青海省海东市平安区第二中学2023学年高三第四次模拟考试数学试卷（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。1设等差数列的前项和为，若，则（ ）A23B25C28D292函数在上的最大值和最小值分别为（ ）A，-2B，-9C-2，-9D2，-23已知m为实数，直线：，：，则“”是“”的（ ）A充要条件B充分不必要条件C必要不充分条件D既不充分也不必要条件4已知、是双曲线的左右焦点，过点与双曲线的一条渐近线平行的直线交双曲线另一条渐近线于点，若点在以线段为直径的圆外，则双曲线离心率的取值范围是（ ）ABCD5在中，角的对边分别为，若则角的大小为()ABCD6已知是虚数单位，若，则实数（ ）A或B

3、-1或1C1D7已知等比数列满足，等差数列中，为数列的前项和，则（ ）A36B72CD8已知集合，则=（ ）ABCD9已知，则的大小关系是（ ）ABCD10记为数列的前项和数列对任意的满足.若，则当取最小值时，等于（ ）A6B7C8D911复数满足，则复数等于（）ABC2D-212已知我市某居民小区户主人数和户主对户型结构的满意率分别如图和如图所示，为了解该小区户主对户型结构的满意程度，用分层抽样的方法抽取的户主进行调查，则样本容量和抽取的户主对四居室满意的人数分别为A240，18B200，20C240，20D200，18二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13已知双曲线：（，），

4、直线：与双曲线的两条渐近线分别交于，两点.若（点为坐标原点）的面积为32，且双曲线的焦距为，则双曲线的离心率为_.14设复数满足,则_.15已知两个单位向量满足，则向量与的夹角为_.16若变量，满足约束条件则的最大值是_.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）已知椭圆：的长半轴长为，点（为椭圆的离心率）在椭圆上.（1）求椭圆的标准方程；（2）如图，为直线上任一点，过点椭圆上点处的切线为，切点分别，直线与直线，分别交于，两点，点，的纵坐标分别为，求的值.18（12分）某校为了解校园安全教育系列活动的成效，对全校学生进行一次安全意识测试，根据测试成绩评定“合格

5、”、“不合格”两个等级，同时对相应等级进行量化：“合格”记分，“不合格”记分.现随机抽取部分学生的成绩，统计结果及对应的频率分布直方图如下所示：等级不合格合格得分频数624（）若测试的同学中，分数段内女生的人数分别为，完成列联表，并判断：是否有以上的把握认为性别与安全意识有关？ 是否合格 性别 不合格合格总计男生女生总计（）用分层抽样的方法，从评定等级为“合格”和“不合格”的学生中，共选取人进行座谈，现再从这人中任选人，记所选人的量化总分为，求的分布列及数学期望；（）某评估机构以指标（，其中表示的方差）来评估该校安全教育活动的成效，若，则认定教育活动是有效的；否则认定教育活动无效，应调整安全教

6、育方案.在（）的条件下，判断该校是否应调整安全教育方案？附表及公式：，其中.19（12分）对于正整数，如果个整数满足，且，则称数组为的一个“正整数分拆”.记均为偶数的“正整数分拆”的个数为均为奇数的“正整数分拆”的个数为.()写出整数4的所有“正整数分拆”;()对于给定的整数，设是的一个“正整数分拆”，且，求的最大值;()对所有的正整数，证明:;并求出使得等号成立的的值.(注:对于的两个“正整数分拆”与，当且仅当且时，称这两个“正整数分拆”是相同的.)20（12分）如图，在棱长为的正方形中，分别为，边上的中点，现以为折痕将点旋转至点的位置，使得为直二面角（1）证明：；（2）求与面所成角的正弦值

7、21（12分）如图，四边形是边长为3的菱形，平面.（1）求证：平面；（2）若与平面所成角为，求二面角的正弦值.22（10分）如图，正方形所在平面外一点满足，其中分别是与的中点.（1）求证：；（2）若，且二面角的平面角的余弦值为，求与平面所成角的正弦值.2023学年模拟测试卷参考答案（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】由可求，再求公差，再求解即可.【题目详解】解：是等差数列，又，公差为，故选：D【答案点睛】考查等差数列的有关性质、运算求解能力和推理论证能力，是基础题.2、B【答案解析】由函数解析式中

