2023
上海市
同济大学
第一
附属中学
高考
冲刺
模拟
数学试题
解析
2023学年高考数学模拟测试卷
注意事项:
1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
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.如图,在等腰梯形中,,,,为的中点,将与分别沿、向上折起,使、重合为点,则三棱锥的外接球的体积是( )
A. B.
C. D.
2.已知,则的取值范围是( )
A.[0,1] B. C.[1,2] D.[0,2]
3.函数的单调递增区间是( )
A. B. C. D.
4.已知,且,则在方向上的投影为( )
A. B. C. D.
5. 的内角的对边分别为,已知,则角的大小为( )
A. B. C. D.
6.设,其中a,b是实数,则( )
A.1 B.2 C. D.
7.执行如图所示的程序框图,若输出的值为8,则框图中①处可以填( ).
A. B. C. D.
8.已知等比数列满足,,等差数列中,为数列的前项和,则( )
A.36 B.72 C. D.
9.设曲线在点处的切线方程为,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.双曲线的渐近线与圆(x-3)2+y2=r2(r>0)相切,则r等于( )
A. B.2
C.3 D.6
11.某学校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是17.5,30],样本数据分组为17.5,20),20,22.5),22.5,25),25,27.5),27.5,30).根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是( )
A.56 B.60 C.140 D.120
12.已知直线:()与抛物线:交于(坐标原点),两点,直线:与抛物线交于,两点.若,则实数的值为( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.若,则______.
14.设,满足约束条件,若目标函数的最大值为,则的最小值为______.
15.如图,是一个四棱锥的平面展开图,其中间是边长为的正方形,上面三角形是等边三角形,左、右三角形是等腰直角三角形,则此四棱锥的体积为_____.
16.已知集合,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)已知曲线,直线:(为参数).
(I)写出曲线的参数方程,直线的普通方程;
(II)过曲线上任意一点作与夹角为的直线,交于点,的最大值与最小值.
18.(12分)已知首项为2的数列满足.
(1)证明:数列是等差数列.
(2)令,求数列的前项和.
19.(12分)的内角的对边分别为,若
(1)求角的大小
(2)若,求的周长
20.(12分)在直角坐标系中,圆C的参数方程(为参数),以O为极点,x轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.
(1)求圆C的极坐标方程;
(2)直线l的极坐标方程是,射线与圆C的交点为O、P,与直线l的交点为Q,求线段的长.
21.(12分)已知是等差数列,满足,,数列满足,,且是等比数列.
(1)求数列和的通项公式;
(2)求数列的前项和.
22.(10分)已知函数,其中.
(1)讨论函数的零点个数;
(2)求证:.
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、A
【答案解析】
由题意等腰梯形中的三个三角形都是等边三角形,折叠成的三棱锥是正四面体,易求得其外接球半径,得球体积.
【题目详解】
由题意等腰梯形中,又,∴,是靠边三角形,从而可得,∴折叠后三棱锥是棱长为1的正四面体,
设是的中心,则平面,,,
外接球球心必在高上,设外接球半径为,即,
∴,解得,
球体积为.
故选:A.
【答案点睛】
本题考查求球的体积,解题关键是由已知条件确定折叠成的三棱锥是正四面体.
2、D
【答案解析】
设,可得,构造()22,结合,可得,根据向量减法的模长不等式可得解.
【题目详解】
设,则,
,
∴()2•2
||22=4,所以可得:,
配方可得,
所以,
又
则[0,2].
故选:D.
【答案点睛】
本题考查了向量的运算综合,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】
利用辅助角公式,化简函数的解析式,再根据正弦函数的单调性,并采用整体法,可得结果.
【题目详解】
因为,由,解得,即函数的增区间为,所以当时,增区间的一个子集为.
故选D.
【答案点睛】
本题考查了辅助角公式,考查正弦型函数的单调递增区间,重点在于把握正弦函数的单调性,同时对于整体法的应用,使问题化繁为简,难度较易.
4、C
【答案解析】
由向量垂直的向量表示求出,再由投影的定义计算.
【题目详解】
由
可得,因为,所以.故在方向上的投影为.
故选:C.
【答案点睛】
本题考查向量的数量积与投影.掌握向量垂直与数量积的关系是解题关键.
5、A
【答案解析】
先利用正弦定理将边统一化为角,然后利用三角函数公式化简,可求出解B.
【题目详解】
由正弦定理可得,即,即有,因为,则,而,所以.
故选:A
【答案点睛】
此题考查了正弦定理和三角函数的恒等变形,属于基础题.
6、D
【答案解析】
根据复数相等,可得,然后根据复数模的计算,可得结果.
【题目详解】
由题可知:,
即,所以
则
故选:D
【答案点睛】
本题考查复数模的计算,考验计算,属基础题.
7、C
【答案解析】
根据程序框图写出几次循环的结果,直到输出结果是8时.
【题目详解】
第一次循环:
第二次循环:
第三次循环:
第四次循环:
第五次循环:
第六次循环:
第七次循环:
第八次循环:
所以框图中①处填时,满足输出的值为8.
故选:C
【答案点睛】
此题考查算法程序框图,根据循环条件依次写出每次循环结果即可解决,属于简单题目.
