2021年高考理数真题试卷(全国乙卷)
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。(共12题;共60分)
1.设2(z+ 𝑧 )+3(z- 𝑧 )=4+6i,则z=( ).
A. 1-2i B. 1+2i C. 1+i D. 1-i
2.已知集合S={s|s=2n+1,n∈Z},T={t|t=4n+1,n∈Z},则S∩T=( )
A. ∅ B. S C. T D. Z
3.已知命题p: ∃ x∈R,sinx<1;命题q: ∀ x∈R, 𝑒|𝑥| ≥1,则下列命题中为真命题的是( )
A. p ∧ q B. ¬ p ∧ q C. p ∧¬ q D. ¬ (pVq)
4.设函数f(x)= 1−𝑥1+𝑥 ,则下列函数中为奇函数的是( )
A. f(x-1)-1 B. f(x-1)+1 C. f(x+1)-1 D. f(x+1)+1
5.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P为B1D1的中点,则直线PB与AD1所成的角为( )
A. 𝜋2 B. 𝜋3 C. 𝜋4 D. 𝜋6
6.将5名北京冬奥会志愿者分配到花样滑冰、短道速滑、冰球和冰壶4个项目进行培训,每名志愿者只分到1个项目,每个项目至少分配1名志愿者,则不同的分配方案共有( )
A. 60种 B. 120种 C. 240种 D. 480种
7.把函数y=f(x)图象上所有点的横坐标缩短到原来的 12 倍,纵坐标不变,再把所得曲线向右平移 𝜋3 个单位长度,得到函数y=sin(x- 𝜋4 )的图像,则f(x)=( )
A. sin( 𝑥2−7𝜋12 ) B. sin( 𝑥2+𝜋12 ) C. sin( 2𝑥−7𝜋12 ) D. sin( 2𝑥+𝜋12 )
8.在区间(0,1)与(1,2)中各随机取1个数,则两数之和大于 74 的概率为( )
A. 74 B. 2332 C. 932 D. 29
9.魏晋时期刘徽撰写的《海岛算经》是关于测量的数学著作,其中第一题是测量海盗的高。如图,点E,H,G在水平线AC上,DE和FG是两个垂直于水平面且等高的测量标杆的高度,称为“表高”,EG称为“表距”,GC和EH都称为“表目距”,GC与EH的差称为“表目距的差”。则海岛的高AB=( ).
A. 表高×表距表目距的差+表高B. 表高×表距表目距的差−表高C. 表高×表距表目距的差+表距D. 表高×表距表目距的差−表距
10.设a≠0,若x=a为函数 f(x)=a(x−a)2(x−b) 的极大值点,则( )
A. a<b B. a>b C. ab<a2 D. ab>a2
11.设B是椭圆C: x2a2+y2b2=1 (a>b>0)的上顶点,若C上的任意一点P都满足 |PB|≤2b ,则C的离心率的取值范围是( )
A. [22,1) B. [12,1) C. (0,22] D. (0,12]
12.设 a=2ln1.01 , b=ln1.02 , c=1.04−1 ,则( )
A. a<b<c B. b<c<a C. b<a<c D. c<a<b
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。(共4题;共20分)
13.已知双曲线C: x2m−y2=1 (m>0)的一条渐近线为 3x +my=0,则C的焦距为________.
14.已知向量 𝑎 =(1,3),b=(3,4),若( 𝑎 -λ 𝑏 )⊥ 𝑏 , 则λ=________。
15.记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为 3 ,B=60°,a2+c2=3ac,则b=________.
16.以图①为正视图和俯视图,在图②③④⑤中选两个分别作为侧视图和俯视图,组成某个三棱锥的三视图,则所选侧视图和俯视图的编号依次为________(写出符合要求的一组答案即可).
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。第17-21题为必考题,每个试题考生都必须作答。第22、23题为选考题,考生根据要求作答。(共5题;共60分)
17.某厂研究了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下:
旧设备
9.8
10.3
10.0
10.2
9.9
9.8
10.0
10.1
10.2
9.7
新设备
10.1
10.4
10.1
10.0
10.1
10.3
10.6
10.5
10.4
10.5
旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为 𝑥 和 𝑦 ,样本方差分别记为s12和s22
(1)求 𝑥 , 𝑦 , s12 , s22;
(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果 𝑦 - 𝑥 ≥ 2𝑠12+𝑠222 ,则认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高,否则不认为有显著提高).
18.如图,四棱锥P-ABCD的底面是矩形,PD⊥底面ABCD,PD=DC=1,M为BC的中点,且PB⊥AM,
(1)求BC;
(2)求二面角A-PM-B的正弦值。
19.记Sn为数列{an}的前n项和,bn为数列{Sn}的前n项和,已知 2𝑆𝑛+1𝑏𝑛 =2.
