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若函数为自然对数的底数)在区间上不是单调函数,则实数的取值范围是( )ABCD2过抛物线()的焦点且倾斜角为的直线交抛物线于两点.,且在第一象限,则( )ABCD3设实数、满足约束条件,则的最小值为( )A2B24C16D144在正方体中,点、分别为、的中点,过点作平面使平面,平面若直线平面,则的值为( )ABCD5已知正三棱锥的所有顶点都在球的球面上,其底面边长为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( )ABC
3、D6某几何体的三视图如图所示,则此几何体的体积为( )AB1CD7已知点在双曲线上,则该双曲线的离心率为( )ABCD8若直线ykx1与圆x2y21相交于P、Q两点,且POQ120(其中O为坐标原点),则k的值为()A B C或D和9中,角的对边分别为,若,则的面积为( )ABCD10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( )AB3CD11将函数的图像向左平移个单位长度后,得到的图像关于坐标原点对称,则的最小值为( )ABCD12根据最小二乘法由一组样本点(其中),求得的回归方程是,则下列说法正确的是(
4、)A至少有一个样本点落在回归直线上B若所有样本点都在回归直线上,则变量同的相关系数为1C对所有的解释变量(),的值一定与有误差D若回归直线的斜率,则变量x与y正相关二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13已知,则与的夹角为 .14等腰直角三角形内有一点P,则面积为_.15二项式的展开式中项的系数为_16设全集,集合,则集合_.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)若,求的单调区间和极值;(2)设,且有两个极值点,若,求的最小值.18(12分)已知函数,直线为曲线的切线(为自然对数的底数)(1)求实数的值;(2)用表示中的最小值,
5、设函数,若函数为增函数,求实数的取值范围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,函数.()判断函数的单调性;()若时,对任意,不等式恒成立,求实数的最小值.21(12分)在四棱锥中,底面为直角梯形,面.(1)在线段上是否存在点,使面,说明理由;(2)求二面角的余弦值.22(10分)已知函数,.(1)若不等式对恒成立,求的最小值;(2)证明:.(3)设方程的实根为.令若存在,使得,证明:.2023学年模拟测试卷参考答案(含详细解析)一、选择题:
6、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】求得的导函数,由此构造函数,根据题意可知在上有变号零点.由此令,利用分离常数法结合换元法,求得的取值范围.【题目详解】,设,要使在区间上不是单调函数,即在上有变号零点,令, 则,令,则问题即在上有零点,由于在上递增,所以的取值范围是.故选:B【答案点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的单调性,考查方程零点问题的求解策略,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.2、C【答案解析】作,;,由题意,由二倍角公式即得解.【题目详解】由题意,准线:,作,;,设,故,.故选:C【答案点睛】本题考查
7、了抛物线的性质综合,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.3、D【答案解析】做出满足条件的可行域,根据图形即可求解.【题目详解】做出满足的可行域,如下图阴影部分,根据图象,当目标函数过点时,取得最小值,由,解得,即,所以的最小值为.故选:D.【答案点睛】本题考查二元一次不等式组表示平面区域,利用数形结合求线性目标函数的最值,属于基础题.4、B【答案解析】作出图形,设平面分别交、于点、,连接、,取的中点,连接、,连接交于点,推导出,由线面平行的性质定理可得出,可得出点为的中点,同理可得出点为的中点,结合中位线的性质可求得的值.【题目详解】如下图所示:设平面分别交、于点、,连接
