2025年高考冲刺优秀模拟试卷汇编45套数学
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1. 设复数z₁,z₂在复平面内对应的点关于实轴对称,若z₁ + z₂ = 2,(z₁ - z₂)i = 2(i为虚数单位),则z₁ =
A. 1 + i
B. -1 - i
C. -1 + i
D. 1 - i
A. 1 + i
B. -1 - i
C. -1 + i
D. 1 - i
答案:
1.D 复数的运算+共轭复数 解法一 直接法 由题意知,z₁,z₂互为共轭复数,设z₁=a + bi,则z₂=a - bi,所以z₁+z₂=2a = 2,(z₁ - z₂)i = 2bi² = -2b = 2,所以a = 1,b = -1,则z₁=1 - i。故选D。
解法二 方程组法 由题意可得$\begin{cases}z_1 + z_2 = 2\\z_1 - z_2 = \frac{2}{i} = -2i\end{cases}$,解得$\begin{cases}z_1 = 1 - i\\z_2 = 1 + i\end{cases}$,故选D。
考情速递 复数是热门考点 复数一般在单选题前两个题的位置,考查复数的四则运算、复数的基本概念、复数的几何意义。2024年九省联考第10题以多选题的形式考查复数,题目难度显著增加,要求学生熟练掌握复数的基本运算性质,具备较强的公式推导能力。
解法二 方程组法 由题意可得$\begin{cases}z_1 + z_2 = 2\\z_1 - z_2 = \frac{2}{i} = -2i\end{cases}$,解得$\begin{cases}z_1 = 1 - i\\z_2 = 1 + i\end{cases}$,故选D。
考情速递 复数是热门考点 复数一般在单选题前两个题的位置,考查复数的四则运算、复数的基本概念、复数的几何意义。2024年九省联考第10题以多选题的形式考查复数,题目难度显著增加,要求学生熟练掌握复数的基本运算性质,具备较强的公式推导能力。
2. 已知集合A = {x|ax = 1,a∈R},B = {-1,1},且A⊆B,则a的取值集合为
A. {-1}
B. {-1,1}
C. {0,1}
D. {-1,0,1}
A. {-1}
B. {-1,1}
C. {0,1}
D. {-1,0,1}
答案:
2.D 集合间的关系 分类讨论法 当a = 0时,A = ∅,满足A⊆B;当a≠0时,A = {$\frac{1}{a}$},又A⊆B,所以$\frac{1}{a}$ = 1,或$\frac{1}{a}$ = -1(题眼),所以a = 1或a = -1。故满足题意的a的所有取值组成的集合是{-1, 0, 1}。故选D。
3. 已知数列{aₙ}的首项a₁ = a(其中a≠1且a≠0),当n≥2时,aₙ = 1 - 1/aₙ₋₁,则a₂₀₂₄ =
A. a
B. 1/(1 - a)
C. 1 - 1/a
D. 无法确定
A. a
B. 1/(1 - a)
C. 1 - 1/a
D. 无法确定
答案:
3.B 数列的周期性 因为$a_{n + 3} = \frac{1}{1 - a_{n + 2}} = \frac{1}{1 - \frac{1}{1 - a_{n + 1}}} = \frac{1 - a_{n + 1}}{-a_{n + 1}} = - \frac{1 - a_{n + 1}}{a_{n + 1}} = a_n$,所以数列{aₙ}是周期为3的数列(题眼),所以$a_{2024} = a_{674×3 + 2} = a_2 = \frac{1}{1 - a_1}$。故选B。
4. (1 - x²)(x/2 - 2√x)⁶的展开式中的常数项为
A. 60
B. 4
C. -4
D. -64
A. 60
B. 4
C. -4
D. -64
答案:
4.C 二项式定理 通项公式法 $(\frac{x}{2} - \frac{2}{x})^6$的展开式的通项$T_{k + 1} = C_6^k(\frac{x}{2})^{6 - k}(-\frac{2}{x})^k = (-2)^k·(\frac{1}{2})^{6 - k}C_6^kx^{6 - \frac{3k}{2}}$,0≤k≤6且k∈N(题眼),令6 - $\frac{3k}{2}$ = 0,得k = 4,所以$T_5 = (-2)^4×(\frac{1}{2})^2×C_6^4 = 60$;令6 - $\frac{3k}{2}$ = -3,得k = 6,所以$T_7 = (-2)^6×(\frac{1}{2})^0×C_6^6x^{-3} = 64x^{-3}$。所以$(1 - x^2)(\frac{x}{2} - \frac{2}{x})^6$的展开式中的常数项为60 - 64 = -4。故选C。
