1、2023学年高考数学模拟测试卷注意事项1考生要认真填写考场号和座位序号。2试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。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有一圆柱状有盖铁皮桶(铁皮厚度忽略不计),底面直径为cm,高度为cm,现往里面装直径为cm的球,在能盖住盖子的情况下,最多能装( )(附:)A个B个C个D个2已知,分别为内角,的对边,的面积为,则( )AB4C5D3已知集合,则( )ABC
2、D4已知函数,若,则下列不等关系正确的是( )ABCD5正三棱柱中,是的中点,则异面直线与所成的角为( )ABCD6如图所示的程序框图,当其运行结果为31时,则图中判断框处应填入的是( )ABCD7已知函数,则下列结论错误的是( )A函数的最小正周期为B函数的图象关于点对称C函数在上单调递增D函数的图象可由的图象向左平移个单位长度得到8台球是一项国际上广泛流行的高雅室内体育运动,也叫桌球(中国粤港澳地区的叫法)、撞球(中国台湾地区的叫法)控制撞球点、球的旋转等控制母球走位是击球的一项重要技术,一次台球技术表演节目中,在台球桌上,画出如图正方形ABCD,在点E,F处各放一个目标球,表演者先将母球
3、放在点A处,通过击打母球,使其依次撞击点E,F处的目标球,最后停在点C处,若AE=50cmEF=40cmFC=30cm,AEF=CFE=60,则该正方形的边长为( )A50cmB40cmC50cmD20cm9若,则的虚部是A3BCD10设a=log73,c=30.7,则a,b,c的大小关系是()ABCD11小张家订了一份报纸,送报人可能在早上之间把报送到小张家,小张离开家去工作的时间在早上之间.用表示事件:“小张在离开家前能得到报纸”,设送报人到达的时间为,小张离开家的时间为,看成平面中的点,则用几何概型的公式得到事件的概率等于( )ABCD12在中所对的边分别是,若,则( )A37B13CD
4、二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13已知数列的前项和为,则满足的正整数的所有取值为_14已知正方形边长为,空间中的动点满足,则三棱锥体积的最大值是_.15在边长为的菱形中,点在菱形所在的平面内若,则_16若,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)已知函数,记不等式的解集为.(1)求;(2)设,证明:.18(12分)已知函数.(1)当时,求函数的图象在处的切线方程;(2)讨论函数的单调性;(3)当时,若方程有两个不相等的实数根,求证:.19(12分)已知函数,.(1)证明:函数的极小值点为1;(2)若函数在有两个零点,证明:.20(12分
5、)已知数列的前项和为,.(1)求数列的通项公式;(2)若,为数列的前项和.求证:.21(12分)设椭圆:的右焦点为,右顶点为,已知椭圆离心率为,过点且与轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为3.()求椭圆的方程;()设过点的直线与椭圆交于点(不在轴上),垂直于的直线与交于点,与轴交于点,若,且,求直线斜率的取值范围.22(10分)如图,焦点在轴上的椭圆与焦点在轴上的椭圆都过点,中心都在坐标原点,且椭圆与的离心率均为()求椭圆与椭圆的标准方程;()过点M的互相垂直的两直线分别与,交于点A,B(点A、B不同于点M),当的面积取最大值时,求两直线MA,MB斜率的比值.2023学年模拟测试卷参考答案(含详细
6、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】计算球心连线形成的正四面体相对棱的距离为cm,得到最上层球面上的点距离桶底最远为cm,得到不等式,计算得到答案.【题目详解】由题意,若要装更多的球,需要让球和铁皮桶侧面相切,且相邻四个球两两相切,这样,相邻的四个球的球心连线构成棱长为cm的正面体,易求正四面体相对棱的距离为cm,每装两个球称为“一层”,这样装层球,则最上层球面上的点距离桶底最远为cm,若想要盖上盖子,则需要满足,解得,所以最多可以装层球,即最多可以装个球故选:【答案点睛】本题考查了圆柱和球的综合问题,意
7、在考查学生的空间想象能力和计算能力.2、D【答案解析】由正弦定理可知,从而可求出.通过可求出,结合余弦定理即可求出 的值.【题目详解】解:,即,即. ,则.,解得., 故选:D.【答案点睛】本题考查了正弦定理,考查了余弦定理,考查了三角形的面积公式,考查同角三角函数的基本关系.本题的关键是通过正弦定理结合已知条件,得到角 的正弦值余弦值.3、D【答案解析】先求出集合B,再与集合A求交集即可.【题目详解】由已知,故,所以.故选:D.【答案点睛】本题考查集合的交集运算,考查学生的基本运算能力,是一道容易题.4、B【答案解析】利用函数的单调性得到的大小关系,再利用不等式的性质,即可得答案.【题目详解
