江蘇省部分學(xué)校2025屆高三下學(xué)期4月調(diào)研考試數(shù)學(xué)試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試題PAGEPAGE1江蘇省部分學(xué)校2025屆高三下學(xué)期4月調(diào)研考試數(shù)學(xué)試卷一、選擇題：本題共8小題，每小題5分，共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的.1.如果復(fù)數(shù)z滿足，那么的最小值是（）A.1 B. C.2 D.【答案】A【解析】設(shè)復(fù)數(shù)，，在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點(diǎn)分別為，，，因?yàn)椋?，所以?fù)數(shù)z對應(yīng)的點(diǎn)Z的集合線段，如圖所示，所以求的最小值的問題轉(zhuǎn)化為：動(dòng)點(diǎn)Z在線段上移動(dòng)，求的最小值．因此作于，則與的距離即為所求的最小值，，故的最小值是1．故選：A．2.已知集合，則集合A的子集個(gè)數(shù)為（）A.4 B.8 C.16 D.32【答案】C【解析】由，得或，解得或空集，又，所以，則集合A的子集個(gè)數(shù)為.故選：C3.已知，若對于任意的實(shí)數(shù)m，不等式恒成立，則cos∠BAC＝（）A. B. C.－ D.【答案】C【解析】因?yàn)椋?，且關(guān)于不等式恒成立，所以，所以，整理得對于任意實(shí)數(shù)恒成立，所以，所以，，故選：C.4.已知，且，則下列結(jié)論正確的是A. B.C. D.【答案】A【解析】有，得，，，由于，所以，故選A.5.已知數(shù)列滿足，.下列說法正確的是（）A.數(shù)列每一項(xiàng)都滿足B.數(shù)列是遞減數(shù)列C.數(shù)列的前項(xiàng)和D.數(shù)列每一項(xiàng)都滿足成立【答案】ABD【解析】對于A，，，當(dāng)時(shí)，，所以，假設(shè)當(dāng)時(shí)，；則當(dāng)時(shí)，，綜上，，故A正確；對于B，由，可得數(shù)列是遞減數(shù)列，故B正確；對于C，，，，，，故C錯(cuò)誤；對于D，因?yàn)?，所以，累加得，所以，即，所以，又，故成立，故D正確．故選：ABD.6.一個(gè)密閉的長方體盒子高為4，底面是邊長為2的正方形，盒內(nèi)有一個(gè)半徑為1的小球，若將盒子任意翻動(dòng)，則小球不能到達(dá)區(qū)域的體積是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】小球在長方體盒子自由滾動(dòng)當(dāng)與長方體三面相切時(shí)，即在正方體的8個(gè)頂點(diǎn)處的單位立方體空間內(nèi)，不能達(dá)到的空間為，此后當(dāng)小球移動(dòng)時(shí)與長方體的側(cè)面兩面相切，其不能達(dá)到的空間為以長方體的側(cè)棱中間長為2的棱為棱柱減去底面半徑為1的圓柱的四分之一體積（這樣的空間有四個(gè)），體積為，故小球達(dá)不到的空間體積為：.故選：B7.如圖，圓與軸相切于點(diǎn)，與軸正半軸交于兩點(diǎn)、（在的上方），且，過點(diǎn)任作一條直線與圓相交于、兩點(diǎn)，的值為（）A.2 B.3 C. D.【答案】C【解析】因?yàn)閳A與軸相切于點(diǎn)，所以圓心的橫坐標(biāo)為，如圖，取的中點(diǎn)，連接、，因?yàn)?，點(diǎn)是弦的中點(diǎn)，所以，，則，，圓的半徑，故，圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為，聯(lián)立，解得，，，設(shè)點(diǎn)，則，，同理可得，故，故選：C.8.為備戰(zhàn)乒乓球賽，某體校甲?乙兩名主力進(jìn)行訓(xùn)練，規(guī)則如下：兩人每輪分別與老師打2局，當(dāng)兩人獲勝局?jǐn)?shù)不少于3局時(shí)，則認(rèn)為此輪訓(xùn)練過關(guān)；否則不過關(guān).