5. 已知△ABC的外接圆圆心为O,且2AO = AB + AC,|AB| = |AC|,则向量CA在向量CB上的投影向量为
A. $\frac{1}{4}$CB
B. $\frac{\sqrt{3}}{4}$CB
C. -$\frac{1}{4}$CB
D. $\frac{1}{2}$CA
答案:
5.A投影向量 数形结合法 因为2AO = AB + AC,所以O为BC的中点,又O为△ABC的外接圆圆心,所以△ABC是直角三角形,且∠BAC = 90°,如图,因为|OA| = |AC|,所以△AOC为等边三角形,则∠ACB = 60°,所以向量CA在向量CB上的投影向量为|CA|cos60°·$\frac{\overrightarrow{CB}}{|\overrightarrow{CB}|}$ = cos60°·$\frac{|\overrightarrow{CA}|}{|\overrightarrow{CB}|}$·$\overrightarrow{CB}$ = cos²60°·$\overrightarrow{CB}$ = $\frac{1}{4}$$\overrightarrow{CB}$。故选A。
5.A投影向量 数形结合法 因为2AO = AB + AC,所以O为BC的中点,又O为△ABC的外接圆圆心,所以△ABC是直角三角形,且∠BAC = 90°,如图,因为|OA| = |AC|,所以△AOC为等边三角形,则∠ACB = 60°,所以向量CA在向量CB上的投影向量为|CA|cos60°·$\frac{\overrightarrow{CB}}{|\overrightarrow{CB}|}$ = cos60°·$\frac{|\overrightarrow{CA}|}{|\overrightarrow{CB}|}$·$\overrightarrow{CB}$ = cos²60°·$\overrightarrow{CB}$ = $\frac{1}{4}$$\overrightarrow{CB}$。故选A。
6. 已知双曲线E:$\frac{x^{2}}{a^{2}} - \frac{y^{2}}{b^{2}} = 1$(a>0,b>0)的右焦点为F,右顶点为A,过点F的直线与双曲线E的一条渐近线交于点P,与双曲线E的左支交于点Q,且点P与点Q不在同一象限,直线AP与直线OQ(O为坐标原点)的交点在双曲线E上,若PQ = -2PF,则双曲线E的离心率为
A. $\sqrt{3}$
B. 2
C. $\frac{7}{3}$
D. 3
答案:
6.B 双曲线的离心率 数形结合法 如图,记直线AP与直线OQ的交点为Q',由题意及双曲线的对称性知,点Q与点Q'关于坐标原点对称(题眼)。记双曲线E的左焦点为F',连接F'Q,易得F'Q'//FQ,|F'Q'| = |FQ|,所以△F'Q'A∽△FPA,又$\overrightarrow{PQ}$ = -2$\overrightarrow{PF}$,所以|FP| = $\frac{1}{3}$|FQ| = $\frac{1}{3}$|F'Q'|。记双曲线E的半焦距为c,则$\frac{|F'A|}{|FA|}$ = $\frac{c + a}{c - a}$ = 3,得$\frac{c}{a}$ = 2,所以双曲线E的离心率e = $\frac{c}{a}$ = 2。故选B。
考情速递 离心率高考常考 圆锥曲线的离心率问题,多以选择题、填空题的形式出现,主要考查圆锥曲线的定义与几何性质,难度中等。2024年全国甲卷理科第5题,2023年新课标I卷第5题,2023年全国甲卷理科第8题,2022年全国甲卷理科第10题,均考查了离心率问题,需要引起足够重视。复习过程中要掌握圆锥曲线的基本性质、常规的处理方法,解题时着重从几何性质下手。
