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2023
学年
西安市
一中
高考
全国
统考
预测
数学试卷
解析
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.已知复数(为虚数单位,),则在复平面内对应的点所在的象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.某学校为了调查学生在课外读物方面的支出情况,抽取了一个容量为的样本,其频率分布直方图如图所示,其中支出在(单位:元)的同学有34人,则的值为( )
A.100 B.1000 C.90 D.90
3.已知平面和直线a,b,则下列命题正确的是( )
A.若∥,b∥,则∥ B.若,,则∥
C.若∥,,则 D.若,b∥,则
4.已知椭圆的焦点分别为,,其中焦点与抛物线的焦点重合,且椭圆与抛物线的两个交点连线正好过点,则椭圆的离心率为( )
A. B. C. D.
5.对于函数,定义满足的实数为的不动点,设,其中且,若有且仅有一个不动点,则的取值范围是( )
A.或 B.
C.或 D.
6.已知为虚数单位,若复数,,则
A. B.
C. D.
7.函数的部分图象如图所示,则的单调递增区间为( )
A. B.
C. D.
8.已知定义在上的奇函数满足,且当时,,则( )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
9.已知函数在上可导且恒成立,则下列不等式中一定成立的是( )
A.、
B.、
C.、
D.、
10.某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积为( )
A. B. C. D.
11.已知复数为虚数单位) ,则z 的虚部为( )
A.2 B. C.4 D.
12.已知复数,,则( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.下图是一个算法流程图,则输出的S的值是______.
14.在中,已知,则的最小值是________.
15.平面向量与的夹角为,,,则__________.
16.图(1)是第七届国际数学教育大会(ICME-7)的会徽图案,它是由一串直角三角形演化而成的(如图(2)),其中,则的值是______.
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)在如图所示的多面体中,四边形是矩形,梯形为直角梯形,平面平面,且,,.
(1)求证:平面.
(2)求二面角的大小.
18.(12分)已知函数,设的最小值为m.
(1)求m的值;
(2)是否存在实数a,b,使得,?并说明理由.
19.(12分)已知在中,角,,的对边分别为,,,且.
(1)求的值;
(2)若,求面积的最大值.
20.(12分)在直角坐标系中,长为3的线段的两端点分别在轴、轴上滑动,点为线段上的点,且满足.记点的轨迹为曲线.
(1)求曲线的方程;
(2)若点为曲线上的两个动点,记,判断是否存在常数使得点到直线的距离为定值?若存在,求出常数的值和这个定值;若不存在,请说明理由.
21.(12分)已知函数,当时,有极大值3;
(1)求,的值;
(2)求函数的极小值及单调区间.
22.(10分)在平面直角坐标系中,曲线的参数方程为(是参数),以原点为极点,轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线的极坐标方程为.
(1)求直线与曲线的普通方程,并求出直线的倾斜角;
(2)记直线与轴的交点为是曲线上的动点,求点的最大距离.
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】
分别比较复数的实部、虚部与0的大小关系,可判断出在复平面内对应的点所在的象限.
【题目详解】
因为时,所以,,所以复数在复平面内对应的点位于第二象限.
故选:B.
【答案点睛】
本题考查复数的几何意义,考查学生的计算求解能力,属于基础题.
2、A
【答案解析】
利用频率分布直方图得到支出在的同学的频率,再结合支出在(单位:元)的同学有34人,即得解
【题目详解】
由题意,支出在(单位:元)的同学有34人
由频率分布直方图可知,支出在的同学的频率为
.
故选:A
【答案点睛】
本题考查了频率分布直方图的应用,考查了学生概念理解,数据处理,数学运算的能力,属于基础题.
3、C
【答案解析】
根据线面的位置关系,结合线面平行的判定定理、平行线的性质进行判断即可.
【题目详解】
A:当时,也可以满足∥,b∥,故本命题不正确;
B:当时,也可以满足,,故本命题不正确;
C:根据平行线的性质可知:当∥,,时,能得到,故本命题是正确的;
D:当时,也可以满足,b∥,故本命题不正确.
故选:C
【答案点睛】
本题考查了线面的位置关系,考查了平行线的性质,考查了推理论证能力.
4、B
【答案解析】
根据题意可得易知,且,解方程可得,再利用即可求解.
【题目详解】
易知,且
故有,则
故选:B
【答案点睛】
本题考查了椭圆的几何性质、抛物线的几何性质,考查了学生的计算能力,属于中档题
5、C
【答案解析】
根据不动点的定义,利用换底公式分离参数可得;构造函数,并讨论的单调性与最值,画出函数图象,即可确定的取值范围.
【题目详解】
由得,.
令,
则,
令,解得,
所以当时,,则在内单调递增;
当时,,则在内单调递减;
所以在处取得极大值,即最大值为,
则的图象如下图所示:
由有且仅有一个不动点,可得得或,
解得或.
故选:C
【答案点睛】
本题考查了函数新定义的应用,由导数确定函数的单调性与最值,分离参数法与构造函数方法的应用,属于中档题.
6、B
【答案解析】
由可得,所以,故选B.
7、D
【答案解析】
由图象可以求出周期,得到,根据图象过点可求,根据正弦型函数的性质求出单调增区间即可.
【题目详解】
由图象知,
所以,,
又图象过点,
所以,
故可取,
所以
令,
解得
所以函数的单调递增区间为
故选:.
