【文档说明】2023年1月九江市高2023届高三一模理科数学试卷及答案文字版全网首发.pdf,共(12)页,883.699 KB,由小喜鸽上传
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九江市2023年第一次高考模拟统一考试数学试题(理科)本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分.全卷满分150分,考试时间120分钟.考生注意:1.答题前,考生务必将自己的学号、姓名等项内容填写在答题卡上.2.第I卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答题
卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,第II卷用黑色墨水签字笔在答题卡上书写作答,在试题卷上作答,答案无效.3.考试结束,监考员将试题卷、答题卡一并收回.第Ⅰ卷(选择题60分
)一、选择题:本大题共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.已知集合2230≤MxxxN,04≤≤Nxx,则MN(A)A.0123,,,B.123,,C.03≤≤xxD.13≤≤xx解:{|13}0
123≤≤,,,MxxN,{0,1,2,3}MN,故选A.2.复数z满足(1i)24iz,则z的虚部为(A)A.3B.3C.1D.1解:24i(24i)(1i)26i13i1i(1i)(1i)2z,虚部为3,故选A.3.若
实数,xy满足约束条件22350xyxyxy≥0≥0≤,则zxy的最大值为(D)A.1B.0C.1D.3解:由约束条件作出可行域,如图中阴影部分所示.易知目标函数zxy的最大值在(2,1)B处取得,max3z
.故选D.4.巴塞尔问题是一个著名的级数问题,这个问题首先由皮耶特罗·门戈利在1644年提出,由莱昂哈德·欧拉在1735年解决.欧拉通过推导得出:22111π1496n.某同学为了验证欧拉的结论,设计了如右算法计算21111491000的值来估算
,则判断框填入的是(D)A.1000nB.1000n≥C.1000n≤D.1000n解:由程序框图可知,最后一次进入判断框时,999n,执行最后一次循环体,1000n,221111sum=sum+=11000491
000,输出sum,故选D.5.设等比数列{}na的公比为q,前n项和为nS,则“0q”是“{}nS为递增数列”的(B)A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解:若10a
,0q,则{}nS为递减数列.若{}nS为递增数列,则1210aSS,2320aSS,210aqa.所以“0q”是“{}nS为递增数列”的必要不充分条件.故选B.6.已知ABC△是边长为2的
等边三角形,且其顶点都在球O的球面上.若球O的表面积为8π,则O到平面ABC的距离为(B)A.53B.63C.233D.153解:24π8πR,球O的半径2R,设ABC△的外心为O,从而233OA,所求距离4623
3d,故选B.7.已知函数()fx的定义域为R,若(21)fx为偶函数,且()(4)2fxfx,(1)2f,则221()nfn(A)A.23B.22C.19D.18解:由()(4
)2fxfx,令2x得(2)1f.令1x,得(1)(3)2ff,(1)2f,(3)0f.因为(21)fx为偶函数,(21)(21)fxfx,即(1)(1)fxfx,曲线()fx关于直线1x对称
.又()(4)2fxfx,()fx图像关于点(2,1)中心对称,()fx的周期4(21)4T.(4)(0)(2)1fff,(1)(2)(3)(4)4ffff,221()54(1)(2)23nfnff.故选A.8.已知双曲线2222:1xyE
ab(0,0ab),过点(2,0)M作E的一条渐近线l的垂线,垂足为P,过点M作x轴的垂线交l于点Q,若MPQ△与MPO△的面积相等(O为坐标原点),则E的离心率为(C)A.62B.233C.2
D.3解:MPQ△与MPO△的面积相等,P为OQ的中点,故OMQ△为等腰直角三角形,45MOQ,1ba,22ab,即222aca,22e,2e,故选C.9.在正方体1111ABCDABCD中,点M为棱AB上的动点,则1AM与平面11A
BCD所成角的取值范围为(C)A.ππ[,]42B.ππ[,]63C.ππ[,]64D.ππ[,]43解:设11ADADO,连接OM,1AO平面11ABCD,1AMO即为1AM与平面11ABCD所成角.设12AA,1
2tanAOOMOM,26OM,3tan[,1]3,ππ[,]64,故选C.10.已知,mn为单位向量,则向量2mn与n夹角的最大值为(A)A.π6B.π3C.2π3D.5π6解:设,mn,则(2)cos2cos2,54cos2mnnmn
nmnn,令54cost,[1,3]t,2521334cos2,()42tmnnttt,当且仅当3t时取等号,向量2mn与n夹角的最大值为π6.故选A.11.为了学习、宣传和践行党的二十大精神,某班组织全班学