8、、,取的中点,连接、,连接交于点,四边形为正方形,、分别为、的中点,则且,四边形为平行四边形,且,且,且,则四边形为平行四边形,平面,则存在直线平面,使得,若平面,则平面,又平面,则平面,此时,平面为平面,直线不可能与平面平行,所以,平面,平面,平面,平面平面,所以,四边形为平行四边形,可得,为的中点,同理可证为的中点,因此,.故选:B.【答案点睛】本题考查线段长度比值的计算,涉及线面平行性质的应用,解答的关键就是找出平面与正方体各棱的交点位置,考查推理能力与计算能力,属于中等题.5、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
9、案.【题目详解】如图,平面截球所得截面的图形为圆面.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.6、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.7、C【答案解析】将点A坐标代入双曲线方程即可求出双曲线的实轴长和虚轴长,进而求得离心率.【题目详解】将,代入方程得,而双曲线的半实轴,所
10、以,得离心率,故选C.【答案点睛】此题考查双曲线的标准方程和离心率的概念,属于基础题.8、C【答案解析】直线过定点,直线y=kx+1与圆x2+y2=1相交于P、Q两点,且POQ=120(其中O为原点),可以发现QOx的大小,求得结果【题目详解】如图,直线过定点(0,1),POQ=120OPQ=30,1=120,2=60,由对称性可知k=故选C【答案点睛】本题考查过定点的直线系问题,以及直线和圆的位置关系,是基础题9、A【答案解析】先求出,由正弦定理求得,然后由面积公式计算【题目详解】由题意,由得,故选:A【答案点睛】本题考查求三角形面积,考查正弦定理,同角间的三角函数关系,两角和的正弦公式与诱
11、导公式,解题时要根据已知求值要求确定解题思路,确定选用公式顺序,以便正确快速求解10、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.11、B【答案解析】由余弦的二倍角公式化简函数为,要想在括号内构造变为正弦函数,至少需要向左平移个单位长度,即为答案.【题目详解】由题可知,对其向左平移个单位长度后,其图像关于坐标原点对称故的最小值为故选:B【答案点睛】本题考查三角函数图象性质与平移变换,还考查了余弦的二倍角
12、公式逆运用,属于简单题.12、D【答案解析】对每一个选项逐一分析判断得解.【题目详解】回归直线必过样本数据中心点,但样本点可能全部不在回归直线上故A错误;所有样本点都在回归直线上,则变量间的相关系数为,故B错误;若所有的样本点都在回归直线上,则的值与相等,故C错误;相关系数r与符号相同,若回归直线的斜率,则,样本点分布应从左到右是上升的,则变量x与y正相关,故D正确故选D【答案点睛】本题主要考查线性回归方程的性质,意在考查学生对该知识的理解掌握水平和分析推理能力.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、【答案解析】根据已知条件,去括号得:,14、【答案解析】利用余弦定理计算,然后
13、根据平方关系以及三角形面积公式,可得结果.【题目详解】设由题可知:由,所以化简可得:则或,即或由,所以所以故答案为:【答案点睛】本题主要考查余弦定理解三角形,仔细观察,细心计算,属基础题.15、15【答案解析】由题得,令,解得,代入可得展开式中含x6项的系数.【题目详解】由题得,令,解得,所以二项式的展开式中项的系数为.故答案为:15【答案点睛】本题主要考查了二项式定理的应用,考查了利用通项公式去求展开式中某项的系数问题.16、【答案解析】分别解得集合A与集合B的补集,再由集合交集的运算法则计算求得答案.【题目详解】由题可知,集合A中集合B的补集,则故答案为:【答案点睛】本题考查集合的交集与补
14、集运算,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)增区间为,减区间为; 极小值,无极大值;(2)【答案解析】(1)求出f(x)的导数,解不等式,即可得到函数的单调区间,进而得到函数的极值;(2)由题意可得,求出的表达式,求出h(t)的最小值即可【题目详解】(1)将代入中,得到,求导,得到,结合,当得到: 增区间为,当,得减区间为且在时有极小值,无极大值.(2)将解析式代入,得,求导得到,令,得到,,因为,所以设,令,则所以在单调递减,又因为所以,所以 或又因为,所以 所以,所以的最小值为.【答案点睛】本题考查了函数的单调性、极值、最值问题,考查导数的应用以及函数的极