2025-2026学年江苏省宿迁市高三第二次调研数学试卷(含答案解析)
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这是一份2025-2026学年江苏省宿迁市高三第二次调研数学试卷(含答案解析),共14页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔,设是虚数单位,若复数,则,过抛物线等内容,欢迎下载使用。
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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、,数列满足,,,则( )
A.对于任意,都存在实数,使得恒成立
B.对于任意,都存在实数,使得恒成立
C.对于任意,都存在实数,使得恒成立
D.对于任意,都存在实数,使得恒成立
2.已知正三角形的边长为2,为边的中点,、分别为边、上的动点,并满足,则的取值范围是( )
A.B.C.D.
3.已知x,y满足不等式,且目标函数z=9x+6y最大值的变化范围[20,22],则t的取值范围( )
A.[2,4]B.[4,6]C.[5,8]D.[6,7]
4.要得到函数的图像,只需把函数的图像( )
A.向左平移个单位B.向左平移个单位
C.向右平移个单位D.向右平移个单位
5.若点是角的终边上一点,则( )
A.B.C.D.
6.设是虚数单位,若复数,则( )
A.B.C.D.
7.某单位去年的开支分布的折线图如图1所示,在这一年中的水、电、交通开支(单位:万元)如图2所示,则该单位去年的水费开支占总开支的百分比为( )
A.B.C.D.
8.过抛物线()的焦点且倾斜角为的直线交抛物线于两点.,且在第一象限,则( )
A.B.C.D.
9.很多关于整数规律的猜想都通俗易懂,吸引了大量的数学家和数学爱好者,有些猜想已经被数学家证明,如“费马大定理”,但大多猜想还未被证明,如“哥德巴赫猜想”、“角谷猜想”.“角谷猜想”的内容是:对于每一个正整数,如果它是奇数,则将它乘以再加1;如果它是偶数,则将它除以;如此循环,最终都能够得到.下图为研究“角谷猜想”的一个程序框图.若输入的值为,则输出i的值为( )
A.B.C.D.
10.已知函数,若有2个零点,则实数的取值范围为( )
A.B.C.D.
11.已知直线y=k(x+1)(k>0)与抛物线C相交于A,B两点,F为C的焦点,若|FA|=2|FB|,则|FA| =( )
A.1B.2C.3D.4
12.已知复数(为虚数单位),则下列说法正确的是( )
A.的虚部为B.复数在复平面内对应的点位于第三象限
C.的共轭复数D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知F为抛物线C:x2=8y的焦点,P为C上一点,M(﹣4,3),则△PMF周长的最小值是_____.
14.已知函数在上仅有2个零点,设,则在区间上的取值范围为_______.
15.假设10公里长跑,甲跑出优秀的概率为,乙跑出优秀的概率为,丙跑出优秀的概率为,则甲、乙、丙三人同时参加10公里长跑,刚好有2人跑出优秀的概率为________.
16.下图是一个算法的流程图,则输出的x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)如图,在四棱锥中,平面平面,.
(Ⅰ)求证:平面;
(Ⅱ)若锐二面角的余弦值为,求直线与平面所成的角.
18.(12分)已知中心在原点的椭圆的左焦点为,与轴正半轴交点为,且.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)过点作斜率为、的两条直线分别交于异于点的两点、.证明:当时,直线过定点.
19.(12分)已知函数.
(1)当时,试求曲线在点处的切线;
(2)试讨论函数的单调区间.
20.(12分)已知椭圆的左右焦点分别为,焦距为4,且椭圆过点,过点且不平行于坐标轴的直线交椭圆与两点,点关于轴的对称点为,直线交轴于点.
(1)求的周长;
(2)求面积的最大值.
21.(12分)已知,点分别为椭圆的左、右顶点,直线交于另一点为等腰直角三角形,且.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设过点的直线与椭圆交于两点,总使得为锐角,求直线斜率的取值范围.
22.(10分)如图(1)五边形中,
,将沿折到的位置,得到四棱锥,如图(2),点为线段的中点,且平面.
(1)求证:平面平面;
(2)若直线与所成角的正切值为,求直线与平面所成角的正弦值.
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】
取,可排除AB;由蛛网图可得数列的单调情况,进而得到要使,只需,由此可得到答案.
