黑龙江省大兴安岭2023学年高考数学四模试卷（含解析）

1、2023学年高考数学模拟测试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角条形码粘贴处。2作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并

2、交回。一、选择题：本题共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。11777年，法国科学家蒲丰在宴请客人时，在地上铺了一张白纸，上面画着一条条等距离的平行线，而他给每个客人发许多等质量的，长度等于相邻两平行线距离的一半的针，让他们随意投放.事后，蒲丰对针落地的位置进行统计，发现共投针2212枚，与直线相交的有704枚.根据这次统计数据，若客人随意向这张白纸上投放一根这样的针，则针落地后与直线相交的概率约为（ ）ABCD2已知命题p：“”是“”的充要条件；，则（ ）A为真命题B为真命题C为真命题D为假命题3执行如图所示的程序框图，若输出的，则处应填写（

3、）ABCD4已知复数，则对应的点在复平面内位于（ ）A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限5甲、乙、丙、丁四位同学高考之后计划去三个不同社区进行帮扶活动，每人只能去一个社区，每个社区至少一人.其中甲必须去社区，乙不去社区，则不同的安排方法种数为 （ ）A8B7C6D56已知非零向量满足，且与的夹角为，则（ ）A6BCD37已知向量，则向量在向量上的投影是（ ）ABCD8已知函数若函数在上零点最多，则实数的取值范围是（ ）ABCD9已知是球的球面上两点,为该球面上的动点.若三棱锥体积的最大值为36,则球的表面积为（ ）ABCD10已知函数（，且）在区间上的值域为，则（ ）ABC或D或411已知

4、正项数列满足：，设，当最小时，的值为( )ABCD12已知椭圆的短轴长为2，焦距为分别是椭圆的左、右焦点，若点为上的任意一点，则的取值范围为（ ）ABCD二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13正四棱柱中，.若是侧面内的动点，且，则与平面所成角的正切值的最大值为_.14已知集合，若，则_15已知函数恰好有3个不同的零点，则实数的取值范围为_16已知向量，且，则_.三、解答题：共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17（12分）已知在ABC中，角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cosB（1）求b的值；（2）若cosB+3sin18（12分）2019年安庆市在大力推进城

5、市环境、人文精神建设的过程中，居民生活垃圾分类逐渐形成意识.有关部门为宣传垃圾分类知识，面向该市市民进行了一次“垃圾分类知识的网络问卷调查，每位市民仅有一次参与机会，通过抽样，得到参与问卷调查中的1000人的得分数据，其频率分布直方图如图：（1）由频率分布直方图可以认为，此次问卷调查的得分Z服从正态分布，近似为这1000人得分的平均值（同一组数据用该区间的中点值作代表），利用该正态分布，求P（）；（2）在（1）的条件下，有关部门为此次参加问卷调查的市民制定如下奖励方案：（i）得分不低于可获赠2次随机话费，得分低于则只有1次：（ii）每次赠送的随机话费和对应概率如下：赠送话费（单位：元）1020

6、概率现有一位市民要参加此次问卷调查，记X（单位：元）为该市民参加问卷调查获赠的话费，求X的分布列.附：，若，则，.19（12分）已知均为正实数，函数的最小值为.证明：（1）；（2）.20（12分）如图，是矩形，的顶点在边上，点，分别是，上的动点（的长度满足需求）.设，且满足.（1）求；（2）若，求的最大值.21（12分）已知椭圆的右焦点为，直线被称作为椭圆的一条准线，点在椭圆上(异于椭圆左、右顶点)，过点作直线与椭圆相切，且与直线相交于点.（1）求证：.（2）若点在轴的上方，当的面积最小时，求直线的斜率.附：多项式因式分解公式：22（10分）已知矩阵，若矩阵，求矩阵的逆矩阵2023学年模拟测试

7、卷参考答案（含详细解析）一、选择题：本题共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、D【答案解析】根据统计数据，求出频率，用以估计概率.【题目详解】.故选:D.【答案点睛】本题以数学文化为背景，考查利用频率估计概率，属于基础题.2、B【答案解析】由的单调性，可判断p是真命题；分类讨论打开绝对值，可得q是假命题，依次分析即得解【题目详解】由函数是R上的增函数，知命题p是真命题对于命题q，当，即时，；当，即时，由，得，无解，因此命题q是假命题所以为假命题，A错误；为真命题，B正确；为假命题，C错误；为真命题，D错误故选：B【答案点睛】本题考查了命题的逻

