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1、2023年高考数学模拟试卷注意事项:1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4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
2、。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函数的图像大致为( ).ABCD 2函数,的部分图象如图所示,则函数表达式为( )ABCD3中国古代数学著作孙子算经中有这样一道算术题:“今有物不知其数,三三数之余二,五五数之余三,问物几何?”人们把此类题目称为“中国剩余定理”,若正整数除以正整数后的余数为,则记为,例如现将该问题以程序框图的算法给出,执行该程序框图,则输出的等于( )ABCD4已知定义在上的函数在区间上单调递增,且的图象关于对称,若实数满足,则的取值范围是( )ABCD5在中,角、的对边分别为、,若,则( )ABCD6下
3、列与函数定义域和单调性都相同的函数是( )ABCD7数列an,满足对任意的nN+,均有an+an+1+an+2为定值.若a7=2,a9=3,a98=4,则数列an的前100项的和S100=( )A132B299C68D998我国古代数学家秦九韶在数书九章中记述了“三斜求积术”,用现代式子表示即为:在中,角所对的边分别为,则的面积.根据此公式,若,且,则的面积为( )ABCD9费马素数是法国大数学家费马命名的,形如的素数(如:)为费马索数,在不超过30的正偶数中随机选取一数,则它能表示为两个不同费马素数的和的概率是()ABCD10已知实数x,y满足,则的最小值等于( )ABCD11已知函数,若函
4、数有三个零点,则实数的取值范围是( )ABCD12复数(为虚数单位),则的共轭复数在复平面上对应的点位于( )A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13如图,养殖公司欲在某湖边依托互相垂直的湖岸线、围成一个三角形养殖区.为了便于管理,在线段之间有一观察站点,到直线,的距离分别为8百米、1百米,则观察点到点、距离之和的最小值为_百米.14如图所示,边长为1的正三角形中,点,分别在线段,上,将沿线段进行翻折,得到右图所示的图形,翻折后的点在线段上,则线段的最小值为_15(5分)国家禁毒办于2019年11月5日至12月15日在全国青少年毒品预防教育数
5、字化网络平台上开展2019年全国青少年禁毒知识答题活动,活动期间进入答题专区,点击“开始答题”按钮后,系统自动生成20道题.已知某校高二年级有甲、乙、丙、丁、戊五位同学在这次活动中答对的题数分别是,则这五位同学答对题数的方差是_16正项等比数列|满足,且成等差数列,则取得最小值时的值为_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1,四边形为直角梯形,为线段上一点,满足,为的中点,现将梯形沿折叠(如图2),使平面平面.(1)求证:平面平面;(2)能否在线段上找到一点(端点除外)使得直线与平面所成角的正弦值为?若存在,试确定点的位置;若不存在,请说明理由.18
6、(12分)已知正实数满足 .(1)求 的最小值.(2)证明:19(12分)如图中,为的中点,.(1)求边的长;(2)点在边上,若是的角平分线,求的面积.20(12分)已知,且.(1)求的最小值;(2)证明:.21(12分)运输一批海鲜,可在汽车、火车、飞机三种运输工具中选择,它们的速度分别为60千米/小时、120千米/小时、600千米/小时,每千米的运费分别为20元、10元、50元.这批海鲜在运输过程中每小时的损耗为m元(),运输的路程为S(千米).设用汽车、火车、飞机三种运输工具运输时各自的总费用(包括运费和损耗费)分别为(元)、(元)、(元).(1)请分别写出、的表达式;(2)试确定使用哪
7、种运输工具总费用最省.22(10分)己知的内角的对边分别为.设(1)求的值;(2)若,且,求的值.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、A【解析】本题采用排除法: 由排除选项D;根据特殊值排除选项C;由,且无限接近于0时, 排除选项B;【详解】对于选项D:由题意可得, 令函数 ,则,;即.故选项D排除;对于选项C:因为,故选项C排除;对于选项B:当,且无限接近于0时,接近于,,此时.故选项B排除;故选项:A【点睛】本题考查函数解析式较复杂的图象的判断;利用函数奇偶性、特殊值符号的正负等有关性质进行逐一排除是解题的关键;
