1、2023学年高考数学模拟测试卷注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并
2、交回。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函数的最小正周期是,则其图象向左平移个单位长度后得到的函数的一条对称轴是( )ABCD2已知数列满足:)若正整数使得成立,则( )A16B17C18D193过双曲线的左焦点作倾斜角为的直线,若与轴的交点坐标为,则该双曲线的标准方程可能为( )ABCD4在关于的不等式中,“”是“恒成立”的( )A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件5设集合,则( )ABCD6函数()的图像可以是( )ABCD7已知定点,是圆上的任意一点,点关于点的对称点为,线段的垂直平分线与直
3、线相交于点,则点的轨迹是( )A椭圆B双曲线C抛物线D圆8如图,已知平面,、是直线上的两点,、是平面内的两点,且,是平面上的一动点,且直线,与平面所成角相等,则二面角的余弦值的最小值是( )ABCD9二项式的展开式中,常数项为( )AB80CD16010正三棱锥底面边长为3,侧棱与底面成角,则正三棱锥的外接球的体积为( )ABCD11设复数满足,在复平面内对应的点的坐标为则()ABCD12某几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积为( )AB1CD二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13命题“对任意,”的否定是 14已知向量,满足,则向量在的夹角为_.15设满足约束条件,则的取值范
4、围为_.16已知向量,满足,则的取值范围为_.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。17(12分)已知函数(1)求单调区间和极值;(2)若存在实数,使得,求证:18(12分)已知椭圆的右焦点为,过点且斜率为的直线与椭圆交于两点,线段的中点为为坐标原点.(1)证明:点在轴的右侧;(2)设线段的垂直平分线与轴、轴分别相交于点.若与的面积相等,求直线的斜率19(12分)已知.() 若,求不等式的解集;(),求实数的取值范围.20(12分)在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数).以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.(1)求曲线的普通方程和直
5、线的直角坐标方程;(2)设点,若直线与曲线相交于、两点,求的值21(12分)已知数列,数列满足,n(1)若,求数列的前2n项和;(2)若数列为等差数列,且对任意n,恒成立当数列为等差数列时,求证:数列,的公差相等;数列能否为等比数列?若能,请写出所有满足条件的数列;若不能,请说明理由22(10分)如图,在三棱柱中,为的中点,且.(1)求证:平面;(2)求锐二面角的余弦值.2023学年模拟测试卷参考答案(含详细解析)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、D【答案解析】由三角函数的周期可得,由函数图像的变换可得, 平移后得到函数解
6、析式为,再求其对称轴方程即可.【题目详解】解:函数的最小正周期是,则函数,经过平移后得到函数解析式为,由,得,当时,.故选D.【答案点睛】本题考查了正弦函数图像的性质及函数图像的平移变换,属基础题.2、B【答案解析】计算,故,解得答案.【题目详解】当时,即,且.故,故.故选:.【答案点睛】本题考查了数列的相关计算,意在考查学生的计算能力和对于数列公式方法的综合应用.3、A【答案解析】直线的方程为,令,得,得到a,b的关系,结合选项求解即可【题目详解】直线的方程为,令,得.因为,所以,只有选项满足条件.故选:A【答案点睛】本题考查直线与双曲线的位置关系以及双曲线的标准方程,考查运算求解能力.4、
7、C【答案解析】讨论当时,是否恒成立;讨论当恒成立时,是否成立,即可选出正确答案.【题目详解】解:当时,由开口向上,则恒成立;当恒成立时,若,则 不恒成立,不符合题意,若 时,要使得恒成立,则 ,即 .所以“”是“恒成立”的充要条件.故选:C.【答案点睛】本题考查了命题的关系,考查了不等式恒成立问题.对于探究两个命题的关系时,一般分成两步,若,则推出 是 的充分条件;若,则推出 是 的必要条件.5、A【答案解析】解出集合,利用交集的定义可求得集合.【题目详解】因为,又,所以.故选:A.【答案点睛】本题考查交集的计算,同时也考查了一元二次不等式的求解,考查计算能力,属于基础题.6、B【答案解析】根