8、A
【答案解析】
根据是与的等比中项,可求得,再利用等差数列求和公式即可得到.
【题目详解】
等比数列满足,,所以,又,所以,由等差数列的性质可得.
故选:A
【答案点睛】
本题主要考查的是等比数列的性质,考查等差数列的求和公式,考查学生的计算能力,是中档题.
9、D
【答案解析】
利用导数的几何意义得直线的斜率,列出a的方程即可求解
【题目详解】
因为,且在点处的切线的斜率为3,所以,即.
故选:D
【答案点睛】
本题考查导数的几何意义,考查运算求解能力,是基础题
10、A
【答案解析】
由圆心到渐近线的距离等于半径列方程求解即可.
【题目详解】
双曲线的渐近线方程为y=±x,圆心坐标为(3,0).由题意知,圆心到渐近线的距离等于圆的半径r,即r=.
答案:A
【答案点睛】
本题考查了双曲线的渐近线方程及直线与圆的位置关系,属于基础题.
11、C
【答案解析】
试题分析:由题意得,自习时间不少于小时的频率为,故自习时间不少于小时的频率为,故选C.
考点:频率分布直方图及其应用.
12、D
【答案解析】
设,,联立直线与抛物线方程,消去、列出韦达定理,再由直线与抛物线的交点求出点坐标,最后根据,得到方程,即可求出参数的值;
【题目详解】
解:设,,由,得,
∵,解得或,∴,.
又由,得,∴或,∴,
∵,
∴,
又∵,
∴代入解得.
故选:D
【答案点睛】
本题考查直线与抛物线的综合应用,弦长公式的应用,属于中档题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、
【答案解析】
直接利用关系式求出函数的被积函数的原函数,进一步求出的值.
【题目详解】
解:若,则,
即,所以.
故答案为:.
【答案点睛】
本题考查的知识要点:定积分的应用,被积函数的原函数的求法,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题.
14、
【答案解析】
先根据条件画出可行域,设,再利用几何意义求最值,将最大值转化为轴上的截距,只需求出直线,过可行域内的点时取得最大值,从而得到一个关于,的等式,最后利用基本不等式求最小值即可.
【题目详解】
解:不等式表示的平面区域如图所示阴影部分,
当直线过直线与直线的交点时,
目标函数取得最大,
即,即,
而.
故答案为.
【答案点睛】
本题主要考查了基本不等式在最值问题中的应用、简单的线性规划,以及利用几何意义求最值,属于基础题.
15、
【答案解析】
画图直观图可得该几何体为棱锥,再计算高求解体积即可.
【题目详解】
解:如图,是一个四棱锥的平面展开图,其中间是边长为的正方形,
上面三角形是等边三角形,左、右三角形是等腰直角三角形,
此四棱锥中,是边长为的正方形,
是边长为的等边三角形,
故,又,
故平面平面,
的高是四棱锥的高,
此四棱锥的体积为:
.
故答案为:.
【答案点睛】
本题主要考查了四棱锥中的长度计算以及垂直的判定和体积计算等,需要根据题意
16、
【答案解析】
由可得集合是奇数集,由此可以得出结果.
【题目详解】
解:因为
所以集合中的元素为奇数,
所以.
【答案点睛】
本题考查了集合的交集,解析出集合B中元素的性质是本题解题的关键.
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、(I);(II)最大值为,最小值为.
【答案解析】
试题分析:(I)由椭圆的标准方程设,得椭圆的参数方程为,消去参数即得直线的普通方程为;(II)关键是处理好与角的关系.过点作与垂直的直线,垂足为,则在中,,故将的最大值与最小值问题转化为椭圆上的点,到定直线的最大值与最小值问题处理.
试题解析:(I)曲线C的参数方程为(为参数).直线的普通方程为.
(II)曲线C上任意一点到的距离为.则
.其中为锐角,且.
当时,取到最大值,最大值为.
当时,取到最小值,最小值为.
【考点定位】1、椭圆和直线的参数方程;2、点到直线的距离公式;3、解直角三角形.
18、(1)见解析;(2)
【答案解析】
(1)由原式可得,等式两端同时除以,可得到,即可证明结论;
(2)由(1)可求得的表达式,进而可求得的表达式,然后求出的前项和即可.
【题目详解】
(1)证明:因为,所以,
所以,从而,因为,所以,
故数列是首项为1,公差为1的等差数列.
(2)由(1)可知,则,因为,所以,
则
.
【答案点睛】
本题考查了等差数列的证明,考查了等差数列及等比数列的前项和公式的应用,考查了学生的计算求解能力,属于中档题.
19、(1)(2)11
【答案解析】
(1)利用二倍角公式将式子化简成,再利用两角和与差的余弦公式即可求解.
(2)利用余弦定理可得,再将平方,利用向量数量积可得,从而可求周长.
【题目详解】
由题
解得,所以
由余弦定理,,
再由
解得:
所以
故的周长为
【答案点睛】
本题主要考查了余弦定理解三角形、两角和与差的余弦公式、需熟记公式,属于基础题.
20、(1);(2)2
【答案解析】
(1)首先利用对圆C的参数方程(φ为参数)进行消参数