廣東省肇慶市實驗中學(xué)2023學(xué)年高三下學(xué)期第五次調(diào)研考試數(shù)學(xué)試題(含答案解析)_第1頁
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文檔簡介

2023高考數(shù)學(xué)模擬試卷考生須知:1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項中,只有一項是符合題目要求的。1.等比數(shù)列若則()A.±6 B.6 C.-6 D.2.設(shè)i為數(shù)單位,為z的共軛復(fù)數(shù),若,則()A. B. C. D.3.已知向量,則向量在向量方向上的投影為()A. B. C. D.4.已知△ABC中,.點P為BC邊上的動點,則的最小值為()A.2 B. C. D.5.我國古代典籍《周易》用“卦”描述萬物的變化.每一“重卦”由從下到上排列的6個爻組成,爻分為陽爻“——”和陰爻“——”.如圖就是一重卦.在所有重卦中隨機取一重卦,則該重卦至少有2個陽爻的概率是()A. B. C. D.6.如圖所示,已知雙曲線的右焦點為,雙曲線的右支上一點,它關(guān)于原點的對稱點為,滿足,且,則雙曲線的離心率是().A. B. C. D.7.已知棱錐的三視圖如圖所示,其中俯視圖是等腰直角三角形,則該三棱錐的四個面中,最大面積為()A. B. C. D.8.中,點在邊上,平分,若,,,,則()A. B. C. D.9.已知數(shù)列是公比為的等比數(shù)列,且,若數(shù)列是遞增數(shù)列,則的取值范圍為()A. B. C. D.10.某地區(qū)高考改革,實行“3+2+1”模式,即“3”指語文、數(shù)學(xué)、外語三門必考科目,“1”指在物理、歷史兩門科目中必選一門,“2”指在化學(xué)、生物、政治、地理以及除了必選一門以外的歷史或物理這五門學(xué)科中任意選擇兩門學(xué)科,則一名學(xué)生的不同選科組合有()A.8種 B.12種 C.16種 D.20種11.設(shè),,,則,,三數(shù)的大小關(guān)系是A. B.C. D.12.2019年某校迎國慶70周年歌詠比賽中,甲乙兩個合唱隊每場比賽得分的莖葉圖如圖所示(以十位數(shù)字為莖,個位數(shù)字為葉).若甲隊得分的中位數(shù)是86,乙隊得分的平均數(shù)是88,則()A.170 B.10 C.172 D.12二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13.若實數(shù)x,y滿足不等式組x+y-4≤0,2x-3y-8≤0,x≥1,則目標(biāo)函數(shù)14.已知函數(shù)在定義域R上的導(dǎo)函數(shù)為,若函數(shù)沒有零點,且,當(dāng)在上與在R上的單調(diào)性相同時,則實數(shù)k的取值范圍是______.15.已知正項等比數(shù)列中,,則__________.16.若向量滿足,則實數(shù)的取值范圍是____________.三、解答題:共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17.(12分)如圖,在三棱錐中,,,側(cè)面為等邊三角形,側(cè)棱.(1)求證:平面平面;(2)求三棱錐外接球的體積.18.(12分)已知橢圓,上頂點為,離心率為,直線交軸于點,交橢圓于,兩點,直線,分別交軸于點,.(Ⅰ)求橢圓的方程;(Ⅱ)求證:為定值.19.(12分)如圖,四棱錐中,底面是矩形,面底面,且是邊長為的等邊三角形,在上,且面.(1)求證:是的中點;(2)在上是否存在點,使二面角為直角?若存在,求出的值;若不存在,說明理由.20.(12分)在平面直角坐標(biāo)系中,已知橢圓的左、右頂點分別為、,焦距為2,直線與橢圓交于兩點(均異于橢圓的左、右頂點).當(dāng)直線過橢圓的右焦點且垂直于軸時,四邊形的面積為6.(1)求橢圓的標(biāo)準方程;(2)設(shè)直線的斜率分別為.①若,求證:直線過定點;②若直線過橢圓的右焦點,試判斷是否為定值,并說明理由.21.(12分)已知橢圓()的離心率為,且經(jīng)過點.(1)求橢圓的方程;(2)過點作直線與橢圓交于不同的兩點,,試問在軸上是否存在定點使得直線與直線恰關(guān)于軸對稱?若存在,求出點的坐標(biāo);若不存在,說明理由.22.(10分)已知函數(shù),,使得對任意兩個不等的正實數(shù),都有恒成立.(1)求的解析式;(2)若方程有兩個實根,且,求證:.

