第1页(共13页)2020年全国普通高等学校招生高考数学模拟试卷(理科)一、选择题(本大题共12题,每题5分,共60分)1.(5分)已知集合,则A∩B=()A.(﹣1,0]B.(0,1)C.(1,2]D.[0,2]2.(5分)已知函数f(x)=,则=()A.1B.eC.D.﹣13.(5分)已知a∈R,命题p:复数a+(2﹣a)i在复平面内对应的点在第一象限内,命题q:,其中i是虚数单位,若p∧q是真命题,则a的取值范围是()A.(0,2)B.[1,3]C.[1,2)D.(0,3)4.(5分)已知抛物线x2=4y的准线为1,过点P(0,2)的直线交抛物线于点A,B,且满足,则线段AB的中点到准线1的距离为()A.B.3C.D.25.(5分)已知函数的部分图象如图所示,则=()A.B.﹣1C.D.6.(5分)如图,四边形ABCD中,AB⊥BC,AB=,BC=2CD=2,点E是BC的中点,∠BCD=120°,则的值为()第2页(共13页)A.B.1C.D.﹣17.(5分)为计算设计了如图所示的程序框图,则在空白框中应填()A.i≤100B.i<101C.i<99D.i=1018.(5分)已知某几何体的三视图如图所示,则该几何体的各条棱中最长棱的长度为()A.4B.5C.D.第3页(共13页)9.(5分)某公园内有一个半径为60米的圆形池塘,池塘内有美丽的荷花与锦鲤,为了方便游客观赏,公园负责人打算在池塘上搭建一个“工”字形的木桥(如图),其中AB=CD,E,F分别为AB,CD的中点,圆心O为EF的中点,则木桥的长度最长可以为()A.120米B.240米C.120米D.240米10.(5分)设函数,则使得f(2x+1)<f(x﹣2)成立的x的取值范围是()A.B.C.D.11.(5分)在三棱锥PABC中,平面PBC⊥平面ABC,∠ABC=90°,AB=2,BC=1,PB=2,∠PBC=45°,则三棱锥P﹣ABC外接球的表面积是()A.16πB.14πC.20πD.22π12.(5分)已知双曲线的左、右焦点分别为F1,F2直线1过左焦点F1且与双曲线的左支交于A,B两点,若|AF1|=3|BF1|,|AB|=|BF2|,则双曲线C的离心率为()A.B.C.2D.二、填空题(本大题共4题,每题5分,满分20分)13.(5分)袋子里装有5个颜色分别为红、黄、蓝、绿、紫的小球(大小、形状、质量完全相同),某人从袋子中一次性取出2个小球,则取出的2个小球中含有红色小球的概率为.14.(5分)已知实数x,y满足不等式组且目标函数z=3x﹣2y的最大值为180,则实数m的值为.第4页(共13页)15.(5分)若展开式中前三项的系数成等差数列,且含x的项为f(x),则=.16.(5分)若函数f(x)=ex﹣(1﹣a)x﹣a(x+1)ln(x+1)在定义域内单调,则实数a的取值集合为.三、解答题(本大题共70分)(一)必考题(共60分)17.(12分)已知数列{an}的前n项和为Sn,Sn=n2+n+a+1(a∈R).(1)若a=2,求数列{an}的通项公式;(2)若数列{an}是等差数列,bn=,求数列{bn}的前n项和Tn.18.(12分)如图,在四棱锥P﹣OABC中,四边形OABC为直角梯形,AB∥OC,AO⊥OC,2AB=2AO=OC=PO=4,D为OC的中点,E为线段PO上的动点(不与端点重合).(1)问:E在什么位置时,PB∥平面ADE?(2)若PO⊥平面OABC,当E到平面PBC的距离为时,求锐二面角E﹣BC﹣P的余弦值.19.(12分)清华大学中学生标准学术能力诊断性测试于2018年11月2日3日分线上和线下同时进行,清华大学为了解2019届考生的学业水平,从线下考生中随机抽取100名考生,对他们的成绩(单位:分)进行统计分析,按成绩分组,得到频率分布表如表:组号12345分组[560,580)[580,600)[600,620)[620,640)[640,660]第5页(共13页)频数①20频率0.100.25②0.05(1)请先求出频率分布表中①、②位置的相应数据,再完成如下的频率分布直方图(用阴影表示);(2)学校校招办决定从第4,5组中用分层抽样的方法抽取10名考生进行自主招生面试,从这10名考生中随机抽取3名考生接受考官M的面试,这3名考生中来自第5组的人数记为X,试求X的分布列和数学期望.20.