2020年山东春季高考数学试题及详解答案

山东省2015年普通高校招生（春季）考试数学试题注意事项:１.本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．满分120分，考试时间120分钟．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．２.本次考试允许使用函数型计算器，凡使用计算器的题目，最后结果精确到0.01．第Ⅰ卷（选择题，共60分）一、选择题（本大题20个小题，每小题3分，共60分．在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请将符合题目要求的选项字母选出，填涂在答题卡上）1．若集合A ＝{1，2，3}，B ＝{1，3}，则 A ∩B 等于（ ） （A ）{1，2，3}（B ）{1，3}（C ）{1，2} （D ）{2}2．|x －1|＜5的解集是（ ） （A ）(－6，4)（B ）（－4，6） （C ） (－∞, －6)∪(4, ＋∞)（D ）(－∞, －4 )∪（6，＋∞)3．函数y ＝x +1 +1x 的定义域为（ ）（A ）{x | x ≥－1且x ≠0}（B ）{x |x ≥－1}（C ）{x x ＞－1且x ≠0}（D ）{x |x ＞－1}4.“圆心到直线的距离等于圆的半径”是“直线与圆相切”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5．在等比数列{a n }中，a 2＝1，a 4＝3，则a 6等于（ ） （A ）-5（B ）5（C ）-9（D ）96.如图所示，M 是线段OB 的中点，设向量→OA ＝→a ，→OB →→（A ）→a + 12→b（B ） －→a + 12→b（C ）→a － 12→b（D ）－→a － 12→b7．终边在y 轴的正半轴上的角的集合是（ ） （A ）{x |x ＝π2＋2k π，k ∈Z }（B ）{x |x ＝π2＋k π}（C ）{x |x ＝－π2＋2k π，k ∈Z }（D ）{x |x ＝－π2＋k π，k ∈Z }8．关于函数y ＝－x 2+2x ，下列叙述错误的是（ ） （A ）函数的最大值是1（B ）函数图象的对称轴是直线x =1（C ）函数的单调递减区间是[－1，＋∞) （D ）函数图象过点（2，0）9．某值日小组共有5名同学，若任意安排3名同学负责教室内的地面卫生，其余2名同学负责教室外的走廊卫生，则不同的安排方法种数是（ ） （A ）10（B ）20（C ）60（D ）10010．如图所示，直线l 的方程是（ ） （A ）3x －y －3＝0 （B ）3x －2y －3＝0 （C ）3x －3y －1＝0（D ）x －3y －1＝011．对于命题p ，q ，若p ∧q 为假命题”，且p ∨q 为真命题，则（ ） （A ）p ，q 都是真命题（B ）p ，q 都是假命题（C ）p ，q 一个是真命题一个是假命题 （D ）无法判断12．已知函数f (x )是奇函数，当x ＞0时，f (x )＝x 2＋2，则f (－1)的值是（ ） （A ）－3（B ）－1（C ）1（D ）313．已知点P （m ，－2）在函数y ＝log 13x 的图象上，点A 的坐标是（4，3），则︱→AP ︱的值是（ ） （A ）10（B ）210（C ）6 2（D ）5 214．关于x ,y 的方程x 2+m y 2＝1，给出下列命题：①当m ＜0时，方程表示双曲线；②当m ＝0时，方程表示抛物线；③当0＜m ＜1时，方程表示椭圆；④当m ＝1时，方程表示等轴双曲线；⑤当m ＞1时，方程表示椭圆。

