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2023
湖北省
黄梅县
第二
中学
高考
仿真
数学试卷
解析
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.已知函数满足:当时,,且对任意,都有,则( )
A.0 B.1 C.-1 D.
2.已知f(x)=是定义在R上的奇函数,则不等式f(x-3)<f(9-x2)的解集为( )
A.(-2,6) B.(-6,2) C.(-4,3) D.(-3,4)
3.已知函数,若所有点,所构成的平面区域面积为,则( )
A. B. C.1 D.
4.如图所示的程序框图,当其运行结果为31时,则图中判断框①处应填入的是( )
A. B. C. D.
5.已知直线:与圆:交于,两点,与平行的直线与圆交于,两点,且与的面积相等,给出下列直线:①,②,③,④.其中满足条件的所有直线的编号有( )
A.①② B.①④ C.②③ D.①②④
6.定义在上的函数满足,则()
A.-1 B.0 C.1 D.2
7.已知复数z=(1+2i)(1+ai)(a∈R),若z∈R,则实数a=( )
A. B. C.2 D.﹣2
8.设,,则“”是“”的
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
9.是边长为的等边三角形,、分别为、的中点,沿把折起,使点翻折到点的位置,连接、,当四棱锥的外接球的表面积最小时,四棱锥的体积为( )
A. B. C. D.
10.函数的部分图象如图所示,则的单调递增区间为( )
A. B.
C. D.
11.已知为两条不重合直线,为两个不重合平面,下列条件中,的充分条件是( )
A.∥ B.∥
C.∥∥ D.
12.复数的共轭复数为( )
A. B. C. D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知,满足约束条件,则的最小值为______.
14.在的展开式中的系数为,则_______.
15.已知,则__________.
16.记Sk=1k+2k+3k+……+nk,当k=1,2,3,……时,观察下列等式:S1n2n,S2n3n2n,S3n4n3n2,……S5=An6n5n4+Bn2,…可以推测,A﹣B=_____.
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)已知数列满足,等差数列满足,
(1)分别求出,的通项公式;
(2)设数列的前n项和为,数列的前n项和为证明:.
18.(12分)已知直线与椭圆恰有一个公共点,与圆相交于两点.
(I)求与的关系式;
(II)点与点关于坐标原点对称.若当时,的面积取到最大值,求椭圆的离心率.
19.(12分)已知函数.
(Ⅰ)求函数的极值;
(Ⅱ)若,且,求证:.
20.(12分)已知直线l的极坐标方程为,圆C的参数方程为(为参数).
(1)请分别把直线l和圆C的方程化为直角坐标方程;
(2)求直线l被圆截得的弦长.
21.(12分)联合国粮农组织对某地区最近10年的粮食需求量部分统计数据如下表:
年份
2010
2012
2014
2016
2018
需求量(万吨)
236
246
257
276
286
(1)由所给数据可知,年需求量与年份之间具有线性相关关系,我们以“年份—2014”为横坐标,“需求量”为纵坐标,请完成如下数据处理表格:
年份—2014
0
需求量—257
0
(2)根据回归直线方程分析,2020年联合国粮农组织计划向该地区投放粮食300万吨,问是否能够满足该地区的粮食需求?
参考公式:对于一组数据,,…,,其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计分别为: ,.
22.(10分)已知函数
(1)若函数在处取得极值1,证明:
(2)若恒成立,求实数的取值范围.
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、C
【答案解析】
由题意可知,代入函数表达式即可得解.
【题目详解】
由可知函数是周期为4的函数,
.
故选:C.
【答案点睛】
本题考查了分段函数和函数周期的应用,属于基础题.
2、C
【答案解析】
由奇函数的性质可得,进而可知在R上为增函数,转化条件得,解一元二次不等式即可得解.
【题目详解】
因为是定义在R上的奇函数,所以,
即,解得,即,
易知在R上为增函数.
又,所以,解得.
故选:C.
【答案点睛】
本题考查了函数单调性和奇偶性的应用,考查了一元二次不等式的解法,属于中档题.
3、D
【答案解析】
依题意,可得,在上单调递增,于是可得在上的值域为,继而可得,解之即可.
【题目详解】
解:,因为,,
所以,在上单调递增,
则在上的值域为,
因为所有点所构成的平面区域面积为,
所以,
解得,
故选:D.
【答案点睛】
本题考查利用导数研究函数的单调性,理解题意,得到是关键,考查运算能力,属于中档题.
4、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.
5、D
【答案解析】
求出圆心到直线的距离为:,得出,根据条件得出到直线的距离或时满足条件,即可得出答案.
【题目详解】
解:由已知可得:圆:的圆心为(0,0),半径为2,
则圆心到直线的距离为:,
∴,
而,与的面积相等,
∴或,
即到直线的距离或时满足条件,
根据点到直线距离可知,①②④满足条件.
故选:D.
【答案点睛】
本题考查直线与圆的位置关系的应用,涉及点到直线的距离公式.
