2021届金太阳高三新高考(广东卷)联考数学试题(解析版)

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2
3
因此期望为: .
【点睛】
本题主要考查完善列联表,考查独立性检验的思想,考查求二项分布的分布列和期望,属于常考题型.
19.在 中, , .
(1)求 ;
(2)若 的周长为 求 的面积.
【答案】(1) ;(2) .
【解析】(1)由同角间的三角函数关系求出 ,从而结合诱导公式可求得 可得 角;
(2)由正弦定理可得三边长之比,结合周长可得三边长,再由三角形面积公式计算面积.
C.直线 与平面 所成角的大小等于二面角 的大小
D.在棱 上一定存在一点 ,使得 平面
【答案】BCD
【解析】根据已知和线线关系、线面关系等逐项验证排除即可.
【详解】
如图,设 ,易知二面角 的平面角为 ,
则 ,即 因为 ,所以异面直线 与 所成角为 ,因为 ,所以 ,A错误;
设 ,则 ,所以 到平面 的距离是 到平面 的距离的 倍,故B正确;
因为 平面 ,所以 到平面 的距离等于 到平面 的距离,而C到平面 的距离为 ,所以直线 与平面 所成角的正弦值为 则其正切值为 ,所以直线 与平面 所成角的大小等于二面角 的大小,故C正确;
在 上找一点 ,使得 ,过 再作 的平行线交 于 ,且 , ,所以平面 平面 ,从而可知 平面 ,故D正确.
【答案】答案见解析
【解析】若选①,求出数列 是首项为4,公比为 的等比数列,求出通项公式和前 项和,通过讨论 的奇偶性,求出其最大值即可;
若选②,求出数列 是首项为4,公差为 的等差数列,求出通项公式和前 项和,求出其最大值即可;
若选③,求出 ,当 时, ,故 不存在最大值.
【详解】
解:选①
因为 , ,所以 是首项为4.公比为 的等比数列,
故选:A
【点睛】
本题主要考查了充分条件,必要条件,不等式的性质,属于中档题.
5.函数 在 上的图象大致为()
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】先判断函数的奇偶性,排除AC,再由特殊值验证,排除B,即可得出结果.
【详解】
因为 ,
所以 为奇函数,其图象关于原点对称,故排除A与C.
又因为 ,所以排除B.
【详解】
因为 ,
所以数列 为等差数列,首项 ,
所以数列 的前 项和为 .
故答案为:
【点睛】
本题考查了椭圆的简单几何性质、等差数列的前 项和公式,需熟记公式,属于基础题.
15.不等式 的解集为__________.
【答案】(-1,1)
【解析】作出函数 , 的图象,求出两个图象的交点坐标,观察图象可得结果.
【答案】BD
【解析】先设 ,再化简原式进行代换,解得t值,即得 的值.
【详解】
设 , , ,故 .
故选:BD.
【点睛】
本题考查了换元法和三角恒等变换,属于基础题.
11.在正方体 中, 是棱 上一点,且二面角 的正切值为 ,则()
A.异面直线 与 所成角的余弦值为
B. 到平面 的距离是 到平面 的距离的 倍
所 .
当 为奇数时, ,
因为 随着 的增加而减少,所以此时 的最大值为 .
当 为偶数时, ,

综上, 存在最大值,且最大值为4.
选②
因为 , .所以 是首项为4,公差为 的等差数列,
所以 .
由 得 ,
所以 存在最大值.且最大值为 (或 ),
因为 ,所以 的最大值为50.
选③
因为 ,所以 ,
所以 , ,… ,
2021届金太阳高三新高考(广东卷)联考数学试题
一、单选题
1.若 ,则 的虚部为()
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由已知先求出 的值,可得虚部的值.
【详解】
解:由 所以其虚部为 ,
故选:A.
【点睛】
本题主要考查虚数的概念与四则运算,考查基础的知识与运算,属于基础题.
2.设集合 , ,则 =()
(1)请完成如下2×2列联表,并回答能否有90%的把握认为“对线上教学是否满意与性别有关”;
满意
不满意
合计
男生
女生
合计
60
(2)以这60名学生对线上教学的态度的频率作为1名学生对线上教学的态度的概率,若从全市学生中随机抽取3人,设这3人中对线上教学满意的人数为 ,求随机变量 的分布列与数学期望.
附:参考公式 其中 .
【详解】
(1)因为 ,所以 .
若 ,则 ,从而 , 均为钝角.这不可能,
故 , , .
所以

