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2023
天津市
蓟州区
第一
中学
高考
冲刺
数学模拟
试题
解析
2023学年高考数学模拟测试卷
注意事项
1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.
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。
1.一袋中装有个红球和个黑球(除颜色外无区别),任取球,记其中黑球数为,则为( )
A. B. C. D.
2.已知,则,不可能满足的关系是()
A. B. C. D.
3.设i是虚数单位,若复数是纯虚数,则a的值为( )
A. B.3 C.1 D.
4.已知命题,那么为( )
A. B.
C. D.
5.已知为虚数单位,若复数,,则
A. B.
C. D.
6.已知双曲线的离心率为,抛物线的焦点坐标为,若,则双曲线的渐近线方程为( )
A. B.
C. D.
7.已知向量,则向量在向量方向上的投影为( )
A. B. C. D.
8.已知,是函数图像上不同的两点,若曲线在点,处的切线重合,则实数的最小值是( )
A. B. C. D.1
9.设P={y |y=-x2+1,x∈R},Q={y |y=2x,x∈R},则
A.P Q B.Q P
C.Q D.Q
10.已知,满足,且的最大值是最小值的4倍,则的值是( )
A.4 B. C. D.
11.在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,D是AB的中点,若,且,则面积的最大值是( )
A. B. C. D.
12.秦九韶是我国南宋时期的数学家,普州(现四川省安岳县)人,他在所著的《数书九章》中提出的多项式求值的秦九韶算法,至今仍是比较先进的算法.如图的程序框图给出了利用秦九韶算法求某多项式值的一个实例,若输入的值为2,则输出的值为
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.如图,在等腰三角形中,已知,,分别是边上的点,且,其中且,若线段的中点分别为,则的最小值是_____.
14.已知实数 满足,则的最大值为________.
15.实数满足,则的最大值为_____.
16.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______.
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)如图,四棱锥中,平面,,,.
(I)证明:;
(Ⅱ)若是中点,与平面所成的角的正弦值为,求的长.
18.(12分)已知椭圆的左、右焦点分别为、,点在椭圆上,且.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
(Ⅱ)设直线与椭圆相交于、两点,与圆相交于、两点,求的取值范围.
19.(12分)在底面为菱形的四棱柱中,平面.
(1)证明:平面;
(2)求二面角的正弦值.
20.(12分)已知函数.
(1)证明:函数在上存在唯一的零点;
(2)若函数在区间上的最小值为1,求的值.
21.(12分)如图,在四边形中,,,.
(1)求的长;
(2)若的面积为6,求的值.
22.(10分)已知函数,其中.
(1)函数在处的切线与直线垂直,求实数的值;
(2)若函数在定义域上有两个极值点,且.
①求实数的取值范围;
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】
由题意可知,随机变量的可能取值有、、、,计算出随机变量在不同取值下的概率,进而可求得随机变量的数学期望值.
【题目详解】
由题意可知,随机变量的可能取值有、、、,
则,,,.
因此,随机变量的数学期望为.
故选:A.
【答案点睛】
本题考查随机变量数学期望的计算,考查计算能力,属于基础题.
2、C
【答案解析】
根据即可得出,,根据,,即可判断出结果.
【题目详解】
∵;
∴,;
∴,,故正确;
,故C错误;
∵
,故D正确
故C.
【答案点睛】
本题主要考查指数式和对数式的互化,对数的运算,以及基本不等式:和不等式的应用,属于中档题
3、D
【答案解析】
整理复数为的形式,由复数为纯虚数可知实部为0,虚部不为0,即可求解.
【题目详解】
由题,,
因为纯虚数,所以,则,
故选:D
【答案点睛】
本题考查已知复数的类型求参数范围,考查复数的除法运算.
4、B
【答案解析】
利用特称命题的否定分析解答得解.
【题目详解】
已知命题,,那么是.
故选:.
【答案点睛】
本题主要考查特称命题的否定,意在考查学生对该知识的理解掌握水平,属于基础题.
5、B
【答案解析】
由可得,所以,故选B.
6、A
【答案解析】
求出抛物线的焦点坐标,得到双曲线的离心率,然后求解a,b关系,即可得到双曲线的渐近线方程.
【题目详解】
抛物线y2=2px(p>0)的焦点坐标为(1,0),则p=2,
又e=p,所以e2,可得c2=4a2=a2+b2,可得:ba,所以双曲线的渐近线方程为:y=±.
故选:A.
【答案点睛】
本题考查双曲线的离心率以及双曲线渐近线方程的求法,涉及抛物线的简单性质的应用.
7、A
【答案解析】
投影即为,利用数量积运算即可得到结论.
【题目详解】
设向量与向量的夹角为,
由题意,得,,
所以,向量在向量方向上的投影为.
故选:A.
【答案点睛】
本题主要考察了向量的数量积运算,难度不大,属于基础题.
8、B
【答案解析】
先根据导数的几何意义写出 在 两点处的切线方程,再利用两直线斜率相等且纵截距相等,列出关系树,从而得出,令函数 ,结合导数求出最小值,即可选出正确答案.
【题目详解】
解:当 时,,则;当时,
则.设 为函数图像上的两点,
当 或时,,不符合题意,故.
则在 处的切线方程为;
在 处的切线方程为.由两切线重合可知
,整理得.不妨设
则 ,由 可得
则当时, 的最大值为.
