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已知不同直线、与不同平面、,且,则下列说法中正确的是( )A若,则B若,则C若,则D若,则2已知函数,若对于任意的,函数在内都有两个不同的零点,则实数的取值范围为( )ABCD3双曲线:(,)的一个焦点为(),且双曲线的两条渐近线与圆:均相切,则双曲线的渐近线方程为( )ABCD4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( )ABCD5已知集合,则集合子集的个数为( )ABCD6已知椭圆:的左、右焦点分别为,过的直线与轴交于点,线段与交于点.若,则的方程为( )A
3、BCD7已知函数满足当时,且当时,;当时,且).若函数的图象上关于原点对称的点恰好有3对,则的取值范围是( )ABCD8设函数的定义域为,命题:,的否定是( )A,B,C,D,9如图所示,网格纸上小正方形的边长为1,粗线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积是( )ABCD810点为棱长是2的正方体的内切球球面上的动点,点为的中点,若满足,则动点的轨迹的长度为( )ABCD11已知等比数列的前项和为,且满足,则的值是( )ABCD12已知椭圆的左、右焦点分别为、,过的直线交椭圆于A,B两点,交y轴于点M,若、M是线段AB的三等分点,则椭圆的离心率为( )ABCD二、填空题:本题共4小题,每
4、小题5分,共20分。13已知不等式的解集不是空集,则实数的取值范围是;若不等式对任意实数恒成立,则实数的取值范围是_14已知不等式组所表示的平面区域为,则区域的外接圆的面积为_15将2个相同的红球和2个相同的黑球全部放入甲、乙、丙、丁四个盒子里,其中甲、乙盒子均最多可放入2个球,丙、丁盒子均最多可放入1个球,且不同颜色的球不能放入同一个盒子里,共有_种不同的放法.16若变量,满足约束条件则的最大值是_.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,曲线在点处的切线方程为.(1)求,的值;(2)证明函数存在唯一的极大值点,且.18(12分)某生物硏究小组准
5、备探究某地区蜻蜓的翼长分布规律,据统计该地区蜻蜓有两种,且这两种的个体数量大致相等,记种蜻蜓和种蜻蜓的翼长(单位:)分别为随机变量,其中服从正态分布,服从正态分布.()从该地区的蜻蜓中随机捕捉一只,求这只蜻蜓的翼长在区间的概率;()记该地区蜻蜓的翼长为随机变量,若用正态分布来近似描述的分布,请你根据()中的结果,求参数和的值(精确到0.1);()在()的条件下,从该地区的蜻蜓中随机捕捉3只,记这3只中翼长在区间的个数为,求的分布列及数学期望(分布列写出计算表达式即可).注:若,则,.19(12分)如图,点是以为直径的圆上异于、的一点,直角梯形所在平面与圆所在平面垂直,且,.(1)证明:平面;(
6、2)求点到平面的距离.20(12分)已知 (1)若 ,且函数 在区间 上单调递增,求实数a的范围;(2)若函数有两个极值点 ,且存在 满足 ,令函数 ,试判断 零点的个数并证明21(12分)某商场以分期付款方式销售某种商品,根据以往资料统计,顾客购买该商品选择分期付款的期数的分布列为:2340.4其中,()求购买该商品的3位顾客中,恰有2位选择分2期付款的概率;()商场销售一件该商品,若顾客选择分2期付款,则商场获得利润l00元,若顾客选择分3期付款,则商场获得利润150元,若顾客选择分4期付款,则商场获得利润200元.商场销售两件该商品所获的利润记为(单位:元)()求的分布列;()若,求的数
7、学期望的最大值.22(10分)已知,其中(1)当时,设函数,求函数的极值(2)若函数在区间上递增,求的取值范围;(3)证明: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、C【答案解析】根据空间中平行关系、垂直关系的相关判定和性质可依次判断各个选项得到结果.【题目详解】对于,若,则可能为平行或异面直线,错误;对于,若,则可能为平行、相交或异面直线,错误;对于,若,且,由面面垂直的判定定理可知,正确;对于,若,只有当垂直于的交线时才有,错误.故选:.【答案点睛】本题考查空间中线面关系、面面关系相
8、关命题的辨析,关键是熟练掌握空间中的平行关系与垂直关系的相关命题.2、D【答案解析】将原题等价转化为方程在内都有两个不同的根,先求导,可判断时,是增函数;当时,是减函数.因此,再令,求导得,结合韦达定理可知,要满足题意,只能是存在零点,使得在有解,通过导数可判断当时,在上是增函数;当时,在上是减函数;则应满足,再结合,构造函数,求导即可求解;【题目详解】函数在内都有两个不同的零点,等价于方程在内都有两个不同的根.,所以当时,是增函数;当时,是减函数.因此.设,若在无解,则在上是单调函数,不合题意;所以在有解,且易知只能有一个解.设其解为,当时,在上是增函数;当时,在上是减函数.因为,方程在内有
9、两个不同的根,所以,且.由,即,解得.由,即,所以.因为,所以,代入,得.设,所以在上是增函数,而,由可得,得.由在上是增函数,得.综上所述,故选:D.【答案点睛】本题考查由函数零点个数求解参数取值范围问题,构造函数法,导数法研究函数增减性与最值关系,转化与化归能力,属于难题3、A【答案解析】根据题意得到,化简得到,得到答案.【题目详解】根据题意知:焦点到渐近线的距离为,故,故渐近线为.故选:.【答案点睛】本题考查了直线和圆的位置关系,双曲线的渐近线,意在考查学生的计算能力和转化能力.4、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
10、】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.5、B【答案解析】首先求出,再根据含有个元素的集合有个子集,计算可得.【题目详解】解:,子集的个数为.故选:.【答案点睛】考查列举法、描述法的定义,以及交集的运算,集合子集个数的计算公式,属于基础题6、D【答案解析】由题可得,所以,又,所以,得,故可得椭圆的方程.【题目详解】由题可得,所以,又,所以,得,所以椭圆的方程为.