8、据,可排除,然后采用导数,判断原函数的单调性,可得结果.【题目详解】由题可知:,所以当时,又,令,则令,则所以函数在单调递减在单调递增,故选:B【答案点睛】本题考查函数的图像,可从以下指标进行观察:(1)定义域;(2)奇偶性;(3)特殊值;(4)单调性;(5)值域,属基础题.7、B【答案解析】根据线段垂直平分线的性质,结合三角形中位线定理、圆锥曲线和圆的定义进行判断即可.【题目详解】因为线段的垂直平分线与直线相交于点,如下图所示:所以有,而是中点,连接,故,因此当在如下图所示位置时有,所以有,而是中点,连接,故,因此,综上所述:有,所以点的轨迹是双曲线.故选:B【答案点睛】本题考查了双曲线的定
9、义,考查了数学运算能力和推理论证能力,考查了分类讨论思想.8、B【答案解析】为所求的二面角的平面角,由得出,求出在内的轨迹,根据轨迹的特点求出的最大值对应的余弦值【题目详解】,同理为直线与平面所成的角,为直线与平面所成的角,又,在平面内,以为轴,以的中垂线为轴建立平面直角坐标系则,设,整理可得:在内的轨迹为为圆心,以为半径的上半圆平面平面,为二面角的平面角,当与圆相切时,最大,取得最小值此时故选【答案点睛】本题主要考查了二面角的平面角及其求法,方法有:定义法、三垂线定理及其逆定理、找公垂面法、射影公式、向量法等,依据题目选择方法求出结果9、A【答案解析】求出二项式的展开式的通式,再令的次数为零
10、,可得结果.【题目详解】解:二项式展开式的通式为,令,解得,则常数项为.故选:A.【答案点睛】本题考查二项式定理指定项的求解,关键是熟练应用二项展开式的通式,是基础题.10、D【答案解析】由侧棱与底面所成角及底面边长求得正棱锥的高,再利用勾股定理求得球半径后可得球体积【题目详解】如图,正三棱锥中,是底面的中心,则是正棱锥的高,是侧棱与底面所成的角,即60,由底面边长为3得,正三棱锥外接球球心必在上,设球半径为,则由得,解得,故选:D【答案点睛】本题考查球体积,考查正三棱锥与外接球的关系掌握正棱锥性质是解题关键11、B【答案解析】根据共轭复数定义及复数模的求法,代入化简即可求解.【题目详解】在复
11、平面内对应的点的坐标为,则,代入可得,解得.故选:B.【答案点睛】本题考查复数对应点坐标的几何意义,复数模的求法及共轭复数的概念,属于基础题.12、C【答案解析】该几何体为三棱锥,其直观图如图所示,体积故选.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、存在,使得【答案解析】试题分析:根据命题否定的概念,可知命题“对任意,”的否定是“存在,使得”考点:命题的否定14、【答案解析】把平方利用数量积的运算化简即得解.【题目详解】因为,所以,因为所以.故答案为:【答案点睛】本题主要考查平面向量的数量积的运算法则,考查向量的夹角的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.15、【答案解析】由
12、题意画出可行域,转化目标函数为,数形结合即可得到的最值,即可得解.【题目详解】由题意画出可行域,如图:转化目标函数为,通过平移直线,数形结合可知:当直线过点A时,直线截距最大,z最小;当直线过点C时,直线截距最小,z最大.由可得,由可得,当直线过点时,;当直线过点时,所以.故答案为:.【答案点睛】本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合思想,属于基础题.16、【答案解析】设,由,根据平面向量模的几何意义,可得A点轨迹为以O为圆心、1为半径的圆,C点轨迹为以B为圆心、1为半径的圆,为的距离,利用数形结合求解.【题目详解】设,如图所示:因为,所以A点轨迹为以O为圆心、1为半径的圆,C点轨迹为以B为
13、圆心、1为半径的圆,则即的距离,由图可知,.故答案为:【答案点睛】本题主要考查平面向量的模及运算的几何意义,还考查了数形结合的方法,属于中档题.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。17、(1)时,函数单调递增,函数单调递减,;(2)见解析【答案解析】(1)求出函数的定义域与导函数,利用导数求函数的单调区间,即可得到函数的极值;(2)易得且,要证明,即证,即证,即对恒成立,构造函数,利用导数研究函数的单调性与最值,即可得证;【题目详解】解:(1)因为定义域为,所以,时,即在和上单调递增,当时,即函数在单调递减,所以在处取得极小值,在处取得极大值;,;(2)易得,要证明,即证,即证即证对恒成立,令,则令,解得,即在上单调递增;令,解得,即在上单调递减;则在取得极小值,也就是最小值, 从而结论得证.【答案点睛】本题考查利用导数研究函数的单调性与极值,利用导数证明不等式,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,属于中档题18、(1)证明见解析(2)【答案解析】(1)设出直线的方程,与椭圆方程联立,利用根与系数的关系求出点的横坐标即可证出;(2)根据线段的垂直平分线求出点的坐标,即可求出的面积,再表示出的面积,由与的面积相等列式,即可解出直线的斜率【题目详解】(1)由题意,得,直线() 设, 联立消去,得,显然,则点的横坐标, 因为,所以点在轴的右侧