8、含绝对值，所以去绝对值并画出函数图象，结合图象即可求得在上的最大值和最小值.【题目详解】依题意，作出函数的图象如下所示；由函数图像可知，当时，有最大值，当时，有最小值.故选：B.【答案点睛】本题考查了绝对值函数图象的画法，由函数图象求函数的最值，属于基础题.3、A【答案解析】根据直线平行的等价条件，求出m的值，结合充分条件和必要条件的定义进行判断即可【题目详解】当m=1时，两直线方程分别为直线l1：x+y1=0，l2：x+y2=0满足l1l2，即充分性成立，当m=0时，两直线方程分别为y1=0，和2x2=0，不满足条件当m0时，则l1l2，由得m23m+2=0得m=1或m=2，由得m2，则m=

9、1，即“m=1”是“l1l2”的充要条件，故答案为：A【答案点睛】（1）本题主要考查充要条件的判断，考查两直线平行的等价条件，意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2) 本题也可以利用下面的结论解答，直线和直线平行，则且两直线不重合,求出参数的值后要代入检验看两直线是否重合.4、A【答案解析】双曲线=1的渐近线方程为y=x，不妨设过点F1与双曲线的一条渐过线平行的直线方程为y=（xc），与y=x联立，可得交点M（，），点M在以线段F1F1为直径的圆外，|OM|OF1|，即有+c1，3，即b13a1，c1a13a1，即c1a则e=1双曲线离心率的取值范围是（1，+）故选：A点睛：解决

10、椭圆和双曲线的离心率的求值及范围问题其关键就是确立一个关于a，b，c的方程或不等式，再根据a，b，c的关系消掉b得到a，c的关系式，建立关于a，b，c的方程或不等式，要充分利用椭圆和双曲线的几何性质、点的坐标的范围等.5、A【答案解析】由正弦定理化简已知等式可得，结合，可得，结合范围，可得，可得，即可得解的值【题目详解】解：，由正弦定理可得：，故选A【答案点睛】本题主要考查了正弦定理在解三角形中的应用，考查了计算能力和转化思想，属于基础题6、B【答案解析】由题意得，然后求解即可【题目详解】，.又，.【答案点睛】本题考查复数的运算，属于基础题7、A【答案解析】根据是与的等比中项，可求得，再利用等

11、差数列求和公式即可得到.【题目详解】等比数列满足，所以，又，所以，由等差数列的性质可得.故选：A【答案点睛】本题主要考查的是等比数列的性质，考查等差数列的求和公式，考查学生的计算能力，是中档题.8、D【答案解析】先求出集合A，B，再求集合B的补集，然后求【题目详解】，所以 .故选：D【答案点睛】此题考查的是集合的并集、补集运算，属于基础题.9、B【答案解析】利用函数与函数互为反函数，可得，再利用对数运算性质比较a,c进而可得结论.【题目详解】依题意，函数与函数关于直线对称，则，即，又，所以，.故选：B.【答案点睛】本题主要考查对数、指数的大小比较，属于基础题.10、A【答案解析】先令，找出的关

12、系，再令，得到的关系，从而可求出，然后令，可得，得出数列为等差数列，得，可求出取最小值.【题目详解】解法一：由，所以，由条件可得，对任意的，所以是等差数列，要使最小，由解得，则.解法二：由赋值法易求得，可知当时，取最小值.故选：A【答案点睛】此题考查的是由数列的递推式求数列的通项，采用了赋值法，属于中档题.11、B【答案解析】通过复数的模以及复数的代数形式混合运算，化简求解即可.【题目详解】复数满足，故选B.【答案点睛】本题主要考查复数的基本运算，复数模长的概念，属于基础题12、A【答案解析】利用统计图结合分层抽样性质能求出样本容量，利用条形图能求出抽取的户主对四居室满意的人数【题目详解】样本

13、容量为：（150+250+400）30%240，抽取的户主对四居室满意的人数为：故选A【答案点睛】本题考查样本容量和抽取的户主对四居室满意的人数的求法，是基础题，解题时要认真审题，注意统计图的性质的合理运用二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、或【答案解析】用表示出的面积，求得等量关系，联立焦距的大小，以及，即可容易求得，则离心率得解.【题目详解】联立解得.所以的面积，所以.而由双曲线的焦距为知，所以.联立解得或故双曲线的离心率为或.故答案为：或.【答案点睛】本题考查双曲线的方程与性质，考查运算求解能力以及函数与方程思想，属中档题.14、.【答案解析】利用复数的运算法则首先可得