6.B 双曲线的离心率 数形结合法 如图,记直线AP与直线OQ的交点为Q',由题意及双曲线的对称性知,点Q与点Q'关于坐标原点对称(题眼)。记双曲线E的左焦点为F',连接F'Q,易得F'Q'//FQ,|F'Q'| = |FQ|,所以△F'Q'A∽△FPA,又$\overrightarrow{PQ}$ = -2$\overrightarrow{PF}$,所以|FP| = $\frac{1}{3}$|FQ| = $\frac{1}{3}$|F'Q'|。记双曲线E的半焦距为c,则$\frac{|F'A|}{|FA|}$ = $\frac{c + a}{c - a}$ = 3,得$\frac{c}{a}$ = 2,所以双曲线E的离心率e = $\frac{c}{a}$ = 2。故选B。
考情速递 离心率高考常考 圆锥曲线的离心率问题,多以选择题、填空题的形式出现,主要考查圆锥曲线的定义与几何性质,难度中等。2024年全国甲卷理科第5题,2023年新课标I卷第5题,2023年全国甲卷理科第8题,2022年全国甲卷理科第10题,均考查了离心率问题,需要引起足够重视。复习过程中要掌握圆锥曲线的基本性质、常规的处理方法,解题时着重从几何性质下手。
7. 在边长为4的菱形ABCD中,∠ABC = 120°。将该菱形沿对角线AC折起,得到大小为30°的二面角B' - AC - D,如图所示。若点E为B'C的中点,F为三棱锥B' - ACD表面上的动点,且总满足AC⊥EF,则点F的轨迹的长度为
A. $\frac{4 + \sqrt{6} - \sqrt{2}}{2}$
B. $\frac{4 + \sqrt{6} + \sqrt{2}}{2}$
C. 4 + $\sqrt{6} - \sqrt{2}$
D. 4 + $\sqrt{6} + \sqrt{2}$
答案:
7.A 二面角的定义+立体几何中的轨迹问题+线面平行、面面平行的判定+线面垂直的判定与性质 数形结合法 如图,取AC的中点T,连接B'T,DT,因为菱形ABCD的边长为4,∠ABC = 120°,所以B'C = AB' = CD = AD = 4,故DT⊥AC,B'T⊥AC,且DT = B'T = $\frac{1}{2}$AD = 2,所以∠B'TD为二面角B' - AC - D的平面角(题眼),则∠B'TD = 30°。在△B'TD中,由余弦定理得,|B'D| = $\sqrt{DT^{2}+B'T^{2}-2DT\cdot B'T\cos30°}$ = $\sqrt{2^{2}+2^{2}-2\times2\times2\times\frac{\sqrt{3}}{2}}$ = $\sqrt{8 - 4\sqrt{3}}$ = $\sqrt{6}-\sqrt{2}$。取CT的中点M,CD的中点N,连接EM,EN,MN,又E为B'C的中点,所以EM//B'T,MN//DT,因为EM⊂平面EMN,B'T⊄平面EMN,所以B'T//平面EMN,同理得DT//平面EMN,又B'T∩DT = T,B'T,DT⊂平面B'TD,故平面EMN//平面B'TD。因为DT⊥AC,B'T⊥AC,B'T∩DT = T,B'T,DT⊂平面B'TD,所以AC⊥平面B'TD,所以AC⊥平面EMN,故点F的轨迹为△EMN(除点E外),故点F的轨迹的长度为EM + MN + EN = $\frac{1}{2}$(B'T + DT + B'D) = $\frac{4+\sqrt{6}-\sqrt{2}}{2}$。故选A。
7.A 二面角的定义+立体几何中的轨迹问题+线面平行、面面平行的判定+线面垂直的判定与性质 数形结合法 如图,取AC的中点T,连接B'T,DT,因为菱形ABCD的边长为4,∠ABC = 120°,所以B'C = AB' = CD = AD = 4,故DT⊥AC,B'T⊥AC,且DT = B'T = $\frac{1}{2}$AD = 2,所以∠B'TD为二面角B' - AC - D的平面角(题眼),则∠B'TD = 30°。在△B'TD中,由余弦定理得,|B'D| = $\sqrt{DT^{2}+B'T^{2}-2DT\cdot B'T\cos30°}$ = $\sqrt{2^{2}+2^{2}-2\times2\times2\times\frac{\sqrt{3}}{2}}$ = $\sqrt{8 - 4\sqrt{3}}$ = $\sqrt{6}-\sqrt{2}$。取CT的中点M,CD的中点N,连接EM,EN,MN,又E为B'C的中点,所以EM//B'T,MN//DT,因为EM⊂平面EMN,B'T⊄平面EMN,所以B'T//平面EMN,同理得DT//平面EMN,又B'T∩DT = T,B'T,DT⊂平面B'TD,故平面EMN//平面B'TD。因为DT⊥AC,B'T⊥AC,B'T∩DT = T,B'T,DT⊂平面B'TD,所以AC⊥平面B'TD,所以AC⊥平面EMN,故点F的轨迹为△EMN(除点E外),故点F的轨迹的长度为EM + MN + EN = $\frac{1}{2}$(B'T + DT + B'D) = $\frac{4+\sqrt{6}-\sqrt{2}}{2}$。故选A。
