陕西师范大学附中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我国著名数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界瞩目的成就，哥德巴赫猜想内容是“每个大于的偶数可以表示为两个素数的和”（ 注：如果一个大于的整数除了和自身外无其他正因数，则

2、称这个整数为素数），在不超过的素数中，随机选取个不同的素数、，则的概率是（ ）ABCD2 “纹样”是中国艺术宝库的瑰宝，“火纹”是常见的一种传统纹样.为了测算某火纹纹样（如图阴影部分所示）的面积，作一个边长为3的正方形将其包含在内，并向该正方形内随机投掷200个点，己知恰有80个点落在阴影部分据此可估计阴影部分的面积是（ ）ABC10D3已知集合则（ ）ABCD4幻方最早起源于我国，由正整数1，2，3，这个数填入方格中，使得每行、每列、每条对角线上的数的和相等，这个正方形数阵就叫阶幻方定义为阶幻方对角线上所有数的和，如，则（ ）A55B500C505D50505已知三棱柱( )ABCD6若函数

3、，在区间上任取三个实数，均存在以，为边长的三角形，则实数的取值范围是（ ）ABCD7将函数图象上各点的横坐标伸长到原来的3倍（纵坐标不变），再向右平移个单位长度，则所得函数图象的一个对称中心为（ ）ABCD8年某省将实行“”的新高考模式，即语文、数学、英语三科必选，物理、历史二选一，化学、生物、政治、地理四选二，若甲同学选科没有偏好，且不受其他因素影响，则甲同学同时选择历史和化学的概率为ABCD9已知F是双曲线（k为常数）的一个焦点，则点F到双曲线C的一条渐近线的距离为（ ）A2kB4kC4D210已知双曲线与双曲线没有公共点，则双曲线的离心率的取值范围是( )ABCD11设，且，则（ ）AB

4、CD12已知函数在上单调递增，则的取值范围（ ）ABCD二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13已知函数的部分图象如图所示，则的值为_. 14已知函数在处的切线与直线平行，则为_.15有甲、乙、丙、丁四位歌手参加比赛，其中只有一位获奖，有人走访了四位歌手，甲说“是乙或丙获奖.”乙说：“甲、丙都未获奖.”丙说：“我获奖了”.丁说：“是乙获奖.”四位歌手的话只有两句是对的，则获奖的歌手是_16现有一块边长为a的正方形铁片，铁片的四角截去四个边长均为x的小正方形，然后做成一个无盖方盒，该方盒容积的最大值是_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）已知二

5、阶矩阵A=abcd，矩阵A属于特征值1=-1的一个特征向量为118（12分）已知椭圆经过点，离心率为（1）求椭圆的方程；（2）经过点且斜率存在的直线交椭圆于两点，点与点关于坐标原点对称连接求证：存在实数，使得成立19（12分）在，这三个条件中任选一个，补充在下面问题中，并解答.已知等差数列的公差为，等差数列的公差为.设分别是数列的前项和，且， ，（1）求数列的通项公式；（2）设，求数列的前项和.20（12分）如图，平面四边形为直角梯形，将绕着翻折到.（1）为上一点，且，当平面时，求实数的值；（2）当平面与平面所成的锐二面角大小为时，求与平面所成角的正弦.21（12分）已知中，是上一点（1）若，

6、求的长；（2）若，求的值22（10分）已知函数与的图象关于直线对称. （为自然对数的底数）（1）若的图象在点处的切线经过点，求的值；（2）若不等式恒成立，求正整数的最小值.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、B【答案解析】先列举出不超过的素数，并列举出所有的基本事件以及事件“在不超过的素数中，随机选取个不同的素数、，满足”所包含的基本事件，利用古典概型的概率公式可求得所求事件的概率.【题目详解】不超过的素数有：、，在不超过的素数中，随机选取个不同的素数，所有的基本事件有：、，共种情

7、况，其中，事件“在不超过的素数中，随机选取个不同的素数、，且”包含的基本事件有：、，共种情况，因此，所求事件的概率为.故选：B.【答案点睛】本题考查古典概型概率的计算，一般利用列举法列举出基本事件，考查计算能力，属于基础题.2、D【答案解析】直接根据几何概型公式计算得到答案.【题目详解】根据几何概型：，故.故选：.【答案点睛】本题考查了根据几何概型求面积，意在考查学生的计算能力和应用能力.3、B【答案解析】解对数不等式可得集合A，由交集运算即可求解.【题目详解】集合解得由集合交集运算可得，故选：B.【答案点睛】本题考查了集合交集的简单运算，对数不等式解法，属于基础题.4、C【答案解析】因为幻方

