2023学年高考数学模拟测试卷考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效一、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.当时,函数的图象大致是( )A. B.C. D.2.已知复数,若,则的值为( )A.1 B. C. D.3.已知等差数列的前n项和为,,则A.3 B.4 C.5 D.64.已知函数是奇函数,则的值为( )A.-10 B.-9 C.-7 D.15.设数列的各项均为正数,前项和为,,且,则( )A.128 B.65 C.64 D.636. “”是“直线与互相平行”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7.已知函数是奇函数,且,若对,恒成立,则的取值范围是( )A. B. C. D.8.在中,是的中点,,点在上且满足,则等于( )A. B. C. D.9.如图,在中,点是的中点,过点的直线分别交直线,于不同的两点,若,,则( )A.1 B. C.2 D.310.如图,网格纸上小正方形的边长为,粗实线画出的是某几何体的三视图,则该几何体的体积为( )A. B. C. D.11.过点的直线与曲线交于两点,若,则直线的斜率为( )A. B.C.或 D.或12.设,,,则( )A. B. C. D.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13.已知二项式的展开式中各项的二项式系数和为512,其展开式中第四项的系数__________.14.(5分)在平面直角坐标系中,过点作倾斜角为的直线,已知直线与圆相交于两点,则弦的长等于____________.15.一个村子里一共有个人,其中一个人是谣言制造者,他编造了一条谣言并告诉了另一个人,这个人又把谣言告诉了第三个人,如此等等.在每一次谣言传播时,谣言的接受者都是在其余个村民中随机挑选的,当谣言传播次之后,还没有回到最初的造谣者的概率是_______.16.过且斜率为的直线交抛物线于两点,为的焦点若的面积等于的面积的2倍,则的值为___________.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)已知矩阵,.求矩阵;求矩阵的特征值.18.(12分)为了解本学期学生参加公益劳动的情况,某校从初高中学生中抽取100名学生,收集了他们参加公益劳动时间(单位:小时)的数据,绘制图表的一部分如表.(1)从男生中随机抽取一人,抽到的男生参加公益劳动时间在的概率:(2)从参加公益劳动时间的学生中抽取3人进行面谈,记为抽到高中的人数,求的分布列;(3)当时,高中生和初中生相比,那学段学生平均参加公益劳动时间较长.(直接写出结果)19.(12分)设为抛物线的焦点,,为抛物线上的两个动点,为坐标原点.(Ⅰ)若点段上,求的最小值;(Ⅱ)当时,求点纵坐标的取值范围.20.(12分)如图,三棱锥中,,,,,.(1)求证:;(2)求直线与平面所成角的正弦值.21.(12分)某大型单位举行了一次全体员工都参加的考试,从中随机抽取了20人的分数.以下茎叶图记录了他们的考试分数(以十位数字为茎,个位数字为叶):若分数不低于95分,则称该员工的成绩为“优秀”.(1)从这20人中任取3人,求恰有1人成绩“优秀”的概率;(2)根据这20人的分数补全下方的频率分布表和频率分布直方图,并根据频率分布直方图解决下面的问题.组别分组频数频率1234①估计所有员工的平均分数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);②若从所有员工中任选3人,记表示抽到的员工成绩为“优秀”的人数,求的分布列和数学期望.22.(10分)已知函数.(1)若函数,求的极值;(2)证明:. (参考数据: )2023学年模拟测试卷参考答案(含详细解析)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、B【答案解析】由,解得,即或,函数有两个零点,,不正确,设,则,由,解得或,由,解得:,即是函数的一个极大值点,不成立,排除,故选B.【方法点晴】本题通过对多个图象的选择考察函数的解析式、定义域、值域、单调性,导数的应用以及数学化归思想,属于难题.这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强较强、考查知识点较多,但是并不是无路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意选项一一排除.2、D【答案解析】由复数模的定义可得:,求解关于实数的方程可得:.本题选择D选项.3、C【答案解析】方法一:设等差数列的公差为,则,解得,所以.故选C.方法二:因为,所以,则.故选C.4、B【答案解析】根据分段函数表达式,先求得的值,然后结合的奇偶性,求得的值.【题目详解】因为函数是奇函数,所以,.故选:B【答案点睛】本题主要考查分段函数的解析式、分段函数求函数值,考查数形结合思想.意在考查学生的运算能力,分析问题、解决问题的能力.5、D【答案解析】根据,得到,即,由等比数列的定义知数列是等比数列,然后再利用前n项和公式求.