8. 已知函数f(x)的定义域为R,f(x + y)f(x - y) = f²(x) - f²(y),且当x>0时,f(x)>0,则
A. f(0) = 1
B. f(x)是偶函数
C. f(x)是增函数
D. f(x)是周期函数
答案:
8.C 抽象函数的性质赋值法令x = y = 0,则f²
(0) = f²
(0) - f
(0),得f
(0) = 0;令x = 0,y>0,得f(y)f(-y) = f
(0) - f²(y),得f(y)f(-y) = -f²(y),整理得f(y)(f(-y) + f(y)) = 0,又当x>0时,f(x)>0,所以f(y)>0,故f(-y) + f(y) = 0。综上,f(x)是奇函数(题眼)。设x₂>x₁>0,则f(x₁)>0,f(x₂)>0,f(x₁ + x₂)>0,f²(x₂) - f²(x₁) = (f(x₂) + f(x₁))(f(x₂) - f(x₁)) = f(x₁ + x₂)f(x₂ - x₁)>0,所以f(x₂) - f(x₁)>0,又f
(0) = 0,f(x)是奇函数,故f(x)在R上是增函数,故f(x)不是周期函数。故选C。
考情速递 抽象函数的性质常考不衰 本题考查抽象函数的基本性质,抽象函数相关的题目是高考的经典题型。如2024年新课标I卷第8题,2023年新课标I卷第11题,2022年新高考II卷第8题均考查了抽象函数的基本性质,抽象函数的基本性质的经典题型有函数的奇偶性、单调性的判断,利用函数的单调性和奇偶性解函数不等式,利用赋值法或函数的周期性求函数值等,本题考查了判断函数的奇偶性、单调性、周期性及利用赋值法求函数值,体现了对经典题型的关注。
(0) = f²
(0) - f
(0),得f
(0) = 0;令x = 0,y>0,得f(y)f(-y) = f
(0) - f²(y),得f(y)f(-y) = -f²(y),整理得f(y)(f(-y) + f(y)) = 0,又当x>0时,f(x)>0,所以f(y)>0,故f(-y) + f(y) = 0。综上,f(x)是奇函数(题眼)。设x₂>x₁>0,则f(x₁)>0,f(x₂)>0,f(x₁ + x₂)>0,f²(x₂) - f²(x₁) = (f(x₂) + f(x₁))(f(x₂) - f(x₁)) = f(x₁ + x₂)f(x₂ - x₁)>0,所以f(x₂) - f(x₁)>0,又f
(0) = 0,f(x)是奇函数,故f(x)在R上是增函数,故f(x)不是周期函数。故选C。
考情速递 抽象函数的性质常考不衰 本题考查抽象函数的基本性质,抽象函数相关的题目是高考的经典题型。如2024年新课标I卷第8题,2023年新课标I卷第11题,2022年新高考II卷第8题均考查了抽象函数的基本性质,抽象函数的基本性质的经典题型有函数的奇偶性、单调性的判断,利用函数的单调性和奇偶性解函数不等式,利用赋值法或函数的周期性求函数值等,本题考查了判断函数的奇偶性、单调性、周期性及利用赋值法求函数值,体现了对经典题型的关注。
9. 下列说法中,正确的是
A. 一组数据10,11,11,12,13,14,16,18,20,22的第40百分位数为12
B. 若样本数据2x₁ + 1,2x₂ + 1,…,2x₁₀ + 1的方差为8,则数据x₁,x₂,…,x₁₀的方差为2
C. 已知随机变量X服从正态分布N(μ,σ²),若P(X≥ - 2) + P(X≥6) = 1,则μ = 2
D. 在独立性检验中,零假设为H₀:分类变量X和Y独立。基于小概率值α的独立性检验规则是:当χ²≤χα时,我们就推断H₀不成立,即认为X和Y不独立,该推断犯错误的概率不超过α;当χ²>χα时,我们没有充分证据推断H₀不成立,可以认为X和Y独立
答案:
9.BC 百分位数+方差的性质+正态分布+独立性检验 定义法 对于A,10×40% = 4,则第40百分位数是$\frac{12 + 13}{2}$ = 12.5,故A错误。
