《青海省海东市重点中学2022-2023学年高考数学一模试卷含解析.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《青海省海东市重点中学2022-2023学年高考数学一模试卷含解析.doc(20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请考生注意:1请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用05毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2答题前,认真阅读答题纸上的注意事项,按规定答题。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在边长为的菱形中,沿对角线折成二面角为的四面体(如图),则此四面体的外接球表面积为( )ABCD2已知集合,则( )ABCD3甲、乙、丙三人参加某公司的面试,最终只有一人能够被该公司录用,得到面试结果以后甲说:丙被录用了;乙说:甲被录用了;丙说:我没
2、被录用.若这三人中仅有一人说法错误,则下列结论正确的是( )A丙被录用了B乙被录用了C甲被录用了D无法确定谁被录用了4若直线经过抛物线的焦点,则( )ABC2D5数学中的数形结合,也可以组成世间万物的绚丽画面.一些优美的曲线是数学形象美、对称美、和谐美的结合产物,曲线恰好是四叶玫瑰线.给出下列结论:曲线C经过5个整点(即横、纵坐标均为整数的点);曲线C上任意一点到坐标原点O的距离都不超过2;曲线C围成区域的面积大于;方程表示的曲线C在第二象限和第四象限其中正确结论的序号是( )ABCD6阅读下面的程序框图,运行相应的程序,程序运行输出的结果是( )A11B1C29D287已知定义在上的函数满足
3、,且在上是增函数,不等式对于恒成立,则的取值范围是ABCD8已知向量,=(1,),且在方向上的投影为,则等于( )A2B1CD09若不等式对恒成立,则实数的取值范围是( )ABCD10在三棱锥中,且分别是棱,的中点,下面四个结论:;平面;三棱锥的体积的最大值为;与一定不垂直.其中所有正确命题的序号是( )ABCD11阿基米德(公元前287年公元前212年)是古希腊伟大的哲学家、数学家和物理学家,他和高斯、牛顿并列被称为世界三大数学家.据说,他自己觉得最为满意的一个数学发现就是“圆柱内切球体的体积是圆柱体积的三分之二,并且球的表面积也是圆柱表面积的三分之二”.他特别喜欢这个结论,要求后人在他的墓
4、碑上刻着一个圆柱容器里放了一个球,如图,该球顶天立地,四周碰边,表面积为的圆柱的底面直径与高都等于球的直径,则该球的体积为 ( )ABCD12在函数:;中,最小正周期为的所有函数为( )ABCD二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13从4名男生和3名女生中选出4名去参加一项活动,要求男生中的甲和乙不能同时参加,女生中的丙和丁至少有一名参加,则不同的选法种数为_.(用数字作答)14在的二项展开式中,所有项的系数的和为_15设,分别是椭圆C:()的左、右焦点,直线l过交椭圆C于A,B两点,交y轴于E点,若满足,且,则椭圆C的离心率为_.16已知抛物线的焦点为,斜率为2的直线与的交点为,
5、若,则直线的方程为_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)设,函数.(1)当时,求在内的极值;(2)设函数,当有两个极值点时,总有,求实数的值.18(12分)如图,在正四棱锥中,点、分别在线段、上,(1)若,求证:;(2)若二面角的大小为,求线段的长19(12分)已知抛物线的焦点为,点,点为抛物线上的动点 (1)若的最小值为,求实数的值; (2)设线段的中点为,其中为坐标原点,若,求的面积20(12分)对于给定的正整数k,若各项均不为0的数列满足:对任意正整数总成立,则称数列是“数列”.(1)证明:等比数列是“数列”;(2)若数列既是“数列”又是“数列”,
