1、2023学年高考数学模拟测试卷注意事项:1 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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设等差数列的前n项和为,若,则( )ABC7D22已知正三棱锥的所有顶点都在球的球面上,其底面边长
2、为4,、分别为侧棱,的中点.若在三棱锥内,且三棱锥的体积是三棱锥体积的4倍,则此外接球的体积与三棱锥体积的比值为( )ABCD3在直角坐标系中,已知A(1,0),B(4,0),若直线x+my1=0上存在点P,使得|PA|=2|PB|,则正实数m的最小值是( )AB3CD4已知双曲线,为坐标原点,、为其左、右焦点,点在的渐近线上,且,则该双曲线的渐近线方程为( )ABCD5已知偶函数在区间内单调递减,则,满足( )ABCD6已知三棱锥的外接球半径为2,且球心为线段的中点,则三棱锥的体积的最大值为( )ABCD7在中,为上异于,的任一点,为的中点,若,则等于( )ABCD8如图是函数在区间上的图象
3、,为了得到这个函数的图象,只需将的图象上的所有的点( )A向左平移个长度单位,再把所得各点的横坐标变为原来的,纵坐标不变B向左平移个长度单位,再把所得各点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变C向左平移个长度单位,再把所得各点的横坐标变为原来的,纵坐标不变D向左平移个长度单位,再把所得各点的横坐标变为原来的2倍,纵坐标不变9已知为锐角,且,则等于( )ABCD10算数书竹简于上世纪八十年代在湖北省江陵县张家山出土,这是我国现存最早的有系统的数学典籍.其中记载有求“囷盖”的术:“置如其周,令相承也.又以高乘之,三十六成一”.该术相当于给出了由圆锥的底面周长与高,计算其体积的近似公式.它实际上是将圆锥
4、体积公式中的圆周率近似取为3.那么近似公式相当于将圆锥体积公式中的圆周率近似取为( )ABCD11数列满足,且,则( )AB9CD712在钝角中,角所对的边分别为,为钝角,若,则的最大值为( )ABC1D二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13在中,已知是的中点,且,点满足,则的取值范围是_.14二项式的展开式中所有项的二项式系数之和是64,则展开式中的常数项为_.15已知函数,令,若,表示不超过实数的最大整数,记数列的前项和为,则_16如图,某地一天从时的温度变化曲线近似满足函数,则这段曲线的函数解析式为_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
5、)已知数列满足(),数列的前项和,(),且,(1)求数列的通项公式:(2)求数列的通项公式(3)设,记是数列的前项和,求正整数,使得对于任意的均有18(12分)已知数列满足,且.(1)求证:数列是等差数列,并求出数列的通项公式;(2)求数列的前项和.19(12分)如图,在直三棱柱中,为的中点,点在线段上,且平面(1)求证:;(2)求平面与平面所成二面角的正弦值20(12分)如图,在四棱锥中,底面,为的中点,是上的点.(1)若平面,证明:平面.(2)求二面角的余弦值.21(12分)已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若存在实数,使得不等式成立,求实数的取值范围.22(10分)如图,在矩形中,点
6、是边上一点,且,点是的中点,将沿着折起,使点运动到点处,且满足.(1)证明:平面;(2)求二面角的余弦值.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、B【答案解析】根据等差数列的性质并结合已知可求出,再利用等差数列性质可得,即可求出结果【题目详解】因为,所以,所以,所以,故选:B【答案点睛】本题主要考查等差数列的性质及前项和公式,属于基础题2、D【答案解析】如图,平面截球所得截面的图形为圆面,计算,由勾股定理解得,此外接球的体积为,三棱锥体积为,得到答案.【题目详解】如图,平面截球所得截面
7、的图形为圆面.正三棱锥中,过作底面的垂线,垂足为,与平面交点记为,连接、.依题意,所以,设球的半径为,在中,由勾股定理:,解得,此外接球的体积为,由于平面平面,所以平面,球心到平面的距离为,则,所以三棱锥体积为,所以此外接球的体积与三棱锥体积比值为.故选:D.【答案点睛】本题考查了三棱锥的外接球问题,三棱锥体积,球体积,意在考查学生的计算能力和空间想象能力.3、D【答案解析】设点,由,得关于的方程.由题意,该方程有解,则,求出正实数m的取值范围,即求正实数m的最小值.【题目详解】由题意,设点.,即,整理得,则,解得或.故选:.【答案点睛】本题考查直线与方程,考查平面内两点间距离公式,属于中档题
