甘肃省武威市武威一中2023学年高考考前模拟数学试题（含解析）

1、2023学年高考数学模拟测试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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在三棱锥中，且分别是棱，的中点，下面四个结论：；平面；三棱锥的体积的最大值为；与一定不垂直.其中所有正确命题的序号是（ ）ABCD2甲、乙两名学生的六次数学测验成绩(百分制)的

2、茎叶图如图所示.甲同学成绩的中位数大于乙同学成绩的中位数；甲同学的平均分比乙同学的平均分高；甲同学的平均分比乙同学的平均分低；甲同学成绩的方差小于乙同学成绩的方差.以上说法正确的是（ ）ABCD3已知角的终边经过点P()，则sin()=ABCD4设函数若关于的方程有四个实数解，其中，则的取值范围是（ ）ABCD5某学校调查了200名学生每周的自习时间（单位：小时），制成了如图所示的频率分布直方图，其中自习时间的范围是17.5，30，样本数据分组为17.5，20），20，22.5），22.5,25），25，27.5），27.5，30）.根据直方图，这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时

3、的人数是（ ）A56B60C140D1206函数在上的最大值和最小值分别为（ ）A，-2B，-9C-2，-9D2，-27已知为定义在上的奇函数，且满足当时，则（ ）ABCD8展开项中的常数项为A1B11C-19D519己知函数的图象与直线恰有四个公共点，其中，则（ ）AB0C1D10设函数在上可导，其导函数为，若函数在处取得极大值，则函数的图象可能是（ ）ABCD11已知的面积是, ,则（ ）A5B或1C5或1D12已知（i为虚数单位，），则ab等于（ ）A2B-2CD二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13的展开式中的系数为_14已知为椭圆内一定点，经过引一条弦，使此弦被点平分，

4、则此弦所在的直线方程为_15已知数列的前项和为且满足，则数列的通项_16设数列的前n项和为，且，若，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）已知矩阵，且二阶矩阵M满足AMB，求M的特征值及属于各特征值的一个特征向量.18（12分）在直角坐标系中，曲线的参数方程为（为参数，），点.以坐标原点为极点，轴正半轴为极轴建立极坐标系，曲线的极坐标方程为.（1）求曲线的直角坐标方程，并指出其形状；（2）曲线与曲线交于，两点，若，求的值.19（12分）已知函数.（1）若函数的图象与轴有且只有一个公共点，求实数的取值范围；（2）若对任意成立，求实数的取值范围.20（1

5、2分）已知ABC三内角A、B、C所对边的长分别为a，b，c，且3sin2A+3sin2B4sinAsinB+3sin2C（1）求cosC的值；（2）若a3，c，求ABC的面积21（12分）如图，为等腰直角三角形，D为AC上一点，将沿BD折起，得到三棱锥，且使得在底面BCD的投影E在线段BC上，连接AE. （1）证明：；（2）若，求二面角的余弦值.22（10分）已知直线：与抛物线切于点，直线：过定点Q，且抛物线上的点到点Q的距离与其到准线距离之和的最小值为.（1）求抛物线的方程及点的坐标；（2）设直线与抛物线交于(异于点P)两个不同的点A、B，直线PA，PB的斜率分别为，那么是否存在实数，使得？

6、若存在，求出的值；若不存在，请说明理由.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】通过证明平面，证得；通过证明，证得平面；求得三棱锥体积的最大值，由此判断的正确性；利用反证法证得与一定不垂直.【题目详解】设的中点为，连接，则，又，所以平面，所以，故正确；因为，所以平面，故正确；当平面与平面垂直时，最大，最大值为，故错误；若与垂直，又因为，所以平面，所以，又，所以平面，所以，因为，所以显然与不可能垂直，故正确.故选：D【答案点睛】本小题主要考查空间线线垂直、线面平行、几何体体

7、积有关命题真假性的判断，考查空间想象能力和逻辑推理能力，属于中档题.2、A【答案解析】由茎叶图中数据可求得中位数和平均数,即可判断,再根据数据集中程度判断.【题目详解】由茎叶图可得甲同学成绩的中位数为,乙同学成绩的中位数为,故错误；,则,故错误,正确；显然甲同学的成绩更集中,即波动性更小,所以方差更小,故正确,故选:A【答案点睛】本题考查由茎叶图分析数据特征,考查由茎叶图求中位数、平均数.3、A【答案解析】由题意可得三角函数的定义可知：，则：本题选择A选项.4、B【答案解析】画出函数图像，根据图像知：，计算得到答案.【题目详解】，画出函数图像，如图所示：根据图像知：，故，且.故.故选：.【答案