8、】在R上单调递增,且,.的符号无法判断,故与,与的大小不确定,对A,当时,故A错误;对C,当时,故C错误;对D,当时,故D错误;对B,对,则,故B正确.故选:B.【答案点睛】本题考查分段函数的单调性、不等式性质的运用,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,属于基础题.5、C【答案解析】取中点,连接,根据正棱柱的结构性质,得出/,则即为异面直线与所成角,求出,即可得出结果.【题目详解】解:如图,取中点,连接,由于正三棱柱,则底面,而底面,所以,由正三棱柱的性质可知,为等边三角形,所以,且,所以平面,而平面,则,则/,即为异面直线与所成角,设,则,则,.故选:C.【答
9、案点睛】本题考查通过几何法求异面直线的夹角,考查计算能力.6、C【答案解析】根据程序框图的运行,循环算出当时,结束运行,总结分析即可得出答案.【题目详解】由题可知,程序框图的运行结果为31,当时,;当时,;当时,;当时,;当时,.此时输出.故选:C.【答案点睛】本题考查根据程序框图的循环结构,已知输出结果求条件框,属于基础题.7、D【答案解析】由可判断选项A;当时,可判断选项B;利用整体换元法可判断选项C;可判断选项D.【题目详解】由题知,最小正周期,所以A正确;当时,所以B正确;当时,所以C正确;由的图象向左平移个单位,得,所以D错误.故选:D.【答案点睛】本题考查余弦型函数的性质,涉及到周
10、期性、对称性、单调性以及图象变换后的解析式等知识,是一道中档题.8、D【答案解析】过点做正方形边的垂线,如图,设,利用直线三角形中的边角关系,将用表示出来,根据,列方程求出,进而可得正方形的边长.【题目详解】过点做正方形边的垂线,如图,设,则,则,因为,则,整理化简得,又,得 ,.即该正方形的边长为.故选:D.【答案点睛】本题考查直角三角形中的边角关系,关键是要构造直角三角形,是中档题.9、B【答案解析】因为,所以的虚部是.故选B10、D【答案解析】,得解【题目详解】,所以,故选D【答案点睛】比较不同数的大小,找中间量作比较是一种常见的方法11、D【答案解析】这是几何概型,画出图形,利用面积比
11、即可求解.【题目详解】解:事件发生,需满足,即事件应位于五边形内,作图如下:故选:D【答案点睛】考查几何概型,是基础题.12、D【答案解析】直接根据余弦定理求解即可【题目详解】解:,故选:D【答案点睛】本题主要考查余弦定理解三角形,属于基础题二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、20,21【答案解析】由题意知数列奇数项和偶数项分别为等差数列和等比数列,则根据为奇数和为偶数分别算出求和公式,代入数值检验即可.【题目详解】解: 由题意知数列的奇数项构成公差为的等差数列,偶数项构成公比为的等比数列,则;.当时, ,.当时, ,.由此可知,满足的正整数的所有取值为20,21.故答案为:
12、 20,21【答案点睛】本题考查等差数列与等比数列通项与求和公式,是综合题,分清奇数项和偶数项是解题的关键.14、【答案解析】以为原点,为轴,为轴,过作平面的垂线为轴建立空间直角坐标系,设点,根据题中条件得出,进而可求出的最大值,由此能求出三棱锥体积的最大值.【题目详解】以为原点,为轴,为轴,过作平面的垂线为轴建立空间直角坐标系,则,设点,空间中的动点满足,所以,整理得,当,时,取最大值,所以,三棱锥的体积为.因此,三棱锥体积的最大值为.故答案为:.【答案点睛】本题考查三棱锥体积的最大值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等基础知识,考查运算求解能力,是中档题15、【答案解析】以菱形
13、的中心为坐标原点建立平面直角坐标系,再设,根据求出的坐标,进而求得即可.【题目详解】解:连接设交于点以点为原点,分别以直线为轴,建立如图所示的平面直角坐标系,则:设 得,解得,或,显然得出的是定值,取则,故答案为:【答案点睛】本题主要考查了建立平面直角坐标系求解向量数量积的有关问题,属于中档题.16、【答案解析】因为,由二倍角公式得到 ,故得到 故答案为三、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、(1);(2)证明见解析【答案解析】(1)利用零点分段法将表示为分段函数的形式,由此解不等式求得不等式的解集.(2)将不等式坐标因式分解,结合(1)的结论证得不等式成立.【题目详解】(1)解:,由,解得,故.(2)证明:因为,所以,所以,所以.【答案点睛】本小题主要考查绝对值不等式的解法,考查不等式的证明,属于基础题.18、(1);(2)当时,在上是减函数;当时,在上是增函数;(3)证明见解析.【答案解析】(1)当时,求得其导函数 ,可求得函数的图象在处的切线方程;(2)由已知得,得出导函数,并得出导函数取得正负的区间,可得出函数的单调性; (3)当时,由(2)得的单调区间,以当方程有两个不相等的实数根,不妨设,且有,构造函数,分析其导函数的正负得出函数的单调性,得出其最值,所证的不等式可得证.【题目详解】(1)当时,所以 ,所以函数的图象在处的切线