2023學(xué)年模擬測試卷參考答案(含詳細解析)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選項中,只有一項是符合題目要求的。1.B【答案解析】

根據(jù)等比中項性質(zhì)代入可得解,由等比數(shù)列項的性質(zhì)確定值即可.【題目詳解】由等比數(shù)列中等比中項性質(zhì)可知,,所以,而由等比數(shù)列性質(zhì)可知奇數(shù)項符號相同,所以,故選:B.【答案點睛】本題考查了等比數(shù)列中等比中項的簡單應(yīng)用,注意項的符號特征,屬于基礎(chǔ)題.2.A【答案解析】

由復(fù)數(shù)的除法求出,然后計算.【題目詳解】,∴.故選:A.【答案點睛】本題考查復(fù)數(shù)的乘除法運算,考查共軛復(fù)數(shù)的概念,掌握復(fù)數(shù)的運算法則是解題關(guān)鍵.3.A【答案解析】

投影即為,利用數(shù)量積運算即可得到結(jié)論.【題目詳解】設(shè)向量與向量的夾角為,由題意,得,,所以,向量在向量方向上的投影為.故選:A.【答案點睛】本題主要考察了向量的數(shù)量積運算,難度不大,屬于基礎(chǔ)題.4.D【答案解析】

以BC的中點為坐標(biāo)原點,建立直角坐標(biāo)系,可得,設(shè),運用向量的坐標(biāo)表示,求得點A的軌跡,進而得到關(guān)于a的二次函數(shù),可得最小值.【題目詳解】以BC的中點為坐標(biāo)原點,建立如圖的直角坐標(biāo)系,可得,設(shè),由,可得,即,則,當(dāng)時,的最小值為.故選D.【答案點睛】本題考查向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示,考查轉(zhuǎn)化思想和二次函數(shù)的值域解法,考查運算能力,屬于中檔題.5.C【答案解析】

利用組合的方法求所求的事件的對立事件,即該重卦沒有陽爻或只有1個陽爻的概率,再根據(jù)兩對立事件的概率和為1求解即可.【題目詳解】設(shè)“該重卦至少有2個陽爻”為事件.所有“重卦”共有種;“該重卦至少有2個陽爻”的對立事件是“該重卦沒有陽爻或只有1個陽爻”,其中,沒有陽爻(即6個全部是陰爻)的情況有1種,只有1個陽爻的情況有種,故,所以該重卦至少有2個陽爻的概率是.故選:C【答案點睛】本題主要考查了對立事件概率和為1的方法求解事件概率的方法.屬于基礎(chǔ)題.6.C【答案解析】

易得,,又,平方計算即可得到答案.【題目詳解】設(shè)雙曲線C的左焦點為E,易得為平行四邊形,所以,又,故,,,所以,即,故離心率為.故選:C.【答案點睛】本題考查求雙曲線離心率的問題,關(guān)鍵是建立的方程或不等關(guān)系,是一道中檔題.7.B【答案解析】

由三視圖可知,該三棱錐如圖,其中底面是等腰直角三角形,平面,結(jié)合三視圖求出每個面的面積即可.【題目詳解】由三視圖可知,該三棱錐如圖所示:其中底面是等腰直角三角形,平面,由三視圖知,因為,,所以,所以,因為為等邊三角形,所以,所以該三棱錐的四個面中,最大面積為.故選:B【答案點睛】本題考查三視圖還原幾何體并求其面積;考查空間想象能力和運算求解能力;三視圖正確還原幾何體是求解本題的關(guān)鍵;屬于中檔題、??碱}型.8.B【答案解析】

由平分,根據(jù)三角形內(nèi)角平分線定理可得,再根據(jù)平面向量的加減法運算即得答案.【題目詳解】平分,根據(jù)三角形內(nèi)角平分線定理可得,又,,,,..故選:.【答案點睛】本題主要考查平面向量的線性運算,屬于基礎(chǔ)題.9.D【答案解析】