8、辑连接词，考查了学生逻辑推理，分类讨论，数学运算的能力，属于中档题.3、B【答案解析】模拟程序框图运行分析即得解.【题目详解】；.所以处应填写“”故选：B【答案点睛】本题主要考查程序框图，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.4、A【答案解析】利用复数除法运算化简，由此求得对应点所在象限.【题目详解】依题意，对应点为，在第一象限.故选A.【答案点睛】本小题主要考查复数除法运算，考查复数对应点的坐标所在象限，属于基础题.5、B【答案解析】根据题意满足条件的安排为：A（甲，乙）B（丙）C（丁）；A（甲，乙）B（丁）C（丙）；A（甲，丙）B（丁）C（乙）； A（甲，丁）B（丙）C（乙）； A（甲）B

9、（丙，丁）C（乙）；A（甲）B（丁）C（乙，丙）；A（甲）B（丙）C（丁，乙）；共7种，选B. 6、D【答案解析】利用向量的加法的平行四边形法则，判断四边形的形状，推出结果即可【题目详解】解：非零向量，满足，可知两个向量垂直，且与的夹角为，说明以向量，为邻边，为对角线的平行四边形是正方形，所以则故选：【答案点睛】本题考查向量的几何意义，向量加法的平行四边形法则的应用，考查分析问题解决问题的能力，属于基础题7、A【答案解析】先利用向量坐标运算求解，再利用向量在向量上的投影公式即得解【题目详解】由于向量，故向量在向量上的投影是.故选：A【答案点睛】本题考查了向量加法、减法的坐标运算和向量投影的概念

10、，考查了学生概念理解，数学运算的能力，属于中档题.8、D【答案解析】将函数的零点个数问题转化为函数与直线的交点的个数问题，画出函数的图象，易知直线过定点，故与在时的图象必有两个交点，故只需与在时的图象有两个交点，再与切线问题相结合，即可求解.【题目详解】由图知与有个公共点即可，即，当设切点，则，.故选：D.【答案点睛】本题考查了函数的零点个数的问题，曲线的切线问题，注意运用转化思想和数形结合思想，属于较难的压轴题.9、C【答案解析】如图所示，当点C位于垂直于面的直径端点时，三棱锥的体积最大，设球的半径为，此时，故，则球的表面积为，故选C考点：外接球表面积和椎体的体积10、C【答案解析】对a进行

11、分类讨论，结合指数函数的单调性及值域求解.【题目详解】分析知，.讨论：当时，所以，所以；当时，所以，所以.综上，或，故选C.【答案点睛】本题主要考查指数函数的值域问题，指数函数的值域一般是利用单调性求解，侧重考查数学运算和数学抽象的核心素养.11、B【答案解析】由得，即，所以得，利用基本不等式求出最小值，得到，再由递推公式求出.【题目详解】由得，即，当且仅当时取得最小值，此时.故选：B【答案点睛】本题主要考查了数列中的最值问题，递推公式的应用，基本不等式求最值，考查了学生的运算求解能力.12、D【答案解析】先求出椭圆方程，再利用椭圆的定义得到，利用二次函数的性质可求，从而可得的取值范围.【题目

12、详解】由题设有，故，故椭圆，因为点为上的任意一点，故.又，因为，故，所以.故选：D.【答案点睛】本题考查椭圆的几何性质，一般地，如果椭圆的左、右焦点分别是，点为上的任意一点，则有，我们常用这个性质来考虑与焦点三角形有关的问题，本题属于基础题.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、2.【答案解析】如图，以为原点建立空间直角坐标系，设点，由得，证明为与平面所成角，令，用三角函数表示出，求解三角函数的最大值得到结果.【题目详解】如图，以为原点建立空间直角坐标系，设点，则，又，得即；又平面，为与平面所成角，令，当时，最大，即与平面所成角的正切值的最大值为2.故答案为：2【答案点睛】本题