其中，真命题的个数是（ ） （A ）2（B ）3（C ）4（D ）515．(1－x )5的二项展开式中，所有项的二项式系数之和是（ ）（A ）0 （B ）－1（C ）－32（D ）3216．不等式组⎩⎨⎧x －y +1＜0x +y －3≥0表示的区域（阴影部分）是（ ）（C ）1 （D ）019．已知α，β表示平面， m ，n 表示直线，下列命题中正确的是（ ） （A ）若m ⊥α， m ⊥n ，则n // α （B ）若 m ⊂α ， n ⊂β, α//β，则 m //n （C ）若α//β ，m ⊂α，则m //β （D ）若m ⊂α， n ⊂α，m //β，n //β ，则α//β20．已知F 1是双曲线x 2a 2－y 2b 2＝1（a ＞0，b ＞0）的左焦点，点P 在双曲线上，直线P F 1与x轴垂直，且︱P F 1︱＝a ，则双曲线的离心率是（ ） （A ） 2（B ） 3（C ）2（D ）3第Ⅱ卷（非选择题，共60分）二、填空题（本大题共5个题，每小题4分，共20分，请将答案填在答题卡上相应题号的横线上）21.直棱柱的底面是边长为a 的菱形，侧棱长为h ，则直棱柱的侧面积是________． 22．在△ABC 中，∠A ＝105︒，∠C ＝45︒，AB ＝22， BC 等于________．23．计划从500名学生中抽取50名进行问卷调查，拟采用系统抽样方法，为此将他们逐一编号为1～500，并对编号进行分段，若从第一个号码段中随机抽出的号码是2，则从第五个号码段中抽出的号码应是________．24．已知椭圆的中心在坐标原点，右焦点与圆x 2+m y 2－6 m －7＝0的圆心重合，长轴长等于圆的直径，则短轴长等于________．25．集合M ，N ，S 都 是非空集合，现规定如下运算：M ⊙N ⊙S ＝{x |x ∈(M ∩N )∪(N ∩S )∪(S ∩M )，且x ∉ M ∩N ∩S }．若集合A ＝{x |a ＜x ＜b }，B ＝{x |c ＜x ＜d } ，C ＝{x |e ＜x ＜f }，其中实数a ，b ，c ，d ，e ，f 满足：（1）ab ＜0，cd ＜0；ef ＜0；（2）b －a ＝d －c ＝f －e ；（3）b ＋a ＜d ＋c ＜f ＋e ． 计算A ⊙B ⊙C ＝_____________________________________．（C ） （D ）三、解答题（本大题共5个小题，共40分，请在答题卡相应的题号处写出解答过程）26．（本小题6分）某学校合唱团参加演出，需要把120名演员排成5排，并且从第二排起，每排比前一排多3名 ，求第一排应安排多少名演员。

27. （本小题8分）已知函数y ＝2sin(2x +φ)，x ∈R, 0＜φ＜π2，函数的部分图象如图所示，求（1）函数的最小正周期T 及φ的值； （2）函数的单调递增区间。

28．（本小题8分）已知函数f (x )＝a x （a ＞0且a ≠1（1）求实数a 的值；（2）若函数g (x )＝log 2(x 2－3x ＋2a )的定义域是R ，求满足不等式log 2(1－2t )≤1的实数t 的取值范围．29．（本小题9分）如图所示，在四棱锥S －ABCD 中，底面ABCD 是正方形，平面SAD ⊥平面ABCD ，SA ＝SD ＝2，AB ＝3. （1）求SA 与BC 所成角的余弦值； （2）求证：AB ⊥SD ．30．（本小题9分）已知抛物线的顶点是坐标原点O ，焦点F 在x 轴的正半轴上，Q 是抛物线上的点，点Q 到焦点F 的距离为1，且到y 轴的距离是38（1）求抛物线的标准方程；（2）若直线l 经过点M （3，1），与抛物线相交于A ，B 两点，且OA ⊥OB ，求直线l 的方程．答案1.【考查内容】集合的交集 【答案】B2.【考查内容】绝对值不等式的解法 【答案】B【解析】1551546x x x -<⇒-<-<⇒-<<. 3.【考查内容】函数的定义域 【答案】A【解析】10x +且0x ≠得该函数的定义域是{}10x xx -≠且.BACDS4.【考查内容】充分、必要条件 【答案】C 【解析】“圆心到直线的距离等于圆的半径”⇒“直线与圆相切”，“直线与圆相切” ⇒“圆心到直线的距离等于圆的半径”.5.【考查内容】等比数列的性质 【答案】D 【解析】2423a q a ==，2649a a q ==. 6. 【考查内容】向量的线性运算 【答案】B【解析】12AM OM OA b a =-=-. 7.【考查内容】终边相同的角的集合 【答案】A【解析】终边在y 轴正半轴上的角的集合是2,2x k k ⎧π⎫+π∈⎨⎬⎩⎭Z 8.