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2023 届新高考数学金榜猜题卷(1)
【满分:150分】
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.设全集 ,集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
2.已知复数 ,其中i是虚数单位,则 ( )
A. B. C. D.
3.已知向量 ,且 ,则实数 ( )
A.-1 B.0 C.1 D.任意实数
4.中国空间站的主体结构包括天和核心实验舱、问天实验舱和梦天实验舱,假设
空间站要安排甲、乙等5名航天员开展实验,三舱中每个舱至少一人至多二人,
则甲乙不在同一实验舱的种数有( )
A.60 B.66 C.72 D.80
5.在《九章算术·商功》中将正四面形棱台体(棱台的上、下底面均为正方形)
称为方亭.在方亭 中, ,四个侧面均为全等的等腰梯
形且面积之和为 ,则该方亭的体积为( )
A. B. C. D.
6.已知函数 ( , , )的部分图象如图所示,
将函数 的图象向右平移 个单位长度后,所得到的函数 的图象
关于原点对称,则m的值可能为( )
版权所有©正确教育 侵权必究!A. B. C. D.
7.设函数 , .若对任意的 , ,不等式
恒成立,则正数k的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.如图,点 分别是正方体 的棱 的中点,则( )
A. 平面
B. 平面
C.直线 与平面 所成的角为45°
D.平面 平面
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,
有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分.
版权所有©正确教育 侵权必究!9.设 ,则( )
A. B.
C. D.
10.如图,在正五棱柱 中, 为 的中点,
分别为 上两动点,且 ,则( )
A.
B.三棱锥 的体积随点M的位置的变化而变化
C.当N为 的中点时, 平面
D.直线 与平面 所成角的正切值最大为
11.已知抛物线 的焦点为F,过点F的直线l交抛物线于A,B两点,
以线段AB为直径的圆交x轴于M,N两点,设线段AB的中点为Q.若抛物线C
上存在一点 到焦点F的距离等于3.则下列说法正确的( )
A.抛物线的方程是
B.抛物线的准线方程是
版权所有©正确教育 侵权必究!C. 的最小值是
D.线段AB的最小值是6
12.已知函数 是定义在R上的奇函数,当 时, .下列命
题正确的是( )
A.当 时,
B.函数 有5个零点
C.若关于x的方程 有解,则实数m的范围是
D.对 , , 恒成立
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.
13.若无穷等比数列 的各项均大于1,且满足 , ,则公比
__________.
14.已知函数 为定义在R上的偶函数,且当 时, ,则函数
在 处的切线斜率为___________.
15.中国传统文化博大精深,民间高人更是不计其数.为推动湘西体育武术事业发
展,增强全民搏击健身热度,让搏击这项运动融入人们的生活,“2021年中国
湘西边城全国拳王争霸赛”于5月2日至5月3日在花垣县体育馆举行.某武术
协会通过考核的方式从小郑、小汤、小王三人中挑选人员到现场观看比赛,已
知小郑、小汤、小王三人通过考核的概率分别为 , , ,且三人是否通过
考核相互独立,那么这三人中仅有两人通过考核的概率为_________.
16.已知椭圆 的左、右焦点分别为 , ,点P在椭圆上,
版权所有©正确教育 侵权必究!且 , 的延长线交椭圆于点Q,若椭圆的离心率 ,则
______.
四、解答题:本题共6题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10分)记 为数列 的前n项和.已知 .
(1)证明: 是等差数列;
(2)若 , , 成等比数列,求 的最小值.
18.(12分)已知在 中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,满足
.
(1)求角C大小.
(2)若 ,求 3ab的取值范围.
19.(12分)如图,直三棱柱 的体积为4,△A 1 BC的面积为 .
版权所有©正确教育 侵权必究!(1)求A到平面A
1
BC的距离;
(2)设D为 的中点,AA
1
AB,平面 平面ABB
1
A
1
,求二面角
的正弦值.
