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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将一张边长为的纸片按如图(1)所示阴影部分裁去四个全等的等腰三角形,将余下部分沿虚线折叠并拼成一个有底的正四棱锥模型,如图(2)放置,如果正四棱锥的主视图是正三角形,如图(3)所示,则正四棱锥的体积是( )ABCD2阅读如图所示的程序框图,运行相应的程序,则输出的结果为( )AB6CD3已知等差数列的公差为,前项和为,为某三角形的三边长,且该三角形有一个内角为,若对任意的恒成立,则实数( ).A6B5C4D34已知等差数列an,则“a2a1”是“数列an为单调递增数列”的( )A充分而不必
3、要条件B必要而不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件5若是第二象限角且sin =,则=ABCD6在直角中,若,则( )ABCD7如图,正方体的棱长为1,动点在线段上,、分别是、的中点,则下列结论中错误的是( )A,B存在点,使得平面平面C平面D三棱锥的体积为定值8,则与位置关系是 ()A平行B异面C相交D平行或异面或相交9如图,在中,点,分别为,的中点,若,且满足,则等于( )A2BCD10已知实数,则的大小关系是()ABCD11设、,数列满足,则( )A对于任意,都存在实数,使得恒成立B对于任意,都存在实数,使得恒成立C对于任意,都存在实数,使得恒成立D对于任意,都存在实数,使得恒成
4、立12已知数列为等差数列,且,则的值为( )ABCD二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13已知向量,若,则_.14已知双曲线的左、右焦点分别为为双曲线上任一点,且的最小值为,则该双曲线的离心率是_.15我国古代名著张丘建算经中记载:“今有方锥下广二丈,高三丈,欲斩末为方亭;令上方六尺:问亭方几何?”大致意思是:有一个四棱锥下底边长为二丈,高三丈;现从上面截取一段,使之成为正四棱台状方亭,且四棱台的上底边长为六尺,则该正四棱台的高为_尺,体积是_立方尺(注:1丈=10尺).16在边长为的菱形中,点在菱形所在的平面内若,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
5、。17(12分)已知,函数.()若在区间上单调递增,求的值;()若恒成立,求的最大值.(参考数据:)18(12分)如图,椭圆的左、右顶点分别为,上、下顶点分别为,且,为等边三角形,过点的直线与椭圆在轴右侧的部分交于、两点(1)求椭圆的标准方程;(2)求四边形面积的取值范围19(12分)在中,角的对边分别为.已知,.(1)若,求;(2)求的面积的最大值.20(12分)已知,设函数(I)若,求的单调区间:(II)当时,的最小值为0,求的最大值.注:为自然对数的底数.21(12分)某学生为了测试煤气灶烧水如何节省煤气的问题设计了一个实验,并获得了煤气开关旋钮旋转的弧度数x与烧开一壶水所用时间y的一组
6、数据,且作了一定的数据处理(如表),得到了散点图(如图).表中,.(1)根据散点图判断,与哪一个更适宜作烧水时间y关于开关旋钮旋转的弧度数x的回归方程类型?(不必说明理由)(2)根据判断结果和表中数据,建立y关于x的回归方程;(3)若旋转的弧度数x与单位时间内煤气输出量t成正比,那么x为多少时,烧开一壶水最省煤气?附: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)某企业对设备进行升级改造,现从设备改造前后生产的大量产品中各抽取了100件产品作为样本,检测一项质量指标值,该项质量指标值落在区间内的产品视为合格品,否则视为不合格品,如图是设备改造前样本的频率分布直方图,
7、下表是设备改造后样本的频数分布表.图:设备改造前样本的频率分布直方图表:设备改造后样本的频率分布表质量指标值频数2184814162(1)求图中实数的值;(2)企业将不合格品全部销毁后,对合格品进行等级细分,质量指标值落在区间内的定为一等品,每件售价240元;质量指标值落在区间或内的定为二等品,每件售价180元;其他的合格品定为三等品,每件售价120元,根据表1的数据,用该组样本中一等品、二等品、三等品各自在合格品中的频率代替从所有产品中抽到一件相应等级产品的概率.若有一名顾客随机购买两件产品支付的费用为(单位:元),求的分布列和数学期望.参考答案一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60