则在 上单调递减,则.
故选:B.
【答案点睛】
本题考查了导数的几何意义,考查了推理论证能力,考查了函数与方程、分类与整合、转化与化归等思想方法.本题的难点是求出 和 的函数关系式.本题的易错点是计算.
9、C
【答案解析】
解:因为P ={y|y=-x2+1,x∈R}={y|y1},Q ={y| y=2x,x∈R }={y|y>0},因此选C
10、D
【答案解析】
试题分析:先画出可行域如图:由,得,由,得,当直线过点时,目标函数取得最大值,最大值为3;当直线过点时,目标函数取得最小值,最小值为3a;由条件得,所以,故选D.
考点:线性规划.
11、A
【答案解析】
根据正弦定理可得,求出,根据平方关系求出.由两端平方,求的最大值,根据三角形面积公式,求出面积的最大值.
【题目详解】
中,,
由正弦定理可得,整理得,
由余弦定理,得.
D是AB的中点,且,
,即,
即,
,当且仅当时,等号成立.
的面积,
所以面积的最大值为.
故选:.
【答案点睛】
本题考查正、余弦定理、不等式、三角形面积公式和向量的数量积运算,属于中档题.
12、C
【答案解析】
由题意,模拟程序的运行,依次写出每次循环得到的,的值,当时,不满足条件,跳出循环,输出的值.
【题目详解】
解:初始值,,程序运行过程如下表所示:
,
,,
,,
,,
,,
,,
,,
,,
,,
,,
,,
跳出循环,输出的值为
其中①
②
①—②得
.
故选:.
【答案点睛】
本题主要考查了循环结构的程序框图的应用,正确依次写出每次循环得到,的值是解题的关键,属于基础题.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、
【答案解析】
根据条件及向量数量积运算求得,连接,由三角形中线的性质表示出.根据向量的线性运算及数量积公式表示出,结合二次函数性质即可求得最小值.
【题目详解】
根据题意,连接,如下图所示:
在等腰三角形中,已知,
则由向量数量积运算可知
线段的中点分别为则
由向量减法的线性运算可得
所以
因为,代入化简可得
因为
所以当时, 取得最小值
因而
故答案为:
【答案点睛】
本题考查了平面向量数量积的综合应用,向量的线性运算及模的求法,二次函数最值的应用,属于中档题.
14、
【答案解析】
作出不等式组所表示的平面区域,将目标函数看作点与可行域的点所构成的直线的斜率,当直线过时,直线的斜率取得最大值,代入点A的坐标可得答案.
【题目详解】
画出二元一次不等式组所表示的平面区域,如下图所示,由得点,
目标函数表示点与可行域的点所构成的直线的斜率,
当直线过时,直线的斜率取得最大值,此时的最大值为.
故答案为:.
【答案点睛】
本题考查求目标函数的最值,关键在于明确目标函数的几何意义,属于中档题.
15、.
【答案解析】
画出可行域,解出可行域的顶点坐标,代入目标函数求出相应的数值,比较大小得到目标函数最值.
【题目详解】
解:作出可行域,如图所示,
则当直线过点时直线的截距最大,z取最大值.
由同理
,,
取最大值.
故答案为: .
【答案点睛】
本题考查线性规划的线性目标函数的最优解问题. 线性目标函数的最优解一般在平面区域的顶点或边界处取得,所以对于一般的线性规划问题,若可行域是一个封闭的图形,我们可以直接解出可行域的顶点,然后将坐标代入目标函数求出相应的数值,从而确定目标函数的最值;若可行域不是封闭图形还是需要借助截距的几何意义来求最值.
16、
【答案解析】
首先判断出函数为定义在上的奇函数,且在定义域上单调递增,由此不等式对任意的恒成立,可转化为在上恒成立,进而建立不等式组,解出即可得到答案.
【题目详解】
解:函数的定义域为,且,
函数为奇函数,
当时,函数,显然此时函数为增函数,
函数为定义在上的增函数,
不等式即为,
在上恒成立,
,解得.
故答案为.
【答案点睛】
本题考查函数单调性及奇偶性的综合运用,考查不等式的恒成立问题,属于常规题目.
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)见解析;(Ⅱ)
【答案解析】
(Ⅰ)取的中点,连接,由,,得三点共线,且,又,再利用线面垂直的判定定理证明.
(Ⅱ)设,则,,在底面中,,在中,由余弦定理得:,在中,由余弦定理得,两式相加求得,再过作,则平面,即点到平面的距离,由是中点,得到到平面的距离,然后根据与平面所成的角的正弦值为求解.
【题目详解】
(Ⅰ)取的中点,连接,
由,,得三点共线,
且,又,,
所以平面,
所以.
(Ⅱ)设,,,
在底面中,,
在中,由余弦定理得:,
在中,由余弦定理得,
两式相加得:,
所以 ,
,
过作,则平面,
即点到平面的距离,
因为是中点,所以为到平面的距离,
因为与平面所成的角的正弦值为,
即,
解得.
【答案点睛】
本题主要考查线面垂直的判定定理,线面角的应用,还考查了转化化归的思想和空间想象运算求解的能力,属于中档题.
18、(Ⅰ);(Ⅱ).
【答案解析】
(Ⅰ)利用勾股定理结合条