《2022-2023学年天津市十二区县重点中学高三下学期联考数学试题含解析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022-2023学年天津市十二区县重点中学高三下学期联考数学试题含解析.doc(19页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2023年高考数学模拟试卷注意事项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已知数列的通项公式为,将这个数列中的项摆放成如图所示的数阵.记为数阵从左至右的列,从上到下的行共个数的和,则数列的前2020项和为( )ABCD2已知复数,其中,是虚数单位,则( )ABCD3已知双曲线的左、右焦点分别为、,抛物线与双曲线有相同
2、的焦点.设为抛物线与双曲线的一个交点,且,则双曲线的离心率为( )A或B或C或D或4设,集合,则()ABCD5若点是角的终边上一点,则( )ABCD6已知,则不等式的解集是( )ABCD7已知非零向量,满足,则“”是“”的( )A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件解:8某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积为( )ABCD9运行如图所示的程序框图,若输出的的值为99,则判断框中可以填( )ABCD10设命题:,则为A,B,C,D,11已知复数是正实数,则实数的值为( )ABCD12设集合,若,则( )ABCD二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13如
3、图所示,直角坐标系中网格小正方形的边长为1,若向量、满足,则实数的值为_ 14已知数列是各项均为正数的等比数列,若,则的最小值为_.15已知双曲线C:()的左、右焦点为,为双曲线C上一点,且,若线段与双曲线C交于另一点A,则的面积为_.16若函数,其中且,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)某工厂生产某种电子产品,每件产品不合格的概率均为,现工厂为提高产品声誉,要求在交付用户前每件产品都通过合格检验,已知该工厂的检验仪器一次最多可检验件该产品,且每 件产品检验合格与否相互独立若每件产品均检验一次,所需检验费用较多,该工厂提出以下检 验方案:将产品每个
4、一组进行分组检验,如果某一组产品检验合格,则说明该组内产品均合格,若检验不合格,则说明该组内有不合格产品,再对该组内每一件产品单独进行检验,如此,每一组产品只需检验次或次设该工厂生产件该产品,记每件产品的平均检验次 数为 (1)求的分布列及其期望;(2)(i)试说明,当越小时,该方案越合理,即所需平均检验次数越少;(ii)当时,求使该方案最合理时的值及件该产品的平均检验次数18(12分)已知中心在原点的椭圆的左焦点为,与轴正半轴交点为,且.(1)求椭圆的标准方程;(2)过点作斜率为、的两条直线分别交于异于点的两点、.证明:当时,直线过定点.19(12分)椭圆的右焦点,过点且与轴垂直的直线被椭圆
5、截得的弦长为.(1)求椭圆的方程;(2)过点且斜率不为0的直线与椭圆交于,两点.为坐标原点,为椭圆的右顶点,求四边形面积的最大值.20(12分)管道清洁棒是通过在管道内释放清洁剂来清洁管道内壁的工具,现欲用清洁棒清洁一个如图1所示的圆管直角弯头的内壁,其纵截面如图2所示,一根长度为的清洁棒在弯头内恰好处于位置(图中给出的数据是圆管内壁直径大小,).(1)请用角表示清洁棒的长;(2)若想让清洁棒通过该弯头,清洁下一段圆管,求能通过该弯头的清洁棒的最大长度.21(12分)如图,平面分别是上的动点,且.(1)若平面与平面的交线为,求证:;(2)当平面平面时,求平面与平面所成的二面角的余弦值.22(1
6、0分)已知数列满足,其前n项和为.(1)通过计算,猜想并证明数列的通项公式;(2)设数列满足,若数列是单调递减数列,求常数t的取值范围.参考答案一、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、D【解析】由题意,设每一行的和为,可得,继而可求解,表示,裂项相消即可求解.【详解】由题意,设每一行的和为 故因此:故故选:D【点睛】本题考查了等差数列型数阵的求和,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.2、D【解析】试题分析:由,得,则,故选D.考点:1、复数的运算;2、复数的模.3、D【解析】设,根据和抛物线性质得出,再根据