生开展了以“学党史、知国情、圆梦想”为主题的党史暨时政知识竞赛活动.已知该班男生20人,女生30人,根据统计分析,男生组成绩和女生组成绩的方差分别为2212,ss.记该班成绩的方差为2s,则下列判断正确的是(D)A.222122sssB.222122sss≥C.2221223
5sssD.22212235sss≥解:记男生组成绩和女生组成绩的平均分分别为,xy,则2022222211220111[()()()]2020iisxxxxxxxx,302
2221130iisyy,20222112020iixsx,30222213030iiysy,123(2030)505xyxxy,222030222222212112312323()()505555iiiissxysxyxxy
22222121223236()5255ssssxy≥,故选D.12.若对11(,)22ex,不等式(4)ln2lnln2axxaax恒成立,则实数a的取值范围是(C)A.(0,4e]B.(4e,)C.[4e,)D.(4e,)解:由已知得:0a,(4)l
n2lnln2ln(2)2(ln2ln)axxaaxaxxax,222ln(2)ln(2)ln()ln()22axxxaxaxxax.令ln()xfxx,则2(2)()fxfax,求导得21ln()xfxx,()fx在(0,e
)上单调递增,在(e,)上单调递减,且当01x时()0fx;当1x时,()0fx.11(,)22еx,12(,1)еx,(2)0fx,由2(2)()fxfax及ln()xfxx的图象可知,22
xax恒成立,即2ax成立,而2(4,4e)x,4еa≥,故选C.二.填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知等差数列{}na的前n项和为nS,若48S,735S,则5a7.解:依题意得1146872135adad,解得
112ad,5147aad.14.2022年11月8日,江西省第十六届运动会在九江市体育中心公园主体育场开幕,这是九江市举办的规模最大、规格最高的综合性体育赛事.赛事期间,有3000多名志愿者参加了活动.现将4名志愿者分配
到跳高、跳远2个项目参加志愿服务活动,每名志愿者只分配到1个项目,每个项目至少分配1名志愿者,则“恰好有一个项目分配了3名志愿者”的概率为47.解:124248422147CAp.15.已知函数()2cos()fxx(0)的最小正周期为
π,()fx的图像关于点π(,0)12对称,(0)0f.若()fx在[0,]m上存在最大值2,则实数m的最小值是5π6.解:2ππT,2,πππ,Z62kk,即ππ,Z3kk,又(0)2cos0f,1π2π,Z
3kk,π()2cos(2)3fxx,[0,]xm时,πππ2[,2]333xm,画图可知:π22π3m,解得5π6m,即min5π6m.16.已知点AB,分别是抛物线2:4Cyx和
圆22:2440Exyxy上的动点,点A到直线:2lx的距离为d,则ABd的最小值为22.解:圆E的标准方程为22(1)(2)1xy,(1,2)E,抛物线C的焦点为(1,0)F,准线方程为1x,1
AFd,111ABdABAFAEAF22AEAFEF,即ABd的最小值为22.三、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.17.(本
小题满分12分)ABC△中,内角,,ABC所对的边分别是,,abc,已知2b,2sin3cosAaB.(1)求角B的值;(2)求AC边上高的最大值.解:(1)由2sin3cosAaB,得2sin3cosaAB………1分由正弦定理sinsinabAB,
得2sin3cosbBB………3分又2b,sin3cosBB………4分即tan3B………5分(0,π)B,π3B………6分(2)解法一:设AC边上高为h,由余弦定理2222cosbacacB,得22π42cos3acac
………7分即224acac………8分222acac,24acac,即4ac,当且仅当ac时,等号成立………10分13sin(0,3]24ABCSacBac△………11分又12ABCSbhh△,(0,3]h,AC边上高的最大值为3………1
2分解法二:设AC边上高为h,由正弦定理得,43sinsinsin3baAAB,43sinsinsin3bcCCB………7分21334343sin()sinsinsinsin24433ABCSacBacACAC△………8分因为πABC,sinsin()A
BC,2434331sin()sin(sincossin)3322ABCSBCCCCC△4331cos2(sin2)344CC23π3sin(2)363C………10分2π(0,)3C,ππ7π2(,)666C,π1sin(2)(,1]62C
,(0,3]ABCS△………11分又12ABCSbhh△,(0,3]h,AC边上高的最大值为3………12分18.(本小题满分12分)如图,直角梯形ABCD中,BCAD//,90BAD,2ABAD,22BC,将ABD△沿BD