8、的每行、每列、每条对角线上的数的和相等，可得，即得解.【题目详解】因为幻方的每行、每列、每条对角线上的数的和相等，所以阶幻方对角线上数的和就等于每行（或每列）的数的和，又阶幻方有行（或列），因此，于是故选：C【答案点睛】本题考查了数阵问题，考查了学生逻辑推理，数学运算的能力，属于中档题.5、C【答案解析】因为直三棱柱中，AB3，AC4，AA112，ABAC，所以BC5，且BC为过底面ABC的截面圆的直径取BC中点D，则OD底面ABC，则O在侧面BCC1B1内，矩形BCC1B1的对角线长即为球直径，所以2R13，即R6、D【答案解析】利用导数求得在区间上的最大值和最小，根据三角形两边的和大于第三

9、边列不等式，由此求得的取值范围.【题目详解】的定义域为，所以在上递减，在上递增，在处取得极小值也即是最小值，所以在区间上的最大值为.要使在区间上任取三个实数，均存在以，为边长的三角形，则需恒成立，且，也即，也即当、时，成立，即，且，解得.所以的取值范围是.故选：D【答案点睛】本小题主要考查利用导数研究函数的最值，考查恒成立问题的求解，属于中档题.7、D【答案解析】先化简函数解析式,再根据函数的图象变换规律,可得所求函数的解析式为,再由正弦函数的对称性得解.【题目详解】,将函数图象上各点的横坐标伸长到原来的3倍,所得函数的解析式为,再向右平移个单位长度,所得函数的解析式为,，可得函数图象的一个对

10、称中心为，故选D.【答案点睛】三角函数的图象与性质是高考考查的热点之一，经常考查定义域、值域、周期性、对称性、奇偶性、单调性、最值等，其中公式运用及其变形能力、运算能力、方程思想等可以在这些问题中进行体现，在复习时要注意基础知识的理解与落实三角函数的性质由函数的解析式确定，在解答三角函数性质的综合试题时要抓住函数解析式这个关键，在函数解析式较为复杂时要注意使用三角恒等变换公式把函数解析式化为一个角的一个三角函数形式，然后利用正弦（余弦）函数的性质求解8、B【答案解析】甲同学所有的选择方案共有种，甲同学同时选择历史和化学后，只需在生物、政治、地理三科中再选择一科即可，共有种选择方案，根据古典概型

11、的概率计算公式，可得甲同学同时选择历史和化学的概率，故选B9、D【答案解析】分析可得,再去绝对值化简成标准形式,进而根据双曲线的性质求解即可.【题目详解】当时,等式不是双曲线的方程；当时,可化为,可得虚半轴长,所以点F到双曲线C的一条渐近线的距离为2.故选：D【答案点睛】本题考查双曲线的方程与点到直线的距离.属于基础题.10、C【答案解析】先求得的渐近线方程，根据没有公共点，判断出渐近线斜率的取值范围，由此求得离心率的取值范围.【题目详解】双曲线的渐近线方程为，由于双曲线与双曲线没有公共点，所以双曲线的渐近线的斜率，所以双曲线的离心率.故选：C【答案点睛】本小题主要考查双曲线的渐近线，考查双曲

12、线离心率的取值范围的求法，属于基础题.11、C【答案解析】将等式变形后，利用二次根式的性质判断出，即可求出的范围.【题目详解】 即故选：C【答案点睛】此题考查解三角函数方程，恒等变化后根据的关系即可求解，属于简单题目.12、B【答案解析】由,可得,结合在上单调递增,易得,即可求出的范围.【题目详解】由,可得,时,而,又在上单调递增,且,所以,则,即,故.故选:B.【答案点睛】本题考查了三角函数的单调性的应用,考查了学生的逻辑推理能力,属于基础题.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、【答案解析】由图可得的周期、振幅，即可得，再将代入可解得，进一步求得解析式及.【题目详解】由图可

