浙江省绍兴鲁迅中学2023年高三第六次模拟考试数学试卷含解析.doc
2023年高考数学模拟试卷注意事项:1 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用05毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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 “”是“函数(为常数)为幂函数”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分又不必要条件2已知点是抛物线的对称轴与准线的交点,点为抛物线的焦点,点在抛物线上且满足,若取得最大值时,点恰好在以为焦点的椭圆上,则椭圆的离心率为( )ABCD3某四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的表面积为( )A8BCD4已知i是虚数单位,则( )A B C D5定义在R上的偶函数满足,且在区间上单调递减,已知是锐角三角形的两个内角,则的大小关系是( )ABCD以上情况均有可能6已知集合,若AÜB,则实数的取值范围是( )ABCD7函数,的部分图象如图所示,则函数表达式为( )ABCD8如图,双曲线的左,右焦点分别是直线与双曲线的两条渐近线分别相交于两点.若则双曲线的离心率为( )ABCD9已知集合,则( )ABCD10已知直线:过双曲线的一个焦点且与其中一条渐近线平行,则双曲线的方程为( )ABCD11某圆柱的高为2,底面周长为16,其三视图如图所示,圆柱表面上的点在正视图上的对应点为,圆柱表面上的点在左视图上的对应点为,则在此圆柱侧面上,从到的路径中,最短路径的长度为( )ABCD212已知实数满足不等式组,则的最小值为( )ABCD二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13已知非零向量的夹角为,且,则_.14已知向量,且 ,则实数的值是_15已知集合,则_16已知,为虚数单位,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)已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若存在实数,使得不等式成立,求实数的取值范围.18(12分)如图,在平行四边形中,现沿对角线将折起,使点A到达点P,点M,N分别在直线,上,且A,B,M,N四点共面.(1)求证:;(2)若平面平面,二面角平面角大小为,求直线与平面所成角的正弦值.19(12分)在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程为.(1)求曲线的普通方程和曲线的直角坐标方程;(2)若曲线、交于、两点,是曲线上的动点,求面积的最大值.20(12分)如图,在四棱锥中,底面,为的中点,是上的点.(1)若平面,证明:平面.(2)求二面角的余弦值.21(12分)已知函数,.(1)若对于任意实数,恒成立,求实数的范围;(2)当时,是否存在实数,使曲线:在点处的切线与轴垂直?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.22(10分)已知函数,.(1)当时,讨论函数的零点个数;(2)若在上单调递增,且求c的最大值.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】根据幂函数定义,求得的值,结合充分条件与必要条件的概念即可判断.【详解】当函数为幂函数时,解得或,“”是“函数为幂函数”的充分不必要条件.故选:A.【点睛】本题考查了充分必要条件的概念和判断,幂函数定义的应用,属于基础题.2、B【解析】设,利用两点间的距离公式求出的表达式,结合基本不等式的性质求出的最大值时的点坐标,结合椭圆的定义以及椭圆的离心率公式求解即可.【详解】设,因为是抛物线的对称轴与准线的交点,点为抛物线的焦点,所以,则,当时,当时,当且仅当时取等号,此时,点在以为焦点的椭圆上,由椭圆的定义得,所以椭圆的离心率,故选B.【点睛】本题主要考查椭圆的定义及离心率,属于难题.离心率的求解在圆锥曲线的考查中是一个重点也是难点,一般求离心率有以下几种情况:直接求出,从而求出;构造的齐次式,求出;采用离心率的定义以及圆锥曲线的定义来求解3、D【解析】根据三视图还原几何体为四棱锥,即可求出几何体的表面积【详解】由三视图知几何体是四棱锥,如图,且四棱锥的一条侧棱与底面垂直,四棱锥的底面是正方形,边长为2,棱锥的高为2,所以,故选:【点睛】本题主要考查了由三视图还原几何体,棱锥表面积的计算,考查了学生的运算能力,属于中档题.4、D【解析】利用复数的运算法则即可化简得出结果【详解】故选【点睛】本题考查了复数代数形式的乘除运算,属于基础题。