翻折至ABD△的位置,使得ABAC,F为BC的中点.(1)求证:平面ABD平面BCD;(2)H为线段AC上一点,若二面角HDFC的余弦值为33,求线段AH的长.解:(1)ABAC,ABAD,ACADA,,ACAD平面ACD,AB平面A
CD………1分又CD平面ACD,CDAB………2分由直角梯形ABCD,BCAD//,90BAD,2ABAD,22BC,得CDBD………3分又ABBDB,,ABBD平面ABD,CD平面ABD………4分又CD平面BCD
,平面ABD平面BCD………5分(2)取BD的中点E,连接AE,EF,ABAD,AEBD,又平面ABD平面BCD,AE平面BCD,E为BD的中点,F为BC的中点,EFCD
,又CDBD,EFBD………6分故以,,EBEFEA所在的直线分别为,,xyz轴,建立如图空间直角坐标系,则(0,0,0)E,(0,0,1)A,(1,0,0)D,(0,1,0)F,(1,2,0)C,设AHAC,则(,2,1)H………7分DABC
HDBFCBDHFCEzyx设平面HDF的一个法向量为(,,)mxyz,(1,1,0)DF,(1,2,1)DH,00mDFmDH,0(1)2(1)0xyxyz,令1x,得1y,311z,即3
1(1,1,)1m………9分平面CDF的一个法向量为(0,0,1)n………10分231||||31|cos,|3||||312()1mnmnmn,解得12或0(舍)………11分即H为AC的中点,故线段AH的长为16||
22AC………12分19.(本小题满分12分)飞行棋是一种竞技游戏,玩家用棋子在图纸上按线路行棋,通过掷骰子决定行棋步数.为增加游戏乐趣,往往在线路格子中设置一些“前进”“后退”等奖惩环节,当骰子点数大于或等于到达终点的格数时,玩家顺利通关
.已知甲、乙两名玩家的棋子已经接近终点,其位置如图所示:(1)求甲还需抛掷2次骰子才顺利通关的概率;(2)若甲、乙两名玩家每人最多再投掷3次,且第3次无论是否通关,该玩家游戏结束.设甲、乙两玩家再投掷骰子的次数为,XY,分别求出,XY的分布列和数学期望.解:(1)甲第1次抛掷未到达终点,其点数应
小于4………1分若第1次掷出的点数为1,根据游戏规则,棋子前进1步后可再前进1步,到达距离终点差2步的格子,第2次掷出的点数大于1,即可顺利通关,其概率为11556636P………2分若第1次掷出的点数为2,棋子到达距离终点差2步的格子,第
2次掷出的点数大于1,即可顺利通关,其概率为21556636P…………3分若第1次掷出的点数为3,根据游戏规则,棋子到达距离终点差1步的格子后需后退3步,又回到了原位,第2次掷出的点数大于3,可顺利通关,其概率为31116212P………
4分故甲抛掷2次骰子顺利通关的概率为1235511336361236PPPP………5分(2)依题意得31(1)62PX,13(2)36PX,1135(3)123636PX
……7分21(1)63PY,111515114(2)626666629PY,142(3)1399PY………10分终点后退3步甲乙前进1步X123Y123P121336536P1349291135
59()1232363636EX,14217()1233999EY………12分20.(本小题满分12分)如图,已知椭圆22122:1xyCab(0ab)的左右焦点分别为1F,2F,点A为1C上的一个动点(非左右顶
点),连接1AF并延长交1C于点B,且2ABF△的周长为8,12AFF△面积的最大值为2.(1)求椭圆1C的标准方程;(2)若椭圆2C的长轴端点为12,FF,且2C与1C的离心率相等,P为AB与2C异于1F的交点,直线2PF交1C于,MN两点,证明:||||ABMN为
定值.解:(1)2ABF△的周长为8,由椭圆的定义得48a,即2a………1分又12AFF△面积的最大值为2,1222cb,即2bc………2分222abc,224bc,222()4bb,解得2b………3分椭圆1C的标准方程为22142xy………4分(2)
由(1)可知1(2,0)F,2(2,0)F,222:12xCy………5分设00(,)Pxy,11(,)Axy,22(,)Bxy,点P在曲线2C上,220022xy………6分依题意,可设直线AB,MN的斜率分别为12,kk
,则,ABMN的方程分别为1(2)ykx,1(2)ykx,于是220000122200001(2)1222222xyyykkxxxx………7分联立方程组122(2)142ykxxy,消去y整理,得
2222111(21)42440kxkxk,MNABPF1F2xNyNON2112214221kxxk,2112214421kxxk………8分2222222111112121222111424444||1()41()4212121kkkABkxxxxkkkk
………9分同理可得:222244||21kMNk………10分2112kk,22221122221114()444282||121212()12kkkMNkkk
………11分221122114482||||62121kkABMNkk为定值………12分21.(本小题满分12分)已知函数()elnmxfxmx(0m).(1)求证:曲线()fx在1x