8、.4、D【答案解析】根据,先确定出的长度,然后利用双曲线定义将转化为的关系式,化简后可得到的值,即可求渐近线方程.【题目详解】如图所示:因为,所以,又因为,所以,所以,所以,所以,所以,所以,所以渐近线方程为.故选:D.【答案点睛】本题考查根据双曲线中的长度关系求解渐近线方程,难度一般.注意双曲线的焦点到渐近线的距离等于虚轴长度的一半.5、D【答案解析】首先由函数为偶函数,可得函数在内单调递增,再由,即可判定大小【题目详解】因为偶函数在减,所以在上增,.故选:D【答案点睛】本题考查函数的奇偶性和单调性,不同类型的数比较大小,应找一个中间数,通过它实现大小关系的传递,属于中档题.6、C【答案解析
9、】由题可推断出和都是直角三角形,设球心为,要使三棱锥的体积最大,则需满足,结合几何关系和图形即可求解【题目详解】先画出图形,由球心到各点距离相等可得,故是直角三角形,设,则有,又,所以,当且仅当时,取最大值4,要使三棱锥体积最大,则需使高,此时,故选:C【答案点睛】本题考查由三棱锥外接球半径,半径与球心位置求解锥体体积最值问题,属于基础题7、A【答案解析】根据题意,用表示出与,求出的值即可.【题目详解】解:根据题意,设,则,又,故选:A.【答案点睛】本题主要考查了平面向量基本定理的应用,关键是要找到一组合适的基底表示向量,是基础题.8、A【答案解析】由函数的最大值求出,根据周期求出,由五点画法
10、中的点坐标求出,进而求出的解析式,与对比结合坐标变换关系,即可求出结论.【题目详解】由图可知,又,又,为了得到这个函数的图象,只需将的图象上的所有向左平移个长度单位,得到的图象,再将的图象上各点的横坐标变为原来的(纵坐标不变)即可.故选:A【答案点睛】本题考查函数的图象求解析式,考查函数图象间的变换关系,属于中档题.9、C【答案解析】由可得,再利用计算即可.【题目详解】因为,所以,所以.故选:C.【答案点睛】本题考查二倍角公式的应用,考查学生对三角函数式化简求值公式的灵活运用的能力,属于基础题.10、C【答案解析】将圆锥的体积用两种方式表达,即,解出即可.【题目详解】设圆锥底面圆的半径为r,则
11、,又,故,所以,.故选:C.【答案点睛】本题利用古代数学问题考查圆锥体积计算的实际应用,考查学生的运算求解能力、创新能力.11、A【答案解析】先由题意可得数列为等差数列,再根据,可求出公差,即可求出【题目详解】数列满足,则数列为等差数列,故选:【答案点睛】本题主要考查了等差数列的性质和通项公式的求法,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平,属于基础题12、B【答案解析】首先由正弦定理将边化角可得,即可得到,再求出,最后根据求出的最大值;【题目详解】解:因为,所以因为所以,即,时故选:【答案点睛】本题考查正弦定理的应用,余弦函数的性质的应用,属于中档题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20
12、分。13、【答案解析】由中点公式的向量形式可得,即有,设,有,再分别讨论三点共线和不共线时的情况,找到的关系,即可根据函数知识求出范围【题目详解】是的中点,即设,于是(1)当共线时,因为,若点在之间,则,此时,;若点在的延长线上,则,此时,(2)当不共线时,根据余弦定理可得,解得,由,解得综上,故答案为:【答案点睛】本题主要考查学中点公式的向量形式和数量积的定义的应用,以及余弦定理的应用,涉及到函数思想和分类讨论思想的应用,解题关键是建立函数关系式,属于中档题14、【答案解析】由二项式系数性质求出,由二项展开式通项公式得出常数项的项数,从而得常数项【题目详解】由题意,展开式通项为,由得,常数项
13、为故答案为:【答案点睛】本题考查二项式定理,考查二项式系数的性质,掌握二项展开式通项公式是解题关键15、4【答案解析】根据导数的运算,结合数列的通项公式的求法,求得,进而得到,再利用放缩法和取整函数的定义,即可求解.【题目详解】由题意,函数,且,可得,又由,可得为常数列,且,数列表示首项为4,公差为2的等差数列,所以,其中数列满足,所以,所以,又由,可得数列的前n项和为,数列的前n项和为,所以数列的前项和为,满足,所以,即,又由表示不超过实数的最大整数,所以.故答案为:4.【答案点睛】本题主要考查了函数的导数的计算,以及等差数列的通项公式,累加法求解数列的通项公式,以及裂项法求数列的和的综合应用,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.16、,【答案解析】根据图象得出该函数的最大值和最小值,可得,结合图象求得该函数的最小正周期,可得出,再将点代入函数解析式,求出的值,即可求得该函数的解析式.【题目详解】由图象可知,从题图中可以看出,从时是函数的半个周期,则,.又,得,取,所以,故答案为:,【答案点睛】本题考查由图象求函数解析式,考查计算能力,属于中等题.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)()(2),(3)【答案解析】(1)依题意先求出,然后根据 ,求出的通项公式为,再检验的情况即可;(2)由递推公式,得, 结合数列性质