7、双曲线性质得出,最后根据余弦定理列方程得出、间的关系,从而可得出离心率【详解】过分别向轴和抛物线的准线作垂线,垂足分别为、,不妨设,则,为双曲线上的点,则,即,得,又,在中,由余弦定理可得,整理得,即,解得或.故选:D.【点睛】本题考查了双曲线离心率的求解,涉及双曲线和抛物线的简单性质,考查运算求解能力,属于中档题4、B【解析】先化简集合A,再求.【详解】由 得: ,所以 ,因此 ,故答案为B【点睛】本题主要考查集合的化简和运算,意在考查学生对这些知识的掌握水平和计算推理能力.5、A【解析】根据三角函数的定义,求得,再由正弦的倍角公式,即可求解.【详解】由题意,点是角的终边上一点,根据三角函数
8、的定义,可得,则,故选A.【点睛】本题主要考查了三角函数的定义和正弦的倍角公式的化简、求值,其中解答中根据三角函数的定义和正弦的倍角公式,准确化简、计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.6、A【解析】构造函数,通过分析的单调性和对称性,求得不等式的解集.【详解】构造函数,是单调递增函数,且向左移动一个单位得到,的定义域为,且,所以为奇函数,图像关于原点对称,所以图像关于对称. 不等式等价于,等价于,注意到,结合图像关于对称和单调递增可知.所以不等式的解集是.故选:A【点睛】本小题主要考查根据函数的单调性和对称性解不等式,属于中档题.7、C【解析】根据向量的数量积运算,由向量的
9、关系,可得选项.【详解】,等价于,故选:C.【点睛】本题考查向量的数量积运算和命题的充分、必要条件,属于基础题.8、B【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【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.【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9、C【解析】模拟执行程序框图,即可容易求得结果.【详解】运行该程序:第一次,;第二次,;第三次,;第九十八次,;第九十九次,此时要输出的值为99.此时.故选:C.【点睛】本题考查算法与程序框图,考查推理论证能力以及化归转
10、化思想,涉及判断条件的选择,属基础题.10、D【解析】直接利用全称命题的否定是特称命题写出结果即可.【详解】因为全称命题的否定是特称命题,所以,命题:,则为:,.故本题答案为D.【点睛】本题考查命题的否定,特称命题与全称命题的否定关系,是基础题.11、C【解析】将复数化成标准形式,由题意可得实部大于零,虚部等于零,即可得到答案.【详解】因为为正实数,所以且,解得.故选:C【点睛】本题考查复数的基本定义,属基础题.12、A【解析】根据交集的结果可得是集合的元素,代入方程后可求的值,从而可求.【详解】依题意可知是集合的元素,即,解得,由,解得.【点睛】本题考查集合的交,注意根据交集的结果确定集合中
11、含有的元素,本题属于基础题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、【解析】根据图示分析出、的坐标表示,然后根据坐标形式下向量的数量积为零计算出的取值.【详解】由图可知:,所以,又因为,所以,所以.故答案为:.【点睛】本题考查向量的坐标表示以及坐标形式下向量的数量积运算,难度较易.已知,若,则有.14、40【解析】设等比数列的公比为,根据,可得,因为,根据均值不等式,即可求得答案.【详解】设等比数列的公比为,等比数列的各项为正数,当且仅当,即时,取得最小值.故答案为:.【点睛】本题主要考查了求数列值的最值问题,解题关键是掌握等比数列通项公式和灵活使用均值不等式,考查了分析能力和计
12、算能力,属于中档题.15、【解析】由已知得即,,可解得,由在双曲线C上,代入即可求得双曲线方程,然后求得直线的方程与双曲线方程联立求得点A坐标,借助,即可解得所求.【详解】由已知得,又,所以,解得或,由在双曲线C上,所以或,所以或(舍去),因此双曲线C的方程为.又,所以线段的方程为,与双曲线C的方程联立消去x整理得,所以,所以点A坐标为,所以.【点睛】本题主要考查直线与双曲线的位置关系,考查双曲线方程的求解,考查求三角形面积,考查学生的计算能力,难度较难.16、【解析】先化简函数的解析式,在求出,从而求得的值.【详解】由题意,函数可化简为,所以,所以.故答案为:0.【点睛】本题主要考查了二项式
