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数列满足:,为其前n项和,则( )A0B1C3D42已知,椭圆的方程,双曲线的方程为,和的离心率之积为,则的渐近线方程为( )ABCD3已知集合,则( )ABC或D4设过定点的直线与椭圆:
2、交于不同的两点,若原点在以为直径的圆的外部,则直线的斜率的取值范围为( )ABCD5有一改形塔几何体由若千个正方体构成,构成方式如图所示,上层正方体下底面的四个顶点是下层正方体上底面各边的中点.已知最底层正方体的棱长为8,如果改形塔的最上层正方体的边长小于1,那么该塔形中正方体的个数至少是( )A8B7C6D46港珠澳大桥于2018年10月2刻日正式通车,它是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程,桥隧全长55千米桥面为双向六车道高速公路,大桥通行限速100km/h,现对大桥某路段上1000辆汽车的行驶速度进行抽样调查画出频率分布直方图(如图),根据直方图估计在此路段上汽车行驶速度在区间8
3、5,90)的车辆数和行驶速度超过90km/h的频率分别为()A300,B300,C60,D60,7已知函数,要得到函数的图象,只需将的图象( )A向左平移个单位长度B向右平移个单位长度C向左平移个单位长度D向右平移个单位长度8已知圆关于双曲线的一条渐近线对称,则双曲线的离心率为( )ABCD9在三角形中,求( )ABCD10执行如图所示的程序框图,输出的结果为( )AB4CD11设,满足约束条件,则的最大值是( )ABCD12设等比数列的前项和为,则“”是“”的( )A充分不必要B必要不充分C充要D既不充分也不必要二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13有2名老师和3名同学,将他们
4、随机地排成一行,用表示两名老师之间的学生人数,则对应的排法有_种; _;14在中,角的对边分别为,且,若外接圆的半径为,则面积的最大值是_.15己知函数,若关于的不等式对任意的恒成立,则实数的取值范围是_.16将函数的图像向右平移个单位,得到函数的图像,则函数在区间上的值域为_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)已知椭圆()的半焦距为,原点到经过两点,的直线的距离为()求椭圆的离心率;()如图,是圆的一条直径,若椭圆经过,两点,求椭圆的方程18(12分)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为2的菱形,为等边三角形,平面平面ABCD,M,N分别
5、是线段PD和BC的中点.(1)求直线CM与平面PAB所成角的正弦值;(2)求二面角D-AP-B的余弦值;(3)试判断直线MN与平面PAB的位置关系,并给出证明.19(12分)超级病菌是一种耐药性细菌,产生超级细菌的主要原因是用于抵抗细菌侵蚀的药物越来越多,但是由于滥用抗生素的现象不断的发生,很多致病菌也对相应的抗生素产生了耐药性,更可怕的是,抗生素药物对它起不到什么作用,病人会因为感染而引起可怕的炎症,高烧、痉挛、昏迷直到最后死亡.某药物研究所为筛查某种超级细菌,需要检验血液是否为阳性,现有n()份血液样本,每个样本取到的可能性均等,有以下两种检验方式:(1)逐份检验,则需要检验n次;(2)混
6、合检验,将其中k(且)份血液样本分别取样混合在一起检验,若检验结果为阴性,这k份的血液全为阴性,因而这k份血液样本只要检验一次就够了,如果检验结果为阳性,为了明确这k份血液究竟哪几份为阳性,就要对这k份再逐份检验,此时这k份血液的检验次数总共为次,假设在接受检验的血液样本中,每份样本的检验结果是阳性还是阴性都是独立的,且每份样本是阳性结果的概率为p().(1)假设有5份血液样本,其中只有2份样本为阳性,若采用逐份检验方式,求恰好经过2次检验就能把阳性样本全部检验出来的概率;(2)现取其中k(且)份血液样本,记采用逐份检验方式,样本需要检验的总次数为,采用混合检验方式,样本需要检验的总次数为.(
7、i)试运用概率统计的知识,若,试求p关于k的函数关系式;(ii)若,采用混合检验方式可以使得样本需要检验的总次数的期望值比逐份检验的总次数期望值更少,求k的最大值.参考数据:,20(12分)如图所示,直角梯形中,四边形为矩形,.(1)求证:平面平面;(2)在线段上是否存在点,使得直线与平面所成角的正弦值为,若存在,求出线段的长,若不存在,请说明理由.21(12分)已知等差数列满足,.(l)求等差数列的通项公式;(2)设,求数列的前项和.22(10分)已知,且(1)请给出的一组值,使得成立;(2)证明不等式恒成立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,