6、证明:数列是等比数列.21(12分)如图,在四棱锥中,平面, 底面是矩形,分别是,的中点.()求证:平面;()设, 求三棱锥的体积.22(10分)已知函数(mR)的导函数为(1)若函数存在极值,求m的取值范围;(2)设函数(其中e为自然对数的底数),对任意mR,若关于x的不等式在(0,)上恒成立,求正整数k的取值集合参考答案一、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】画图取的中点M,法一:四边形的外接圆直径为OM,即可求半径从而求外接球表面积;法二:根据,即可求半径从而求外接球表面积;法三:作出的外接圆直径,求出和,即可求
7、半径从而求外接球表面积;【详解】如图,取的中点M,和的外接圆半径为,和的外心,到弦的距离(弦心距)为.法一:四边形的外接圆直径,;法二:,;法三:作出的外接圆直径,则,.故选:A【点睛】此题考查三棱锥的外接球表面积,关键点是通过几何关系求得球心位置和球半径,方法较多,属于较易题目.2、C【解析】由题意和交集的运算直接求出.【详解】 集合,.故选:C.【点睛】本题考查了集合的交集运算.集合进行交并补运算时,常借助数轴求解.注意端点处是实心圆还是空心圆.3、C【解析】假设若甲被录用了,若乙被录用了,若丙被录用了,再逐一判断即可.【详解】解:若甲被录用了,则甲的说法错误,乙,丙的说法正确,满足题意,
8、若乙被录用了,则甲、乙的说法错误,丙的说法正确,不符合题意,若丙被录用了,则乙、丙的说法错误,甲的说法正确,不符合题意,综上可得甲被录用了,故选:C.【点睛】本题考查了逻辑推理能力,属基础题.4、B【解析】计算抛物线的交点为,代入计算得到答案.【详解】可化为,焦点坐标为,故.故选:.【点睛】本题考查了抛物线的焦点,属于简单题.5、B【解析】利用基本不等式得,可判断;和联立解得可判断;由图可判断.【详解】,解得(当且仅当时取等号),则正确;将和联立,解得,即圆与曲线C相切于点,则和都错误;由,得正确.故选:B.【点睛】本题考查曲线与方程的应用,根据方程,判断曲线的性质及结论,考查学生逻辑推理能力
9、,是一道有一定难度的题.6、C【解析】根据程序框图的模拟过程,写出每执行一次的运行结果,属于基础题.【详解】初始值, 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:,;第九次循环:,;第十次循环:,;所以输出.故选:C【点睛】本题考查了循环结构的程序框图的读取以及运行结果,属于基础题.7、A【解析】根据奇偶性定义和性质可判断出函数为偶函数且在上是减函数,由此可将不等式化为;利用分离变量法可得,求得的最大值和的最小值即可得到结果.【详解】 为定义在上的偶函数,图象关于轴对称又在上是增函数 在上是减函数 ,即对于恒成立 在上恒成立,即的
10、取值范围为:本题正确选项:【点睛】本题考查利用函数的奇偶性和单调性求解函数不等式的问题,涉及到恒成立问题的求解;解题关键是能够利用函数单调性将函数值的大小关系转化为自变量的大小关系,从而利用分离变量法来处理恒成立问题.8、B【解析】先求出,再利用投影公式求解即可.【详解】解:由已知得,由在方向上的投影为,得,则.故答案为:B.【点睛】本题考查向量的几何意义,考查投影公式的应用,是基础题.9、B【解析】转化为,构造函数,利用导数研究单调性,求函数最值,即得解.【详解】由,可知设,则,所以函数在上单调递增,所以所以故的取值范围是故选:B【点睛】本题考查了导数在恒成立问题中的应用,考查了学生综合分析
11、,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.10、D【解析】通过证明平面,证得;通过证明,证得平面;求得三棱锥体积的最大值,由此判断的正确性;利用反证法证得与一定不垂直.【详解】设的中点为,连接,则,又,所以平面,所以,故正确;因为,所以平面,故正确;当平面与平面垂直时,最大,最大值为,故错误;若与垂直,又因为,所以平面,所以,又,所以平面,所以,因为,所以显然与不可能垂直,故正确.故选:D【点睛】本小题主要考查空间线线垂直、线面平行、几何体体积有关命题真假性的判断,考查空间想象能力和逻辑推理能力,属于中档题.11、C【解析】设球的半径为R,根据组合体的关系,圆柱的表面积为,解得球的半径,再代入球