先根據(jù)已知條件求解出的通項公式,然后根據(jù)的單調(diào)性以及得到滿足的不等關(guān)系,由此求解出的取值范圍.【題目詳解】由已知得,則.因為,數(shù)列是單調(diào)遞增數(shù)列,所以,則,化簡得,所以.故選:D.【答案點睛】本題考查數(shù)列通項公式求解以及根據(jù)數(shù)列單調(diào)性求解參數(shù)范圍,難度一般.已知數(shù)列單調(diào)性,可根據(jù)之間的大小關(guān)系分析問題.10.C【答案解析】

分兩類進行討論:物理和歷史只選一門;物理和歷史都選,分別求出兩種情況對應(yīng)的組合數(shù),即可求出結(jié)果.【題目詳解】若一名學(xué)生只選物理和歷史中的一門,則有種組合;若一名學(xué)生物理和歷史都選,則有種組合;因此共有種組合.故選C【答案點睛】本題主要考查兩個計數(shù)原理,熟記其計數(shù)原理的概念,即可求出結(jié)果,屬于常考題型.11.C【答案解析】

利用對數(shù)函數(shù),指數(shù)函數(shù)以及正弦函數(shù)的性質(zhì)和計算公式,將a,b,c與,比較即可.【題目詳解】由,,,所以有.選C.【答案點睛】本題考查對數(shù)值,指數(shù)值和正弦值大小的比較,是基礎(chǔ)題,解題時選擇合適的中間值比較是關(guān)鍵,注意合理地進行等價轉(zhuǎn)化.12.D【答案解析】

中位數(shù)指一串?dāng)?shù)據(jù)按從?。ù螅┑酱螅ㄐ。┡帕泻?,處在最中間的那個數(shù),平均數(shù)指一串?dāng)?shù)據(jù)的算術(shù)平均數(shù).【題目詳解】由莖葉圖知,甲的中位數(shù)為,故;乙的平均數(shù)為,解得,所以.故選:D.【答案點睛】本題考查莖葉圖的應(yīng)用,涉及到中位數(shù)、平均數(shù)的知識,是一道容易題.二、填空題:本題共4小題,每小題5分,共20分。13.12【答案解析】

畫出約束條件的可行域,求出最優(yōu)解,即可求解目標(biāo)函數(shù)的最大值.【題目詳解】根據(jù)約束條件畫出可行域,如下圖,由x+y-4=02x-3y-8=0,解得目標(biāo)函數(shù)y=3x-z,當(dāng)y=3x-z過點(4,0)時,z有最大值,且最大值為12.故答案為:12.【答案點睛】本題考查線性規(guī)劃的簡單應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.14.【答案解析】

由題意可知:為上的單調(diào)函數(shù),則為定值,由指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)可知為上的增函數(shù),則在,單調(diào)遞增,求導(dǎo),則恒成立,則,根據(jù)函數(shù)的正弦函數(shù)的性質(zhì)即可求得的取值范圍.【題目詳解】若方程無解,則或恒成立,所以為上的單調(diào)函數(shù),都有,則為定值,設(shè),則,易知為上的增函數(shù),,,又與的單調(diào)性相同,在上單調(diào)遞增,則當(dāng),,恒成立,當(dāng),時,,,,,,此時,故答案為:【答案點睛】本題考查導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用,考查利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)性,正弦函數(shù)的性質(zhì),輔助角公式,考查計算能力,屬于中檔題.15.【答案解析】

利用等比數(shù)列的通項公式將已知兩式作商,可得,再利用等比數(shù)列的性質(zhì)可得,再利用等比數(shù)列的通項公式即可求解.【題目詳解】由,所以,解得.,所以,所以.故答案為:【答案點睛】本題考查了等比數(shù)列的通項公式以及等比中項,需熟記公式,屬于基礎(chǔ)題.16.【答案解析】

根據(jù)題意計算,解得答案.【題目詳解】,故,解得.故答案為:.【答案點睛】本題考查了向量的數(shù)量積,意在考查學(xué)生的計算能力.三、解答題:共70分。解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17.(1)見解析;(2).【答案解析】