(1)证明:数列{bn}是等差数列;
(2)求{an}的通项公式.
20.设函数f(x)=ln(a-x),已知x=0是函数y=xf(x)的极值点。
(1)求a;
(2)设函数g(x)= 𝑥+f(x)𝑥f(x) ,证明:g(x)<1.
21.己知抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,且F与圆M:x2+(y+4)2=1上点的距离的最小值为4.
(1)求p;
(2)若点P在M上,PA,PB是C的两条切线,A,B是切点,求 Δ PAB的最大值.
四、[选修4一4:坐标系与参数方程](共1题;共10分)
22.在直角坐标系xOy中, ⊙ C的圆心为C(2,1),半径为1.
(1)写出 ⊙ C的一个参数方程;的极坐标方程化为直角坐标方程;
(2)过点F(4,1)作 ⊙ C的两条切线, 以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,求这两条直线的极坐标方程.
五、[选修4一5:不等式选讲](共1题;共10分)
23.已知函数f(x)=|x-a|+|x+3|.
(1)当a=1时,求不等式f(x)≥6的解集;
(2)若f(x)≥-a,求a的取值范围.
答案解析部分
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.【答案】 C
【考点】复数代数形式的混合运算
【解析】【解答】设𝑧=𝑎−𝑏𝑖, 2(𝑧+𝑧)+3(𝑧−𝑧)=5𝑧−𝑧=4𝑎+6𝑏𝑖=4+6𝑖,所以a=b=1,所以z=1+i。 故答案为:C 【分析】先设z的代数式,代入运算后由复数相等的条件,即可求得结果。
2.【答案】 C
【考点】交集及其运算
【解析】【解答】当n=2k (𝑘∈𝑍) 时,S={s|s=4k+1, 𝑘∈𝑧 }, 当n=2k+1 (𝑘∈𝑍) 时,S={s|s=4k+3, 𝑘∈𝑧 } 所以𝑇⊂S,所以𝑆∩𝑇=𝑇, 故答案为:C. 【分析】分n的奇偶讨论集合S。
3.【答案】 A
【考点】全称量词命题,存在量词命题,命题的否定,命题的真假判断与应用
【解析】【解答】因为命题P是真命题,命题 q也是真命题, 故答案为:A 【分析】先判断命题p,q的真假,然后判断选项的真假。
4.【答案】 B
【考点】函数奇偶性的判断,函数奇偶性的性质
【解析】【解答】因为 f(x)= 1−𝑥1+𝑥=−1+2𝑥+1 , 所以函数的对称中心是(-1,-1),所以函数f(x)向右平移1 个单位,再向上平移1个单位后关于(0,0)中心对称,而四个选项中只有B满足条件, 故答案为:B。 【分析】将 函数变形为f(x)= =−1+2𝑥+1后,判断。
5.【答案】 D
【考点】直线与平面所成的角
【解析】【解答】如图,连接AC,设AC与BD交于O,连接OD1,AD1,BP,设正方体的棱长为x, 因为D1P||OB||BD,且D1P=BO=12BD,所以四边形OD1PB是平行四边形,所以BP||OD1,所以∠𝐴𝐷1𝑂 即为所求的角,易证𝐴𝑂⊥平面BDD1B1,故𝐴𝑂⊥OD1, 又𝐴𝑂=12𝐴𝐶=12𝐴𝐷1,所以∠𝐴𝐷1𝑂=𝜋6. 故答案为:D 【分析】在正方体中,作辅助线,通过平移线,作出所要求的角。
6.【答案】 C
【考点】排列、组合及简单计数问题
【解析】【解答】由题意知,必须有2个人一组,其他各组只有1个人,所以分配方法是:𝐶52𝐶41𝐴33=240 , 故答案为:C. 【分析】利用排列与组合来求解。
7.【答案】 B
【考点】由y=Asin(ωx+φ)的部分图象确定其解析式
【解析】【解答】根据图象平移的规律可知,将y= y=sin(x- 𝜋4 )的图像 上所有的点向左平移平移𝜋3个单位,纵坐标不变,得到𝑦=sin(𝑥+𝜋12),再把所得到的图象上所有点的横坐标扩大到原来的2倍,即函数的周期变原来的2倍,就得到函数y=sin(𝑥2+𝜋12) , 故答案为:B。 【分析】根据三角函数图象的相位,周期变化规律来解题。
8.【答案】 B
【考点】几何概型
【解析】【解答】不妨设这两个数为a,b且 0