【详解】
取,,数列恒单调递增,且不存在最大值,故排除AB选项;
由蛛网图可知,存在两个不动点,且,,
因为当时,数列单调递增,则;
当时,数列单调递减,则;
所以要使,只需要,故,化简得且.
故选:D.
本题考查递推数列的综合运用,考查逻辑推理能力,属于难题.
2.A
【解析】
建立平面直角坐标系,求出直线,
设出点,通过,找出与的关系.
通过数量积的坐标表示,将表示成与的关系式,消元,转化成或的二次函数,利用二次函数的相关知识,求出其值域,即为的取值范围.
【详解】
以D为原点,BC所在直线为轴,AD所在直线为轴建系,
设,则直线 ,
设点,
所以
由得 ,即 ,
所以,
由及,解得,由二次函数的图像知,,所以的取值范围是.故选A.
本题主要考查解析法在向量中的应用,以及转化与化归思想的运用.
3.B
【解析】
作出可行域,对t进行分类讨论分析目标函数的最大值,即可求解.
【详解】
画出不等式组所表示的可行域如图△AOB
当t≤2时,可行域即为如图中的△OAM,此时目标函数z=9x+6y 在A(2,0)取得最大值Z=18不符合题意
t>2时可知目标函数Z=9x+6y在的交点()处取得最大值,此时Z=t+16
由题意可得,20≤t+16≤22解可得4≤t≤6
故选:B.
此题考查线性规划,根据可行域结合目标函数的最大值的取值范围求参数的取值范围,涉及分类讨论思想,关键在于熟练掌握截距型目标函数的最大值最优解的处理办法.
4.A
【解析】
运用辅助角公式将两个函数公式进行变形得以及,按四个选项分别对变形,整理后与对比,从而可选出正确答案.
【详解】
解:
.
对于A:可得.
故选:A.
本题考查了三角函数图像平移变换,考查了辅助角公式.本题的易错点有两个,一个是混淆了已知函数和目标函数;二是在平移时,忘记乘了自变量前的系数.
5.A
【解析】
根据三角函数的定义,求得,再由正弦的倍角公式,即可求解.
【详解】
由题意,点是角的终边上一点,
根据三角函数的定义,可得,
则,故选A.
本题主要考查了三角函数的定义和正弦的倍角公式的化简、求值,其中解答中根据三角函数的定义和正弦的倍角公式,准确化简、计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
6.A
【解析】
结合复数的除法运算和模长公式求解即可
【详解】
∵复数,∴,,则,
故选:A.
本题考查复数的除法、模长、平方运算,属于基础题
7.A
【解析】
由折线图找出水、电、交通开支占总开支的比例,再计算出水费开支占水、电、交通开支的比例,相乘即可求出水费开支占总开支的百分比.
【详解】
水费开支占总开支的百分比为.
故选:A
本题考查折线图与柱形图,属于基础题.
8.C
【解析】
作,;,由题意,由二倍角公式即得解.
【详解】
由题意,,准线:,
作,;,
设,
故,,
.
故选:C
本题考查了抛物线的性质综合,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.
9.B
【解析】
根据程序框图列举出程序的每一步,即可得出输出结果.
【详解】
输入,不成立,是偶数成立,则,;
不成立,是偶数不成立,则,;
不成立,是偶数成立,则,;
不成立,是偶数成立,则,;
不成立,是偶数成立,则,;
不成立,是偶数成立,则,;
成立,跳出循环,输出i的值为.
故选:B.
本题考查利用程序框图计算输出结果,考查计算能力,属于基础题.
10.C
【解析】
令,可得,要使得有两个实数解,即和有两个交点,结合已知,即可求得答案.
【详解】
令,
可得,
要使得有两个实数解,即和有两个交点,
,
令,
可得,
当时,,函数在上单调递增;
当时,,函数在上单调递减.
当时,,
若直线和有两个交点,则.
实数的取值范围是.
故选:C.
本题主要考查了根据零点求参数范围,解题关键是掌握根据零点个数求参数的解法和根据导数求单调性的步骤,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.
11.C
【解析】
方法一:设,利用抛物线的定义判断出是的中点,结合等腰三角形的性质求得点的横坐标,根据抛物线的定义求得,进而求得.