8、点睛】本题考查了函数零点问题，意在考查学生的计算能力和应用能力，画出图像是解题的关键.5、C【答案解析】试题分析：由题意得，自习时间不少于小时的频率为，故自习时间不少于小时的频率为，故选C.考点：频率分布直方图及其应用6、B【答案解析】由函数解析式中含绝对值，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.7、C【答案解析】由题设条件，可得函数的周期是，再结合函数是奇函数的性质将转化为函数值，即可

9、得到结论.【题目详解】由题意，则函数的周期是，所以，又函数为上的奇函数，且当时，所以，.故选：C.【答案点睛】本题考查函数的周期性，由题设得函数的周期是解答本题的关键，属于基础题.8、B【答案解析】展开式中的每一项是由每个括号中各出一项组成的，所以可分成三种情况.【题目详解】展开式中的项为常数项，有3种情况：（1）5个括号都出1，即；（2）两个括号出，两个括号出，一个括号出1，即；（3）一个括号出，一个括号出，三个括号出1，即；所以展开项中的常数项为，故选B.【答案点睛】本题考查二项式定理知识的生成过程，考查定理的本质，即展开式中每一项是由每个括号各出一项相乘组合而成的.9、A【答案解析】先将

10、函数解析式化简为，结合题意可求得切点及其范围，根据导数几何意义，即可求得的值.【题目详解】函数即直线与函数图象恰有四个公共点，结合图象知直线与函数相切于，因为，故，所以.故选：A.【答案点睛】本题考查了三角函数的图像与性质的综合应用，由交点及导数的几何意义求函数值，属于难题.10、B【答案解析】由题意首先确定导函数的符号，然后结合题意确定函数在区间和处函数的特征即可确定函数图像.【题目详解】函数在上可导，其导函数为，且函数在处取得极大值，当时，；当时，；当时，.时，时，当或时，；当时，.故选：【答案点睛】根据函数取得极大值，判断导函数在极值点附近左侧为正，右侧为负，由正负情况讨论图像可能成立的

11、选项，是判断图像问题常见方法，有一定难度.11、B【答案解析】，,若为钝角，则，由余弦定理得，解得；若为锐角，则，同理得.故选B.12、A【答案解析】利用复数代数形式的乘除运算化简，再由复数相等的条件列式求解【题目详解】，得，故选：【答案点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算，考查复数相等的条件，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平，是基础题二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、【答案解析】在二项展开式的通项中令的指数为，求出参数值，然后代入通项可得出结果.【题目详解】的展开式的通项为，令，因此，的展开式中的系数为.故答案为：.【答案点睛】本题考查二项展开式中指定项系数的求解，涉

12、及二项展开式通项的应用，考查计算能力，属于基础题.14、【答案解析】设弦所在的直线与椭圆相交于、两点，利用点差法可求得直线的斜率，进而可求得直线的点斜式方程，化为一般式即可.【题目详解】设弦所在的直线与椭圆相交于、两点，由于点为弦的中点，则，得，由题意得，两式相减得，所以，直线的斜率为，所以，弦所在的直线方程为，即.故答案为：.【答案点睛】本题考查利用弦的中点求弦所在直线的方程，一般利用点差法，也可以利用韦达定理设而不求法来解答，考查计算能力，属于中等题.15、【答案解析】先求得时；再由可得时,两式作差可得,进而求解.【题目详解】当时,解得；由,可知当时,两式相减,得,即,所以数列是首项为,公

13、比为的等比数列,所以,故答案为:【答案点睛】本题考查由与的关系求通项公式,考查等比数列的通项公式的应用.16、9【答案解析】用换中的n，得，作差可得，从而数列是等比数列，再由即可得到答案.【题目详解】由，得，两式相减，得，即；又，解得，所以数列为首项为-3、公比为3的等比数列，所以.故答案为：9.【答案点睛】本题考查已知与的关系求数列通项的问题，要注意n的范围，考查学生运算求解能力，是一道中档题.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、特征值为1，特征向量为【答案解析】设出矩阵M结合矩阵运算和矩阵相等的条件可求矩阵M，然后利用可求特征值的另一个特征向量.【题目详解】