13、定理的应用,以及导数的运算和函数值的求解,其中解答中正确化简函数的解析式,准确求解导数是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.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)见解析,(2)(i)见解析(ii)时平均检验次数最少,约为594次【解析】(1)由题意可得,的可能取值为和,分别求出其概率即可求出分布列,进而可求出期望.(2)(i)由记,根据函数的单调性即可证出;记,当且取最小值时,该方案最合理,对进行赋值即可求解.【详解】(1)由题,的可能取值为 和,故的分布列为由记,因为,所以 在上单调递增 ,故越小,越小,即所需平均检验次数越少,该方案越合理记当且取最小值
14、时,该方案最合理,因为,所以时平均检验次数最少,约为次【点睛】本题考查了离散型随机变量的分布列、数学期望,考查了分析问题、解决问题的能力,属于中档题.18、(1);(2)见解析.【解析】(1)在中,计算出的值,可得出的值,进而可得出的值,由此可得出椭圆的标准方程;(2)设点、,设直线的方程为,将该直线方程与椭圆方程联立,列出韦达定理,根据已知条件得出,利用韦达定理和斜率公式化简得出与所满足的关系式,代入直线的方程,即可得出直线所过定点的坐标.【详解】(1)在中,因此,椭圆的标准方程为;(2)由题不妨设,设点,联立,消去化简得,且,代入,化简得,化简得,直线,因此,直线过定点.【点睛】本题考查椭
15、圆方程的求解,同时也考查了椭圆中直线过定点的问题,考查计算能力,属于中等题.19、(1)(2)最大值.【解析】(1)根据通径和即可求(2)设直线方程为,联立椭圆,利用,用含的式子表示出,用换元,可得,最后用均值不等式求解.【详解】解:(1)依题意有,所以椭圆的方程为.(2)设直线的方程为,联立,得.所以,.所以.令,则,所以,因,则,所以,当且仅当,即时取得等号,即四边形面积的最大值.【点睛】考查椭圆方程的求法和椭圆中四边形面积最大值的求法,是难题.20、(1);(2).【解析】(1)过作的垂线,垂足为,易得,进一步可得;(2)利用导数求得最大值即可.【详解】(1)如图,过作的垂线,垂足为,在
16、直角中,所以,同理,.(2)设,则,令,则,即.设,且,则当时,所以单调递减;当时,所以单调递增,所以当时,取得极小值,所以.因为,所以,又,所以,又,所以,所以,所以,所以能通过此钢管的铁棒最大长度为.【点睛】本题考查导数在实际问题中的应用,考查学生的数学运算求解能力,是一道中档题.21、(1)见解析;(2)【解析】(1)首先由线面平行的判定定理可得平面,再由线面平行的性质定理即可得证;(2)以点为坐标原点,所在的直线分别为轴,以过点且垂直于的直线为轴建立空间直角坐标系,利用空间向量法求出二面角的余弦值;【详解】解:(1)由,又平面,平面,所以平面.又平面,且平面平面,故.(2)因为平面,所
17、以,又,所以平面,所以,又,所以.若平面平面,则平面,所以,由且,又,所以.以点为坐标原点,所在的直线分别为轴,以过点且垂直于的直线为轴建立空间直角坐标系,则 ,设则由,可得,即,所以可得,所以,设平面的一个法向量为,则,取,得所以易知平面的法向量为,设平面与平面所成的二面角为,则,结合图形可知平面与平面所成的二面角的余弦值为.【点睛】本题考查线面平行的判定定理及性质定理的应用,利用空间向量法求二面角,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养,属于中档题22、(1),证明见解析;(2)【解析】(1)首先利用赋值法求出的值,进一步利用定义求出数列的通项公式;(2)首先利用叠乘法求出数列的通项公式,进一步利用数列的单调性和基本不等式的应用求出参数的范围【详解】(1)数列满足,其前项和为所以,则,所以猜想得:证明:由于,所以,则:(常数),所以数列是首项为1,公差为的等差数列所以,整理得(2)数列满足,所以,则,所以则,所以,所以,整理得,由于,所以,即【点睛】本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,叠乘法的应用,函数的单调性在数列中的应用,基本不等式的应用,主要考察学生的运算能力和转换能力,属于中档题型