【考查内容】二次函数的图象和性质 【答案】C【解析】222(1)1y x x x =-+=--+，最大值是1，对称轴是直线1x =，单调递减区间是[1,)+∞，（2,0）在函数图象上.9.【考查内容】组合数的应用 【答案】A【解析】从5人中选取3人负责教室内的地面卫生，共有35C 10=种安排方法.（选取3人后剩下2名同学干的活就定了）10【考查内容】直线的倾斜角，直线的点斜式方程 【答案】D【解析】由图可得直线的倾斜角为30°，斜率3tan 303k ==，直线l 与x 轴的交点为（1,0），由直线的点斜式方程可得l ：01)y x -=-，即10x -=. 11. 【考查内容】逻辑联结词 【答案】C【解析】由p q ∧是假命题可知p ,q 至少有一个假命题，由p q ∨是真命题可知p ,q 至少有一个真命题，∴p ,q 一个是真命题一个是假命题 12.【考查内容】奇函数的性质 【答案】A【解析】2(1)(1)(12)3f f -=-=-+=-13.【考查内容】对数的运算，向量的坐标运算，向量的模 【答案】D【解析】∵点(,2)P m -在函数13log y x =的图象上，∴2131log 2,()93m m -=-==，∴P 点坐标为(9,2)-，(5,5),52AP AP =-=.14.【考查内容】椭圆、双曲线和抛物线的标准方程，等轴双曲线的概念 【答案】B【解析】当0m <时，方程表示双曲线；当0m =时，方程表示两条垂直于x 轴的直线；当01m <<时，方程表示焦点在y 轴上的椭圆；当1m =时，方程表示圆；当1m >时，方程表示焦点在x 轴上的椭圆.①③⑤正确. 15.【考查内容】二项式定理 【答案】D【解析】所有项的二项式系数之和为012345555555C C C C C C 32+++++=16【考查内容】不等式组表示的区域 【答案】C【解析】可以用特殊点（0,0）进行验证：0010-+>，0030+-<，非严格不等式的边界用虚线表示，∴该不等式组表示的区域如C 选项中所示. 17.【考查内容】古典概率 【答案】D【解析】甲、乙两位同学选取景点的不同种数为224⨯=，其中甲、乙两位同学恰好选取同一处景点的种数为2，故所求概率为2142=18.【考查内容】余弦函数的两角差公式，向量的内积的坐标运算 【答案】A 【解析】1sincos cos sin sin 1212121262a b πππππ=+== 19.【考查内容】空间直线、平面的位置关系【答案】C【解析】A. 若m α⊥，m n ⊥，则n α或n 在α内；B. 若m α⊂，n β⊂，αβ，则m n 或m 与n 异面； D. 若m α⊂，n α⊂，m β，n β，且m 、n 相交才能判定αβ；根据两平面平行的性质可知C 正确.20.【考查内容】双曲线的简单几何性质 【答案】A【解析】1F 的坐标为(,0)c -，设P 点坐标为0(,)c y -，22022()1y c a b--=，解得20b y a =，由1PF a=可得2b a a=，则ab =21. 【考查内容】直棱柱的侧面积 【答案】4ah22.【考查内容】正弦定理 【解析】由正弦定理可知，sin sin AB BCC A =,sin sin1056sin AB A BC C ===23.【考查内容】系统抽样 【答案】42【解析】从500名学生中抽取50名，则每两相邻号码之间的间隔是10，第一个号码是2，则第五个号码段中抽取的号码应是241042+⨯= 24.【考查内容】椭圆的简单几何性质【答案】【解析】圆22670x y x +--=的圆心为（3,0），半径为4，则椭圆的长轴长为8，即3,4c a ==，b =25.【考查内容】不等式的基本性质，集合的交集和并集 【答案】{}x c xe bx d <<或【解析】∵a b c d +<+，∴a c d b -<-；∵a b c d -=-，∴a c b d -=-；∴b d d b -<-，b d <；同理可得d f <，∴b d f <<.由①③可得0a c e b d f <<<<<<.