8、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、B【解析】设折成的四棱锥的底面边长为,高为,则,故由题设可得,所以四棱锥的体积,应选答案B2、D【解析】用列举法,通过循环过程直接得出与的值,得到时退出循环,即可求得.【详解】执行程序框图,可得,满足条件,满足条件,满足条件,由题意,此时应该不满足条件,退出循环,输出S的值为.故选D【点睛】本题主要考查了循环结构的程序框图的应用,正确依次写出每次循环得到的与的值是解题的关键,难度较易.3、C【解析】若对任意的恒成立,则为的最大值,所以由已知,只需求出取得最大值时的n即可.【详解】由已知,又三角形有一个内角为,所以,解得或(舍),故,当
9、时,取得最大值,所以.故选:C.【点睛】本题考查等差数列前n项和的最值问题,考查学生的计算能力,是一道基础题.4、C【解析】试题分析:根据充分条件和必要条件的定义进行判断即可解:在等差数列an中,若a2a1,则d0,即数列an为单调递增数列,若数列an为单调递增数列,则a2a1,成立,即“a2a1”是“数列an为单调递增数列”充分必要条件,故选C考点:必要条件、充分条件与充要条件的判断5、B【解析】由是第二象限角且sin =知:,所以6、C【解析】在直角三角形ABC中,求得 ,再由向量的加减运算,运用平面向量基本定理,结合向量数量积的定义和性质:向量的平方即为模的平方,化简计算即可得到所求值【
10、详解】在直角中,若,则 故选C.【点睛】本题考查向量的加减运算和数量积的定义和性质,主要是向量的平方即为模的平方,考查运算能力,属于中档题7、B【解析】根据平行的传递性判断A;根据面面平行的定义判断B;根据线面垂直的判定定理判断C;由三棱锥以三角形为底,则高和底面积都为定值,判断D.【详解】在A中,因为分别是中点,所以,故A正确;在B中,由于直线与平面有交点,所以不存在点,使得平面平面,故B错误;在C中,由平面几何得,根据线面垂直的性质得出,结合线面垂直的判定定理得出平面,故C正确;在D中,三棱锥以三角形为底,则高和底面积都为定值,即三棱锥的体积为定值,故D正确;故选:B【点睛】本题主要考查了
11、判断面面平行,线面垂直等,属于中档题.8、D【解析】结合图(1),(2),(3)所示的情况,可得a与b的关系分别是平行、异面或相交选D9、D【解析】选取为基底,其他向量都用基底表示后进行运算【详解】由题意是的重心, ,故选:D【点睛】本题考查向量的数量积,解题关键是选取两个不共线向量作为基底,其他向量都用基底表示参与运算,这样做目标明确,易于操作10、B【解析】根据,利用指数函数对数函数的单调性即可得出【详解】解:,故选:B【点睛】本题考查了指数函数对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题11、D【解析】取,可排除AB;由蛛网图可得数列的单调情况,进而得到要使,只需,由此可得到答
12、案.【详解】取,数列恒单调递增,且不存在最大值,故排除AB选项;由蛛网图可知,存在两个不动点,且,因为当时,数列单调递增,则;当时,数列单调递减,则;所以要使,只需要,故,化简得且.故选:D【点睛】本题考查递推数列的综合运用,考查逻辑推理能力,属于难题12、B【解析】由等差数列的性质和已知可得,即可得到,代入由诱导公式计算可得【详解】解:由等差数列的性质可得,解得,故选:B【点睛】本题考查等差数列的下标和公式的应用,涉及三角函数求值,属于基础题二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13、10【解析】根据垂直得到,代入计算得到答案.【详解】,则,解得,故,故.故答案为:.【点睛】本题考
13、查了根据向量垂直求参数,向量模,意在考查学生的计算能力.14、【解析】根据双曲线方程,设及,将代入双曲线方程并化简可得,由题意的最小值为,结合平面向量数量积的坐标运算化简,即可求得的值,进而求得离心率即可.【详解】设点,则,即,当时,等号成立,.故答案为:.【点睛】本题考查了双曲线与向量的综合应用,由平面向量数量积的最值求离心率,属于中档题.15、21 3892 【解析】根据题意画出图形,利用棱锥与棱台的结构特征求出正四棱台的高,再计算它的体积.【详解】如图所示:正四棱锥P-A BCD的下底边长为二丈,即AB=20尺,高三丈,即PO=30尺,截去一段后,得正四棱台ABCD-ABCD,且上底边长
