第一學(xué)期上海市寶安區(qū)2023學(xué)年高三第五次模擬考試數(shù)學(xué)試卷（含解析）

1、2023學(xué)年高考數(shù)學(xué)模擬測(cè)試卷注意事項(xiàng):1答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4作圖可先使用鉛筆畫(huà)出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1已知等差數(shù)列an，則“a2a1”是“數(shù)列an為單調(diào)遞增數(shù)列”的（ ）A充分而不必要條件B必要而不充分條件C充分必要條件

2、D既不充分也不必要條件2已知斜率為k的直線l與拋物線交于A，B兩點(diǎn)，線段AB的中點(diǎn)為，則斜率k的取值范圍是（ ）ABCD3已知雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為，P是雙曲線E上的一點(diǎn)，且.若直線與雙曲線E的漸近線交于點(diǎn)M，且M為的中點(diǎn)，則雙曲線E的漸近線方程為( )ABCD41777年，法國(guó)科學(xué)家蒲豐在宴請(qǐng)客人時(shí)，在地上鋪了一張白紙，上面畫(huà)著一條條等距離的平行線，而他給每個(gè)客人發(fā)許多等質(zhì)量的，長(zhǎng)度等于相鄰兩平行線距離的一半的針，讓他們隨意投放.事后，蒲豐對(duì)針落地的位置進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)共投針2212枚，與直線相交的有704枚.根據(jù)這次統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，若客人隨意向這張白紙上投放一根這樣的針，則針落地后與直線相交的概

3、率約為（ ）ABCD5在空間直角坐標(biāo)系中，四面體各頂點(diǎn)坐標(biāo)分別為：假設(shè)螞蟻窩在點(diǎn)，一只螞蟻從點(diǎn)出發(fā)，需要在，上分別任意選擇一點(diǎn)留下信息，然后再返回點(diǎn)那么完成這個(gè)工作所需要走的最短路徑長(zhǎng)度是（ ）ABCD6已知是雙曲線的兩個(gè)焦點(diǎn)，過(guò)點(diǎn)且垂直于軸的直線與相交于兩點(diǎn)，若，則的內(nèi)切圓半徑為（ ）ABCD7設(shè)，分別為雙曲線（a0，b0）的左、右焦點(diǎn)，過(guò)點(diǎn)作圓 的切線與雙曲線的左支交于點(diǎn)P，若，則雙曲線的離心率為（ ）ABCD8若復(fù)數(shù)z滿足，則（ ）ABCD9設(shè)，點(diǎn)，設(shè)對(duì)一切都有不等式 成立，則正整數(shù)的最小值為（ ）ABCD10函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象的交點(diǎn)橫坐標(biāo)的和為（ ）ABCD11如圖，平面ABCD，

4、ABCD為正方形，且，E，F(xiàn)分別是線段PA，CD的中點(diǎn)，則異面直線EF與BD所成角的余弦值為（ ）ABCD12設(shè)非零向量，滿足，且與的夾角為，則“”是“”的（ ）A充分非必要條件B必要非充分條件C充分必要條件D既不充分也不必要條件二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13執(zhí)行以下語(yǔ)句后，打印紙上打印出的結(jié)果應(yīng)是：_14已知集合，則_.15若函數(shù)為偶函數(shù)，則 16在平面直角坐標(biāo)系xOy中，若圓C1：x2（y1）2r2（r0）上存在點(diǎn)P，且點(diǎn)P關(guān)于直線xy0的對(duì)稱點(diǎn)Q在圓C2：（x2）2（y1）21上，則r的取值范圍是_三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17（

5、12分）已知數(shù)列滿足,，數(shù)列滿足.（）求證數(shù)列是等比數(shù)列；（）求數(shù)列的前項(xiàng)和.18（12分）記為數(shù)列的前項(xiàng)和，N.（1）求；（2）令，證明數(shù)列是等比數(shù)列，并求其前項(xiàng)和.19（12分）如圖，四棱錐中，底面為直角梯形，在銳角中，E是邊PD上一點(diǎn)，且.（1）求證：平面ACE；（2）當(dāng)PA的長(zhǎng)為何值時(shí)，AC與平面PCD所成的角為？20（12分）已知函數(shù)，其導(dǎo)函數(shù)為，（1）若，求不等式的解集；（2）證明：對(duì)任意的，恒有.21（12分）設(shè)數(shù)列，的各項(xiàng)都是正數(shù)，為數(shù)列的前n項(xiàng)和，且對(duì)任意，都有，（e是自然對(duì)數(shù)的底數(shù)）.（1）求數(shù)列，的通項(xiàng)公式；（2）求數(shù)列的前n項(xiàng)和.22（10分）武漢有“九省通衢”之稱，也

