1、2023学年高考数学模拟测试卷考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3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。1一个圆锥的底面和一个半球底面完全重合，如果圆锥的表面积与半球的表面积相等，那么这个圆锥轴截面底角的大小是（ ）ABCD2抛物线的焦点为，准线为，是抛物线上的两个动点，且满足，设线段的中点在
2、上的投影为，则的最大值是（ ）ABCD3在函数：；中，最小正周期为的所有函数为（ ）ABCD4已知数列是公比为的等比数列，且，若数列是递增数列，则的取值范围为（ ）ABCD5观察下列各式：，根据以上规律，则（ ）ABCD6如图，将两个全等等腰直角三角形拼成一个平行四边形，将平行四边形沿对角线折起，使平面平面，则直线与所成角余弦值为（ ）ABCD7已知斜率为2的直线l过抛物线C：的焦点F，且与抛物线交于A，B两点，若线段AB的中点M的纵坐标为1，则p（ ）A1BC2D48已知函数下列命题：函数的图象关于原点对称；函数是周期函数；当时，函数取最大值；函数的图象与函数的图象没有公共点，其中正确命题的
3、序号是（ ）ABCD9已知正项等比数列的前项和为，则的最小值为（ ）ABCD10如图，在三棱柱中，底面为正三角形，侧棱垂直底面，.若分别是棱上的点，且，则异面直线与所成角的余弦值为（ ）ABCD11已知中，角、所对的边分别是，则“”是“”的（ ）A充分不必要条件B必要不充分条件C既不充分也不必要条件D充分必要条件12阅读如图的程序框图，若输出的值为25，那么在程序框图中的判断框内可填写的条件是（ ）ABCD二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13某地区连续5天的最低气温（单位：）依次为8，0，2，则该组数据的标准差为_.14在平面直角坐标系中,点在曲线：上,且在第四象限内已知曲线在
4、点处的切线为,则实数的值为_15如图，在正四棱柱中，P是侧棱上一点，且.设三棱锥的体积为，正四棱柱的体积为V，则的值为_.16若存在实数使得不等式在某区间上恒成立，则称与为该区间上的一对“分离函数”，下列各组函数中是对应区间上的“分离函数”的有_.（填上所有正确答案的序号），；，；，；，.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）当时，解不等式；（2）当时，不等式恒成立，求实数的取值范围.18（12分）已知函数 ， （1）求函数的单调区间；（2）当时，判断函数，（）有几个零点，并证明你的结论；（3）设函数，若函数在为增函数，求实数的取值范围19
5、（12分）已知函数.（）若是第二象限角，且，求的值；（）求函数的定义域和值域.20（12分）已知矩阵的一个特征值为4，求矩阵A的逆矩阵.21（12分）如图，在中，的角平分线与交于点，.（）求；（）求的面积.22（10分）已知，.（1）求的值；（2）求的值.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】设圆锥的母线长为l,底面半径为R,再表达圆锥表面积与球的表面积公式,进而求得即可得圆锥轴截面底角的大小.【题目详解】设圆锥的母线长为l,底面半径为R,则有,解得,所以圆锥轴截面底角
6、的余弦值是,底角大小为.故选：D【答案点睛】本题考查圆锥的表面积和球的表面积公式,属于基础题.2、B【答案解析】试题分析：设在直线上的投影分别是，则，又是中点，所以，则，在中，所以，即，所以，故选B考点：抛物线的性质【名师点晴】在直线与抛物线的位置关系问题中，涉及到抛物线上的点到焦点的距离，焦点弦长，抛物线上的点到准线（或与准线平行的直线）的距离时，常常考虑用抛物线的定义进行问题的转化象本题弦的中点到准线的距离首先等于两点到准线距离之和的一半，然后转化为两点到焦点的距离，从而与弦长之间可通过余弦定理建立关系3、A【答案解析】逐一考查所给的函数： ，该函数为偶函数，周期 ；将函数 图象x轴下方的
7、图象向上翻折即可得到 的图象，该函数的周期为 ；函数的最小正周期为 ；函数的最小正周期为 ；综上可得最小正周期为的所有函数为.本题选择A选项.点睛：求三角函数式的最小正周期时，要尽可能地化为只含一个三角函数的式子，否则很容易出现错误一般地，经过恒等变形成“yAsin(x)，yAcos(x)，yAtan(x)”的形式，再利用周期公式即可4、D【答案解析】先根据已知条件求解出的通项公式，然后根据的单调性以及得到满足的不等关系，由此求解出的取值范围.【题目详解】由已知得，则.因为，数列是单调递增数列，所以，则，化简得，所以.故选：D.【答案点睛】本题考查数列通项公式求解以及根据数列单调性求解参数范围