6、C
【答案解析】
推导出,由此能求出的值.
【题目详解】
∵定义在上的函数满足,
∴,故选C.
【答案点睛】
本题主要考查函数值的求法,解题时要认真审题,注意函数性质的合理运用,属于中档题.
7、D
【答案解析】
化简z=(1+2i)(1+ai)=,再根据z∈R求解.
【题目详解】
因为z=(1+2i)(1+ai)=,
又因为z∈R,
所以,
解得a=-2.
故选:D
【答案点睛】
本题主要考查复数的运算及概念,还考查了运算求解的能力,属于基础题.
8、A
【答案解析】
根据对数的运算分别从充分性和必要性去证明即可.
【题目详解】
若, ,则,可得;
若,可得,无法得到,
所以“”是“”的充分而不必要条件.
所以本题答案为A.
【答案点睛】
本题考查充要条件的定义,判断充要条件的方法是:
① 若为真命题且为假命题,则命题p是命题q的充分不必要条件;
② 若为假命题且为真命题,则命题p是命题q的必要不充分条件;
③ 若为真命题且为真命题,则命题p是命题q的充要条件;
④ 若为假命题且为假命题,则命题p是命题q的即不充分也不必要条件.
⑤ 判断命题p与命题q所表示的范围,再根据“谁大谁必要,谁小谁充分”的原则,判断命题p与命题q的关系.
9、D
【答案解析】
首先由题意得,当梯形的外接圆圆心为四棱锥的外接球球心时,外接球的半径最小,通过图形发现,的中点即为梯形的外接圆圆心,也即四棱锥的外接球球心,则可得到,进而可根据四棱锥的体积公式求出体积.
【题目详解】
如图,四边形为等腰梯形,则其必有外接圆,设为梯形的外接圆圆心,
当也为四棱锥的外接球球心时,外接球的半径最小,也就使得外接球的表面积最小,过作的垂线交于点,交于点,连接,点必在上,
、分别为、的中点,则必有,
,即为直角三角形.
对于等腰梯形,如图:
因为是等边三角形,、、分别为、、的中点,
必有,
所以点为等腰梯形的外接圆圆心,即点与点重合,如图
,,
所以四棱锥底面的高为,
.
故选:D.
【答案点睛】
本题考查四棱锥的外接球及体积问题,关键是要找到外接球球心的位置,这个是一个难点,考查了学生空间想象能力和分析能力,是一道难度较大的题目.
10、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.
11、D
【答案解析】
根据面面垂直的判定定理,对选项中的命题进行分析、判断正误即可.
【题目详解】
对于A,当,,时,则平面与平面可能相交,,,故不能作为的充分条件,故A错误;
对于B,当,,时,则,故不能作为的充分条件,故B错误;
对于C,当,,时,则平面与平面相交,,,故不能作为的充分条件,故C错误;
对于D,当,,,则一定能得到,故D正确.
故选:D.
【答案点睛】
本题考查了面面垂直的判断问题,属于基础题.
12、D
【答案解析】
直接相乘,得,由共轭复数的性质即可得结果
【题目详解】
∵
∴其共轭复数为.
故选:D
【答案点睛】
熟悉复数的四则运算以及共轭复数的性质.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、2
【答案解析】
作出可行域,平移基准直线到处,求得的最小值.
【题目详解】
画出可行域如下图所示,由图可知平移基准直线到处时,取得最小值为.
故答案为:
【答案点睛】
本小题主要考查线性规划求最值,考查数形结合的数学思想方法,属于基础题.
14、2
【答案解析】
首先求出的展开项中的系数,然后根据系数为即可求出的取值.
【题目详解】
由题知,
当时有,
解得.
故答案为:.
【答案点睛】
本题主要考查了二项式展开项的系数,属于简单题.
15、
【答案解析】
首先利用,将其两边同时平方,利用同角三角函数关系式以及倍角公式得到,从而求得,利用诱导公式求得,得到结果.
【题目详解】
因为,所以,即,
所以,
故答案是.
【答案点睛】
该题考查的是有关三角函数化简求值问题,涉及到的知识点有同角三角函数关系式,倍角公式,诱导公式,属于简单题目.
16、
【答案解析】
观察知各等式右边各项的系数和为1,最高次项的系数为该项次数的倒数,据此计算得到答案.
【题目详解】
根据所给的已知等式得到:各等式右边各项的系数和为1,
最高次项的系数为该项次数的倒数,
∴A,A1,解得B,所以A﹣B.
故答案为:.
【答案点睛】
本题考查了归纳推理,意在考查学生的推理能力.
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)因为,所以,
所以,即,又因为,
所以数列为等差数列,且公差为1,首项为1,
则,即.
设的公差为,则,
所以(),则(),
所以,因此,
综上,.
(2)设数列的前n项和为,则
两式相减得
,所以,
设则,
所以.
18、(Ⅰ)(II)
【答案解析】
(I)联立