2025年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题数学(一)本试卷共4页,19题。全卷满分150分。考试用时120分钟。注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、考号等填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答:选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.填空题和解答题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.若,则在复平面内对应的点位于()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限[解析]由题得,所以,它在复平面内对应的点为,位于第二象限.故选B.√2.设集合,,若,则()A. B. C. D.[解析]由已知得,若,则.故选C.√3.若函数在上单调递增,则的取值范围为()A. B. C. D.[解析]函数在上单调递增,由复合函数的单调性可知,函数在上单调递增,故.故选D.√4.在中,点在边上,,则的最大值为()A. B. C. D.1[解析]由点在边上,得,又,,所以,当且仅当时等号成立,所以.故选A.√5.某单位举办了一次学习强国知识竞赛(满分:100分),参加竞赛的职工共有30人,其中男、女职工人数相等,他们竞赛得分的总平均值是90,男职工得分的平均值和方差分别是88和2,女职工得分的平均值和方差分别为92和,则该单位所有参赛职工得分的方差为()A.5.4 B.5.6 C.5.7 D.5.9[解析]设所有职工得分的平均值和方差分别是和,其中男职工得分的平均值和方差分别是和,女职工得分的平均值和方差分别是和,由方差公式可得.故选C.√6.如图,将函数的图象向右平移得到的图象,其中点是图象上的最高点,,分别是,的图象与轴的相邻交点(如图所示),若,则()A. B. C. D.[解析]将的图象向右平移个单位得的图象,结合图象可知,因为,所以,故,解得,则,故.故选A.√7.已知正四棱锥的各棱长均相等,球是该四棱锥的内切球,若该球的表面积为,则该正四棱锥的高为()A. B. C. D.[解析]设,底面的中心为,连接,则,设球的半径为,由球的表面积为,得,由等体积法得,即,解得,故该四棱锥的高为.故选B.√8.已知函数有且仅有3个零点,则的取值范围为()A. B. C. D.√[解析]由题得直线与函数的图象有且仅有3个交点,因为的定义域为,且,所以为奇函数.因为,所以在区间上单调递减,且曲线在点处的切线方程为.因为在上单调递减,在上单调递增,所以当时,;当时,;当时,,作出的图象,如图:由图知,当时,直线与函数的图象有且仅有3个交点,故的取值范围是.故选B.二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。9.已知的展开式中各项系数的和为64,则()A.B.展开式中常数项为540C.展开式中含项的系数为135D.展开式中各项系数的绝对值的和为4096√√√[解析]对于A,令,得,则,故A正确;对于B,的展开式的通项公式为,当时,,所以的展开式中常数项为,故B错误;对于C,当时,,所以的展开式中含项的系数为,故C正确;对于D,的展开式系数的绝对值的和可看作是的展开式中系数的和,令,的展开式中系数的和为,故D正确.故选.10.椭圆具有对称美,受到设计师的青睐.现有一工艺品,其图案的基本图形由正方形和内嵌其中的“斜椭圆”组成(如图).在平面直角坐标系中,将标准方程表示的椭圆绕着对称中心旋转一定角度,即得“斜椭圆”.已知“斜椭圆”的方程为,其左、右焦点分别为,,设在上,则()A.的长轴长为B.的焦距为4C.若,则的面积为2D.√√√[解析]设的长轴长为,短轴长为,焦距为.由方程可知,关于直线与对称,且关于原点对称,故的中心为,顶点为与直线,的交点.由,得,所以的其中2个顶点为,,由,得,所以的另外2个顶点为和,易求得,,所以,,,故长轴长为,A错误;焦距,B正确;将该椭圆还原成焦点在轴上的标准椭圆,其方程为,设该椭圆焦点分别为,,点在该椭圆上,则,又由椭圆定义可知,,即,解得,又,所以的面积为,故C正确;,由椭圆的性质可知,当点为长轴的端点时,取得最大值,当点为短轴的端点时,取得最小值,故D正确.故选.11.已知函数对任意实数,都有,且,则()A. B.C.是一个周期为4的周期函数 D.√√√[解析]由,得,令,得,则,A正确;令,得,因此,则,于是得,即,,即函数是周期为8的周期函数,C错误;,B正确;又,,,,,即,因此,D正确.故选.三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。12.已知在等比数列中,,,则数列的公比为___.2[解析]设公比为,则,解得.13.汤圆是汉族传统小吃的代表之一,同时也是中国的传统节日元宵节最具有特色的食物,表达了人民对幸福生活的一种向往和期盼.