【题目详解】因为,所以,所以,所以数列是等比数列,又因为,所以,.故选:D【答案点睛】本题主要考查等比数列的定义及等比数列的前n项和公式,还考查了运算求解的能力,属于中档题.6、A【答案解析】利用两条直线互相平行的条件进行判定【题目详解】当时,直线方程为与,可得两直线平行;若直线与互相平行,则,解得,,则“”是“直线与互相平行”的充分不必要条件,故选【答案点睛】本题主要考查了两直线平行的条件和性质,充分条件,必要条件的定义和判断方法,属于基础题.7、A【答案解析】先根据函数奇偶性求得,利用导数判断函数单调性,利用函数单调性求解不等式即可.【题目详解】因为函数是奇函数,所以函数是偶函数.,即,又,所以,.函数的定义域为,所以,则函数在上为单调递增函数.又在上,,所以为偶函数,且在上单调递增.由,可得,对恒成立,则,对恒成立,,得,所以的取值范围是.故选:A.【答案点睛】本题考查利用函数单调性求解不等式,根据方程组法求函数解析式,利用导数判断函数单调性,属压轴题.8、B【答案解析】由M是BC的中点,知AM是BC边上的中线,又由点P在AM上且满足可得:P是三角形ABC的重心,根据重心的性质,即可求解.【题目详解】解:∵M是BC的中点,知AM是BC边上的中线,又由点P在AM上且满足∴P是三角形ABC的重心∴ 又∵AM=1∴∴故选B.【答案点睛】判断P点是否是三角形的重心有如下几种办法:①定义:三条中线的交点.②性质:或取得最小值③坐标法:P点坐标是三个顶点坐标的平均数.9、C【答案解析】连接AO,因为O为BC中点,可由平行四边形法则得,再将其用,表示.由M、O、N三点共线可知,其表达式中的系数和,即可求出的值.【题目详解】连接AO,由O为BC中点可得,,、、三点共线,,.故选:C. 【答案点睛】本题考查了向量的线性运算,由三点共线求参数的问题,熟记向量的共线定理是关键.属于基础题.10、D【答案解析】根据三视图判断出几何体是由一个三棱锥和一个三棱柱构成,利用锥体和柱体的体积公式计算出体积并相加求得几何体的体积.【题目详解】由三视图可知该几何体的直观图是由一个三棱锥和三棱柱构成,该多面体体积为.故选D.【答案点睛】本小题主要考查三视图还原为原图,考查柱体和锥体的体积公式,属于基础题.11、A【答案解析】利用切割线定理求得,利用勾股定理求得圆心到弦的距离,从而求得,结合,求得直线的倾斜角为,进而求得的斜率.【题目详解】曲线为圆的上半部分,圆心为,半径为.设与曲线相切于点,则所以到弦的距离为,,所以,由于,所以直线的倾斜角为,斜率为.故选:A【答案点睛】本小题主要考查直线和圆的位置关系,考查数形结合的数学思想方法,属于中档题.12、A【答案解析】先利用换底公式将对数都化为以2为底,利用对数函数单调性可比较,再由中间值1可得三者的大小关系.【题目详解】,,,因此,故选:A.【答案点睛】本题主要考查了利用对数函数和指数函数的单调性比较大小,属于基础题.二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
13、【答案解析】先令可得其展开式各项系数的和,又由题意得,解得,进而可得其展开式的通项,即可得答案.【题目详解】令,则有,解得,则二项式的展开式的通项为,令,则其展开式中的第4项的系数为,故答案为:【答案点睛】此题考查二项式定理的应用,解题时需要区分展开式中各项系数的和与各二项式系数和,属于基础题.14、【答案解析】方法一:依题意,知直线的方程为,代入圆的方程化简得,解得或,从而得或,则.方法二:依题意,知直线的方程为,代入圆的方程化简得,设,则,故.方法三:将圆的方程配方得,其半径,圆心到直线的距离,则.15、【答案解析】利用相互独立事件概率的乘法公式即可求解.【题目详解】第1次传播,谣言一定不会回到最初的人;从第2次传播开始,每1次谣言传播,第一个制造谣言的人被选中的概率都是,没有被选中的概率是.次传播是相互独立的,故为故答案为:【答案点睛】本题考查了相互独立事件概率的乘法公式,考查了考生的分析能力,属于基础题.16、2【答案解析】联立直线与抛物线的方程,根据一元二次方程的根与系数的关系以及面积关系求解即可.【题目详解】如图,设,由,则,由可得,由,则,所以,得.故答案为:2【答案点睛】此题考查了抛物线的性质,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、;,.【答案解析】由题意,可得,利用矩阵的知识求解即可.矩阵的特征多项式为,令,求出矩阵的特征值.【题目详解】设矩阵,则,所以,解得,,,,所以矩阵;矩阵的特征多项式为,令,解得,,即矩阵的两个特征值为,.【答案点睛】本题考查矩阵的知识点,属于常考题.18、(1)(2)详见解析(3)初中生平均参加公益劳动时间较长【答案解析】(1)由图表直接利用随机事件的概率公式求解;(2)X的所有可能取值为0,1,2,3.由古典概型概率公式求概率,则分布列可求;(3)由图表直接判断结果.【题目详解】(1)100名学生中共有男生48名,其中共有20人参加公益劳动时间在,设男生中随机抽取一人,抽到的男生参加公益劳动时间在的事件为,那么;(2)的所有可能取值为0,1,2,3.∴;;;.∴随机变量。