12、的体积公式求解.【详解】设球的半径为R,根据题意圆柱的表面积为,解得,所以该球的体积为 .故选:C【点睛】本题主要考查组合体的表面积和体积,还考查了对数学史了解,属于基础题.12、A【解析】逐一考查所给的函数: ,该函数为偶函数,周期 ;将函数 图象x轴下方的图象向上翻折即可得到 的图象,该函数的周期为 ;函数的最小正周期为 ;函数的最小正周期为 ;综上可得最小正周期为的所有函数为.本题选择A选项.点睛:求三角函数式的最小正周期时,要尽可能地化为只含一个三角函数的式子,否则很容易出现错误一般地,经过恒等变形成“yAsin(x),yAcos(x),yAtan(x)”的形式,再利用周期公式即可二、
13、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、1【解析】由排列组合及分类讨论思想分别讨论:设甲参加,乙不参加,设乙参加,甲不参加,设甲,乙都不参加,可得不同的选法种数为9+9+51,得解【详解】设甲参加,乙不参加,由女生中的丙和丁至少有一名参加,可得不同的选法种数为9,设乙参加,甲不参加,由女生中的丙和丁至少有一名参加,可得不同的选法种数为9,设甲,乙都不参加,由女生中的丙和丁至少有一名参加,可得不同的选法种数为5,综合得:不同的选法种数为9+9+51,故答案为:1【点睛】本题考查了排列组合及分类讨论思想,准确分类及计算是关键,属中档题14、1【解析】设,令,的值即为所有项的系数之和。【详
14、解】设,令,所有项的系数的和为。【点睛】本题主要考查二项式展开式所有项的系数的和的求法赋值法。一般地,对于 ,展开式各项系数之和为,注意与“二项式系数之和”区分。15、【解析】采用数形结合,计算以及,然后根据椭圆的定义可得,并使用余弦定理以及,可得结果.【详解】如图由,所以由,所以又,则所以所以化简可得:则故答案为:【点睛】本题考查椭圆的定义以及余弦定理的使用,关键在于根据角度求出线段的长度,考查分析能力以及计算能力,属中档题.16、【解析】设直线l的方程为,联立直线l与抛物线C的方程,得到A,B点横坐标的关系式,代入到中,解出t的值,即可求得直线l的方程【详解】设直线由题设得,故,由题设可得
15、由可得,则,从而,得,所以l的方程为,故答案为:【点睛】本题主要考查了直线的方程,抛物线的定义,抛物线的简单几何性质,直线与抛物线的位置关系,属于中档题.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)极大值是,无极小值;(2)【解析】(1)当时,可求得,令,利用导数可判断的单调性并得其零点,从而可得原函数的极值点及极大值;(2)表示出,并求得,由题意,得方程有两个不同的实根,从而可得及,由,得则可化为对任意的恒成立,按照、三种情况分类讨论,分离参数后转化为求函数的最值可解决;【详解】(1)当时,.令,则,显然在上单调递减,又因为,故时,总有,所以在上单调递减.由于,
16、所以当时,;当时,.当变化时,的变化情况如下表:+-增极大减所以在上的极大值是,无极小值.(2)由于,则.由题意,方程有两个不等实根,则,解得,且,又,所以.由,可得又.将其代入上式得:.整理得,即当时,不等式恒成立,即.当时,恒成立,即,令,易证是上的减函数.因此,当时,故.当时,恒成立,即,因此,当时,所以.综上所述,.【点睛】本题考查利用导数求函数的最值、研究函数的极值等知识,考查分类讨论思想、转化思想,考查学生综合运用知识分析问题解决问题的能力,该题综合性强,难度大,对能力要求较高18、(1)证明见解析;(2)【解析】试题分析:由于图形是正四棱锥,因此设AC、BD交点为O,则以OA为x