若甲?乙兩人每局獲勝的概率分別為，，且滿足，每局之間相互獨(dú)立.記甲、乙在輪訓(xùn)練中訓(xùn)練過關(guān)的輪數(shù)為，若，則從期望的角度來看，甲?乙兩人訓(xùn)練的輪數(shù)至少為（）A.28 B.24 C.32 D.27【答案】D【解析】由題可得，甲乙兩人通過訓(xùn)練的概率為：，因，由基本不等式，，當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)，取等號.則.又注意到甲、乙在輪訓(xùn)練中訓(xùn)練過關(guān)的輪數(shù)為滿足二項(xiàng)分布，則期望為：，結(jié)合，可得.故D正確.故選：D二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分.在每小題給出的選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對的得6分，部分選對的得部分分，有選錯(cuò)的得0分.9.某農(nóng)科所針對耕種深度x（單位：cm）與水稻每公頃產(chǎn)量（單位：t）的關(guān)系進(jìn)行研究，所得部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：耕種深度x/cm81012141618每公頃產(chǎn)量y/t68mn1112已知，用最小二乘法求出y關(guān)于x的經(jīng)驗(yàn)回歸方程：，，，數(shù)據(jù)在樣本，的殘差分別為，．（參考數(shù)據(jù)：兩個(gè)變量x，y之間的相關(guān)系數(shù)r為，參考公式：，，，則（）A. B. C. D.【答案】ABD【解析】對于選項(xiàng)A，因?yàn)?，，所以，得到，所以，得到，所以選項(xiàng)A正確，對于選項(xiàng)B，因?yàn)椋?，，所以，所以，故選項(xiàng)B正確，對于選項(xiàng)C，因?yàn)椋赃x項(xiàng)C錯(cuò)誤，對于選項(xiàng)D，因?yàn)?，得到，，所以，所以選項(xiàng)D正確，故選：ABD．10.已知，，若與圖像的公共點(diǎn)個(gè)數(shù)為，且這些公共點(diǎn)的橫坐標(biāo)從小到大依次為，則下列說法正確的是（）A.若，則B.若，則C.若，則D.若，則【答案】BC【解析】對于A，當(dāng)時(shí)，如下圖，則，，所以，又圖像關(guān)于對稱，結(jié)合圖像有，即有，故A錯(cuò)誤；對于B，當(dāng)時(shí)，如下圖，易知在，且，與圖像相切，由當(dāng)時(shí)，，則，，故，從而，所以，故B正確；對于C，令，顯然有，即是方程的一個(gè)根，又易知，是偶函數(shù)且，因?yàn)?，所以時(shí)，沒有零點(diǎn)，令，則，當(dāng)時(shí)，，又過原點(diǎn)，當(dāng)時(shí)，是在原點(diǎn)的切線，如圖，所以時(shí)，，故C正確；對于D，當(dāng)時(shí)，由，與的圖像在軸右側(cè)的前個(gè)周期中，每個(gè)周期均有個(gè)公共點(diǎn)，共有個(gè)公共點(diǎn)，故D錯(cuò)誤.故選：BC.11.六氟化硫（）分子結(jié)構(gòu)為正八面體（可看作是將兩個(gè)棱長均相等的正四棱錐將底面粘接在一起的幾何體）.如圖，正八面體的棱長為，下列說法中正確的有（）A.異面直線AE與BF所成的角為45°B.此八面體的外接球與內(nèi)切球的體積之比為C.若點(diǎn)P為棱上的動(dòng)點(diǎn)，則的最小值為D.若點(diǎn)為四邊形的中心，點(diǎn)為此八面體表面上動(dòng)點(diǎn)，且，則動(dòng)點(diǎn)的軌跡長度為【答案】BD【解析】對于A，由正八面體的結(jié)構(gòu)特征可得，，所以異面直線AE與BF所成的角為，A錯(cuò)誤；對于B，根據(jù)對稱性易得其外接球與內(nèi)切球的球心為其中心，所以，內(nèi)切球切點(diǎn)在面的中線上，且在四邊形中，由等面積法可得，則，B正確；對于C，因?yàn)榈恼归_圖為一個(gè)角為的菱形，對角線即為的最小值，此時(shí)，C錯(cuò)誤；對于D，因?yàn)榈礁骼獾木嚯x都等于，則點(diǎn)在各面的軌跡恰好為各個(gè)面的內(nèi)切圓，記其半徑為，因?yàn)闉榈冗吶切?