则{}A B x c x b =<<，{}BC x e x d =<<，{}CA x e x b =<<.ABC ⊗⊗={}x c xe bx d <<或.26. 【考查内容】等差数列的实际应用【解】由题意知各排人数构成等差数列{}n a ，设第一排人数是1a ，则公差3d =，前5项和5120S =,因为1(1)2n n n S na d -=+，所以154120532a ⨯=+⨯，解得118a =. 答：第一排应安排18名演员27.【考查内容】正弦型函数的图象和性质 【解】（1）函数的最小正周期22T π==π,因为函数的图象过点（0,1），所以2sin 1ϕ=，即1sin 2ϕ=，又因为02ϕπ<<，所以6ϕπ=. (2)因为函数sin y x =的单调递增区间是[2,2],22k k k ππ-+π+π∈Z . 所以222262k x k πππ-+π++π，解得36k xk ππ-+π+π， 所以函数的单调递增区间是[,],36k k k ππ-+π+π∈Z28.【考查内容】指数函数的单调性【解】（1）当01a <<时，函数()f x 在区间[2,4]-上是减函数， 所以当2x =-时，函数()f x 取得最大值16，即216a -=，所以14a =. 当1a >时，函数()f x 在区间[2,4]-上是增函数，所以当4x =时，函数()f x 取得最大值16，即416a =，所以2a =.（2）因为22()log (32)g x x x a =-+的定义域是R ,即2320x x a -+>恒成立.所以方程2320x x a -+=的判别式0∆<，即2(3)420a --⨯<，解得98a >，又因为14a =或2a =，所以2a =.代入不等式得2log (12)1t -，即0122t<-，解得1122t -<，所以实数t 的取值范围是11[,)22-.29.【考查内容】异面直线所成的角，直线与平面垂直的判定和性质 【解】（1）因为AD BC ,所以SAD ∠即为SA 与BC 所成的角，在△SAD 中，2SA SD ==， 又在正方形ABCD 中3AD AB ==,所以222222232cos 2223SA AD SD SAD SA AD +-+-∠==⨯⨯34=,所以SA 与BC 所成角的余弦值是34.(2)因为平面SAD ⊥平面ABCD ，平面SAD 平面ABCD AD =,在正方形ABCD 中，AB AD ⊥, 所以AB ⊥平面SAD ,又因为SD ⊂平面SAD ,所以AB SD ⊥.30.【考查内容】抛物线的定义、标准方程和性质，直线与抛物线的位置关系【解】（1）由已知条件，可设抛物线的方程为22y px =，因为点Q 到焦点F 的距离是1，所以点Q 到准线的距离是1，又因为点Q 到y 轴的距离是38，所以3128p =-，解得54p =，所以抛物线方程是252y x =. （2）假设直线l 的斜率不存在，则直线l 的方程为3x =，与252y x =联立，可解得交点A 、B 的坐标分别为，易得32OA OB =，可知直线OA 与直线OB 不垂直，不满足题意，故假设不成立，从而，直线l 的斜率存在.设直线l 的斜率为k ，则方程为1(3)y k x -=-，整理得31y kx k =-+，设1122(,),(,),A x y B x y 联立直线l 与抛物线的方程得23152y kx k y x =-+⎧⎪⎨=⎪⎩①② ,消去y ，并整理得22225(62)96102k x k k x k k --++-+=， 于是2122961k k x x k -+=.由①式变形得31y k x k+-=，代入②式并整理得2251550ky y k --+=， 于是121552k y y k-+=，又因为OA OB ⊥，所以0OA OB =，即12120x x y y +=， 2296115502k k k k k -+-++=，解得13k =或2k =. 当13k =时，直线l 的方程是13y x =，不满足OA OB ⊥，舍去.当2k =时，直线l 的方程是12(3)y x -=-，即250x y --=，所以直线l 的方程是250x y --=.。