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江苏省扬州中学2022-2023学年度1月月考试题
高三数学
2023.01
试卷满分:150分, 考试时间:120分钟
一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每题给出的四个选项中,只
有一项是最符合题意的.(请将所有选择题答案填到答题卡的指定位置中.)
1.已知复数 ( 为虚数单位),则 的共轭复数的模是( )
A.1 B. C. D.
2.已知集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
3.设 ,则“ 成等比数列”是“ ”的
( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.某中学全体学生参加了数学竞赛,随机抽取了
400名学生进行成绩统计,发现抽取的学生的成绩都
在50分至100分之间,进行适当分组后(每组为左
闭右开的区间),画出频率分布直方图如图所示,每
组数据以组中值(组中值=(区间上限+区间下限)/2)
计算),下列说法正确的是( )
A.直方图中x的值为0.035
B.在被抽取的学生中,成绩在区间 的学生
数为30人
C.估计全校学生的平均成绩为83分
D.估计全校学生成绩的样本数据的80%分位数约为
95分
5.已知 ,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
6.在平面直角坐标系xOv中,M为双曲线 右支上的一个动点,若点M到直线
的距离大于m恒成立,则实数m的最大值为( )
A. 1 B. C. 2 D. 2
7.如图是一个由三根细棒 、 、 组成的支架,三根细棒
、 、 两两所成的角都为 ,一个半径为 的小球放在支架上,则球心 到点 的距离是( )
A. B. C. D.
8.已知函数 及其导函数 的定义域均为R,且 是偶函数,记
, 也是偶函数,则 的值为( )
A.-2 B.-1 C.0 D.2
二、多项选择题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每题给出的四个选项中,有
多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.(请将所有
选择题答案填到答题卡的指定位置中.)
9.如图,在正方体 中, 为 的中点,则
( )
A. 平面
B. 平面
C.平面 平面
D.直线 与平面 所成角的余弦值为
10.已知函数 的一条对称轴为 ,则( )
A. 的最小正周期为 B.
C. 在 上单调递增 D.
11.已知数列 中, , ,则关于数列 的说法正确的是
( )
A. B.数列 为递增数列
C. D.数列 的前n项和小于
12.已知函数 , ,若 与 图象的公共点个数为 ,
且这些公共点的横坐标从小到大依次为 , ,…, ,则下列说法正确的有( )
A.若 ,则 B.若 ,则
C.若 ,则 D.若 ,则
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.(请将所有填空题答案填到答题卡的指定位置中.)
13.已知 展开式中的各项系数和为243,则其展开式中含 项的系数为
_____.
14.已知 ,则 与 的夹角为__________.
15.已知 为椭圆 的两个焦点,P为椭圆C上一点(P不在
y轴上), 的重心为G,内心为M,且 ,则椭圆C的离心率为
___________.
16.对于函数 和 ,设 , ,若存在 、 ,使得
,则称 与 互为“零点相邻函数”.若函数 与
互为“零点相邻函数”,则实数 的取值范围为______.
四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.(请
将所有解答题答案填到答题卡的指定位置中.)
17.已知数列 满足, .
(1)若 ,数列 的通项公式;
(2)若数列 为等比数列,求 .
18.记锐角 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c, .
(1)求 ;
(2)求 的取值范围.
19.密室逃脱可以因不同的设计思路衍生出不同的主题,从古墓科考到蛮荒探险,从窃
取密电到逃脱监笼,玩家可以选择自己喜好的主题场景在规定时间内完成任务,获取奖
励.李华参加了一次密室逃脱游戏,他选择了其中一种模式,该游戏共有三关,分别记
为A,B,C,他们通过三关的概率依次为: .若其中某一关不通过,则游戏停
止,游戏不通过.只有依次通过A,B,C三道关卡才能顺利通关整个游戏,并拿到最终奖励.现已知参加一次游戏的报名费为150元,最终奖励为400元.为了吸引更多的玩家
来挑战该游戏,商家推出了一项补救活动,可以在闯关前付费购买通关币.游戏中,若
某关卡不通过,则自动使用一枚通关币通过该关卡进入下一关.购买一枚通关币需另付
100元,游戏结束后,剩余的未使用的通关币半价回收.