14、设矩阵M，则AM，所以，解得，所以M，则矩阵M的特征方程为，解得，即特征值为1，设特征值的特征向量为，则，即，解得x0，所以属于特征值的的一个特征向量为【答案点睛】本题主要考查矩阵的运算及特征量的求解，矩阵运算的关键是明确其运算规则，侧重考查数学运算的核心素养.18、（1），以为圆心，为半径的圆；（2）【答案解析】（1）根据极坐标与直角坐标的互化公式，直接得到的直角坐标方程并判断形状；（2）联立直线参数方程与的直角坐标方程，根据直线参数方程中的几何意义结合求解出的值.【题目详解】解：（1）由，得，所以，即，.所以曲线是以为圆心，为半径的圆.（2）将代入，整理得.设点，所对应的参数分别为，则，.

15、，解得，则.【答案点睛】本题考查极坐标与直角坐标的互化以及根据直线参数方程中的几何意义求值，难度一般.（1）极坐标与直角坐标的互化公式：；（2）若要使用直线参数方程中的几何意义，要注意将直线的标准参数方程代入到对应曲线的直角坐标方程中，构成关于的一元二次方程并结合韦达定理形式进行分析求解.19、（1）（2）【答案解析】（1）求出及其导函数，利用研究的单调性和最值，根据零点存在定理和零点定义可得的范围（2）令，题意说明时，恒成立.同样求出导函数，由研究的单调性，通过分类讨论可得的单调性得出结论【题目详解】解（1）函数所以讨论：当时，无零点；当时，所以在上单调递增.取，则又，所以，此时函数有且只有

16、一个零点；当时，令，解得（舍）或当时，所以在上单调递减；当时，所以在上单调递增.据题意，得，所以（舍）或综上，所求实数的取值范围为.（2）令，根据题意知，当时，恒成立.又讨论：若，则当时，恒成立，所以在上是增函数.又函数在上单调递增，在上单调递增，所以存在使，不符合题意.若，则当时，恒成立，所以在上是增函数，据求解知，不符合题意.若，则当时，恒有，故在上是减函数，于是“对任意成立”的充分条件是“”，即，解得，故综上，所求实数的取值范围是.【答案点睛】本题考查函数零点问题，考查不等式恒成立问题，考查用导数研究函数的单调性解题关键是通过分类讨论研究函数的单调性本题难度较大，考查掌握转化与化归思想，

17、考查学生分析问题解决问题的能力20、（1）；（2）或【答案解析】（1）利用正弦定理对已知代数式化简，根据余弦定理求解余弦值；（2）根据余弦定理求出b1或b3，结合面积公式求解.【题目详解】（1）已知等式3sin2A+3sin2B4sinAsinB+3sin2C，利用正弦定理化简得：3a2+3b23c24ab，即a2+b2c2ab，cosC；（2）把a3，c，代入3a2+3b23c24ab得：b1或b3，cosC，C为三角形内角，sinC，SABCabsinC3bb，则ABC的面积为或【答案点睛】此题考查利用正余弦定理求解三角形，关键在于熟练掌握正弦定理进行边角互化，利用余弦定理求解边长，根据面

18、积公式求解面积.21、（1）见解析；（2）【答案解析】（1）由折叠过程知与平面垂直，得，再取中点，可证与平面垂直，得，从而可得线面垂直，再得线线垂直；（2）由已知得为中点，以为原点，所在直线为轴，在平面内过作的垂线为轴建立空间直角坐标系，由已知求出线段长，得出各点坐标，用平面的法向量计算二面角的余弦【题目详解】（1）易知与平面垂直，连接，取中点，连接，由得，平面，平面，又，平面，；（2）由，知是中点，令，则，由，解得，故以为原点，所在直线为轴，在平面内过作的垂线为轴建立空间直角坐标系，如图，则，设平面的法向量为，则，取，则又易知平面的一个法向量为，二面角的余弦值为【答案点睛】本题考查证明线线垂直，考查用空间向量