(12分)在平面直角坐标系xOy中,椭圆经过点(﹣1,),且它的右焦点为F(1,0),直线1:y=kx+1与椭圆C有两个不同的交点A,B.(1)求椭圆C的方程;(2)设点M在y轴上(M不在1上),且满足,其中S1,S2分别为△OAM,△OBM的面积,求点M的坐标.第6页(共13页)21.(12分)已知函数f(x)=xe2x﹣a(2x+lnx),a∈R,e为自然对数的底数.(1)若曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=﹣e2,求a的值;(2)若x0为函数f(x)的极值点,且f(x0)>0,求证:.(二)选考题(共10分)22.(10分)在直角坐标系y中,曲线C1的参数方程为(φ为参数),以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=4sinθ.(1)求曲线C1的普通方程和C2的直角坐标方程.(2)已知曲线C3是过坐标原点且倾斜角为α的直线,点A是曲线C3与C1的交点,点B是曲线C3与C2的交点,且点A,B均异于坐标原点O,,求a的值.23.已知函数f(x)=|2x﹣1|+|2x﹣2|﹣x﹣3.(1)在平面直角坐标系中作出函数f(x)的图象第7页(共13页)(2)设函数f(x)的最小值为m,若a>0,b>0,c>0,且++=,求证:2a+3b+4c≥9.第8页(共13页)参考答案一、选择题1.C2.A3.C4.A5.B6.B7.D8.D9.C10.C11.B12.A二、填空题13.14.6015.16.{1}三、解答题17.解:(1)由题意,若a=2,则Sn=n2+n+3.当n=1时,a1=S1=12+1+3=5.当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=n2+n+3﹣[(n﹣1)2+(n﹣1)+3]=2n.∴数列{an}的通项公式为an=.(2)由题意,当n=1时,a1=S1=a+3.当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=n2+n+a+1﹣[(n﹣1)2+(n﹣1)+a+1]=2n.∴an=.∵数列{an}是等差数列,∴2a2=a1+a3,即a+3+6=2×4,解得a=﹣1.∴an=2n,n∈N*;Sn=n2+n,n∈N*.∴bn====﹣.则Tn=b1+b2+b3+b4+…+bn﹣1+bn=1﹣+﹣+﹣+﹣+…+﹣+﹣=1+﹣﹣第9页(共13页)=﹣=.18.解:(1)根据题意,OD=AB=2,且OD∥AB,则平行四边形ODBA,连接OB,交AD为F,因为F为OB的中点,当E为OP的中点时,EF∥PB,则PB⊄平面AED,EF⊂平面EAD,故PB∥平面ADE,故E为PO的中点;(2)OP⊥平面OABC,BC⊂平面ABCO,所以BC⊥PO,由OB=2,BC=2,OC=4,所以OC2=OB2+BC2,所以BC⊥OB,所以BC⊥平面POB,BC⊥PB,PB2=PA2+AB2=24,利用体积公式VP﹣EBC=VE﹣PBC,得,PE=3,由BC⊥平面POB,BE⊂平面PEB,所以BE⊥BC,PB⊥BC,故∠EBP为所求二面角的平面角,EB=,PB=2,cos∠EBP=,故锐二面角E﹣BC﹣P的余弦值为.19.解:(1)根据频率分布直方图的应用,解得①100×0.4=40,②.(2)根据已知条件,第一组的直方图的高为0.005,第二组的直方图的高为0.0125,第三组的直方图的高为0.02,第四组的直方图的高为0.01,第五组的直方图的高为0.0025.