(1)若李华同学购买了一枚通关币,求他通过该游戏的概率.
(2)若李华同学购买了两枚通关币,求他最终获得的收益期望值.(收益等于所得奖励减
去报名费与购买通关币所需费用).
20.图1是直角梯形ABCD, , , , , ,
,以BE为折痕将 BCE折起,
使点C到达 的位置,且 ,如图
2.
(1)求点D到平面 的距离;
(2)若 ,求二面角 的
大小.
21.已知点 是焦点为F的抛物线C: 上一点.
(1)求抛物线C的方程;
(2)设点P是该抛物线上一动点,点M,N是该抛物线准线上两个不同的点,且 的
内切圆方程为 ,求 面积的最小值.
22.已知函数 ,其中 .
(1)讨论函数 的单调性;
(2)若 在 上的最大值为0,
①求a的取值范围;②若 恒成立,求正整数k的最小值.
参考答案:
1.C【详解】因为 ,所以 ,
所以 的共轭复数为 , ,
所以 的共轭复数的模是 .
2.A【详解】由 ,可得 ,则
又 ,
所以 .
3.A【详解】①若 成等比数列,则 ,
所以
;
②若 ,
满足 ,
但是不满足 成等比数列(因为等比数列中不能含有0)
“ 成等比数列”是“ ”的充分不必要条件,
4.D【详解】对于A:根据学生的成绩都在50分到100分之间的频率和为1,可得
10 (0.005+0.01+0.015+x+0.040)=1,解得x=0.03,故A错误;
对于B:在被抽取的学生中,成绩在区间 的学生数为10 0.015 400=60人,
故B错误;
对于C:估计全校学生的平均成绩为55 0.05+65 0.1+75 0.15+85 0.3+95 0.4=84分;
故C错误.
对于D:全校学生成绩的样本数据的80%分位数约为 分.
故D正确.
5.D【详解】设 , ,则 , ,即 , , ,
故 , .
6.B 【详解】由点 M 到直线 的距离大于 m 恒成立,可得点 M 到直线
的 最 近 距 离 大 于 m. 因 为 双 曲 线 的 渐 近 线 为 , 则 与
的距离 即为最近距离,则 ,即 .
7.C【详解】如图所示,连接 ,作
所在外接圆圆心 ,连接 ,设
,由 、 、 两两所成的角都为 可得
,因为 为 几何中心,所
以 ,易知对 和
, ,所以
,所以 ,即 ,解得
.
故选:C
8.C【详解】因为 是偶函数,所以 ,
两边求导得 ,即 ,
所以 ,即 ,
令 可得 ,即 ,
因为 为偶函数,
所以 ,即 ,
所以 ,即 ,
,所以4是函数 的一个周期,
所以 ,
9.ACD
10.ABD【详解】因为函数 ,因为函数 的一条对称轴为 ,
所以 ,解得: ,
又因为 ,所以 ,则 ,
对于 ,函数 的最小正周期 ,故选项 正确;
对于 , ,故选项 正确;
对于 ,因为 ,所以 ,因为函数 在 上单调递
减,故选项 错误;
对于 ,因为 ,令 ,
当 时, ,则 ,所以 在 上单调递
增,则 ,也即 ,
当 时, ,则 ,所以 在 上单调
递减,则 ,也即 ,
综上可知: 恒成立,故选项 正确,
11.BCD【详解】由 ,
得 ,即 ,又 ,
所以 是以2为首项,1为公差的等差数列,
所以 ,即 ,
所以 ,故A错误,C正确;
,所以 为递增数列,故B正确;
,
所以数列 的前n项和为
,故D正确.