6、稱為“江城”，是國(guó)家歷史文化名城.其中著名的景點(diǎn)有黃鶴樓、戶部巷、東湖風(fēng)景區(qū)等等.（1）為了解“五一”勞動(dòng)節(jié)當(dāng)日江城某旅游景點(diǎn)游客年齡的分布情況，從年齡在22歲到52歲的游客中隨機(jī)抽取了1000人，制成了如圖的頻率分布直方圖：現(xiàn)從年齡在內(nèi)的游客中，采用分層抽樣的方法抽取10人，再?gòu)某槿〉?0人中隨機(jī)抽取4人，記4人中年齡在內(nèi)的人數(shù)為，求；（2）為了給游客提供更舒適的旅游體驗(yàn)，該旅游景點(diǎn)游船中心計(jì)劃在2020年勞動(dòng)節(jié)當(dāng)日投入至少1艘至多3艘型游船供游客乘坐觀光.由2010到2019這10年間的數(shù)據(jù)資料顯示每年勞動(dòng)節(jié)當(dāng)日客流量（單位：萬(wàn)人）都大于1.將每年勞動(dòng)節(jié)當(dāng)日客流量數(shù)據(jù)分成3個(gè)區(qū)間整理得表：

7、勞動(dòng)節(jié)當(dāng)日客流量頻數(shù)（年）244以這10年的數(shù)據(jù)資料記錄的3個(gè)區(qū)間客流量的頻率作為每年客流量在該區(qū)間段發(fā)生的概率，且每年勞動(dòng)節(jié)當(dāng)日客流量相互獨(dú)立.該游船中心希望投入的型游船盡可能被充分利用，但每年勞動(dòng)節(jié)當(dāng)日型游船最多使用量（單位：艘）要受當(dāng)日客流量（單位：萬(wàn)人）的影響，其關(guān)聯(lián)關(guān)系如下表：勞動(dòng)節(jié)當(dāng)日客流量型游船最多使用量123若某艘型游船在勞動(dòng)節(jié)當(dāng)日被投入且被使用，則游船中心當(dāng)日可獲得利潤(rùn)3萬(wàn)元；若某艘型游船勞動(dòng)節(jié)當(dāng)日被投入?yún)s不被使用，則游船中心當(dāng)日虧損0.5萬(wàn)元.記（單位：萬(wàn)元）表示該游船中心在勞動(dòng)節(jié)當(dāng)日獲得的總利潤(rùn)，的數(shù)學(xué)期望越大游船中心在勞動(dòng)節(jié)當(dāng)日獲得的總利潤(rùn)越大，問(wèn)該游船中心在2020年

8、勞動(dòng)節(jié)當(dāng)日應(yīng)投入多少艘型游船才能使其當(dāng)日獲得的總利潤(rùn)最大？2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【答案解析】試題分析：根據(jù)充分條件和必要條件的定義進(jìn)行判斷即可解：在等差數(shù)列an中，若a2a1，則d0，即數(shù)列an為單調(diào)遞增數(shù)列，若數(shù)列an為單調(diào)遞增數(shù)列，則a2a1，成立，即“a2a1”是“數(shù)列an為單調(diào)遞增數(shù)列”充分必要條件，故選C考點(diǎn)：必要條件、充分條件與充要條件的判斷2、C【答案解析】設(shè)，設(shè)直線的方程為：，與拋物線方程聯(lián)立，由得，利用韋達(dá)定理結(jié)合已知條件得，代入上式即可求出的取值

9、范圍【題目詳解】設(shè)直線的方程為：， ，聯(lián)立方程，消去得：，且，線段的中點(diǎn)為,，把 代入，得，故選：【答案點(diǎn)睛】本題主要考查了直線與拋物線的位置關(guān)系，考查了韋達(dá)定理的應(yīng)用，屬于中檔題3、C【答案解析】由雙曲線定義得，OM是的中位線，可得，在中，利用余弦定理即可建立關(guān)系，從而得到漸近線的斜率.【題目詳解】根據(jù)題意，點(diǎn)P一定在左支上.由及，得，再結(jié)合M為的中點(diǎn)，得，又因?yàn)镺M是的中位線，又，且，從而直線與雙曲線的左支只有一個(gè)交點(diǎn).在中.由，得. 由，解得，即，則漸近線方程為.故選：C.【答案點(diǎn)睛】本題考查求雙曲線漸近線方程，涉及到雙曲線的定義、焦點(diǎn)三角形等知識(shí)，是一道中檔題.4、D【答案解析】根據(jù)統(tǒng)