处的切线斜率恒大于0;(2)讨论()fx极值点的个数.解:(1)221e()eemxmxmxmxfxmxx(0x),2e(1)emmmf………1分令2()emmm(0m),则()e2mmm,()e2mm
,易知()m在(0,)上单调递增,且ln2(ln2)e20………2分当(0,ln2)x时,()0m,()m单调递减,当(ln2,)x时,()0m,()m单调递增,ln2()(ln2)e2ln22(1ln2)
0m,()m在(0,)上单调递增………3分()(0)10m,(1)0f,即曲线()fx在1x处的切线斜率恒大于0………4分(2)令2()emxgxmx(0x),则()(e)mxgxmm,显然()gx在(0
,)上单调递增,由()0gx,得lnmxm………5分当ln(0,)mxm时,()0gx,()gx单调递减;当ln(,)mxm时,()0gx,()gx单调递增,minln()()(1ln)mgxgmmm………6分①当0em
时,min()0gx,()0gx,()0fx,()fx在(0,)上单调递增,()fx无极值点………7分②当em时,min()0gx,(0)10g,ln()0mgm,所以存在唯一的1ln(0,)m
xm,使得1()0gx,即1()0fx………8分当1(0,)xx时,1()()0gxgx,即()0fx,()fx单调递增;当1ln(,)mxxm时,1()()0gxgx,即()0fx,()fx单调递减.1x是()f
x的极大值点………9分又2(1)emgm,由(1)知(1)0g,且当1x时,2exxx,em,ln1m,lnelnmm,即lnmm,ln1mm,所以存在唯一的2ln(,1)mx
m,使得2()0gx,即2()0fx………10分当2ln(,)mxxm时,2()()0gxgx,即()0fx,()fx单调递减;当2(,)xx时,2()()0gxgx,即()0fx,()fx单调递曾,2x是()fx的极小值点……
…11分综上所述,当0em时,()fx无极值点;当em时,()fx有一个极大值点和一个极小值点.………12分请考生在第22-23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.22.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程在直角坐标系xOy中,已知曲线C的参数方程为222121xt
tyt(t为参数),以O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为sin()cos(为直线l的倾斜角).(1)求直线l的直角坐标方程和曲线C的普通方程;(2)设(0,1)P,直线l与曲线C相交于,AB
两点,求||||||ABPAPB的最大值.解:(1)由sin()cos,得(sincoscossin)cos………1分由cosx,siny,得直线l的直角坐标方程为sincoscos0xy………2分由222121xttyt
(t为参数),两式相除得(0)ytxx………3分221()xyx,整理得曲线C的普通方程为22(1)1xy(0x)………4分(2)解法一:直线l经过点(0,1)P,l的参数方程为c
os1sinxtyt(t为参数),代入22(1)1xy中,得22(sincos)10tt………5分由24(sincos)40,得π(,π)2………6分12()2cossintt,121tt
………7分21212121212()4||||4sin2||||||||ttttttABttPAPBtt………8分π(,π)2,2(π,2π),1sin20,||2||||ABPAPB,当且仅当3π4时,等号成立………9分故||||||A
BPAPB的最大值为2………10分解法二:直线l经过点(0,1)P,||1PO………5分由切割线定理得2||||||1PAPBPO………7分||2||||||ABABPAPB,当且仅当AB为圆C的直径时,等号成立………9分故||||||A
BPAPB的最大值为2………10分23.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知,,abc均为正实数,且2222abc.(1)求abc的最大值;(2)求111abbcca的最小值.解:(
1)2222()222abcabcabbcca,又222abab≤,222bcbc≤,222caca≤………1分2222()3()6abcabc≤………2分6abc≤,当且仅当63abc
时,等式成立………3分即abc的最大值为6………4分(2)令mab,nbc,pca,则111()()3ppnmmnpmnpppmnmmnn………5分2≥nmmn,2≥pmpm,2≥pnpn,111()()9≥pmnpmn,当且仅当p
mn,即abc时,等式成立………6分由(1)知2()26mnpabc≤,111111()()26()pmnppmnmn≤………7分11126()9pmn≥,111364pmn≥………8分即111364a
bbcca≥,当且仅当63abc时,等式成立………9分故111abbcca的最小值为364………10分