，所以，所以在一個(gè)面的軌跡長度為，所以在八個(gè)面內(nèi)的軌跡長度之和為，D正確.故選：BD三、填空題：本題共3小題，每小題5分，共15分．12.一座五層高燈塔，底層所開燈的數(shù)量為30盞，每一層開燈的數(shù)量都是下面一層的兩倍，則一共開了______盞燈．【答案】【解析】由題意，若將每層開燈的數(shù)量設(shè)為數(shù)列，則易知數(shù)列是以為首項(xiàng)，以為公比的等比數(shù)列，設(shè)其前項(xiàng)和為，所以一共開燈的數(shù)量.故答案為：.13.已知拋物線，過點(diǎn)作兩條直線分別交拋物線于和（其中在軸上方）．當(dāng)垂直于軸，且四邊形的面積為時(shí)，直線的方程為______．【答案】或【解析】當(dāng)垂直于軸時(shí)，，設(shè)直線，，所以，聯(lián)立得，，所以，所以，所以，即直線的方程為或.故答案為：或.14.已知非空集合M滿足M?{0，1，2，…n}（n≥2，n∈N+）．若存在非負(fù)整數(shù)k（k≤n），使得當(dāng)a∈M時(shí)，均有2k-a∈M，則稱集合M具有性質(zhì)P．設(shè)具有性質(zhì)P的集合M的個(gè)數(shù)為f（n），求的值為______．【答案】31【解析】當(dāng)n=2時(shí)，M={0}，{1}，{2}，{0，2}，{0，1，2}具有性質(zhì)P，對應(yīng)的k分別為0，1，2，1，1，故f（2）=5．n=k時(shí)，具有性質(zhì)P的集合M的個(gè)數(shù)為f（t），則當(dāng)n=k+1時(shí)，f（t+1）=f（t）+g（t+1），其中g(shù)（t+1）表達(dá)t+1∈M也具有性質(zhì)P的集合M的個(gè)數(shù)，下面計(jì)算g（t+1）關(guān)于t的表達(dá)式，此時(shí)應(yīng)有2k≥t+1，即k≥，故對n=t分奇偶討論，當(dāng)t為偶數(shù)時(shí)，t+1為奇數(shù)，故應(yīng)該有k≥，則對每一個(gè)k，t+1和2k-t-1必然屬于集合M，且t和2k-t，…，k和k共有t+1-k組數(shù)，每一組數(shù)中的兩個(gè)數(shù)必然同時(shí)屬于或不屬于集合M，故對每一個(gè)k，對應(yīng)的具有性質(zhì)P的集合M的個(gè)數(shù)為所以②當(dāng)t為奇數(shù)時(shí)，t+1為偶數(shù)，故應(yīng)該有k≥，同理g（t+1）=∴f（t+1）=由累加法得：f（n）=∴f（9）-f（8）=4×25-9-5-（6×24-8-5）=31．故答案為31．四、解答題：本題共5小題，共77分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟.15.在中，內(nèi)角、、對邊分別為、、，且.（1）求角；（2）若是銳角三角形，且，求的取值范圍.解：（1）因?yàn)?，由正弦定理可得，因?yàn)?、，則，所以，，則有，故.（2）因?yàn)闉殇J角三角形，則，所以，，所以，，則，由正弦定理可得，所以，，即的取值范圍是.16.兩人手中各有3張《哪吒2》紀(jì)念卡片，其中手中的3張卡片為1張紅色和2張藍(lán)色，手中的3張卡片都是紅色的，現(xiàn)在兩人各從自己的卡片中隨機(jī)取1張，去與對方交換，重復(fù)n次操作，記手中藍(lán)色卡片張，恰有2張藍(lán)色卡片的概率為，恰有1張藍(lán)色卡片的概率為．（1）分析操作幾次后手中藍(lán)色卡片就可能首次出現(xiàn)0張，并求首次出現(xiàn)這種情況的概率．（2）記．證明：數(shù)列為等比數(shù)列．