1、2023学年高考数学模拟测试卷考生须知:1全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。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已知函数.设,若对任意不相等的正数,恒有,则实数a的取值范围是( )ABCD2执行如图所示的程序框图,输出的结果为( )AB4CD3已知曲线的一条对称轴方程为,曲线向左平移个单
2、位长度,得到曲线的一个对称中心的坐标为,则的最小值是( )ABCD4已知定义在上的函数满足,且当时,.设在上的最大值为(),且数列的前项的和为.若对于任意正整数不等式恒成立,则实数的取值范围为( )ABCD5设i为数单位,为z的共轭复数,若,则( )ABCD6函数在的图象大致为ABCD7已知函数若函数在上零点最多,则实数的取值范围是( )ABCD8设过定点的直线与椭圆:交于不同的两点,若原点在以为直径的圆的外部,则直线的斜率的取值范围为( )ABCD9记个两两无交集的区间的并集为阶区间如为2阶区间,设函数,则不等式的解集为( )A2阶区间B3阶区间C4阶区间D5阶区间10一个几何体的三视图及尺
3、寸如下图所示,其中正视图是直角三角形,侧视图是半圆,俯视图是等腰三角形,该几何体的表面积是 ( ) ABCD11已知函数,若,则的值等于( )ABCD12已知向量,设函数,则下列关于函数的性质的描述正确的是A关于直线对称B关于点对称C周期为D在上是增函数二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13已知圆柱的上、下底面的中心分别为,过直线的平面截该圆柱所得的截面是面积为8的正方形,则该圆柱的表面积为_14已知集合,则_.15已知的三个内角为,且,成等差数列, 则的最小值为_,最大值为_.16已知全集,集合则_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)设函
4、数,()讨论的单调性;()时,若,求证:18(12分)如图,在中,已知,为线段的中点,是由绕直线旋转而成,记二面角的大小为.(1)当平面平面时,求的值;(2)当时,求二面角的余弦值.19(12分)已知数列是各项均为正数的等比数列,数列为等差数列,且,.(1)求数列与的通项公式;(2)求数列的前项和;(3)设为数列的前项和,若对于任意,有,求实数的值.20(12分)已知函数.(1)讨论的单调性;(2)若恒成立,求实数的取值范围.21(12分)选修4-5:不等式选讲设函数(1) 证明:;(2)若不等式的解集非空,求的取值范围22(10分)如图,在中,角的对边分别为,且满足,线段的中点为.()求角的
5、大小;()已知,求的大小.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】求解的导函数,研究其单调性,对任意不相等的正数,构造新函数,讨论其单调性即可求解.【题目详解】的定义域为,当时,故在单调递减;不妨设,而,知在单调递减,从而对任意、,恒有,即,令,则,原不等式等价于在单调递减,即,从而,因为,所以实数a的取值范围是故选:D.【答案点睛】此题考查含参函数研究单调性问题,根据参数范围化简后构造新函数转换为含参恒成立问题,属于一般性题目.2、A【答案解析】模拟执行程序框图,依次写
6、出每次循环得到的的值,当,退出循环,输出结果.【题目详解】程序运行过程如下:,;,;,;,;,;,;,退出循环,输出结果为,故选:A.【答案点睛】该题考查的是有关程序框图的问题,涉及到的知识点有判断程序框图输出结果,属于基础题目.3、C【答案解析】在对称轴处取得最值有,结合,可得,易得曲线的解析式为,结合其对称中心为可得即可得到的最小值.【题目详解】直线是曲线的一条对称轴.,又.平移后曲线为.曲线的一个对称中心为.,注意到故的最小值为.故选:C.【答案点睛】本题考查余弦型函数性质的应用,涉及到函数的平移、函数的对称性,考查学生数形结合、数学运算的能力,是一道中档题.4、C【答案解析】由已知先求
7、出,即,进一步可得,再将所求问题转化为对于任意正整数恒成立,设,只需找到数列的最大值即可.【题目详解】当时,则,所以,显然当时,故,若对于任意正整数不等式恒成立,即对于任意正整数恒成立,即对于任意正整数恒成立,设,令,解得,令,解得,考虑到,故有当时,单调递增,当时,有单调递减,故数列的最大值为,所以.故选:C.【答案点睛】本题考查数列中的不等式恒成立问题,涉及到求函数解析、等比数列前n项和、数列单调性的判断等知识,是一道较为综合的数列题.5、A【答案解析】由复数的除法求出,然后计算【题目详解】,故选:A.【答案点睛】本题考查复数的乘除法运算,考查共轭复数的概念,掌握复数的运算法则是解题关键6
