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1、2023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已知函数，且)，则“在上是单调函数”是“”的（ ）A充分不必要条件B必要不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件2在正方体中，球同时与以为公共顶点的三个面相切，球同时与以为公共顶点的三个面相切，且两球相切于点.若以为焦点，为准线的抛物线经过，设球
2、的半径分别为，则（ ）ABCD3如图所示，网格纸上小正方形的边长为1，粗线画出的是某几何体的三视图，其中左视图中三角形为等腰直角三角形，则该几何体外接球的体积是（ ）ABCD4函数（其中是自然对数的底数）的大致图像为（ ）ABCD5已知函数,则方程的实数根的个数是（ ）ABCD6已知定义在上的函数满足，且当时，则方程的最小实根的值为（ ）ABCD7设全集集合，则（ ）ABCD8已知平面向量，则实数x的值等于（ ）A6B1CD9已知角的终边经过点,则ABCD10由曲线围成的封闭图形的面积为（ ）ABCD11运行如图所示的程序框图，若输出的的值为99，则判断框中可以填（ ）ABCD12一袋中装有个
3、红球和个黑球（除颜色外无区别），任取球，记其中黑球数为，则为（ ）ABCD二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13某校高二（4）班统计全班同学中午在食堂用餐时间，有7人用时为6分钟，有14人用时7分钟，有15人用时为8分钟，还有4人用时为10分钟，则高二（4）班全体同学用餐平均用时为_分钟.14已知双曲线的一条渐近线经过点，则该双曲线的离心率为_.15如图，在矩形中，是的中点，将，分别沿折起，使得平面平面，平面平面，则所得几何体的外接球的体积为_.16在正方体中，为棱的中点，是棱上的点，且，则异面直线与所成角的余弦值为_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。
4、17（12分）已知，.（1）求函数的单调递增区间；（2）的三个内角、所对边分别为、，若且，求面积的取值范围.18（12分）在极坐标系中，曲线的方程为，以极点为原点，极轴所在直线为轴建立直角坐标，直线的参数方程为（为参数），与交于，两点（1）写出曲线的直角坐标方程和直线的普通方程；（2）设点；若、成等比数列，求的值19（12分）已知函数.（1）解不等式；（2）记函数的最小值为，正实数、满足，求证：.20（12分）已知函数.（1）求不等式的解集；（2）若不等式在上恒成立，求实数的取值范围.21（12分）在中，角，的对边分别为，已知（1）若，成等差数列，求的值；（2）是否存在满足为直角？若存在，求的
5、值；若不存在，请说明理由22（10分）已知函数，其中.（）若，求函数的单调区间；（）设.若在上恒成立，求实数的最大值.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。1C【答案解析】先求出复合函数在上是单调函数的充要条件，再看其和的包含关系，利用集合间包含关系与充要条件之间的关系，判断正确答案.【题目详解】，且)，由得或，即的定义域为或，（且） 令，其在单调递减，单调递增，在上是单调函数，其充要条件为即.故选：C.【答案点睛】本题考查了复合函数的单调性的判断问题，充要条件的判断，属于基础题.2D【
6、答案解析】由题先画出立体图，再画出平面处的截面图，由抛物线第一定义可知，点到点的距离即半径，也即点到面的距离，点到直线的距离即点到面的距离因此球内切于正方体，设，两球球心和公切点都在体对角线上，通过几何关系可转化出，进而求解【题目详解】根据抛物线的定义，点到点的距离与到直线的距离相等，其中点到点的距离即半径，也即点到面的距离，点到直线的距离即点到面的距离，因此球内切于正方体，不妨设，两个球心和两球的切点均在体对角线上，两个球在平面处的截面如图所示，则，所以.又因为，因此，得，所以. 故选：D【答案点睛】本题考查立体图与平面图的转化，抛物线几何性质的使用，内切球的性质，数形结合思想，转化思想，直
7、观想象与数学运算的核心素养3C【答案解析】作出三视图所表示几何体的直观图，可得直观图为直三棱柱，并且底面为等腰直角三角形，即可求得外接球的半径，即可得外接球的体积.【题目详解】如图为几何体的直观图，上下底面为腰长为的等腰直角三角形，三棱柱的高为4，其外接球半径为，所以体积为.故选：C【答案点睛】本题考查三视图还原几何体的直观图、球的体积公式，考查空间想象能力、运算求解能力，求解时注意球心的确定.4D【答案解析】 由题意得，函数点定义域为且，所以定义域关于原点对称， 且，所以函数为奇函数，图象关于原点对称， 故选D.5D【答案解析】画出函数 ,将方程看作交点个数，运用图象判断根的个数【题目详解】