5、B【解析】由已知可求得函数的周期,根据周期及偶函数的对称性可求在上的单调性,结合三角函数的性质即可比较【详解】由可得,即函数的周期,因为在区间上单调递减,故函数在区间上单调递减,根据偶函数的对称性可知,在上单调递增,因为,是锐角三角形的两个内角,所以且即,所以即,故选:【点睛】本题主要考查函数值的大小比较,根据函数奇偶性和单调性之间的关系是解决本题的关键6、D【解析】先化简,再根据,且AÜB求解.【详解】因为,又因为,且AÜB,所以.故选:D【点睛】本题主要考查集合的基本运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题.7、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.8、A【解析】易得,过B作x轴的垂线,垂足为T,在中,利用即可得到的方程.【详解】由已知,得,过B作x轴的垂线,垂足为T,故,又所以,即,所以双曲线的离心率.故选:A.【点睛】本题考查双曲线的离心率问题,在作双曲线离心率问题时,最关键的是找到的方程或不等式,本题属于容易题.9、C【解析】求出集合,计算出和,即可得出结论.【详解】,.故选:C.【点睛】本题考查交集和并集的计算,考查计算能力,属于基础题.10、A【解析】根据直线:过双曲线的一个焦点,得,又和其中一条渐近线平行,得到,再求双曲线方程.【详解】因为直线:过双曲线的一个焦点,所以,所以,又和其中一条渐近线平行,所以,所以,所以双曲线方程为.故选:A.【点睛】本题主要考查双曲线的几何性质,还考查了运算求解的能力,属于基础题.11、B【解析】首先根据题中所给的三视图,得到点M和点N在圆柱上所处的位置,将圆柱的侧面展开图平铺,点M、N在其四分之一的矩形的对角线的端点处,根据平面上两点间直线段最短,利用勾股定理,求得结果.【详解】根据圆柱的三视图以及其本身的特征,将圆柱的侧面展开图平铺,可以确定点M和点N分别在以圆柱的高为长方形的宽,圆柱底面圆周长的四分之一为长的长方形的对角线的端点处,所以所求的最短路径的长度为,故选B.点睛:该题考查的是有关几何体的表面上两点之间的最短距离的求解问题,在解题的过程中,需要明确两个点在几何体上所处的位置,再利用平面上两点间直线段最短,所以处理方法就是将面切开平铺,利用平面图形的相关特征求得结果.12、B【解析】作出约束条件的可行域,在可行域内求的最小值即为的最小值,作,平移直线即可求解.【详解】作出实数满足不等式组的可行域,如图(阴影部分)令,则,作出,平移直线,当直线经过点时,截距最小,故,即的最小值为.故选:B【点睛】本题考查了简单的线性规划问题,解题的关键是作出可行域、理解目标函数的意义,属于基础题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、1【解析】由已知条件得出,可得,解之可得答案.【详解】向量的夹角为,且,可得:, 可得, 解得,故答案为:1.【点睛】本题考查根据向量的数量积运算求向量的模,关键在于将所求的向量的模平方,利用向量的数量积化简求解即可,属于基础题.14、【解析】=(1,2),=(x,1),则=+2=(1,2)+2(x,1)=(1+2x,4),=2=2(1,2)(x,1)=(2x,3),3(1+2x)4(2x)=1,解得:x=点睛:由向量的数乘和坐标加减法运算求得,然后利用向量共线的坐标表示列式求解x的值若=(a1,a2),=(b1,b2),则a1a2+b1b2=1,a1b2a2b1=1 15、【解析】直接根据集合和集合求交集即可.【详解】解: ,所以.故答案为: 【点睛】本题考查集合的交集运算,是基础题.16、4【解析】解:利用复数相等,可知由有三、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).【解析】(1)将函数的解析式表示为分段函数,然后分、三段求解不等式,综合可得出不等式的解集;(2)求出函数的最大值,由题意得出,解此不等式即可得出实数的取值范围.【详解】.(1)当时,由,解得,此时;当时,由,解得,此时;当时,由,解得,此时.综上所述,不等式的解集;(2)当时,函数单调递增,则;当时,函数单调递减,则,即;当时,函数单调递减,则.综上所述,函数的最大值为,由题知,解得.因此,实数的取值范围是.