13、主要考查了立体几何中的动点问题，考查了直线与平面所成角的计算.对于这类题，一般是建立空间直角坐标，在动点坐标内引入参数，将最值问题转化为函数的最值问题求解，考查了学生的运算求解能力和直观想象能力.14、1【答案解析】分别代入集合中的元素，求出值，再结合集合中元素的互异性进行取舍可解.【题目详解】依题意，分别令，由集合的互异性，解得，则.故答案为：【答案点睛】本题考查集合元素的特性：确定性、互异性、无序性确定集合中元素，要注意检验集合中的元素是否满足互异性15、【答案解析】恰好有3个不同的零点恰有三个根，然后转化成求函数值域即可.【题目详解】解：恰好有3个不同的零点恰有三个根，令，在递增；，递减

14、，递增，时，在有一个零点，在有2个零点；故答案为：.【答案点睛】已知函数的零点个数求参数的取值范围是重点也是难点，这类题一般用分离参数的方法，中档题.16、【答案解析】由向量平行的坐标表示得出，求解即可得出答案.【题目详解】因为，所以，解得.故答案为：【答案点睛】本题主要考查了由向量共线或平行求参数，属于基础题.三、解答题：共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、（1）b=32【答案解析】试题分析：（1）本问考查解三角形中的的“边角互化”.由于求b的值，所以可以考虑到根据余弦定理将cosB,cosC分别用边表示，再根据正弦定理可以将sinAsinC转化为ac，于是可以求出b的值

15、；（2）首先根据sinB+3cosB=2求出角B的值，根据第（1）问得到的b值，可以运用正弦定理求出ABC外接圆半径R，于是可以将a+c转化为2RsinA+2R试题解析：（1）由cosB应用余弦定理，可得a2化简得2b=3则b=（2） cos12cosB(0,) B+6=法一. 2R=b则a+c= =sin =3 =3sin又0A23,法二因为b=32得34又因为ac(a+c2)2所以34=(a+c)a+c3又由三边关系定理可知综上a+c(考点：1.正、余弦定理；2.正弦型函数求值域；3.重要不等式的应用.18、（1）（2）详见解析【答案解析】（1）利用频率分布直方图平均数等于小矩形的面积乘以

16、底边中点横坐标之和，再利用正态分布的对称性进行求解.（2）写出随机变量的所有可能取值，利用互斥事件和相互独立事件同时发生的概率计算公式，再列表得到其分布列.【题目详解】解：（1）从这1000人问卷调查得到的平均值为由于得分Z服从正态分布，（2）设得分不低于分的概率为p，（或由频率分布直方图知）法一：X的取值为10，20，30，40；所以X的分布列为X10203040P法二：2次随机赠送的话费及对应概率如下2次话费总和203040PX的取值为10，20，30，40；所以X的分布列为X10203040P【答案点睛】本题考查了正态分布、离散型随机变量的分布列，属于基础题.19、（1）证明见解析（2）

17、证明见解析【答案解析】（1）运用绝对值不等式的性质，注意等号成立的条件，即可求得最小值，再运用柯西不等式，即可得到最小值.（2）利用基本不等式即可得到结论，注意等号成立的条件.【题目详解】（1）由题意，则函数，又函数的最小值为，即，由柯西不等式得，当且仅当时取“=”.故.（2）由题意，利用基本不等式可得，（以上三式当且仅当时同时取“=”）由（1）知，所以，将以上三式相加得即.【答案点睛】本题主要考查绝对值不等式、柯西不等式等基础知识，考查运算能力，属于中档题.20、（1）（2）【答案解析】（1）利用正弦定理和余弦定理化简，根据勾股定理逆定理求得.（2）设，由此求得的表达式，利用三角函数最值的求法，求得的最大值.【题目详解】（1）设，由，根据正弦定理和余弦定理得.化简整理得.由勾股定理逆定理得.（2）设，由（1）的结论知.在中，由，所以.在中，由，所以.所以，由，所以当，即时，取得最大值，且最大值为.【答案点睛】本小题考查正弦定理，余弦定理，勾股定理，解三角形，三角函数性质及其三角恒等变换等基础知识；考查运算求解能力，推理论证能力，化归与转换思想，应用意识.21、（1）证明见解析（2）【答案解析】（1）由得令可得，进而得到，同理，利用数量积坐标计算即可；（2），分，