对于B,设样本数据x₁,x₂,…,x₁₀的方差为s²,则数据2x₁ + 1,2x₂ + 1,…,2x₁₀ + 1的方差为2²×s² = 8,解得s² = 2,故B正确。对于C,根据正态曲线的对称性及P(X≥ - 2) + P(X≥6) = 1可知,P(X< - 2) = P(X>6),所以μ = $\frac{-2 + 6}{2}$ = 2,故C正确。对于D,在独立性检验中,零假设为H₀:分类变量X和Y独立。基于小概率值α的独立性检验规则是:当χ²≥χα时,我们就推断H₀不成立,即认为X和Y不独立,该推断犯错误的概率不超过α;当χ²<χα时,我们没有充分证据推断H₀不成立,可以认为X和Y独立。故D错误。综上所述,选BC。
考情速递 考查对百分位数、方差等概念的理解 2024年新课标I卷第9题考查了对正态分布的理解,2024年新课标II卷第4题考查了中位数、平均数、极差的计算。本题考查了百分位数、方差的性质、正态分布及独立性检验的概念,与高考命题思路一致,均考查学生对基本概念的理解,同时还考查了学生的数据分析能力。
对于B,设样本数据x₁,x₂,…,x₁₀的方差为s²,则数据2x₁ + 1,2x₂ + 1,…,2x₁₀ + 1的方差为2²×s² = 8,解得s² = 2,故B正确。对于C,根据正态曲线的对称性及P(X≥ - 2) + P(X≥6) = 1可知,P(X< - 2) = P(X>6),所以μ = $\frac{-2 + 6}{2}$ = 2,故C正确。对于D,在独立性检验中,零假设为H₀:分类变量X和Y独立。基于小概率值α的独立性检验规则是:当χ²≥χα时,我们就推断H₀不成立,即认为X和Y不独立,该推断犯错误的概率不超过α;当χ²<χα时,我们没有充分证据推断H₀不成立,可以认为X和Y独立。故D错误。综上所述,选BC。
考情速递 考查对百分位数、方差等概念的理解 2024年新课标I卷第9题考查了对正态分布的理解,2024年新课标II卷第4题考查了中位数、平均数、极差的计算。本题考查了百分位数、方差的性质、正态分布及独立性检验的概念,与高考命题思路一致,均考查学生对基本概念的理解,同时还考查了学生的数据分析能力。
10.摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施,游客坐在摩天轮的座舱里慢慢地往上转,可以从高处俯瞰四周景色。某摩天轮最高点距离地面高度为110米,转盘直径为100米,摩天轮的圆周上均匀地安装了36个座舱,游客甲从距离地面最近的位置进舱,开启后摩天轮按逆时针方向匀速旋转,开始转动t分钟后距离地面的高度为H米,当t = 15时,游客甲随舱第一次转至距离地面最高处。如图,以摩天轮的轴心O为原点,与地面平行的直线为x轴建立直角坐标系,则H(t)=Asin(ωt + φ)+b(A>0,ω>0,|φ|<π),下列说法中正确的是
A.H关于t的函数H(t)是偶函数
B.若在t1,t2(t1≠t2)时刻,游客甲距离地面的高度相等,则t1 + t2的最小值为30
C.摩天轮旋转一周的过程中,游客甲距离地面的高度不低于85米的时长为10分钟
D.若甲、乙两游客分别坐在P,Q 2个座舱里,且2人相隔5个座舱(将座舱视为圆周上的点),则劣弧PQ的弧长l为$\frac{50\pi}{3}$米
答案:
10.BCD 三角函数解析式的求法+三角函数的实际应用整体代换法 由题意知$\begin{cases}A + b = 110\\-A + b = 10\end{cases}$,解得$A = 50$,$b = 60$。又最小正周期$T = 30$,所以$\omega=\frac{2\pi}{30}=\frac{\pi}{15}$,所以$H(t)=50\sin(\frac{\pi}{15}t + \varphi)+60$。当$t = 0$时,可得$\sin\varphi = -1$,所以$\varphi = -\frac{\pi}{2}$,故$H$关于时间$t$的函数解析式为$H(t)=50\sin(\frac{\pi}{15}t - \frac{\pi}{2})+60(t\geq0)$。(题眼)
对于A,因为时间$t\geq0$,所以函数$H(t)$是非奇非偶函数,所以A错误;
对于B,由题意知,$H(t_1)=H(t_2)$,即$50\sin(\frac{\pi}{15}t_1 - \frac{\pi}{2})+60 = 50\sin(\frac{\pi}{15}t_2 - \frac{\pi}{2})+60$,即$\cos\frac{\pi}{15}t_1 = \cos\frac{\pi}{15}t_2$,所以$\frac{\pi}{15}t_1 = 2k\pi + \frac{\pi}{15}t_2(k\in Z,t_1\neq t_2,t_1\geq0,t_2\geq0)$,或$\frac{\pi}{15}t_1 = 2k\pi - \frac{\pi}{15}t_2(k\in Z,t_1\neq t_2,t_1\geq0,t_2\geq0)$,即$t_1 = t_2 + 30k(k\in Z,t_1\neq t_2,t_1\geq0,t_2\geq0)$,或$t_1 + t_2 = 30k(k\in Z,t_1\neq t_2,t_1\geq0,t_2\geq0)$,所以$(t_1 + t_2)_{min} = 30$,所以B正确;