因为 .所以 .
(2)由(1)知 ,
由正弦定理得 .
设 ,则 , ,则 的周长为 ,
解得 ,从而 , ,
故 的面积 .
【点睛】
本题考查同角间的三角函数关系,考查两角和的正弦公式及诱导公式,考查正弦定理及三角形面积公式,旨在考查学生的运算求解能力,属于中档题.
A.(0,1)B.
C.(-3,1)D.
【答案】B
【解析】化简集合A,B,根据交集运算即可求值.
【详解】
因为 ,
所以 .
故选:B
【点睛】
本题主要考查了一元二次不等式的解法,集合的运算,属于中档题.
3.2020年7月,我国湖北、江西等地连降暴雨,造成严重的地质灾害.某地连续7天降雨量的平均值为26.5厘米,标准差为6.1厘米.现欲将此项统计资料的单位由厘米换为毫米,则标准差变为()
A.1万B.9千C.8千D.7千
【答案】B
【解析】利用当 时, ,求出 ,由 ,利用正弦函数的性质即可求解.
【详解】
下午两点整即 ,当 时, .
即 ,∴ ,
∵当 时, ,
∴当 时, 取得最大值,且最大值为 .
故选:B
【点睛】
本题考查了三角函数的性质求解析式、三角函数的应用,考查了基本运算求解能力,属于基础题.
【详解】
因为 , ,所以 ,则 , ,所以A正确,B错误.
双曲 与 的渐近线均为 ,所以C正确,
因为C的的渐近线的斜率小于的3,所以直线 与 相离,所以D错误.
故选:AC
【点睛】
本题考查根据双曲线方程求渐近线以及基本量,考查基本求解能力,属基础题.
10.若 ,则 的值可能为()
A. B. C. D.
因为圆锥的表面积为 ,所以 ,解得 , , .
如图,设内接圆柱的底面半径为 ,高为 ,则 ,所以 ,
内接圆柱的侧面积 ,
当 时, 取最大值.
故答案为:2.
【点睛】
本题考查圆锥的表面积和圆柱的侧面积公式,考查圆锥侧面展开图的应用,考查推理能力和计算能力,属于基础题.
四、解答题
17.在① ,② ,③ 这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,若问题中的 存在最大值,则求出最大值;若问题中的 不存在最大值,请说明理由.问题:设 是数列 的前 项和,且 ,__________,求 的通项公式,并判断 是否存在最大值.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
故选:BCD
【点睛】
本题主要考查了空间几何体的线线关系、线面关系、面面关系,考查空间想象力及求解能力.
12.已知函数 的导函数为 ,若 对 恒成立,则下列不等式中,一定成立的是()
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】先设 , , ,对函数求导,根据题中条件,分别判断设 和 的单调性,进而可得出结果.
【详解】
甲、乙两位同学在 组或 组的情况有 种,
甲、乙两位同学在 组的情况有 种,共计140种.
故选:A.
【点睛】
本题考查计数原理的应用,考查数据处理能力.
7.某艺术展览馆在开馆时间段(9:00—16:00)的参观人数(单位:千)随时间 (单位:时)的变化近似满足函数关系 ,且下午两点整参观人数为7千,则开馆中参观人数的最大值为()
【解析】由已知条件与平面向量的线性运算与平面向量的数量积的知识,代入 中可得答案.
【详解】
解: , 所以
故答案为: .
本题主要考查平面向量的线性运算与平面向量的数量积,考查学生的基础知识与基本运算能力,属于基础题.
14.设椭圆 的焦距为 ,则数列 的前 项和为__________.
【答案】
【解析】根据椭圆的标准方程求出焦距为 ,再利用等差数列的前 项和公式即可求解.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查函数图像的识别,属于基础题型.
6.某班级8位同学分成 , , 三组参加暑假研学,且这三组分别由3人、3人、2人组成.若甲、乙两位同学一定要分在同一组,则不同的分组种数为()
A.140B.160C.80D.100
【答案】A
【解析】分两种情况讨论即甲、乙两位同学在 组或 组和甲、乙两位同学在 组;
【答案】2
【解析】设圆锥的底面半径为 ,母线长为 ,高为 ,由圆锥的侧面展开图为半圆可得 ,根据圆锥的表面积可得半径,母线和高,设内接圆柱的底面半径为 ,高为 ,由相似可得 ,代入圆柱的侧面积公式分析可得结果.
【详解】
设圆锥的底面半径为 ,母线长为 ,高为 ,因为圆Βιβλιοθήκη Baidu的侧面展开图为半圆,
所以 ,解得 .
则 ,
又 ,所以 .
当 时, ,
故 不存在最大值.
【点睛】
此题考查数列的通项公式和求和公式,考查等差数列和等比数列的性质,属于基础题
18.2020年3月,受新冠肺炎疫情的影响,我市全体学生只能网上在线学习.为了了解学生在线学习的情况,市教研院数学教研室随机从市区各高中学校抽取60名学生对线上教学情况进行调查(其中男生与女生的人数之比为2∶1),结果发现男生中有10名对线上教学满意,女生中有12名对线上教学不满意.
20.如图,已知 , 平面 , 平面 ,过点 且垂直于 的平面 与平面 的交线为 , , , .
(1)证明: 平面 ;
(2)设点 是 上任意一点,求平面 与平面 所成锐二面角的最小值.
【答案】(1)证明见解析;(2) .
【解析】(1)由题意可知 平面 ,则有 ,又 平面 ,则可得出 ,从而得出 // ,再证明 平面 即可证明 平面 ;
【详解】
在同一直角坐标系中,作出函数 , 的图象,这两个图象的交点为(-1,1),(1,9),故由图可知不等式 的解集为(-1,1).
故答案为:(-1,1)
【点睛】
本题考查利于数形结合解决不等式的解集问题,考查指数函数的图象,属于基础题.
16.一个圆锥的表面积为 ,其侧面展开图为半圆,当此圆锥的内接圆柱(圆柱的下底面与圆锥的底面在同一个平面内)的侧面积达到最大值时,该内接圆柱的底面半径为__________.
【详解】
(1)由题意可知抽取的60名学生中男生有40人,女生有20人,则列联表如下:
满意
不满意
合计
男生
10
30
40
女生
8
12
20
合计
18
42
60
因为 ,
所以没有90%的把握认为“对线上教学是否满意与性别有关”
(2) 的可能取值为0,1,2,3,由题意可知, ,
则 , ,