8、、A【答案解析】因为,所以排除C、D当从负方向趋近于0时,可得.故选A7、D【答案解析】将函数的零点个数问题转化为函数与直线的交点的个数问题,画出函数的图象,易知直线过定点,故与在时的图象必有两个交点,故只需与在时的图象有两个交点,再与切线问题相结合,即可求解.【题目详解】由图知与有个公共点即可,即,当设切点,则,.故选:D.【答案点睛】本题考查了函数的零点个数的问题,曲线的切线问题,注意运用转化思想和数形结合思想,属于较难的压轴题.8、D【答案解析】设直线:,由原点在以为直径的圆的外部,可得,联立直线与椭圆方程,结合韦达定理,即可求得答案.【题目详解】显然直线不满足条件,故可设直线:,由,得
9、,解得或,解得,直线的斜率的取值范围为.故选:D.【答案点睛】本题解题关键是掌握椭圆的基础知识和圆锥曲线与直线交点问题时,通常用直线和圆锥曲线联立方程组,通过韦达定理建立起目标的关系式,考查了分析能力和计算能力,属于中档题9、D【答案解析】可判断函数为奇函数,先讨论当且时的导数情况,再画出函数大致图形,将所求区间端点值分别看作对应常函数,再由图形确定具体自变量范围即可求解【题目详解】当且时,.令得.可得和的变化情况如下表:令,则原不等式变为,由图像知的解集为,再次由图像得到的解集由5段分离的部分组成,所以解集为5阶区间. 故选:D【答案点睛】本题考查由函数的奇偶性,单调性求解对应自变量范围,导
10、数法研究函数增减性,数形结合思想,转化与化归思想,属于难题10、D【答案解析】由三视图可知该几何体的直观图是轴截面在水平面上的半个圆锥,表面积为,故选D11、B【答案解析】由函数的奇偶性可得,【题目详解】其中为奇函数,也为奇函数也为奇函数故选:B【答案点睛】函数奇偶性的运用即得结果,小记,定义域关于原点对称时有:奇函数奇函数=奇函数;奇函数奇函数=偶函数;奇函数奇函数=偶函数;偶函数偶函数=偶函数;偶函数偶函数=偶函数;奇函数偶函数=奇函数;奇函数偶函数=奇函数12、D【答案解析】当时,f(x)不关于直线对称;当时, ,f(x)关于点对称;f(x)得周期,当时, ,f(x)在上是增函数本题选择
11、D选项.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、【答案解析】设圆柱的轴截面的边长为x,可求得,代入圆柱的表面积公式,即得解【题目详解】设圆柱的轴截面的边长为x,则由,得,故答案为:【答案点睛】本题考查了圆柱的轴截面和表面积,考查了学生空间想象,转化划归,数学运算的能力,属于基础题.14、【答案解析】利用交集定义直接求解【题目详解】解:集合奇数,偶数,故答案为:【答案点睛】本题考查交集的求法,考查交集定义等基础知识,考查运算求解能力,属于基础题15、 【答案解析】根据正弦定理可得,利用余弦定理以及均值不等式,可得角的范围,然后构造函数,利用导数,研究函数性质,可得结果.【题目详解】
12、由,成等差数列所以所以又化简可得当且仅当时,取等号又,所以令,则当,即时,当,即时,则在递增,在递减所以由,所以所以的最小值为最大值为故答案为:,【答案点睛】本题考查等差数列、正弦定理、余弦定理,还考查了不等式、导数的综合应用,难点在于根据余弦定理以及不等式求出,考验分析能力以及逻辑思维能力,属难题.16、【答案解析】根据补集的定义求解即可.【题目详解】解:故答案为【答案点睛】本题主要考查了补集的运算,属于基础题.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)证明见解析;(2)证明见解析.【答案解析】(1)首先对函数求导,再根据参数的取值,讨论的正负,即可求出关于的
13、单调性即可;(2)首先通过构造新函数,讨论新函数的单调性,根据新函数的单调性证明.【题目详解】(1),令,则,令得,当时,则在单调递减,当时,则在单调递增,所以,当时,即,则在上单调递增,当时,易知当时,当时,由零点存在性定理知,不妨设,使得,当时,即,当时,即,当时,即,所以在和上单调递增,在单调递减;(2)证明:构造函数,整理得,(当时等号成立),所以在上单调递增,则,所以在上单调递增,这里不妨设,欲证,即证由(1)知时,在上单调递增,则需证,由已知有,只需证,即证,由在上单调递增,且时,有,故成立,从而得证.【答案点睛】本题主要考查了导数含参分类讨论单调性,借助构造函数和单调性证明不等式,属于难题.18、 (1) ;(2).【答案解析】(1)平面平面,建立坐标系,根据法向量互相垂直求得;(2)求两个平面的法向量的夹角.【题目详解】(1) 如图,以为原点,在平面内垂直于的直线为轴所在的直线分别为轴,轴,建立空间直角坐标系,则,设为平面的一个法向量,由得,取,则因为平面的一个法向量为由平面平面,得所以即.(2) 设二面角的大小为,当平面的一个法向量为,综上