8、画出函数令有两解 ，则分别有3个，2个解，故方程的实数根的个数是3+2=5个故选：D【答案点睛】本题综合考查了函数的图象的运用，分类思想的运用，数学结合的思想判断方程的根，难度较大，属于中档题6C【答案解析】先确定解析式求出的函数值，然后判断出方程的最小实根的范围结合此时的，通过计算即可得到答案.【题目详解】当时，所以，故当时，所以，而，所以，又当时，的极大值为1，所以当时，的极大值为，设方程的最小实根为，则，即，此时令，得，所以最小实根为411.故选：C.【答案点睛】本题考查函数与方程的根的最小值问题，涉及函数极大值、函数解析式的求法等知识，本题有一定的难度及高度，是一道有较好区分度的压轴选
9、这题.7A【答案解析】先求出，再与集合N求交集.【题目详解】由已知，又，所以.故选：A.【答案点睛】本题考查集合的基本运算，涉及到补集、交集运算，是一道容易题.8A【答案解析】根据向量平行的坐标表示即可求解.【题目详解】，即，故选：A【答案点睛】本题主要考查了向量平行的坐标运算，属于容易题.9D【答案解析】因为角的终边经过点,所以,则,即.故选D10A【答案解析】先计算出两个图像的交点分别为，再利用定积分算两个图形围成的面积.【题目详解】封闭图形的面积为.选A.【答案点睛】本题考察定积分的应用，属于基础题.解题时注意积分区间和被积函数的选取.11C【答案解析】模拟执行程序框图，即可容易求得结果
10、.【题目详解】运行该程序：第一次，；第二次，；第三次，；第九十八次，；第九十九次，此时要输出的值为99.此时.故选：C.【答案点睛】本题考查算法与程序框图，考查推理论证能力以及化归转化思想，涉及判断条件的选择，属基础题.12A【答案解析】由题意可知，随机变量的可能取值有、，计算出随机变量在不同取值下的概率，进而可求得随机变量的数学期望值.【题目详解】由题意可知，随机变量的可能取值有、，则，.因此，随机变量的数学期望为.故选：A.【答案点睛】本题考查随机变量数学期望的计算，考查计算能力，属于基础题.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。137.5【答案解析】分别求出所有人用时总和再除以
11、总人数即可得到平均数.【题目详解】故答案为：7.5【答案点睛】此题考查求平均数，关键在于准确计算出所有数据之和，易错点在于概念辨析不清导致计算出错.14【答案解析】根据双曲线方程，可得渐近线方程，结合题意可表示，再由双曲线a，b，c关系表示，最后结合双曲线离心率公式计算得答案.【题目详解】因为双曲线为，所以该双曲线的渐近线方程为.又因为其一条渐近线经过点，即，则，由此可得.故答案为：.【答案点睛】本题考查由双曲线的渐近线构建方程表示系数关系进而求离心率，属于基础题.15【答案解析】根据题意，画出空间几何体，设的中点分别为，并连接，利用面面垂直的性质及所给线段关系，可知几何体的外接球的球心为，即
12、可求得其外接球的体积.【题目详解】由题可得，均为等腰直角三角形，如图所示，设的中点分别为，连接，则，.因为平面平面，平面平面，所以平面，平面，易得，则几何体的外接球的球心为，半径，所以几何体的外接球的体积为.故答案为：.【答案点睛】本题考查了空间几何体的综合应用，折叠后空间几何体的线面位置关系应用，空间几何体外接球的性质及体积求法，属于中档题.16【答案解析】根据题意画出几何题，建立空间直角坐标系，写个各个点的坐标，并求得.由空间向量的夹角求法即可求得异面直线与所成角的余弦值.【题目详解】根据题意画出几何图形，以为原点建立空间直角坐标系：设正方体的棱长为1，则 所以所以，所以异面直线与所成角的
13、余弦值为，故答案为：.【答案点睛】本题考查了异面直线夹角的求法，利用空间向量求异面直线夹角，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）；（2）.【答案解析】（1）利用三角恒等变换思想化简函数的解析式为，然后解不等式，可求得函数的单调递增区间；（2）由求得，利用余弦定理结合基本不等式求出的取值范围，再结合三角形的面积公式可求得面积的取值范围.【题目详解】（1），解不等式，解得.因此，函数的单调递增区间为；（2）由题意，则，解得.由余弦定理得，又，当且仅当时取等号，所以，的面积.【答案点睛】本题考查正弦型函数单调区间的求解，同时也考查了三角形面积取值范围的
14、计算，涉及余弦定理和基本不等式的应用，考查计算能力，属于中等题.18 (1) 曲线的直角坐标方程为，直线的普通方程为 ； (2) 【答案解析】(1)由极坐标与直角坐标的互化公式和参数方程与普通方程的互化，即可求解曲线的直角坐标方程和直线的普通方程；(2)把的参数方程代入抛物线方程中，利用韦达定理得，可得到，根据因为，成等比数列，列出方程，即可求解【题目详解】(1)由题意，曲线的极坐标方程可化为，又由，可得曲线的直角坐标方程为，由直线的参数方程为（为参数），消去参数，得，即直线的普通方程为； (2)把的参数方程代入抛物线方程中，得， 由，设方程的两根分别为，则，可得， 所以， 因为，成等比数列，所以，即，则，解得解得或（舍），所以实数.【答案点睛】本题主要考查了极坐标方程与直角坐标方