【答案点睛】
本题主要考查了三角函数的图象与性质,利用“五点法”求函数解析式,属于中档题.
8、B
【答案解析】
根据f(x)是R上的奇函数,并且f(x+1)=f(1-x),便可推出f(x+4)=f(x),即f(x)的周期为4,而由x∈[0,1]时,f(x)=2x-m及f(x)是奇函数,即可得出f(0)=1-m=0,从而求得m=1,这样便可得出f(2019)=f(-1)=-f(1)=-1.
【题目详解】
∵是定义在R上的奇函数,且;
∴;
∴;
∴的周期为4;
∵时,;
∴由奇函数性质可得;
∴;
∴时,;
∴.
故选:B.
【答案点睛】
本题考查利用函数的奇偶性和周期性求值,此类问题一般根据条件先推导出周期,利用函数的周期变换来求解,考查理解能力和计算能力,属于中等题.
9、A
【答案解析】
设,利用导数和题设条件,得到,得出函数在R上单调递增,
得到,进而变形即可求解.
【题目详解】
由题意,设,则,
又由,所以,即函数在R上单调递增,
则,即,
变形可得.
故选:A.
【答案点睛】
本题主要考查了利用导数研究函数的单调性及其应用,以及利用单调性比较大小,其中解答中根据题意合理构造新函数,利用新函数的单调性求解是解答的关键,着重考查了构造思想,以及推理与计算能力,属于中档试题.
10、B
【答案解析】
由三视图知该四棱锥是底面为正方形,且一侧棱垂直于底面,由此求出四棱锥的体积.
【题目详解】
由三视图知该四棱锥是底面为正方形,且一侧棱垂直于底面,画出四棱锥的直观图,如图所示:
则该四棱锥的体积为.
故选:B.
【答案点睛】
本题考查了利用三视图求几何体体积的问题,是基础题.
11、A
【答案解析】
对复数进行乘法运算,并计算得到,从而得到虚部为2.
【题目详解】
因为,所以z 的虚部为2.
【答案点睛】
本题考查复数的四则运算及虚部的概念,计算过程要注意.
12、B
【答案解析】
分析:利用的恒等式,将分子、分母同时乘以 ,化简整理得
详解: ,故选B
点睛:复数问题是高考数学中的常考问题,属于得分题,主要考查的方面有:复数的分类、复数的几何意义、复数的模、共轭复数以及复数的乘除运算,在运算时注意符号的正、负问题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、
【答案解析】
根据流程图,运行程序即得.
【题目详解】
第一次运行,;
第二次运行,;
第三次运行,;
第四次运行;所以输出的S的值是.
故答案为:
【答案点睛】
本题考查算法流程图,是基础题.
14、
【答案解析】
分析:可先用向量的数量积公式将原式变形为:,然后再结合余弦定理整理为,再由cosC的余弦定理得到a,b的关系式,最后利用基本不等式求解即可.
详解:已知,可得,将角A,B,C的余弦定理代入得,由,当a=b时取到等号,故cosC的最小值为.
点睛:考查向量的数量积、余弦定理、基本不等式的综合运用,能正确转化是解题关键.属于中档题.
15、
【答案解析】
由平面向量模的计算公式,直接计算即可.
【题目详解】
因为平面向量与的夹角为,所以,
所以;
故答案为
【答案点睛】
本题主要考查平面向量模的计算,只需先求出向量的数量积,进而即可求出结果,属于基础题型.
16、
【答案解析】
先求出向量和夹角的余弦值,再由公式即得.
【题目详解】
如图,过点作的平行线交于点,那么向量和夹角为,,,,,且是直角三角形,,同理得,,.
故答案为:
【答案点睛】
本题主要考查平面向量数量积,解题关键是找到向量和的夹角.
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)见解析;(2)
【答案解析】
(1)根据面面垂直性质及线面垂直性质,可证明;由所给线段关系,结合勾股定理逆定理,可证明,进而由线面垂直的判定定理证明平面.
(2)建立空间直角坐标系,写出各个点的坐标,并求得平面和平面的法向量,由空间向量法求得两个平面夹角的余弦值,结合图形即可求得二面角的大小.
【题目详解】
(1)证明:∵平面平面ABEG,且,
∴平面,
∴,
由题意可得,
∴,
∵,且,
∴平面.
(2)如图所示,建立空间直角坐标系,则,,,,,,.
设平面的法向量是,
则,
令,,
由(1)可知平面的法向量是,
∴,
由图可知,二面角为钝二面角,所以二面角的大小为.
【答案点睛】
本题考查了线面垂直的判定,面面垂直及线面垂直的性质应用,空间向量法求二面角的大小,属于中档题.
18、(1)(2)不存在;详见解析
【答案解析】
(1)将函数去绝对值化为分段函数的形式,从而可求得函数的最小值,进而可得m.
(2)由,利用基本不等式即可求出.
【题目详解】
(1)
;
(2),
若,同号,,不成立;
或,异号,,不成立;
故不存在实数,,使得,.
【答案点睛】
本题考查了分段函数的最值、基本不等式的应用,属于基础题.
19、 (1);(2) .
【答案解析】
分析:(1)在式子中运用正弦、余弦定理后可得.(2)由经三角变换可得,然后运用余弦定理可得,从而得到,故得.
详解:(1)由题意及正、余弦定理得,
整理得,
∴
(2)由题意得,
∴,
∵,
∴,