11、故选:D【答案点睛】本题主要考查了椭圆的定义,椭圆标准方程的求解.7、C【答案解析】先作出函数在上的部分图象,再作出关于原点对称的图象,分类利用图像列出有3个交点时满足的条件,解之即可.【题目详解】先作出函数在上的部分图象,再作出关于原点对称的图象,如图所示,当时,对称后的图象不可能与在的图象有3个交点;当时,要使函数关于原点对称后的图象与所作的图象有3个交点,则,解得.故选:C.【答案点睛】本题考查利用函数图象解决函数的交点个数问题,考查学生数形结合的思想、转化与化归的思想,是一道中档题.8、D【答案解析】根据命题的否定的定义,全称命题的否定是特称命题求解.【题目详解】因为:,是全称命题,所
12、以其否定是特称命题,即,.故选:D【答案点睛】本题主要考查命题的否定,还考查了理解辨析的能力,属于基础题.9、A【答案解析】由三视图还原出原几何体,得出几何体的结构特征,然后计算体积【题目详解】由三视图知原几何体是一个四棱锥,四棱锥底面是边长为2的正方形,高为2,直观图如图所示,故选:A【答案点睛】本题考查三视图,考查棱锥的体积公式,掌握基本几何体的三视图是解题关键10、C【答案解析】设的中点为,利用正方形和正方体的性质,结合线面垂直的判定定理可以证明出平面,这样可以确定动点的轨迹,最后求出动点的轨迹的长度.【题目详解】设的中点为,连接,因此有,而,而平面,因此有平面,所以动点的轨迹平面与正方
13、体的内切球的交线. 正方体的棱长为2,所以内切球的半径为,建立如下图所示的以为坐标原点的空间直角坐标系:因此有,设平面的法向量为,所以有,因此到平面的距离为:,所以截面圆的半径为:,因此动点的轨迹的长度为.故选:C【答案点睛】本题考查了线面垂直的判定定理的应用,考查了立体几何中轨迹问题,考查了球截面的性质,考查了空间想象能力和数学运算能力.11、C【答案解析】利用先求出,然后计算出结果.【题目详解】根据题意,当时,,故当时,,数列是等比数列,则,故,解得,故选.【答案点睛】本题主要考查了等比数列前项和的表达形式,只要求出数列中的项即可得到结果,较为基础.12、D【答案解析】根据题意,求得的坐标
14、,根据点在椭圆上,点的坐标满足椭圆方程,即可求得结果.【题目详解】由已知可知,点为中点,为中点,故可得,故可得;代入椭圆方程可得,解得,不妨取,故可得点的坐标为,则,易知点坐标,将点坐标代入椭圆方程得,所以离心率为,故选:D.【答案点睛】本题考查椭圆离心率的求解,难点在于根据题意求得点的坐标,属中档题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、【答案解析】利用绝对值的几何意义,确定出的最小值,然后根据题意即可得到的取值范围化简不等式,求出 的最大值,然后求出结果【题目详解】的最小值为,则要使不等式的解集不是空集,则有化简不等式有 ,即而当时满足题意,解得或所以答案为【答案点睛】本题主要考查的是函数恒成立的问题和绝对值不等式,要注意到绝对值的几何意义,数形结合来解答本题,注意去绝对值时的分类讨论化简14、【答案解析】先作可行域,根据解三角形得外接圆半径,最后根据圆面积公式得结果.【题目详解】由题意作出区域,如图中阴影部