14、为AB=6尺,所以,解得,所以该正四棱台的体积是,故答案为:21;3892.【点睛】本题考查了棱锥与棱台的结构特征与应用问题,也考查了棱台的体积计算问题,属于中档题.16、【解析】以菱形的中心为坐标原点建立平面直角坐标系,再设,根据求出的坐标,进而求得即可.【详解】解:连接设交于点以点为原点,分别以直线为轴,建立如图所示的平面直角坐标系,则:设 得,解得,或,显然得出的是定值,取则,故答案为:【点睛】本题主要考查了建立平面直角坐标系求解向量数量积的有关问题,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、();()3.【解析】()先求导,得,已知导函数单调递增,
15、又在区间上单调递增,故,令,求得,讨论得,而,故,进而得解;()可通过必要性探路,当时,由知,又由于,则,当,结合零点存在定理可判断必存在使得,得,化简得,再由二次函数性质即可求证;【详解】()的定义域为.易知单调递增,由题意有.令,则.令得.所以当时,单调递增;当时,单调递减.所以,而又有,因此,所以.()由知,又由于,则.下面证明符合条件.若.所以.易知单调递增,而,因此必存在使得,即.且当时,单调递减;当时,单调递增;则.综上,的最大值为3.【点睛】本题考查导数的计算,利用导数研究函数的增减性和最值,属于中档题18、(1);(2).【解析】(1)根据坐标和为等边三角形可得,进而得到椭圆方
16、程;(2)当直线斜率不存在时,易求坐标,从而得到所求面积;当直线的斜率存在时,设方程为,与椭圆方程联立得到韦达定理的形式,并确定的取值范围;利用,代入韦达定理的结论可求得关于的表达式,采用换元法将问题转化为,的值域的求解问题,结合函数单调性可求得值域;结合两种情况的结论可得最终结果.【详解】(1),为等边三角形,椭圆的标准方程为(2)设四边形的面积为当直线的斜率不存在时,可得,当直线的斜率存在时,设直线的方程为,设,联立得:,面积令,则,令,则,在定义域内单调递减,综上所述:四边形面积的取值范围是【点睛】本题考查直线与椭圆的综合应用问题,涉及到椭圆方程的求解、椭圆中的四边形面积的取值范围的求解
17、问题;关键是能够将所求面积表示为关于某一变量的函数,将问题转化为函数值域的求解问题.19、(1);(2)4【解析】(1)根据已知用二倍角余弦求出,进而求出,利用正弦定理,即可求解;(2)由边角,利用余弦定理结合基本不等式,求出的最大值,即可求出结论.【详解】(1),由正弦定理得.(2)由(1)知,所以,当且仅当时,的面积有最大值4.【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理、三角恒等变换解三角形,应用基本不等式求最值,属于基础题.20、 (I)详见解析;(II) 【解析】(I)求导得到,讨论和两种情况,得到答案.(II) ,故,取,求导得到单调性,得到,得到答案.【详解】(I) ,当时,恒成立,函数单
18、调递增;当时,当时,函数单调递减;当时,函数单调递增.综上所述:时,在上单调递增;时,在上单调递减,在上单调递增.(II) 在上恒成立;,故,现在证明存在,使的最小值为0.取,(此时可使),故当上时,故,在上单调递增,故在上单调递减,在上单调递增,故.综上所述:的最大值为.【点睛】本题考查了函数单调性,函数的最值问题,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.21、(1)更适宜(2)(3)x为2时,烧开一壶水最省煤气【解析】(1)根据散点图是否按直线型分布作答;(2)根据回归系数公式得出y关于的线性回归方程,再得出y关于x的回归方程;(3)利用基本不等式得出煤气用量的最小值及其成立的条件.【详解】
19、(1)更适宜作烧水时间y关于开关旋钮旋转的弧度数x的回归方程类型.(2)由公式可得:,所以所求回归方程为.(3)设,则煤气用量,当且仅当时取“”,即时,煤气用量最小.故x为2时,烧开一壶水最省煤气.【点睛】本题考查拟合模型的选择,回归方程的求解,涉及均值不等式的使用,属综合中档题.22、(1)(2)详见解析【解析】(1)由频率分布直方图中所有频率(小矩形面积)之和为1可计算出值;(2)由频数分布表知一等品、二等品、三等品的概率分别为.,选2件产品,支付的费用的所有取值为240,300,360,420,480,由相互独立事件的概率公式分别计算出概率,得概率分布列,由公式计算出期望【详解】解:(1)据题意,得所以(2)据表1分析知,从所有产品中随机抽一件是一等品、二等品、三等品的概率分别为.随机变量的所有取值为240,300,360,420,480.随机变量的分布列为240300360420480所以(元)【点睛】本题考查频率分布直方图,频数分布表,考查随机变量的概率分布列和数学期望,解题时掌握性质:频率分布直方图中所有频率和为1本题考查学生的数据处理能力,属于中档题
限制150内