12.BCD【详解】对于A:当 时,令 ,则 ,即函数
有且仅有一个零点为 ,同理易知函数 有且仅有一个零点为 ,即 与 也恰有一个公共点,故A错误;
对于B:当 时,如下图:
易知在 ,且 , 与 图象相切,由当 时,
,则 , ,故 ,从而 ,所以
,故B正确;
对于C:当 时,如下图:
则 , ,所以 ,又 图象关于 对称,结合图象有
,即有 ,故C正确;
对于D:当 时,由 , 与 的图象在 轴右侧
的前1012个周期中,每个周期均有2个公共点,共有2024个公共点,故D正确.
13.80 14.
15. 【详解】设 ,由于G是 的重心,由重心坐标公式可得
,由于 ,所以 的纵坐标为 ,
由于 是 的内心,所以 内切圆的半径为 ,
由椭圆定义得 ,
,16. 【详解】因为 ,且函数 为单调递增函数,所以 为
函数 的唯一零点,
设函数 的零点为 ,
又因为函数 与 互为“零点相邻函数”,
所以 ,解得 ,
所以函数 在 上有零点,
所以 或 或 ,
即 或 或 ,所以 .
17.【详解】(1)由题意得 ,
所以
.
(2)设数列 的公比为 ,
因为 ,所以 , ,两式相加得 ,所以
,
当 时, 不成立,所以 , ,解得 .
18.【详解】(1)因为 ,即 ,
所以 ,
即 ,所以 ,
因为 , ,所以 ,同理得 ,
所以 或 (不成立),
所以 ,结合 得 .
(2)由余弦定理 得, ,
所以 ,则 ,
由正弦定理得, ,
因为 , , , ,所以 , ,所以 , .
19.【详解】(1)由题意可知:这一枚通关币的使用情况有四种:
①在第一关使用;②在第二关使用;③在第三关使用;④没有使用.
而通过三关的概率依次为: ,
则李华通过该游戏的概率 .
(2)购买两枚通关币的费用为200元,报名费为150元,
则收益可能为: (未使用通关币过关),
(使用1枚通关币且过关),
(使用2枚通关币且过关),
(使用2枚通关币且未过关),
则
则 .
所以他最终获得的收益期望值是 元.
20【详解】(1)解:如图所示:
连接AC,交BE于F,
因为 , , , ,
,
所以AE=2,
又 ,
所以四边形ABCE是菱形,
所以 ,
在 中, ,
所以 ,又 ,则 ,
所以 ,又 ,
所以 平面 ,
设点D到平面 的距离为h,
因为 ,且
,
所以 ,解得 ;
(2)由(1)建立如图所示空间直角坐标系:则 ,
所以 ,因为 ,
所以 ,
设平面BEP的一个法向量为 ,
则 ,即 ,
令 ,得 ,易知平面BEA的一个法向量为 ,
所以 ,则 ,
易知二面角 的平面角是锐角,
所以二面角 的大小为 .
21.【详解】(1)因为点 是抛物线C: 上一点,
所以 ,解得: ,
所以 .
(2)设点 ,点 ,点 ,直线 方程为:
,化简得 .
的内切圆方程为 , 圆心 到直线 的距离为 ,即
.
故 .
易知 ,上式化简得, .
同理有 ,
, 是关于 的方程 的两根.
, .
. ,,
点 到直线 的距离为 ,
所以 面积为 ,
令 ,则 ,
因为 , ,
当且仅当 取等,所以 .
故 面积的最小值为 .
22.【详解】(1) ,若 ,则有 , 单调递增;
若 , ,当 时, , 单调递增,
当 时, , 单调递减;
(2)①由(1)的讨论可知,当 时, 单调递增,在 ,
,满足题意;
当 时,在 , ,满足题意;
当 时,即 ,在 , ,
令 ,则 ,当 时, , 单调递
增,
,即 ,不满足题意;
综上,a的取值范围是 ;
②由题意, , ,即 ,
考虑直线 的极端情况a=1,则 ,
即 ,令 , ,显然
是减函数, , ,
∴存在唯一的 使得 ,当 时, ,当 时,,
, , ,
即 ,故k的最小值可能是3或4,验算 ,
由于 , , ,
,满足题意;
综上,a的取值范围是 , 的最小值是3.