对于C,由题意知,$50\sin(\frac{\pi}{15}t - \frac{\pi}{2})+60\geq85$,即$\sin(\frac{\pi}{15}t - \frac{\pi}{2})\geq\frac{1}{2}$,即$\cos\frac{\pi}{15}t\leq - \frac{1}{2}$,所以$2k\pi + \frac{2\pi}{3}\leq\frac{\pi}{15}t\leq2k\pi + \frac{4\pi}{3}$,$k\in N$,解得$30k + 10\leq t\leq30k + 20$,$k\in N$,所以摩天轮旋转一周的过程中,旅客甲距离地面的高度不低于85米的时间为10分钟,所以C正确;
对于D,因为摩天轮的圆周上均匀地安装了36个座舱,故相邻2个座舱与轴心连线所成的扇形的圆心角为$\frac{2\pi}{36}=\frac{\pi}{18}$,因为$P$,$Q$2个座舱相隔5个座舱,所以劣弧$PQ$对应的圆心角是$\frac{\pi}{18}\times6 = \frac{\pi}{3}$,故$l = \frac{\pi}{3}\times50 = \frac{50\pi}{3}$(米),所以D正确。综上所述,选BCD。
对于A,因为时间$t\geq0$,所以函数$H(t)$是非奇非偶函数,所以A错误;
对于B,由题意知,$H(t_1)=H(t_2)$,即$50\sin(\frac{\pi}{15}t_1 - \frac{\pi}{2})+60 = 50\sin(\frac{\pi}{15}t_2 - \frac{\pi}{2})+60$,即$\cos\frac{\pi}{15}t_1 = \cos\frac{\pi}{15}t_2$,所以$\frac{\pi}{15}t_1 = 2k\pi + \frac{\pi}{15}t_2(k\in Z,t_1\neq t_2,t_1\geq0,t_2\geq0)$,或$\frac{\pi}{15}t_1 = 2k\pi - \frac{\pi}{15}t_2(k\in Z,t_1\neq t_2,t_1\geq0,t_2\geq0)$,即$t_1 = t_2 + 30k(k\in Z,t_1\neq t_2,t_1\geq0,t_2\geq0)$,或$t_1 + t_2 = 30k(k\in Z,t_1\neq t_2,t_1\geq0,t_2\geq0)$,所以$(t_1 + t_2)_{min} = 30$,所以B正确;
对于C,由题意知,$50\sin(\frac{\pi}{15}t - \frac{\pi}{2})+60\geq85$,即$\sin(\frac{\pi}{15}t - \frac{\pi}{2})\geq\frac{1}{2}$,即$\cos\frac{\pi}{15}t\leq - \frac{1}{2}$,所以$2k\pi + \frac{2\pi}{3}\leq\frac{\pi}{15}t\leq2k\pi + \frac{4\pi}{3}$,$k\in N$,解得$30k + 10\leq t\leq30k + 20$,$k\in N$,所以摩天轮旋转一周的过程中,旅客甲距离地面的高度不低于85米的时间为10分钟,所以C正确;
对于D,因为摩天轮的圆周上均匀地安装了36个座舱,故相邻2个座舱与轴心连线所成的扇形的圆心角为$\frac{2\pi}{36}=\frac{\pi}{18}$,因为$P$,$Q$2个座舱相隔5个座舱,所以劣弧$PQ$对应的圆心角是$\frac{\pi}{18}\times6 = \frac{\pi}{3}$,故$l = \frac{\pi}{3}\times50 = \frac{50\pi}{3}$(米),所以D正确。综上所述,选BCD。
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