13、得，所以，即，又，即，又，故，所以，.故答案为：【答案点睛】本题考查由图象求解析式及函数值，考查学生识图、计算等能力，是一道中档题.14、【答案解析】根据题意得出，由此可得出实数的值.【题目详解】，直线的斜率为，由于函数在处的切线与直线平行，则.故答案为：.【答案点睛】本题考查利用函数的切线与直线平行求参数，解题时要结合两直线的位置关系得出两直线斜率之间的关系，考查计算能力，属于基础题.15、丙【答案解析】若甲获奖，则甲、乙、丙、丁说的都是错的，同理可推知乙、丙、丁获奖的情况，可知获奖的歌手是丙考点：反证法在推理中的应用.16、【答案解析】由题意容积，求导研究单调性，分析即得解.【题目详解】由

14、题意：容积，则，由得或（舍去），令则为V在定义域内唯一的极大值点也是最大值点，此时.故答案为：【答案点睛】本题考查了导数在实际问题中的应用，考查了学生数学建模，转化划归，数学运算的能力，属于中档题.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、A=【答案解析】运用矩阵定义列出方程组求解矩阵A【题目详解】由特征值、特征向量定义可知，A即abc同理可得3a+2b=12,3c+2d=8.解得a=2，b=3，c=2，d=1.因此矩阵【答案点睛】本题考查了由矩阵特征值和特征向量求矩阵，只需运用定义得出方程组即可求出结果，较为简单18、（1）（2）证明见解析【答案解析】（1）由点可得

15、,由,根据即可求解；（2）设直线的方程为,联立可得,设,由韦达定理可得,再根据直线的斜率公式求得；由点B与点Q关于原点对称,可设,可求得,则,即可求证.【题目详解】解:（1）由题意可知,又,得,所以椭圆的方程为（2）证明:设直线的方程为，联立,可得,设,则有,因为,所以,又因为点B与点Q关于原点对称,所以,即,则有,由点在椭圆上,得,所以,所以,即，所以存在实数,使成立【答案点睛】本题考查椭圆的标准方程,考查直线的斜率公式的应用,考查运算能力.19、（1）；（2）【答案解析】方案一：（1）根据等差数列的通项公式及前n项和公式列方程组，求出和，从而写出数列的通项公式；（2）由第（1）题的结论，写

16、出数列的通项，采用分组求和、等比求和公式以及裂项相消法，求出数列的前项和.其余两个方案与方案一的解法相近似.【题目详解】解：方案一：（1）数列都是等差数列，且，解得，综上（2）由（1）得：方案二：（1）数列都是等差数列，且，解得，.综上，（2）同方案一方案三：（1）数列都是等差数列，且.，解得，.综上，（2）同方案一【答案点睛】本题考查了等差数列的通项公式、前n项和公式的应用，考查了分组求和、等比求和及裂项相消法求数列的前n项和，属于中档题.20、（1）；（2）.【答案解析】（1）连接交于点，连接，利用线面平行的性质定理可推导出，然后利用平行线分线段成比例定理可求得的值；（2）取中点，连接、，

17、过点作，则，作于，连接，推导出，可得出为平面与平面所成的锐二面角，由此计算出、，并证明出平面，可得出直线与平面所成的角为，进而可求得与平面所成角的正弦值.【题目详解】（1）连接交于点，连接，平面，平面，平面平面，在梯形中，则，所以，；（2）取中点，连接、，过点作，则，作于，连接. 为的中点，且，且，所以，四边形为平行四边形，由于，为的中点，所以，同理，平面，为面与面所成的锐二面角，则，平面，平面，面，为与底面所成的角，.在中，.因此，与平面所成角的正弦值为.【答案点睛】本题考查利用线面平行的性质求参数，同时也考查了线面角的计算，涉及利用二面角求线段长度，考查推理能力与计算能力，属于中等题.21、（1） （2）【答案解析】（1）运用三角形面积公式求出的长度，然后再运用余弦定理求出的长.（2）运用正弦定理分别表示出和，结合已知条件计算出结果.【题目详解】（1）由在中，由余弦定理可得（2）由已知得在中，由正弦定理可知在中，由正弦定理可知故【答案点睛】本题考查了正弦定理、三角形面积公式以及余弦定理，结合三角形熟练运用各公式是解题关键，此类题目是常考题型，能够运用公式进行边角互化，需要掌握解题方法.22、（1）e；（2）2.【答案解析】（1）根据反函数的性质，得出，再利用导数的几何意义，求出曲线在点处的切线为，构造函数，利用导数求出单调性，即可得出的值；（2）设，求导，求出的单调性，