8、，难度一般.已知数列单调性，可根据之间的大小关系分析问题.5、B【答案解析】每个式子的值依次构成一个数列，然后归纳出数列的递推关系后再计算【题目详解】以及数列的应用根据题设条件，设数字，构成一个数列，可得数列满足，则，故选：B【答案点睛】本题主要考查归纳推理，解题关键是通过数列的项归纳出递推关系，从而可确定数列的一些项6、C【答案解析】利用建系，假设长度，表示向量与，利用向量的夹角公式，可得结果.【题目详解】由平面平面，平面平面，平面所以平面，又平面所以，又所以作轴/,建立空间直角坐标系如图设，所以则所以所以故选：C【答案点睛】本题考查异面直线所成成角的余弦值，一般采用这两种方法：（1）将两条
9、异面直线作辅助线放到同一个平面，然后利用解三角形知识求解；（2）建系，利用空间向量，属基础题.7、C【答案解析】设直线l的方程为xy，与抛物线联立利用韦达定理可得p【题目详解】由已知得F（，0），设直线l的方程为xy，并与y22px联立得y2pyp20，设A（x1，y1），B（x2，y2），AB的中点C（x0，y0），y1+y2p，又线段AB的中点M的纵坐标为1，则y0（y1+y2），所以p=2,故选C【答案点睛】本题主要考查了直线与抛物线的相交弦问题，利用韦达定理是解题的关键，属中档题8、A【答案解析】根据奇偶性的定义可判断出正确；由周期函数特点知错误；函数定义域为，最值点即为极值点，由知错
10、误；令，在和两种情况下知均无零点，知正确.【题目详解】由题意得：定义域为，为奇函数，图象关于原点对称，正确；为周期函数，不是周期函数，不是周期函数，错误；，不是最值，错误；令，当时，此时与无交点；当时，此时与无交点；综上所述：与无交点，正确.故选：.【答案点睛】本题考查函数与导数知识的综合应用，涉及到函数奇偶性和周期性的判断、函数最值的判断、两函数交点个数问题的求解；本题综合性较强，对于学生的分析和推理能力有较高要求.9、D【答案解析】由，可求出等比数列的通项公式，进而可知当时，；当时，从而可知的最小值为，求解即可.【题目详解】设等比数列的公比为，则，由题意得，得，解得，得.当时，；当时，则的
11、最小值为.故选：D.【答案点睛】本题考查等比数列的通项公式的求法，考查等比数列的性质，考查学生的计算求解能力，属于中档题.10、B【答案解析】建立空间直角坐标系，利用向量法计算出异面直线与所成角的余弦值.【题目详解】依题意三棱柱底面是正三角形且侧棱垂直于底面.设的中点为，建立空间直角坐标系如下图所示.所以，所以.所以异面直线与所成角的余弦值为.故选：B【答案点睛】本小题主要考查异面直线所成的角的求法，属于中档题.11、D【答案解析】由大边对大角定理结合充分条件和必要条件的定义判断即可.【题目详解】中，角、所对的边分别是、，由大边对大角定理知“”“”，“”“”.因此，“” 是“”的充分必要条件.
12、故选：D.【答案点睛】本题考查充分条件、必要条件的判断，考查三角形的性质等基础知识，考查逻辑推理能力，是基础题12、C【答案解析】根据循环结构的程序框图，带入依次计算可得输出为25时的值，进而得判断框内容.【题目详解】根据循环程序框图可知， 则，此时输出，因而不符合条件框的内容，但符合条件框内容，结合选项可知C为正确选项，故选：C.【答案点睛】本题考查了循环结构程序框图的简单应用，完善程序框图，属于基础题.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、【答案解析】先求出这组数据的平均数，再求出这组数据的方差，由此能求出该组数据的标准差【题目详解】解：某地区连续5天的最低气温（单位：依次
13、为8，0，2，平均数为：，该组数据的方差为：，该组数据的标准差为1故答案为：1【答案点睛】本题考查一组数据据的标准差的求法，考查平均数、方差、标准差的定义等基础知识，考查运算求解能力，属于基础题14、【答案解析】先设切点,然后对求导,根据切线方程的斜率求出切点的横坐标,代入原函数求出切点的纵坐标,即可得出切得,最后将切点代入切线方程即可求出实数的值.【题目详解】解:依题意设切点,因为,则,又因为曲线在点处的切线为,解得,又因为点在第四象限内,则,.则又因为点在切线上.所以.所以.故答案为: 【答案点睛】本题考查了导数的几何意义,以及导数的运算法则和已知切线斜率求出切点坐标,本题属于基础题.15、【答案解析】设正四棱柱的底面边长，高，再根据柱体、锥体的体积公式计算可得.【题目详解】解：设正四棱柱的底面边长，高，则，即故答案为：【答案点睛】本题考查柱体、锥体的体积计算，属于基础题.16、【答案解析】由题意可知，若要存在使得成立，我们可考虑两函数是否存在公切点，若两函数在公切点对应的位置一个单增，另一个单减，则很容易判断，对，都可以采用此法判断，对分析式子特点可知，进而判断【题目详解】时，令，则，单调递增， ，即.令，则，单调递减，即，因此，满足题意.时，易知，满足题意.注意到，因此如果存在直线，只有可能是（或）在处的切线，因此切线为，易知，因此不存在直线满足