20.(12分)2020年11月2日湖南省衡阳市衡南县清竹村,由“杂交水稻之
父”袁隆平团队研发的晚稻品种“叁优一号”亩产为911.7公斤.在此之前,同
一基地种植的早稻品种亩产为619.06公斤.这意味着双季亩产达到1530.76公斤,
实现了“1500公斤高产攻关”的目标.在水稻育种中,水稻的不同性状对水稻的
产量有不同的影响.某育种科研团队测量了株高(单位:cm)和穗长的数据,如下
表(单位:株):
长穗 短穗 总计
高杆 34 16 50
低杆 10 40 50
总计 44 56 100
(1)根据表中数据判断,能否在犯错概率不超过0.01的前提下认为株高和穗长之
间有关系?
n(ad bc)2
K2
(参考公式: (ab)(cd)(ac)(bd),其中 )
0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001
k 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828
(2)在采样的稻田里随机抽取3株测量每穗总粒数,把抽取的低杆长穗株数记为
X,求X的分布列和数学期望(把频率当成概率计算).
21.(12分)已知 , 分别是双曲线 的左、有焦点,
,P是C上一点, ,且 .
(1)求双曲线C的标准方程.
版权所有©正确教育 侵权必究!(2)经过点 的直线l与双曲线C交于A,B两点,过点A作直线 的垂线,
垂足为D,过点O作 (O为坐标原点),垂足为M.则在x轴上是否存
在定点N,使得 为定值?若存在,求出点N的坐标;若不存在,请说明理
由.
22.(12分)已知函数 .
(1)若 恒成立,求a的取值范围;
(2)若函数 存在两个极值点 ,且 恒成立,求 的取值范围.
版权所有©正确教育 侵权必究!答案以及解析
1.答案:B
解析:由题意得集合 ,则 ,所以 ,
故选B.
2.答案:C
解析:设 , ,则 ,
故 , , ,
故选:C.
3.答案:B
解析: .由 ,得
,解得 .故选B.
4.答案:C
C1C1C2 90
解析:5名航天员安排三舱,每个舱至少一人至多二人,共有 5 3 4 种安
排方法,
C1C1C1 18
若甲乙在同一实验舱的种数有 3 3 2 种,
故甲乙不在同一实验舱的种数有901872种.
故选:C.
5.答案:B
解析:如图,过点 作 ,垂足为E,由四个侧面的面积之和为 可
知,侧面 的面积为 ,所以 ,则 .由题意
得 ,在 中, .连接AC, ,过
版权所有©正确教育 侵权必究!点 作 ,垂足为F,易知四边形 为等腰梯形,且 ,
,则 ,所以 ,所以该方亭的体积
,故选B.
6.答案:B
解析:由题意得, , , , ,又
, , , ,将 的图象向
右平移 个单位长度后得到的函数解析式为 ,由
题意可知,函数 为奇函数, , ,
当 时, ,故选B.
7.答案:B
版权所有©正确教育 侵权必究!解析: 对任意的 , ,不等式 恒成立,
.由 ,得 .当 , ,当
, . , .令 ,得 (
舍去).当 时, ,当 , . ,
, , ,故选B.
8.答案:C
解析:如图,连接 .结合已知条件及正方体的性质可知, .因为
平面 ,所以 与平面 不平行,因此A不正确.连接 .易得
.又B
1
D
1
//BD,所以 为直线MN 与 所成的角.因为BC
1
BDDC
1
,
所以 ,所以MN 与 不垂直,所以MN 与平面 ,不垂直,因
此B不正确.由CC
1
平面 ,得NMC为直线 与平面 所成的角.易
得 ,所以直线 与平面 所成的角为45°,因此C正确.因为
版权所有©正确教育 侵权必究!, 与平面 相交,所以直线 与平面 相交,则平面
与平面 相交,因此D不正确.故选C.
9.答案:BC
解析:因为 ,所以 ,所以 ,故A错误;因为
,所以 ,所以 ,即
,故B正确;因为 ,所以 ,则 ,所以
,故C正确;取 ,可得 ,此时
,故D错误.