方法二:设出两点的横坐标,由抛物线的定义,结合求得的关系式,联立直线的方程和抛物线方程,写出韦达定理,由此求得,进而求得.
【详解】
方法一:由题意得抛物线的准线方程为,直线恒过定点,过分别作于,于,连接,由,则,所以点为的中点,又点是的中点,
则,所以,又
所以由等腰三角形三线合一得点的横坐标为,
所以,所以.
方法二:抛物线的准线方程为,直线
由题意设两点横坐标分别为,
则由抛物线定义得
又 ①
②
由①②得.
故选:C
本小题主要考查抛物线的定义,考查直线和抛物线的位置关系,属于中档题.
12.D
【解析】
利用的周期性先将复数化简为即可得到答案.
【详解】
因为,,,所以的周期为4,故,
故的虚部为2,A错误;在复平面内对应的点为,在第二象限,B错误;的共
轭复数为,C错误;,D正确.
故选:D.
本题考查复数的四则运算,涉及到复数的虚部、共轭复数、复数的几何意义、复数的模等知识,是一道基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.5
【解析】
△PMF的周长最小,即求最小,过做抛物线准线的垂线,垂足为,转化为求最小,数形结合即可求解.
【详解】
如图,F为抛物线C:x2=8y的焦点,P为C上一点,M(﹣4,3),
抛物线C:x2=8y的焦点为F(0,2),准线方程为y=﹣2.
过作准线的垂线,垂足为,则有
,
当且仅当三点共线时,等号成立,
所以△PMF的周长最小值为55.
故答案为:5.
本题考查抛物线定义的应用,考查数形结合与数学转化思想方法,属于中档题.
14.
【解析】
先根据零点个数求解出的值,然后得到的解析式,采用换元法求解在上的值域即可.
【详解】
因为在上有两个零点,
所以,所以,所以且,
所以,所以,
所以,
令,所以,所以,
因为,所以,所以,所以,
所以 ,,
所以.
故答案为:.
本题考查三角函数图象与性质的综合,其中涉及到换元法求解三角函数值域的问题,难度较难. 对形如的函数的值域求解,关键是采用换元法令,然后根据,将问题转化为关于的函数的值域,同时要注意新元的范围.
15.
【解析】
分跑出优秀的人为:甲、乙和甲、丙和乙、丙三种情况分别计算再求和即可.
【详解】
刚好有2人跑出优秀有三种情况:其一是只有甲、乙两人跑出优秀的概率为;其二是只有甲、丙两人跑出优秀的概率为;其三是只有乙、丙两人跑出优秀的概率为,三种情况相加得.即刚好有2人跑出优秀的概率为.
故答案为:
本题主要考查了分类方法求解事件概率的问题,属于基础题.
16.1
【解析】
利用流程图,逐次进行运算,直到退出循环,得到输出值.
【详解】
第一次:x=4,y=11,
第二次:x=5,y=32,
第三次:x=1,y=14,此时14>10×1+3,输出x,故输出x的值为1.
故答案为:.
本题主要考查程序框图的识别,“还原现场”是求解这类问题的良方,侧重考查逻辑推理的核心素养.
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.(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ).
【解析】
(Ⅰ)由余弦定理解得,即可得到,由面面垂直的性质可得平面,即可得到,从而得证;
(Ⅱ)在平面中,过点作于点,则平面,如图所示建立空间直角坐标系,设,其中,利用空间向量法得到二面角的余弦,即可得到的关系,从而得解;
【详解】
解:(Ⅰ)证明:在中,,解得,
则,从而
因为平面平面,平面平面
所以平面,
又因为平面,
所以,
因为,,平面,平面,所以平面;
(Ⅱ) 解:在平面中,过点作于点,则平面,如图所示建立空间直角坐标系,设,其中,则
设平面的法向量为,则
,即,
令,则
又平面的一个法向量,则
从而,故
则直线与平面所成的角为,大小为.
本题考查线面垂直的判定,面面垂直的性质定理的应用,利用空间向量法解决立体几何问题,属于中档题.
18.(1);(2)见解析.
【解析】
(1)在中,计算出的值,可得出的值,进而可得出的值,由此可得出椭圆的标准方程;
(2)设点、,设直线的方程为,将该直线方程与椭圆方程联立,列出韦达定理,根据已知条件得出,利用韦达定理和斜率公式化简得出与所满足的关系式,代入直线的方程,即可得出直线所过定点的坐标.
