF x =+,2PF =0555x -,222000145PO x y x =+=+,则0122020252555114455x PF PF PO x x -==++,因为005x <<,所以20445x >,所以201415x +>,所以202525505145x <<+,所以122505PF PF PO -<<.故选B . 12.【答案】C【解析】因为面11//AD BC 面,且面1AD 与面MBN 的交线为FH ,1BC 面与面MBN 的交线为BE ,所以HF //BE ,A 正确;因为11//A F BB ,且1:1:2A F FA =,所以111:1:2MA A B =,所以112MA =,所以132B M =,在Rt △1BB M 中,2211BM BB B M =+132=,所以B 正确;在Rt △1BB N 中,E 为棱1CC 的中点,所以1C 为棱1NB 上的中点,所以11C N =,在Rt △1C EN 中, 221152EN C E C N =+=,所以5BN =;因为221152MN MB NB =+=,在△BMN 中,222cos 2BM BN MN MBN BM BN +-∠==⋅26565,所以C 错误;因为265cos 65MBN ∠=,所以61sin 65MBN ∠=,所以BMN S =△12BM ⨯61sin 4BN MBN ⨯⨯∠=,根据题意可得,14GEN BMN S S =△△,19MFH BMN S S =△△,所以BEGHF S =面2361144BMN GEN MFH S S S --=△△△.故选C .第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。