10.答案:ACD
解析:因为F为 的中点,所以结合正五边形的对称性可知, .由正棱
柱的性质易知 .又因为 ,所以 平面 .因为 平
面 ,所以 ,故A正确.易知 的面积为定值,点E到平面
版权所有©正确教育 侵权必究!的距离为定值.因为三棱锥 的体积等于三棱锥 的体积,
所以三棱锥 的体积为定值,故B错误.当N为 的中点时, .因
为 ,所以 .因为
,所以 ,则 .由选项A的解答易知
.又因为 ,所以 平面 ,故C正确.由题图可知,
当点M与点C重合时,直线 与平面 所成的角最大,且最大角为 ,
所以 ,故D正确.选ACD.
11.答案:BC
解析:抛物线 的焦点为 ,准线方程为 ,由点
到焦点F的距离等于3,可得 ,解得 ,则抛物线C的方程为
,准线方程为 ,故A错误,B正确;
易知直线l的斜率存在, ,
设 , ,直线l的方程为
由 消去y并整理,得 ,
所以 , ,
版权所有©正确教育 侵权必究!所以 ,
所以AB的中点Q的坐标为 ,
,
故线段AB的最小值是4,故D错误;
圆Q的半径 ,
在等腰 中, ,
当且仅当 时取等号,
所以 的最小值为 ,故C正确,故选BC.
12.答案:AD
解析:本题考查函数的基本性质、函数的解析式、函数的零点,由于函数
是定义在R上的奇函数,则当 时, ,
f(x)
,故A正确;由于函数 是定义在R上
的奇函数,则 ;当x0时,由 ,可得x1;结合奇
f(x)
函数的图象性质可知还有一个零点为 ,则函数 有3个零点,故B错
f(x)ex(x1)
误;当 时,由 ,得 ,由 得 ,
f(x) f(2)
所以 在 上单调递增,在 上单调递减,所以 max ,此
f(x) m(1,1)
时 ;由 的图象知若方程 有解,则 ,故C
版权所有©正确教育 侵权必究!f(x)(1, f(2)]
错误;由C项可知,当 时, ;而当 时,
f(x)[f(2),1) x
,则 ,则对 1, , 恒成
立,故D正确,故选AD.
13.答案:2
解析:本题考查等比数列的性质.因为数列 是等比数列,所以 .
又因为 ,解得 或 由无穷等比数列 的各项均大于
1,可知 ,所以 因为 ,所以 ,解得 (负值舍
去).
14.答案:
解析: , , .
函数 为定义在R上的偶函数,
函数 在 处的切线斜率与函数 在 处的切线斜率互为相反数,
.
15.答案:
解析:设“这三人中仅有两人通过考核”为事件M,“小郑通过考核”“小汤
通过考核”“小王通过考核”分别为事件A,B,C,则 , ,
,所以 , , ,所以
版权所有©正确教育 侵权必究!.
16.答案:
解析:第一步:利用已知条件及椭圆的定义求 ,
PFF PF PF PF 2ccos
设 , 1 2 ,因为 1 2,所以 1 ,
PF 2csin
2 ,由椭圆的定义,得
c 1
2a PF PF 2ccos2csin2c(cossin)
1 2 ,即a cossin,又
c 2
e
a 2 ,所以cossin 2,两边同时平方得1sin22,即
π π 2 2
0 sin cos
sin21,又 2,所以 4 ,所以 2 , 2 ,于是
PF 2c
1 , .
第二步:利用椭圆的定义及勾股定理求解
设 ,则 ,根据 ,得
,
解得 .
第三步:求得结果
版权所有©正确教育 侵权必究!故 .
17.答案:(1)证明见解析
(2)-78
解析:(1)由 ,得 ①,
所以 ②,
②-①,得 ,
化简得 ,
所以数列 是公差为1的等差数列.