【详解】
(1)在中,,,,
,,,,
因此,椭圆的标准方程为;
(2)由题不妨设,设点,
联立,消去化简得,
且,,
,,,
∴代入,化简得,
化简得,
,,,
直线,因此,直线过定点.
本题考查椭圆方程的求解,同时也考查了椭圆中直线过定点的问题,考查计算能力,属于中等题.
19.(1);(2)见解析
【解析】
(1)对函数进行求导,可以求出曲线在点处的切线,利用直线的斜截式方程可以求出曲线的切线方程;
(2)对函数进行求导,对实数进行分类讨论,可以求出函数的单调区间.
【详解】
(1)当时,函数定义域为,,
所以切线方程为;
(2)
当时,函数定义域为,在上单调递增
当时,恒成立,函数定义域为,又在单调递增,单调递减,单调递增
当时,函数定义域为,在单调递增,单调递减,单调递增
当时,设的两个根为且,由韦达定理易知两根均为正根,且,所以函数的定义域为,又对称轴,且,
在单调递增,单调递减,单调递增
本题考查了曲线切线方程的求法,考查了利用函数的导数讨论函数的单调性问题,考查了分类思想.
20.(1)12(2)
【解析】
(1)根据焦距得焦点坐标,结合椭圆上的点的坐标,根据定义;
(2)求出椭圆的标准方程,设,联立直线和椭圆,结合韦达定理表示出面积,即可求解最大值.
【详解】
(1)设椭园的焦距为,则,故.则椭圆过点,由椭圆定义知:,故,
因此,的周长;
(2)由(1)知:,椭圆方程为:设,则,
,,,,
当且仅当在短轴顶点处取等,故面积的最大值为.
此题考查根据椭圆的焦点和椭圆上的点的坐标求椭圆的标准方程,根据直线与椭圆的交点关系求三角形面积的最值,涉及韦达定理的使用,综合性强,计算量大.
21.(Ⅰ);(Ⅱ).
【解析】
(Ⅰ)由题意可知:由,求得点坐标,即可求得椭圆的方程;
(Ⅱ)设直线,代入椭圆方程,由韦达定理,由,由为锐角,则,由向量数量积的坐标公式,即可求得直线斜率的取值范围.
【详解】
解:(Ⅰ)根据题意是等腰直角三角形
,
,
设由
得
则
代入椭圆方程得
椭圆的方程为
(Ⅱ)根据题意,直线的斜率存在,可设方程为
设
由得
由直线与椭圆有两个不同的交点则
即
得
又
为锐角则
即
②
由①②得或
故直线斜率可取值范围是
本题考查椭圆的标准方程及简单几何性质,考查直线与椭圆的位置关系,考查向量数量积的坐标运算,韦达定理,考查计算能力,属于中档题.
22.(1)见解析(2)
【解析】
试题分析: (1)根据已知条件由线线垂直得出线面垂直,再根据面面垂直的判定定理证得成立; (2)通过已知条件求出各边长度,建系如图所示,求出平面的法向量,根据线面角公式代入坐标求得结果.
试题解析:(1)证明:取的中点,连接,则,
又,所以,则四边形为平行四边形,所以,
又平面,
∴平面,
∴.
由即及为的中点,可得为等边三角形,
∴,
又,∴,∴,
∴平面平面,
∴平面平面.
(2)解:
,∴为直线与所成的角,
由(1)可得,∴,∴,
设,则,
取的中点,连接,过作的平行线,
可建立如图所示的空间直角坐标系,
则,
∴,
所以,
设为平面的法向量,则,即,
取,则为平面的一个法向量,
∵,
则直线与平面所成角的正弦值为.
点睛: 判定直线和平面垂直的方法:①定义法.②利用判定定理:一条直线和一个平面内的两条相交直线都垂直,则该直线和此平面垂直.③推论:如果在两条平行直线中,有一条垂直于一个平面,那么另一条直线也垂直于这个平面.平面与平面垂直的判定方法:①定义法.②利用判定定理:一个平面过另一个平面的一条垂线,则这两个平面垂直.
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