在广东省流行四式汤圆,这四式汤圆指的是四种不同的馅:绿豆、红豆、糖冬瓜、芋头,小王在今年元宵节时,盛了一碗(10个)汤圆,其中绿豆馅、红豆馅的汤圆各4个,糖冬瓜馅、芋头馅的各1个,则小王在碗里随机取的4个汤圆中,吃到1个芋头馅的前提下,4个汤圆恰有4种馅的概率为___.[解析]记事件为“小王随机取的4个汤圆中有1个芋头馅的汤圆”,事件为“小王随机取的4个汤圆中恰有4种馅”,所以,,所以.14.已知抛物线的焦点为,直线经过点交于,两点(点在第一象限),且,两点在的准线上的投影分别为,,准线与轴的交点为,分别记与的面积为,,若,则直线的斜率为____.[解析]由题得,所以,所以.如图,过点作于点,所以,设,则,则,所以,所以,所以直线的斜率.四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。15.(本小题满分13分)激光一体机是一种功能强大的办公设备,与传统的激光打印机相比,激光一体机还集成了复印、扫描等多种功能,因此比传统的激光打印机更实用,从而近几年在全国各地逐渐热销起来.下表为市统计的近5年该市激光一体机的销量,其中为年份代号,(单位:万台)代表年销量.年份2021年2021年2022年2023年2024年年份代号12345年销量万台0.50.911.21.4(1)经过分析,与线性相关,试求关于的经验回归方程;解:,,(1分)则,(4分),(5分)所以关于的经验回归方程为.(6分)(2)利用(1)中所求方程,预测2025年该市激光一体机的销量;解:2025年对应的年份代码为6,当时,(万台),故可预测2025年该市激光一体机的销量约为1.63万台.(9分)(3)某中学准备选购某型号的激光一体机供各办公室使用,下表是以往这种型号的激光一体机的使用年限(整年)统计表:使用年限1年2年3年4年5年该型号激光一体机(单位:台)515201050激光一体机使用年限越长,办公费用越低.以使用年限的频率估计概率,求该型号激光一体机使用年限的分布列及数学期望.参考公式:,.参考数据:,.解:以频率估计概率,该型号激光一体机的使用年限的分布列为:123450.050.150.20.10.5(11分).(13分)16.(本小题满分15分)记数列的前项和为,已知,.(1)求数列的通项公式;解:因为,所以,当时,,两式相减得,整理得,即,(4分)又,所以数列是以9为首项,为公差的等差数列.(5分)所以.(6分)(2)若,求数列的前项和;解:由(1)得,(7分)由,解得.所以当时,.(9分)当时,.(10分)所以(11分)(3)记,求数列的前项和.解:,(13分)所以.(15分)17.(本小题满分15分)已知函数,且在处取得极值.(1)求的值及的单调区间;解:由题得,由,解得,(2分)此时,,令,得,令,得,故0是函数的极值点,故符合要求,(4分)函数的单调递增区间是,单调递减区间是.(5分)(2)若存在,使得,求实数的取值范围.解:由,可得,则,(7分)令,则,令,则,(10分)故当时,,单调递增;当时,,单调递减,而,,且时,,故当时,,当时,,(12分)故在上单调递减,在上单调递增,故,因此,解得,所以的取值范围为.(15分)18.(本小题满分17分)已知双曲线的左、右焦点分别为,,,且点到的渐近线的距离为,,为上在轴上方的两点.(1)求的方程;解:由题意知,得.(1分)因为点到直线的距离为,所以,又因为,所以,,(2分)所以的方程为.(3分)(2)记的左顶点为,若直线与轴平行,证明:直线,的斜率之积为定值;解:由(1)知,设,则,,所以,(5分)因为,所以,所以直线,的斜率之积为定值.(6分)(3)若,求四边形面积的取值范围.解:根据对称性,设点在的左支上,点在的右支上.如图所示,延长交于点,延长交于点,因为,所以四边形为平行四边形,且面积为四边形面积的2倍,(7分)易知直线斜率不为0.设,,直线,,由,消去可得,恒成立,所以,,(9分)所以,且,(11分)因为,所以.(12分)因为直线与间的距离为,(13分)所以,(15分)令,,所以,因为在上单调递减,且,所以在上单调递增,当,即时,四边形的面积取得最小值,最小值为48,所以四边形面积的取值范围为.(17分)19.(本小题满分17分)如图,四边形是边长为2的正方形,点,分别在线段,上运动,且.将沿折起,使得点到达点的位置,此时平面平面.(1)当为的中点时,(ⅰ)证明:;解:当为的中点时,为的中点,此时,,.如图,取的中点,连接,,则,,又,,平面,所以平面,又平面,所以.(4分)(ⅱ)求点到平面的距离.解:设点到平面的距离为,,因为平面平面,平面平面,,所以平面,因为平面,所以,则,所以,所以,.(7分)由,得,所以,即点到平面的距离为.(8分)(2)证明:存在点,使得二面角的平面角为.[答案]如图,以点为坐标原点,,所在直线分别为,轴建立如下图所示的空间直角坐标系,过点在平面内作,连接,由已知可得,,,,故,则,即,且,因为平面平面,平面平面,平面,所以平面,设,,则,,因为,则,,易得,则点,,,,,设平面的一个法向量为,则,(12分)令,可得,易知平面的一个法向量为,,因为,令,,可得,即,(14分)所以,令,令,易知函数在上连续,因为,,由零点存在性定理可知,存在,使得,因此,存在点,使得二面角的的平面角为.(17分)