17、轴正方向,以OB为y轴正方向,OP为z轴正方向建立空间直角坐标系,可用空间向量法解决问题(1)只要证明0即可证明垂直;(2)设,得M(,0,1),然后求出平面MBD的法向量,而平面ABD的法向量为,利用法向量夹角与二面角相等或互补可求得试题解析: (1)连结AC、BD交于点O,以OA为x轴正方向,以OB为y轴正方向,OP为z轴正方向建立空间直角坐标系因为PAAB,则A(1,0,0),B(0,1,0),D(0,1,0),P(0,0,1)由,得N,由,得M,所以,(1,1,0)因为0,所以MNAD(2) 解:因为M在PA上,可设,得M(,0,1)所以(,1,1),(0,2,0)设平面MBD的法向量
18、(x,y,z),由,得其中一组解为x1,y0,z,所以可取(1,0,)因为平面ABD的法向量为(0,0,1),所以cos,即,解得,从而M,N,所以MN 考点:用空间向量法证垂直、求二面角19、(1)的值为或.(2)【解析】(1)分类讨论,当时,线段与抛物线没有公共点,设点在抛物线准线上的射影为,当三点共线时,能取得最小值,利用抛物线的焦半径公式即可求解;当时,线段与抛物线有公共点,利用两点间的距离公式即可求解. (2)由题意可得轴且设,则,代入抛物线方程求出,再利用三角形的面积公式即可求解.【详解】由题,若线段与抛物线没有公共点,即时,设点在抛物线准线上的射影为,则三点共线时,的最小值为,此
19、时若线段与抛物线有公共点,即时,则三点共线时,的最小值为:,此时综上,实数的值为或.因为,所以轴且设,则,代入抛物线的方程解得于是,所以【点睛】本题考查了抛物线的焦半径公式、直线与抛物线的位置关系中的面积问题,属于中档题.20、(1)证明见详解;(2)证明见详解【解析】(1)由是等比数列,由等比数列的性质可得:即可证明.(2)既是“数列”又是“数列”,可得,则对于任意都成立,则成等比数列,设公比为,验证得答案.【详解】(1)证明:由是等比数列,由等比数列的性质可得:等比数列是“数列”. (2)证明:既是“数列”又是“数列”,可得,() (),() 可得:对于任意都成立,即 成等比数列,即成等比
20、数列, 成等比数列, 成等比数列,设,()数列是“数列”时,由()可得: 时,由()可得: ,可得,同理可证成等比数列, 数列是等比数列【点睛】本题是一道数列的新定义题目,考查了等比数列的性质、通项公式等基本知识,考查代数推理、转化与化归以及综合运用数学知识探究与解决问题的能力,属于难题.21、()见解析()【解析】()取中点,连,根据平行四边形,可得,进而证得平面平面,利用面面垂直的性质,得平面,又由,即可得到平面.()根据三棱锥的体积公式,利用等积法,即可求解.【详解】()取中点,连,由,可得,可得是平行四边形,则,又平面,平面平面,平面,平面,平面平面,是中点,则,而平面平面,而,平面.
21、()根据三棱锥的体积公式,得 .【点睛】本题主要考查了空间中线面位置关系的判定与证明,以及利用“等体积法”求解三棱锥的体积,其中解答中熟记线面位置关系的判定定理和性质定理,以及合理利用“等体积法”求解是解答的关键,着重考查了推理与论证能力,属于基础题.22、(1)(2)1,2【解析】(1)求解导数,表示出,再利用的导数可求m的取值范围;(2)表示出,结合二次函数知识求出的最小值,再结合导数及基本不等式求出的最值,从而可求正整数k的取值集合【详解】(1)因为,所以,所以,则,由题意可知,解得;(2)由(1)可知,所以因为整理得,设,则,所以单调递增,又因为, 所以存在,使得,设,是关于开口向上的二次函数,则,设,则,令,则,所以单调递增,因为,所以存在,使得,即,当时,当时,所以在上单调递减,在上单调递增,所以,因为,所以,又由题意可知,所以,解得,所以正整数k的取值集合为1,2【点睛】本题主要考查导数的应用,利用导数研究极值问题一般转化为导数的零点问题,恒成立问题要逐步消去参数,转化为最值问题求解,适当构造函数是转化的关键,本题综合性较强,难度较大,侧重考查数学抽象和逻辑推理的核心素养.