8、属于中档题.2、A【解析】根据图像的最值求出,由周期求出,可得,再代入特殊点求出,化简即得所求.【详解】由图像知,解得,因为函数过点,所以,即,解得,因为,所以,.故选:A【点睛】本题考查根据图像求正弦型函数的解析式,三角函数诱导公式,属于基础题.3、C【解析】从21开始,输出的数是除以3余2,除以5余3,满足条件的是23,故选C.4、C【解析】根据题意,由函数的图象变换分析可得函数为偶函数,又由函数在区间上单调递增,分析可得,解可得的取值范围,即可得答案.【详解】将函数的图象向左平移个单位长度可得函数的图象,由于函数的图象关于直线对称,则函数的图象关于轴对称,即函数为偶函数,由,得,函数在区
9、间上单调递增,则,得,解得.因此,实数的取值范围是.故选:C.【点睛】本题考查利用函数的单调性与奇偶性解不等式,注意分析函数的奇偶性,属于中等题.5、B【解析】利用两角差的正弦公式和边角互化思想可求得,可得出,然后利用余弦定理求出的值,最后利用正弦定理可求出的值.【详解】,即,即,得,.由余弦定理得,由正弦定理,因此,.故选:B.【点睛】本题考查三角形中角的正弦值的计算,考查两角差的正弦公式、边角互化思想、余弦定理与正弦定理的应用,考查运算求解能力,属于中等题.6、C【解析】分析函数的定义域和单调性,然后对选项逐一分析函数的定义域、单调性,由此确定正确选项.【详解】函数的定义域为,在上为减函数
10、.A选项,的定义域为,在上为增函数,不符合.B选项,的定义域为,不符合.C选项,的定义域为,在上为减函数,符合.D选项,的定义域为,不符合.故选:C【点睛】本小题主要考查函数的定义域和单调性,属于基础题.7、B【解析】由为定值,可得,则是以3为周期的数列,求出,即求.【详解】对任意的,均有为定值,故,是以3为周期的数列,故,.故选:.【点睛】本题考查周期数列求和,属于中档题.8、A【解析】根据,利用正弦定理边化为角得,整理为,根据,得,再由余弦定理得,又,代入公式求解.【详解】由得,即,即,因为,所以,由余弦定理,所以,由的面积公式得故选:A【点睛】本题主要考查正弦定理和余弦定理以及类比推理,
11、还考查了运算求解的能力,属于中档题.9、B【解析】基本事件总数,能表示为两个不同费马素数的和只有,共有个,根据古典概型求出概率【详解】在不超过的正偶数中随机选取一数,基本事件总数能表示为两个不同费马素数的和的只有,共有个则它能表示为两个不同费马素数的和的概率是本题正确选项:【点睛】本题考查概率的求法,考查列举法解决古典概型问题,是基础题10、D【解析】设,去绝对值,根据余弦函数的性质即可求出【详解】因为实数,满足,设,恒成立,故则的最小值等于.故选:【点睛】本题考查了椭圆的参数方程、三角函数的图象和性质,考查了运算能力和转化能力,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平11、B【解析】根据所给函数
12、解析式,画出函数图像.结合图像,分段讨论函数的零点情况:易知为的一个零点;对于当时,由代入解析式解方程可求得零点,结合即可求得的范围;对于当时,结合导函数,结合导数的几何意义即可判断的范围.综合后可得的范围.【详解】根据题意,画出函数图像如下图所示:函数的零点,即.由图像可知,所以是的一个零点,当时,若,则,即,所以,解得;当时,则,且若在时有一个零点,则,综上可得,故选:B.【点睛】本题考查了函数图像的画法,函数零点定义及应用,根据零点个数求参数的取值范围,导数的几何意义应用,属于中档题.12、C【解析】由复数除法求出,写出共轭复数,写出共轭复数对应点坐标即得【详解】解析:,对应点为,在第三
13、象限故选:C【点睛】本题考查复数的除法运算,共轭复数的概念,复数的几何意义掌握复数除法法则是解题关键二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、【解析】建系,将直线用方程表示出来,再用参数表示出线段的长度,最后利用导数来求函数最小值.【详解】以为原点,所在直线分别作为轴,建立平面直角坐标系,则.设直线,即,则,所以,所以,则,则,当时,则单调递减,当时,则单调递增,所以当时,最短,此时.故答案为:【点睛】本题考查导数的实际应用,属于中档题.14、【解析】设,在中利用正弦定理得出关于的函数,从而可得的最小值【详解】解:设,则,在中,由正弦定理可得,即,当即时,取得最小值故答案为【点睛】
14、本题考查正弦定理解三角形的应用,属中档题15、2【解析】由这五位同学答对的题数分别是,得该组数据的平均数,则方差16、2【解析】先由题意列出关于的方程,求得的通项公式,再表示出即可求解.【详解】解:设公比为,且,时,上式有最小值,故答案为:2.【点睛】本题考查等比数列、等差数列的有关性质以及等比数列求积、求最值的有关运算,中档题.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)证明见解析;(2)存在点是线段的中点,使得直线与平面所成角的正弦值为.【解析】(1)在直角梯形中,根据,得为等边三角形,再由余弦定理求得,满足,得到,再根据平面平面,利用面面垂直的性质定理证明.