所以随机变量 的分布列为
0
1
【详解】
设 , , ,
则 , .
因为 对 恒成立,
所以 , ,所以 在 上单调递减, 在 上单调递增,
则 , ,
即 , 即 .
故选:BD.
【点睛】
本题主要考查导数的方法判定函数单调性,并根据单调性比较大小,属于常考题型.
三、填空题
13.设向量 , 满足 , ,且 ,则 __________.
【答案】
0.10
0.05
0.025
0.010
2.706
3.841
5.024
6.635
【答案】(1)列联表见解析;没有;(2)分布列见解析,期望为 .
【解析】(1)根据题中数据,直接完善列联表即可;再由公式求出 ,结合临界值表,即可得出结论;
(2)由题意,得到 的可能取值为0,1,2,3,且 ,求出对应的概率,进而可得分布列,由二项分布的期望计算公式,即可求出期望.
本题考查统计知识,考查标准差的求解,考查数据处理能力,属于基础题.
4.若 ,则“ ”是“ ”的()
A.必要不充分条件B.充分不必要条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】根据充分条件、必要条件的概念即可求解.
【详解】
因为 ,所以 ,即 ,
故 可推出 ,
而 推不出 ,(例如 )
故“ ”是“ ”的必要不充分条件.
8.太阳是位于太阳系中心的恒星,其质量 大约是 千克.地球是太阳系八大行星之一,其质量 大约是 千克.下列各数中与 最接近的是()
(参考数据: , )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据题意,得到 ,两边同时取以10为底的对数,根据题中条件,进行估算,即可得出结果.
【详解】
因为 ,所以 .
故 .
故选:D.
【点睛】
本题主要考查对数的运算,属于基础题型.
二、多选题
9.已知双曲线 ,则()
A. 的离心率为 B. 的虚轴长是实轴长的6倍
C.双曲线 与 的渐近线相同D.直线 上存在一点在 上
【答案】AC
【解析】根据双曲线方程求得 , ,进而可得 ,即可判断A与B;分别求两双曲线渐近线方程可判断C;根据渐近线可判断D.
A.6.1毫米B.32.6毫米C.61毫米D.610毫米
【答案】C
【解析】利用标准差公式即可求解.
【详解】
设这7天降雨量分别为 , , , , , ,

因为1厘米=10毫米,
这7天降雨量分别为10 ,10 ,10 ,10 ,10 ,10 ,10 ,
平均值为 =265,
所以标准差变为 .
故选:C
【点睛】
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