10、計(jì)數(shù)據(jù)，求出頻率，用以估計(jì)概率.【題目詳解】.故選:D.【答案點(diǎn)睛】本題以數(shù)學(xué)文化為背景，考查利用頻率估計(jì)概率，屬于基礎(chǔ)題.5、C【答案解析】將四面體沿著劈開(kāi)，展開(kāi)后最短路徑就是的邊，在中，利用余弦定理即可求解.【題目詳解】將四面體沿著劈開(kāi)，展開(kāi)后如下圖所示：最短路徑就是的邊易求得，由，知，由余弦定理知其中，故選：C【答案點(diǎn)睛】本題考查了余弦定理解三角形，需熟記定理的內(nèi)容，考查了學(xué)生的空間想象能力，屬于中檔題.6、B【答案解析】首先由求得雙曲線的方程，進(jìn)而求得三角形的面積，再由三角形的面積等于周長(zhǎng)乘以內(nèi)切圓的半徑即可求解.【題目詳解】由題意將代入雙曲線的方程,得則,由,得的周長(zhǎng)為,設(shè)的內(nèi)切圓的

11、半徑為,則,故選：B【答案點(diǎn)睛】本題考查雙曲線的定義、方程和性質(zhì)，考查三角形的內(nèi)心的概念，考查了轉(zhuǎn)化的思想，屬于中檔題.7、C【答案解析】設(shè)過(guò)點(diǎn)作圓 的切線的切點(diǎn)為，根據(jù)切線的性質(zhì)可得，且，再由和雙曲線的定義可得，得出為中點(diǎn)，則有，得到，即可求解.【題目詳解】設(shè)過(guò)點(diǎn)作圓 的切線的切點(diǎn)為，所以是中點(diǎn)，.故選:C.【答案點(diǎn)睛】本題考查雙曲線的性質(zhì)、雙曲線定義、圓的切線性質(zhì)，意在考查直觀想象、邏輯推理和數(shù)學(xué)計(jì)算能力，屬于中檔題.8、D【答案解析】先化簡(jiǎn)得再求得解.【題目詳解】所以.故選：D【答案點(diǎn)睛】本題主要考查復(fù)數(shù)的運(yùn)算和模的計(jì)算，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解掌握水平.9、A【答案解析】先求得，再

12、求得左邊的范圍，只需，利用單調(diào)性解得t的范圍.【題目詳解】由題意知sin，隨n的增大而增大，,，即，又f(t)=在t上單增，f(2)= -10，正整數(shù)的最小值為3.【答案點(diǎn)睛】本題考查了數(shù)列的通項(xiàng)及求和問(wèn)題，考查了數(shù)列的單調(diào)性及不等式的解法，考查了轉(zhuǎn)化思想，屬于中檔題.10、B【答案解析】根據(jù)兩個(gè)函數(shù)相等，求出所有交點(diǎn)的橫坐標(biāo)，然后求和即可.【題目詳解】令，有，所以或.又，所以或或或，所以函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象交點(diǎn)的橫坐標(biāo)的和，故選B.【答案點(diǎn)睛】本題主要考查三角函數(shù)的圖象及給值求角，側(cè)重考查數(shù)學(xué)建模和數(shù)學(xué)運(yùn)算的核心素養(yǎng).11、C【答案解析】分別以AB，AD，AP所在直線為x軸，y軸，軸，建立

13、如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,再利用向量法求異面直線EF與BD所成角的余弦值.【題目詳解】由題可知，分別以AB，AD，AP所在直線為x軸，y軸，軸，建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系.設(shè).則.故異面直線EF與BD所成角的余弦值為.故選：C【答案點(diǎn)睛】本題主要考查空間向量和異面直線所成的角的向量求法，意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解掌握水平.12、C【答案解析】利用數(shù)量積的定義可得，即可判斷出結(jié)論【題目詳解】解：，解得，解得， “”是“”的充分必要條件故選：C【答案點(diǎn)睛】本題主要考查平面向量數(shù)量積的應(yīng)用，考查推理能力與計(jì)算能力，屬于基礎(chǔ)題二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、1【答案解析】根據(jù)

14、程序框圖直接計(jì)算得到答案.【題目詳解】程序在運(yùn)行過(guò)程中各變量的取值如下所示：是否繼續(xù)循環(huán) i x循環(huán)前 1 4 第一圈 是 4 4+2第二圈 是 7 4+2+8第三圈 是 10 4+2+8+14退出循環(huán)，所以打印紙上打印出的結(jié)果應(yīng)是：1故答案為：1【答案點(diǎn)睛】本題考查了程序框圖，意在考查學(xué)生的計(jì)算能力和理解能力.14、【答案解析】由集合和集合求出交集即可.【題目詳解】解：集合，.故答案為：.【答案點(diǎn)睛】本題考查了交集及其運(yùn)算，屬于基礎(chǔ)題.15、1【答案解析】試題分析：由函數(shù)為偶函數(shù)函數(shù)為奇函數(shù)，考點(diǎn)：函數(shù)的奇偶性【方法點(diǎn)晴】本題考查導(dǎo)函數(shù)的奇偶性以及邏輯思維能力、等價(jià)轉(zhuǎn)化能力、運(yùn)算求解能力、特