14、出，再根据共轭复数的概念可得结果.【题目详解】复数满足，故而可得，故答案为.【答案点睛】本题考查了复数的运算法则，共轭复数的概念，属于基础题15、【答案解析】由得，即得解.【题目详解】由题意可知，则.解得，所以，向量与的夹角为.故答案为：【答案点睛】本题主要考查平面向量的数量积的计算和夹角的计算，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.16、9【答案解析】做出满足条件的可行域，根据图形，即可求出的最大值.【题目详解】做出不等式组表示的可行域，如图阴影部分所示，目标函数过点时取得最大值，联立，解得，即，所以最大值为9.故答案为:9.【答案点睛】本题考查二元一次不等式组表示平面区域，利用数形结合求线

15、性目标函数的最值，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）；（2）.【答案解析】（1）因为点在椭圆上，所以，然后，利用，得出，进而求解即可（2）设点的坐标为，直线的方程为，直线的方程为，分别联立方程：和，利用韦达定理，再利用，即可求出的值【题目详解】（1）由椭圆的长半轴长为，得.因为点在椭圆上，所以.又因为，所以，所以（舍）或.故椭圆的标准方程为.（2）设点的坐标为，直线的方程为，直线的方程为.据得.据题意，得，得，同理，得，所以.又可求，得，所以.【答案点睛】本题考查椭圆标准方程的求解以及联立方程求定值的问题，联立方程求定值的关键在于利用韦达定理

16、进行消参，属于中档题18、（）详见解析；（）详见解析；（）不需要调整安全教育方案.【答案解析】（I）根据题目所给数据填写好列联表，计算出的值，由此判断出在犯错误概率不超过的前提下，不能认为性别与安全测试是否合格有关.（II）利用超几何分布的计算公式，计算出的分布列并求得数学期望.（III）由（II）中数据，计算出，进而求得的值，从而得出该校的安全教育活动是有效的，不需要调整安全教育方案.【题目详解】解：（）由频率分布直方图可知，得分在的频率为，故抽取的学生答卷总数为，.性别与合格情况的列联表为： 是否合格 性别 不合格合格小计男生女生小计即在犯错误概率不超过的前提下，不能认为性别与安全测试是否

17、合格有关.（）“不合格”和“合格”的人数比例为，因此抽取的人中“不合格”有人，“合格”有人，所以可能的取值为, .的分布列为：20151050所以. （）由（）知： .故我们认为该校的安全教育活动是有效的，不需要调整安全教育方案.【答案点睛】本小题主要考查列联表独立性检验，考查超几何分布的分布列、数学期望和方差的计算，所以中档题.19、 () ，；() 为偶数时，为奇数时，；()证明见解析，【答案解析】()根据题意直接写出答案.()讨论当为偶数时，最大为，当为奇数时，最大为，得到答案.() 讨论当为奇数时，至少存在一个全为1的拆分，故，当为偶数时， 根据对应关系得到，再计算，得到答案.【题目详

18、解】()整数4的所有“正整数分拆”为：，.()当为偶数时，时，最大为；当为奇数时，时，最大为；综上所述：为偶数，最大为，为奇数时，最大为.()当为奇数时，至少存在一个全为1的拆分，故；当为偶数时，设是每个数均为偶数的“正整数分拆”，则它至少对应了和的均为奇数的“正整数分拆”，故.综上所述：.当时，偶数“正整数分拆”为，奇数“正整数分拆”为，；当时，偶数“正整数分拆”为，奇数“正整数分拆”为，故；当时，对于偶数“正整数分拆”，除了各项不全为的奇数拆分外，至少多出一项各项均为的“正整数分拆”，故.综上所述：使成立的为：或.【答案点睛】本土考查了数列的新定义问题，意在考查学生的计算能力和综合应用能力.20、（1）证明见详解；（2）【答案解析】（1）在折叠前的正方形ABCD中，作出对角线AC，BD，由正方形性质知，又/，则于点H，则由直二面角可知面 ，故.又，则面，故命题得证；（2）作出线面角，在直角三角形中求解该角的正弦值.【题目详解】解：（1）证明：在正方形中，连结交于因为/，故可得，即又旋转不改变上述垂直关系，且平面,面，又面，所以（2）因为为直二面角，故平面平面,又其交线为,且平面,故可得底面，连结，则即为与面所成角，连结交于，在中，在中，所以与面所成角的正弦值为【答案点睛】本题考查了线面垂直的证明与性质，利用定义求线面角，属于中档题.21、（1）证明见解析（2）【答案解析】