(2)由(1)知数列 的公差为1.
由 ,得 ,
解得 .
所以 ,
所以当 或13时, 取得最小值,最小值为-78.
18.答案:(1) .
(2)取值范围是 .
版权所有©正确教育 侵权必究!解析:(1)因为 ,
所以由正弦定理得 ,
所以 ,
因为 ,所以 .
(2)由正弦定理得 ,
所以
,因为 ,
所以 ,
所以 ,
所以 的取值范围是 .
19.答案:(1)
(2)
解析:(1)设点A到平面 的距离为h,
版权所有©正确教育 侵权必究!因为直三棱柱 的体积为4,
所以 ,
又 的面积为 , ,
所以 ,
即点A到平面 的距离为 .
(2)取 的中点E,连接AE,则 ,
因为平面 平面 ,平面 平面 ,
所以 平面 ,所以 ,
又 平面ABC,
所以 ,因为 ,所以 平面 ,
所以 .
以B为坐标原点,分别以 , , 的方向为x,y,z轴的正方向,建立如
图所示的空间直角坐标系 ,
版权所有©正确教育 侵权必究!由(1)知, ,所以 , ,
因为 的面积为 ,所以 ,所以 ,
所以 , , , , , ,
则 , ,
设平面ABD的法向量为 ,
则 即
令 ,得 ,
又平面BDC的一个法向量为 ,
所以 ,
设二面角 的平面角为 ,
版权所有©正确教育 侵权必究!则 ,
所以二面角 的正弦值为 .
20.答案:(1)能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为株高和穗长之间有关系.
(2)分布列见解析,数学期望为 .
解析:(1)根据2×2列联表中的数据,
可得
,
因此能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为株高和穗长之间有关系.
(2)记“在采样的稻田里抽出低杆长穗稻株”为事件A,
则 ,所以 .
X的所有可能取值为0,1,2,3,
,
,
,
,
所以随机变量X的分布列如表所示,
X 0 1 2 3
P
版权所有©正确教育 侵权必究!随机变量X的数学期望 .
21.答案:(1)
(2)在x轴上存在定点 ,使得 为定值
解析:(1)由题意得 ,
因为 , ,
所以 ,
又 ,所以 ,解得 ,
所以 , ,
所以双曲线C的标准方程为 .
(2)由(1)得 ,设 , ,则 ,
易知直线l的斜率不为0,设直线l的方程为 , ,
联立直线l与双曲线C的方程,消去x得 , ,
, .
因为直线BD的斜率 ,
所以直线BD的方程为 ,
若在x轴上存在定点N,使得 为定值,则直线BD过x轴上的某个定点.
版权所有©正确教育 侵权必究!在直线BD的方程 中,令 ,得
,
所以直线BD过定点 .
因为 ,所以 为直角三角形,
取OE的中点 ,则 ,为定值.
综上,在x轴上存在定点 ,使得 为定值 .
22.答案:(1) .
(2) 的取值范围是 .
解析:(1)由题可知 ,要使 恒成立,即 恒成立.
令 ,则 .
当 时, ,所以 在 上单调递增,
又 ,与 矛盾,不满足题意.
当 时,若 ,则 ;
若 ,则 .
版权所有©正确教育 侵权必究!所以 在 上单调递增,在 上单调递减,
所以 ,所以 .
综上, .
(2)由题可知 ,所以 是方程 的两个根,
所以 ,所以 ,所以 .
又 ,所以 .
不妨设 ,则上式转化为 .
令 ,则 在 上恒成立.
由 ,易知 .
令 ,则 .
令 ,则函数 的图象开口向下,且对称轴为 .
①当 ,即 时, ,
则 在 上恒成立, 在 上单调递减,
则 ,符合题意.
版权所有©正确教育 侵权必究!②当 ,即 时, ,此时存在唯一的 ,
使得 ,
则 在 上单调递增,在 上单调递减,从而 ,
不合题意.
综上所述, 的取值范围是 .
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