第10页(共13页)故直方图为:(3)根据分层抽样的方法得到:25:10=20:x,解得第四组抽取8人,25:10=5:y,解得第五组抽取2人.故:从这10名考生中随机抽取3名考生接受考官M的面试,这3名考生中来自第5组的人数记为X,则:X=0,1,2.所以P(X=0)===.P(X=1)=,P(X=2)=,故分布列为:P012X所以E(X)==.20.解:(1)设椭圆的焦距为2c,则c=1,由椭圆经过(﹣1,),则,第11页(共13页)且a2=b2+c2,解得:a=2,,所以椭圆C的方程:;(2)方法一:过点A作AP⊥y轴于点P,过点B作BQ⊥y轴于点Q,易得,因为,所以,所以Rt△AMP∽Rt△BMQ,所以∠AMO=∠BMO,即直线AM和直线MB的倾斜角互补,所以其斜率之和为零,当k≠0时,点M为y轴上除原点O和直线l与y轴的交点外的任意一点,则,所以x2y1+x1y2=m(x1+x2),由,得(4k2+3)x2+8kx﹣8=0,则,,则x2y1+x1y2=x2(kx1+1)+x1(kx2+1)=2kx1x2+(x1+x2)=,所以=,因为k≠0,所以m=3,所以点M的坐标为(0,3),综上所述,点M的坐标为(0,3).方法二:因为,其中S1,S2分别为△OAM,△OBM的面积,所以,所以sin∠OMA=sin∠OMB,直线AM和直线MB的倾斜角互补,所以其斜率之和为零.下同方法一.21.解:(1)∵函数f(x)=xe2x﹣a(2x+lnx),x∈(0,+∞),第12页(共13页)∴f'(x)==(2x+1)(e2x﹣),∴f'(1)=3(e2﹣a),又f(1)=e2﹣2a,∴曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y﹣(e2﹣2a)=3(e2﹣a)(x﹣1),即y=3(e2﹣a)x﹣2e2+a,∴,解得:a=e2;(2)由(1)得,f'(x)=(2x+1)(e2x﹣),显然2x+1>0,令g(x)=e2x﹣,x∈(0,+∞),①当a≤0时,f'(x)>0,f(x)在(0,+∞)上单调递增,无极值,不符合题意,②当a>0时,g'(x)=2e>0,∴g(x)在(0,+∞)上单调递增,取b满足0<b<min{,},则,∴g(b)=,又g(a)=e2a﹣1>0,∴存在x0∈(b,a),使得g(x0)==0,此时a=,∴当x∈(0,x0)时,g(x)<0,f'(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(x0,+∞)时,g(x)>0,f'(x)>0,f(x)单调递增,∴x0为函数f(x)的极小值点,且f(x0)==>0,∴1﹣2x0﹣lnx0>0,令h(x)=1﹣2x﹣lnx,则h'(x)=﹣2﹣<0,∴h(x)在(0,+∞)上单调递减,又h()=ln2>0,h(1)=﹣1<0,∴0<x0<1,∴lnx0<0,令t(x)=ex﹣(x+1),则t'(x)=ex﹣1,∴t(x)在(0,+∞)上单调递增,∴t(x)>t(0)=0,即ex>x+1,∴f(x0)=>x0(2x0+1)(1﹣2x0)=.(二)选考题(共10分)22解:(1)曲线C1的参数方程为(φ为参数),转换为直角坐标方程为第13页(共13页)(x﹣2)2+y2=4.曲线C2的极坐标方程为ρ=4sinθ.转换为直角坐标方程为x2+y2﹣4y=0.(2)曲线C1的直角坐标方程为转换为极坐标方程为ρ=4cosθ.曲线C3是过坐标原点且倾斜角为α的直线,所以θ=α,故:,即ρ1=4cosα,,即ρ2=4sinα,所以|AB|=|ρ1﹣ρ2|=,解得,解得.23.解:(1),其图象如下:(2)证明:由(1)可知,m=﹣3,则,∴,∴2a+3b+4c≥32=9,当且仅当“”时取等号.日期:2020/3/2016:33:32;用户:LS_ZS_NEW_209542;邮箱:LS_ZS_NEW_209542.20689995;学号:28023324