15、殊與一般思想、數(shù)形結(jié)合思想與轉(zhuǎn)化思想，具有一定的綜合性和靈活性，屬于較難題型首先利用轉(zhuǎn)化思想，將函數(shù)為偶函數(shù)轉(zhuǎn)化為 函數(shù)為奇函數(shù)，然后再利用特殊與一般思想，取16、【答案解析】設(shè)圓C1上存在點(diǎn)P（x0，y0），則Q（y0，x0），分別滿足兩個(gè)圓的方程，列出方程組，轉(zhuǎn)化成兩個(gè)新圓有公共點(diǎn)求參數(shù)范圍.【題目詳解】設(shè)圓C1上存在點(diǎn)P（x0，y0）滿足題意，點(diǎn)P關(guān)于直線xy0的對(duì)稱點(diǎn)Q（y0，x0），則，故只需圓x2（y1）2r2與圓（x1）2（y2）21有交點(diǎn)即可，所以|r1|r1，解得.故答案為：【答案點(diǎn)睛】此題考查圓與圓的位置關(guān)系，其中涉及點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱點(diǎn)問(wèn)題，兩個(gè)圓有公共點(diǎn)的判定方式.三、解答

16、題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17、（）見(jiàn)證明；（）【答案解析】（）利用等比數(shù)列的定義結(jié)合得出數(shù)列是等比數(shù)列（）數(shù)列是“等比-等差”的類型，利用分組求和即可得出前項(xiàng)和.【題目詳解】解：（）當(dāng)時(shí)，故.當(dāng)時(shí)，則 ，數(shù)列是首項(xiàng)為，公比為的等比數(shù)列.（）由（）得， ， ，.【答案點(diǎn)睛】（）證明數(shù)列是等比數(shù)列可利用定義法 得出（）采用分組求和：把一個(gè)數(shù)列分成幾個(gè)可以直接求和的數(shù)列18、（1）；（2）證明見(jiàn)詳解，【答案解析】（1）根據(jù)，可得，然后作差，可得結(jié)果.（2）根據(jù)（1）的結(jié)論，用取代，得到新的式子，然后作差，可得結(jié)果，最后根據(jù)等比數(shù)列的前項(xiàng)和公式，可得結(jié)果.【題目詳解】（1

17、）由，則-可得：所以（2）由（1）可知：則-可得：則，且令，則，所以數(shù)列是首項(xiàng)為，公比為的等比數(shù)列所以【答案點(diǎn)睛】本題主要考查遞推公式以及之間的關(guān)系的應(yīng)用，考驗(yàn)觀察能力以及分析能力，屬中檔題.19、（1）證明見(jiàn)解析；（2）當(dāng)時(shí)，AC與平面PCD所成的角為.【答案解析】（1）連接交于，由相似三角形可得，結(jié)合得出，故而平面；（2）過(guò)作，可證平面，根據(jù)計(jì)算，得出的大小，再計(jì)算的長(zhǎng)【題目詳解】（1）證明：連接BD交AC于點(diǎn)O，連接OE，又平面ACE，平面ACE，平面ACE.（2），平面PAD作，F(xiàn)為垂足，連接CF平面PAD，平面PAD.，有，平面就是AC與平面PCD所成的角，時(shí)，AC與平面PCD所成的

18、角為.【答案點(diǎn)睛】本題考查了線面平行的判定，線面垂直的判定與線面角的計(jì)算，屬于中檔題20、（1） （2）證明見(jiàn)解析【答案解析】（1）求出的導(dǎo)數(shù)，根據(jù)導(dǎo)函數(shù)的性質(zhì)判斷函數(shù)的單調(diào)性，再利用函數(shù)單調(diào)性解函數(shù)型不等式；（2）構(gòu)造函數(shù)，利用導(dǎo)數(shù)判斷在區(qū)間上單調(diào)遞減，結(jié)合可得結(jié)果.【題目詳解】（1）若，則.設(shè)，則，所以在上單調(diào)遞減，在上單調(diào)遞增.又當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，所以所以在上單調(diào)遞增，又，所以不等式的解集為.（2）設(shè)，再令，在上單調(diào)遞減，又，.即【答案點(diǎn)睛】本題考查利用函數(shù)的導(dǎo)數(shù)來(lái)判斷函數(shù)的單調(diào)性，再利用函數(shù)的單調(diào)性來(lái)解決不等式問(wèn)題，屬于較難題.21、（1），（2）【答案解析】（1）當(dāng)時(shí),與作差可得,即可得到數(shù)列是首項(xiàng)為1,公差為1的等差數(shù)列,即可求解；對(duì)取自然對(duì)數(shù),則,即是以1為首項(xiàng),以2為公比的等比數(shù)列,即可求解；（2