8、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】用去换中的n,得,相加即可找到数列的周期,再利用计算.【题目详解】由已知,所以,+,得,从而,数列是以6为周期的周期数列,且前6项分别为1,2,1,-1,-2,-1,所以,.故选:D.【答案点睛】本题考查周期数列的应用,在求时,先算出一个周期的和即,再将表示成即可,本题是一道中档题.2、A【答案解析】根据椭圆与双曲线离心率的表示形式,结合和的离心率之积为,即可得的关系,进而得双曲线的离心率方程.【题目详解】椭圆的方程,双曲线的方程为,则椭圆离心率,双曲线的离心率,由和的离心率之积为,即,解得,所以渐近线方程为,化简
9、可得,故选:A.【答案点睛】本题考查了椭圆与双曲线简单几何性质应用,椭圆与双曲线离心率表示形式,双曲线渐近线方程求法,属于基础题.3、D【答案解析】首先求出集合,再根据补集的定义计算可得;【题目详解】解:,解得,.故选:D【答案点睛】本题考查补集的概念及运算,一元二次不等式的解法,属于基础题.4、D【答案解析】设直线:,由原点在以为直径的圆的外部,可得,联立直线与椭圆方程,结合韦达定理,即可求得答案.【题目详解】显然直线不满足条件,故可设直线:,由,得,解得或,解得,直线的斜率的取值范围为.故选:D.【答案点睛】本题解题关键是掌握椭圆的基础知识和圆锥曲线与直线交点问题时,通常用直线和圆锥曲线联
10、立方程组,通过韦达定理建立起目标的关系式,考查了分析能力和计算能力,属于中档题5、A【答案解析】则从下往上第二层正方体的棱长为:,从下往上第三层正方体的棱长为:,从下往上第四层正方体的棱长为:,以此类推,能求出改形塔的最上层正方体的边长小于1时该塔形中正方体的个数的最小值的求法.【题目详解】最底层正方体的棱长为8,则从下往上第二层正方体的棱长为:,从下往上第三层正方体的棱长为:,从下往上第四层正方体的棱长为:,从下往上第五层正方体的棱长为:,从下往上第六层正方体的棱长为:,从下往上第七层正方体的棱长为:,从下往上第八层正方体的棱长为:,改形塔的最上层正方体的边长小于1,那么该塔形中正方体的个数
11、至少是8.故选:A.【答案点睛】本小题主要考查正方体有关计算,属于基础题.6、B【答案解析】由频率分布直方图求出在此路段上汽车行驶速度在区间的频率即可得到车辆数,同时利用频率分布直方图能求行驶速度超过的频率【题目详解】由频率分布直方图得:在此路段上汽车行驶速度在区间的频率为,在此路段上汽车行驶速度在区间的车辆数为:,行驶速度超过的频率为:故选:B【答案点睛】本题考查频数、频率的求法,考查频率分布直方图的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题7、A【答案解析】根据函数图像平移原则,即可容易求得结果.【题目详解】因为,故要得到,只需将向左平移个单位长度.故选:A.【答案点睛】本题考查函数图像平
12、移前后解析式的变化,属基础题.8、C【答案解析】将圆,化为标准方程为,求得圆心为.根据圆关于双曲线的一条渐近线对称,则圆心在渐近线上,.再根据求解.【题目详解】已知圆,所以其标准方程为:,所以圆心为.因为双曲线,所以其渐近线方程为,又因为圆关于双曲线的一条渐近线对称,则圆心在渐近线上,所以.所以.故选:C【答案点睛】本题主要考查圆的方程及对称性,还有双曲线的几何性质 ,还考查了运算求解的能力,属于中档题.9、A【答案解析】利用正弦定理边角互化思想结合余弦定理可求得角的值,再利用正弦定理可求得的值.【题目详解】,由正弦定理得,整理得,由余弦定理得,.由正弦定理得.故选:A.【答案点睛】本题考查利
13、用正弦定理求值,涉及正弦定理边角互化思想以及余弦定理的应用,考查计算能力,属于中等题.10、A【答案解析】模拟执行程序框图,依次写出每次循环得到的的值,当,退出循环,输出结果.【题目详解】程序运行过程如下:,;,;,;,;,;,;,退出循环,输出结果为,故选:A.【答案点睛】该题考查的是有关程序框图的问题,涉及到的知识点有判断程序框图输出结果,属于基础题目.11、D【答案解析】作出不等式对应的平面区域,由目标函数的几何意义,通过平移即可求z的最大值【题目详解】作出不等式组的可行域,如图阴影部分,作直线:在可行域内平移当过点时,取得最大值.由得:,故选:D【答案点睛】本题主要考查线性规划的应用,
14、利用数形结合是解决线性规划题目的常用方法,属于基础题.12、A【答案解析】首先根据等比数列分别求出满足,的基本量,根据基本量的范围即可确定答案.【题目详解】为等比数列,若成立,有,因为恒成立,故可以推出且,若成立,当时,有,当时,有,因为恒成立,所以有,故可以推出,所以“”是“”的充分不必要条件.故选:A.【答案点睛】本题主要考查了等比数列基本量的求解,充分必要条件的集合关系,属于基础题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、36 ;1. 【答案解析】的可能取值为0,1,2,3,对应的排法有:.分别求出,由此能求出.【题目详解】解:有2名老师和3名同学,将他们随机地排成一行,用表示两名老师之间的学生人数,则的可能取值为0,1,2,3,对应的排法有:.对应的排法有36种;,故答案为:36;1.【答案点睛】本题考查了排列、组合的应用,离散型随机变量的分布列以及数学