(1)設(shè)中點為,連接、,利用等腰三角形三線合一的性質(zhì)得出,利用勾股定理得出,由線面垂直的判定定理可證得平面,再利用面面垂直的判定定理可得出平面平面;(2)先確定三棱錐的外接球球心的位置,利用三角形相似求出外接球的半徑,再由球體的體積公式可求得結(jié)果.【題目詳解】(1)設(shè)中點為,連接、,因為,所以.又,所以,又由已知,,則,所以,.又為正三角形,且,所以,因為,所以,,,平面,又平面,平面平面;(2)由于是底面直角三角形的斜邊的中點,所以點是的外心,由(1)知平面,所以三棱錐的外接球的球心在上.在中,的垂直平分線與的交點即為球心,記的中點為點,則.由與相似可得,所以.所以三棱錐外接球的體積為.【答案點睛】本題考查面面垂直的證明,同時也考查了三棱錐外接球體積的計算,找出外接球球心的位置是解答的關(guān)鍵,考查推理能力與計算能力,屬于中等題.18.(Ⅰ);(Ⅱ),證明見解析.【答案解析】

(Ⅰ)根據(jù)題意列出關(guān)于,,的方程組,解出,,的值,即可得到橢圓的方程;(Ⅱ)設(shè)點,,點,,易求直線的方程為:,令得,,同理可得,所以,聯(lián)立直線與橢圓方程,利用韋達定理代入上式,化簡即可得到.【題目詳解】(Ⅰ)解:由題意可知:,解得,橢圓的方程為:;(Ⅱ)證:設(shè)點,,點,,聯(lián)立方程,消去得:,,①,點,,,直線的方程為:,令得,,,,同理可得,,,把①式代入上式得:,為定值.【答案點睛】本題主要考查直線與橢圓的位置關(guān)系、定值問題的求解;關(guān)鍵是能夠通過直線與橢圓聯(lián)立得到韋達定理的形式,利用韋達定理化簡三角形面積得到定值;考查計算能力與推理能力,屬于中檔題.19.(1)見解析;(2).【答案解析】試題分析:(1)連交于可得是中點,再根據(jù)面可得進而根據(jù)中位線定理可得結(jié)果;(2)取中點,由(1)知兩兩垂直.以為原點,所在直線分別為軸,軸,軸建立空間直角坐標(biāo)系,求出面的一個法向量,用表示面的一個法向量,由可得結(jié)果.試題解析:(1)證明:連交于,連是矩形,是中點.又面,且是面與面的交線,是的中點.(2)取中點,由(1)知兩兩垂直.以為原點,所在直線分別為軸,軸,軸建立空間直角坐標(biāo)系(如圖),則各點坐標(biāo)為.設(shè)存在滿足要求,且,則由得:,面的一個法向量為,面的一個法向量為,由,得,解得,故存在,使二面角為直角,此時.20.(1);(2)①證明見解析;②【答案解析】

(1)由題意焦距為2,設(shè)點,代入橢圓,解得,從而四邊形的面積,由此能求出橢圓的標(biāo)準方程.(2)①由題意,聯(lián)立直線與橢圓的方程,得,推導(dǎo)出,,,,由此猜想:直線過定點,從而能證明,,三點共線,直線過定點.②由題意設(shè),,,,直線,代入橢圓標(biāo)準方程:,得,推導(dǎo)出,,由此推導(dǎo)出(定值).【題目詳解】(1)由題意焦距為2,可設(shè)點,代入橢圓,得,解得,四邊形的面積,,,橢圓的標(biāo)準方程為.(2)①由題意,聯(lián)立直線與橢圓的方程,得,,解得,從而,,,同理可得,,猜想:直線過定點,下證之:,,,,三點共線,直線過定點.②為定值,理由如下:由題意設(shè),,,,直線,代入橢圓標(biāo)準方程:,得,,,,(定值).【答案點睛】本題考查橢圓標(biāo)準方程的求法,考查直線過定點的證明,考查兩直線的斜率的比值是否為定值的判斷與求法,考查橢圓、直線方程、韋達定理等基礎(chǔ)知識,考查運算求解能力,考查化歸與轉(zhuǎn)化思想,屬于中檔題.21.(1)(2)見解析【答案解析】

(1)由題得a,b,c的方程組求解即可(2)直線與直線恰關(guān)于軸對稱,等價于的斜率互為相反數(shù),即,整理.設(shè)直線的方程為,與橢圓聯(lián)立,將韋達定理代入整理即可.【

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