解：（1）根據(jù)題意，表示“重復(fù)2次操作，手中恰有2張藍(lán)色卡片的概率，包含兩種情況：第一次交換紅色卡片，第二次還交換紅色卡片；第一次交換藍(lán)色卡片，第二次交換紅色卡片，交換藍(lán)色卡片，則，，，表示“重復(fù)2次操作，手中恰有1張藍(lán)色紀(jì)念卡片”的概率，包含兩種情況：第一次交換紅色卡片，第二次交換藍(lán)色卡片；第一次交換藍(lán)色卡片，第二次交換藍(lán)色卡片，交換藍(lán)色卡片，或第二次交換紅色卡片，交換紅色卡片，則．其中，故交換一次不會(huì)出現(xiàn)的情況，而，操作兩次手中的藍(lán)色紀(jì)念卡片就可能首次出現(xiàn)0張，其概率為．（2）由題意可得，，則，，所以，，得到，故數(shù)列是首項(xiàng)為，公比為的等比數(shù)列.17.如圖，在四棱錐中，四邊形為正方形，，，二面角的大小為，點(diǎn)為線段上一點(diǎn).（1）證明：平面平面.（2）若，求四棱錐的體積.（3）點(diǎn)為線段上一動(dòng)點(diǎn)，求直線與平面所成角的正弦的最大值.（1）證明：設(shè)的中點(diǎn)分別為，連接，由，得，由，得，正方形中，，則二面角的平面角為，由余弦定理，得，，則，由，平面，得平面，而平面，因此，又，平面，于是平面，而平面，所以平面平面．（2）解：由（1）知，四棱錐的高為，點(diǎn)在線段上，且，則點(diǎn)到平面的距離是點(diǎn)到平面距離的，所以四棱錐的體積為．（3）解：由（1）知，直線兩兩垂直，以原點(diǎn)，直線分別為軸，建立空間直角坐標(biāo)系，則，，設(shè)，，設(shè)平面的法向量為，則，令，得，設(shè)直線與平面所成的角為，則，當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號，所以直線與平面所成角的正弦的最大值為.18.如圖所示，分別是“曲圓”與軸、軸的交點(diǎn)，已知，扇形的面積為．（注：題目中把半橢圓與圓弧合成的曲線稱作“曲圓”，其中為半橢圓的右焦點(diǎn)）（1）求的值；（2）過點(diǎn)且傾斜角為的直線交“曲圓”于兩點(diǎn)，試將的周長表示為的函數(shù)；（3）在（2）的條件下，當(dāng)?shù)闹荛L取得最大值時(shí)，探究的面積是否為定值？若是，請求出該定值；若不是，請求出面積的取值范圍．解：（1）扇形的面積為，解得，半橢圓與軸的交點(diǎn)，右焦點(diǎn)，所以在中，，又因?yàn)?，所?（2）顯然直線的斜率不為，所以，由（1）知半橢圓方程為，圓弧方程為，恰為橢圓的左焦點(diǎn)，①當(dāng)時(shí)，分別在圓弧和半橢圓上，因?yàn)椋允茄鼮榈牡妊切?，且，所以，因?yàn)樵诎霗E圓上，所以，所以的周長；②當(dāng)時(shí)，在半橢圓上，因?yàn)樵诎霗E圓上，所以，所以的周長；③當(dāng)時(shí)，分別在半橢圓和圓弧上，因?yàn)椋允茄鼮榈牡妊切?，且，所以，因?yàn)樵诎霗E圓上，所以，所以的周長；綜上，.（3）由（2）知，當(dāng)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，，所以當(dāng)時(shí)，取得最大值，此時(shí)在半橢圓上，設(shè)直線的方程為，聯(lián)立得，，，點(diǎn)到直線的距離，所以，令，因?yàn)?，所以，，，因?yàn)樵谏蠁握{(diào)遞增，所以即，所以，即的面積不是定值，取值范圍是.19.已知函數(shù).（1）當(dāng)時(shí)，設(shè)的一個(gè)極值點(diǎn)為．（i）判斷是否成立，并說明理由；（已知）（ii）設(shè)在內(nèi)的全部極值點(diǎn)按從小到大的順序排列，求證：；（2）當(dāng)時(shí)，直線為曲線的“雙重切線”，記直線的斜率所有可能的取值為，若，證明：.已知：若函數(shù)圖象上恰好存在相異的兩點(diǎn)，滿足曲線在和處的切線重合，則稱為曲線的“雙重切點(diǎn)”，直線為曲線的“雙重切線”.解：（1）由題意得，當(dāng)時(shí)，，下面我們開始研究各個(gè)小問，（i）因?yàn)楹瘮?shù)，所以，令，則，對滿足方程的有，所以，由函數(shù)與函數(shù)的圖象可知此方程一定有解，故的一個(gè)極