【点睛】本题考查含绝对值不等式的求解,同时也考查了绝对值不等式中的参数问题,考查分类讨论思想的应用,考查运算求解能力,属于中等题.18、(1)证明见解析;(2)【解析】(1)根据余弦定理,可得,利用/,可得/平面,然后利用线面平行的性质定理,/,最后可得结果.(2)根据二面角平面角大小为,可知N为的中点,然后利用建系,计算以及平面的一个法向量,利用向量的夹角公式,可得结果.【详解】(1)不妨设,则,在中,,则,因为,所以,因为/,且A、B、M、N四点共面,所以/平面.又平面平面,所以/.而,.(2)因为平面平面,且,所以平面,因为,所以平面,因为,平面与平面夹角为,所以,在中,易知N为的中点,如图,建立空间直角坐标系,则,设平面的一个法向量为,则由,令,得.设与平面所成角为,则.【点睛】本题考查线面平行的性质定理以及线面角,熟练掌握利用建系的方法解决几何问题,将几何问题代数化,化繁为简,属中档题.19、(1),;(2).【解析】(1)在曲线的参数方程中消去参数,可得出曲线的普通方程,将曲线的极坐标方程变形为,进而可得出曲线的直角坐标方程;(2)求出点到直线的最大距离,以及直线截圆所得弦长,利用三角形的面积公式可求得面积的最大值.【详解】(1)由曲线的参数方程得,.所以,曲线的普通方程为,将曲线的极坐标方程变形为,所以,曲线的直角坐标方程为;(2)曲线是圆心为,半径为为圆,圆心到直线的距离为,所以,点到直线的最大距离为,因此,的面积为最大值为.【点睛】本题考查曲线的参数方程、极坐标方程与普通方程之间的相互转换,同时也考查了直线截圆所形成的三角形面积最值的计算,考查计算能力,属于中等题.20、(1)证明见解析(2)【解析】(1)因为,利用线面平行的判定定理可证出平面,利用点线面的位置关系,得出和,由于底面,利用线面垂直的性质,得出,且,最后结合线面垂直的判定定理得出平面,即可证出平面.(2)由(1)可知,两两垂直,建立空间直角坐标系,标出点坐标,运用空间向量坐标运算求出所需向量,分别求出平面和平面的法向量,最后利用空间二面角公式,即可求出的余弦值.【详解】(1)证明:因为,平面,平面,所以平面,因为平面,平面,所以可设平面平面,又因为平面,所以.因为平面,平面,所以,从而得.因为底面,所以.因为,所以.因为,所以平面.综上,平面.(2)解:由(1)可得,两两垂直,以为原点,所在直线分别为,轴,建立如图所示的空间直角坐标系.因为,所以,则,所以,.设是平面的法向量,由取取,得.设是平面的法向量,由得取,得,所以,即的余弦值为.【点睛】本题考查线面垂直的判定和空间二面角的计算,还运用线面平行的性质、线面垂直的判定定理、点线面的位置关系、空间向量的坐标运算等,同时考查学生的空间想象能力和逻辑推理能力.21、(1);(2)不存在实数,使曲线在点处的切线与轴垂直.【解析】(1)分类时,恒成立,时,分离参数为,引入新函数,利用导数求得函数最值即可;(2),导出导函数,问题转化为在上有解再用导数研究的性质可得【详解】解:(1)因为当时,恒成立,所以,若,为任意实数,恒成立.若,恒成立,即当时,设,当时,则在上单调递增,当时,则在上单调递减,所以当时,取得最大值.,所以,要使时,恒成立,的取值范围为.(2)由题意,曲线为:.令,所以,设,则,当时,故在上为增函数,因此在区间上的最小值,所以,当时,所以,曲线在点处的切线与轴垂直等价于方程在上有实数解.而,即方程无实数解.故不存在实数,使曲线在点处的切线与轴垂直.【点睛】本题考查不等式恒成立,考查用导数的几何意义,由导数几何把问题进行转化是解题关键本题属于困难题22、(1)见解析(2)2【解析】(1)将代入可得,令,则,设,则转化问题为与的交点问题,利用导函数判断的图象,即可求解;(2)由题可得在上恒成立,设,利用导函数可得,则,即,再设,利用导函数求得的最小值,则,进而求解.【详解】(1)当时,定义域为,由可得,令,则,由,得;由,得,所以在上单调递增,在上单调递减,则的最大值为,且当时,;当时,由此作出函数的大致图象,如图所示.由图可知,当时,直线和函数的图象有两个交点,即函数有两个零点;当或,即或时,直线和函数的图象有一个交点,即函数有一个零点;当即时,直线与函数的象没有交点,即函数无零点.(2)因为在上单调递增,即在上恒成立,设,则,若,则,则在上单调递减,显然,在上不恒成立;若,则,在上单调递减,当时,故,单调递减,不符合题意;若,当时,单调递减,当时,单调递增,所以,由,得,设,则,当时,单调递减;当时,单调递增,所以,所以,又,所以,即c的最大值为2.【点睛】本题考查利用导函数研究函数的零点问题,考查利用导函数求最值,考查运算能力与分类讨论思想.