15、(2)建立空间直角坐标系:假设在上存在一点使直线与平面所成角的正弦值为,且,求得平面的一个法向量,再利用线面角公式求解.【详解】(1)证明:在直角梯形中,因此为等边三角形,从而,又,由余弦定理得:,即,且折叠后与位置关系不变,又平面平面,且平面平面.平面,平面,平面平面.(2)为等边三角形,为的中点,又平面平面,且平面平面,平面,取的中点,连结,则,从而,以为坐标原点建立如图所示的空间直角坐标系:则,则,假设在上存在一点使直线与平面所成角的正弦值为,且,故,又,该平面的法向量为,令得,解得或(舍),综上可知,存在点是线段的中点,使得直线与平面所成角的正弦值为.【点睛】本题主要考查面面垂直的性质
16、定理和向量法研究线面角问题,还考查了转化化归的思想和运算求解的能力,属于中档题.18、(1);(2)见解析【解析】(1)利用乘“1”法,结合基本不等式求得结果.(2)直接利用基本不等式及乘“1”法,证明即可.【详解】(1)因为 ,所以 因为 ,所以 (当且仅当 ,即 时等号成立),所以(2)证明:因为 ,所以 故 (当且仅当 时,等号成立)【点睛】本题考查了基本不等式的应用,考查了乘“1”法的技巧,考查了推理论证能力,属于中档题.19、(1)10;(2).【解析】(1)由题意可得cosADBcosADC,由已知利用余弦定理可得:9+BD252+9+BD2160,进而解得BC的值(2)由(1)可
17、知ADC为直角三角形,可求SADC6,SABC2SADC12,利用角平分线的性质可得,根据SABCSBCE+SACE可求SBCE的值【详解】(1)因为在边上,所以,在和中由余弦定理,得,因为,所以,所以,.所以边的长为10.(2)由(1)知为直角三角形,所以,.因为是的角平分线,所以.所以,所以.即的面积为.【点睛】本题主要考查了余弦定理,三角形的面积公式,角平分线的性质在解三角形中的综合应用,考查了转化思想和数形结合思想,属于中档题20、(1)(2)证明见解析【解析】(1)利用基本不等式即可求得最小值;(2)关键是配凑系数,进而利用基本不等式得证【详解】(1),当且仅当“”时取等号,故的最小
18、值为;(2),当且仅当时取等号,此时故【点睛】本题主要考查基本不等式的运用,属于基础题21、(1),.(2)当时,此时选择火车运输费最省;当时,此时选择飞机运输费用最省;当时,此时选择火车或飞机运输费用最省.【解析】(1)将运费和损耗费相加得出总费用的表达式.(2)作差比较、的大小关系得出结论.【详解】(1),.(2), 故,恒成立,故只需比较与的大小关系即可,令,故当,即时,即,此时选择火车运输费最省,当,即时,即,此时选择飞机运输费用最省.当,即时,此时选择火车或飞机运输费用最省.【点睛】本题考查了常见函数的模型,考查了分类讨论的思想,属于基础题.22、(1)(2)【解析】(1)由正弦定理将,转化,即,由余弦定理求得, 再由平方关系得再求解.(2)由,得,结合再求解.【详解】(1)由正弦定理,得,即,则,而,又,解得,故.(2)因为,则,因为,故,故,解得,故,则.【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理、三角形的面积公式,考查运算求解能力以及化归与转化思想,属于中档题.