辽宁省沈阳市第三十一中学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注意事项1考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回2答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用05毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置3请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符4作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效5如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗一、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

2、的。1已知向量，若，则与夹角的余弦值为（ ）ABCD2甲乙两人有三个不同的学习小组， ， 可以参加，若每人必须参加并且仅能参加一个学习小组，则两人参加同一个小组的概率为（ ）A B C D3已知复数，则（ ）ABCD4过椭圆的左焦点的直线过的上顶点，且与椭圆相交于另一点，点在轴上的射影为，若，是坐标原点，则椭圆的离心率为（ ）ABCD5已知向量，若，则（ ）ABC-8D86已知函数，且在上是单调函数，则下列说法正确的是（ ）ABC函数在上单调递减D函数的图像关于点对称7已知直线与圆有公共点，则的最大值为（ ）A4BCD8若直线与曲线相切，则（ ）A3BC2D9已知三棱柱( )ABCD10若干年

3、前，某教师刚退休的月退休金为6000元，月退休金各种用途占比统计图如下面的条形图.该教师退休后加强了体育锻炼，目前月退休金的各种用途占比统计图如下面的折线图.已知目前的月就医费比刚退休时少100元，则目前该教师的月退休金为（ ）. A6500元B7000元C7500元D8000元11的二项展开式中，的系数是（ ）A70B-70C28D-2812设递增的等比数列的前n项和为，已知，则（ ）A9B27C81D二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13若的展开式中只有第六项的二项式系数最大，则展开式中各项的系数和是_14设函数，当时，记最大值为，则的最小值为_.15已知直线被圆截得的弦长为

4、2，则的值为_16已知函数，若对于任意正实数，均存在以为三边边长的三角形，则实数k的取值范围是_.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）已知函数，其中.（1）函数在处的切线与直线垂直，求实数的值；（2）若函数在定义域上有两个极值点，且.求实数的取值范围；求证：.18（12分）如图，直三棱柱中，分别是的中点，.（1）证明：平面；（2）求二面角的余弦值.19（12分）已知在等比数列中，.（1）求数列的通项公式；（2）若，求数列前项的和.20（12分）在，这三个条件中任选一个，补充在下面问题中，求的面积的值（或最大值）已知的内角，所对的边分别为，三边，与面积满足

5、关系式：，且 ，求的面积的值（或最大值）21（12分）某机构组织的家庭教育活动上有一个游戏，每次由一个小孩与其一位家长参与，测试家长对小孩饮食习惯的了解程度在每一轮游戏中，主持人给出A，B，C，D四种食物，要求小孩根据自己的喜爱程度对其排序，然后由家长猜测小孩的排序结果设小孩对四种食物排除的序号依次为xAxBxCxD，家长猜测的序号依次为yAyByCyD，其中xAxBxCxD和yAyByCyD都是1，2，3，4四个数字的一种排列定义随机变量X（xAyA）2+（xByB）2+（xCyC）2+（xDyD）2，用X来衡量家长对小孩饮食习惯的了解程度（1）若参与游戏的家长对小孩的饮食习惯完全不了解（）

6、求他们在一轮游戏中，对四种食物排出的序号完全不同的概率；（）求X的分布列（简要说明方法，不用写出详细计算过程）；（2）若有一组小孩和家长进行来三轮游戏，三轮的结果都满足X4，请判断这位家长对小孩饮食习惯是否了解，说明理由22（10分）如图，三棱锥中，.（1）求证：；（2）求直线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、B【答案解析】直接利用向量的坐标运算得到向量的坐标，利用求得参数m，再用计算即可.【题目详解】依题意， 而， 即， 解得， 则.故选：B.【答案点睛】

7、本题考查向量的坐标运算、向量数量积的应用，考查运算求解能力以及化归与转化思想.2、A【答案解析】依题意，基本事件的总数有种，两个人参加同一个小组，方法数有种，故概率为.3、B【答案解析】利用复数除法、加法运算，化简求得，再求得【题目详解】，故.故选：B【答案点睛】本小题主要考查复数的除法运算、加法运算，考查复数的模，属于基础题.4、D【答案解析】求得点的坐标，由，得出，利用向量的坐标运算得出点的坐标，代入椭圆的方程，可得出关于、的齐次等式，进而可求得椭圆的离心率.【题目详解】由题意可得、.由，得，则，即.而，所以，所以点.因为点在椭圆上，则，整理可得，所以，所以.即椭圆的离心率为故选：D.【答

8、案点睛】本题考查椭圆离心率的求解，解答的关键就是要得出、的齐次等式，充分利用点在椭圆上这一条件，围绕求点的坐标来求解，考查计算能力，属于中等题.5、B【答案解析】先求出向量,的坐标，然后由可求出参数的值.【题目详解】由向量，则，又，则，解得.故选：B【答案点睛】本题考查向量的坐标运算和模长的运算，属于基础题.6、B【答案解析】根据函数，在上是单调函数，确定 ，然后一一验证，A.若，则，由，得，但.B.由，确定，再求解验证.C.利用整体法根据正弦函数的单调性判断.D.计算是否为0.【题目详解】因为函数，在上是单调函数，所以 ，即，所以 ，若，则，又因为，即，解得， 而，故A错误.由，不妨令 ，得

9、由，得 或当时，不合题意.当时，此时所以，故B正确.因为，函数，在上是单调递增，故C错误.，故D错误.故选：B【答案点睛】本题主要考查三角函数的性质及其应用，还考查了运算求解的能力，属于较难的题.7、C【答案解析】根据表示圆和直线与圆有公共点，得到，再利用二次函数的性质求解.【题目详解】因为表示圆，所以，解得，因为直线与圆有公共点，所以圆心到直线的距离，即 ，解得，此时， 因为，在递增，所以的最大值.故选：C【答案点睛】本题主要考查圆的方程，直线与圆的位置关系以及二次函数的性质，还考查了运算求解的能力，属于中档题.8、A【答案解析】设切点为，对求导，得到，从而得到切线的斜率，结合直线方程的点斜

10、式化简得切线方程，联立方程组，求得结果.【题目详解】设切点为，由得，代入得，则，故选A.【答案点睛】该题考查的是有关直线与曲线相切求参数的问题，涉及到的知识点有导数的几何意义，直线方程的点斜式，属于简单题目.9、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R10、D【答案解析】设目前该教师的退休金为x元，利用条形图和折线图列出方程，求出结果即可【题目详解】设目前该教师的退休金为x元，则由题意得：600015%x10

11、%1解得x2故选D【答案点睛】本题考查由条形图和折线图等基础知识解决实际问题，属于基础题11、A【答案解析】试题分析：由题意得，二项展开式的通项为，令，所以的系数是，故选A考点：二项式定理的应用12、A【答案解析】根据两个已知条件求出数列的公比和首项，即得的值.【题目详解】设等比数列的公比为q.由，得，解得或.因为.且数列递增，所以.又，解得，故.故选：A【答案点睛】本题主要考查等比数列的通项和求和公式，意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、【答案解析】由题意得出展开式中共有11项，；再令求得展开式中各项的系数和【题目详解】由的展开式中只有

12、第六项的二项式系数最大，所以展开式中共有11项，所以；令，可求得展开式中各项的系数和是：故答案为：1【答案点睛】本小题主要考查二项式展开式的通项公式的运用，考查二项式展开式各项系数和的求法，属于基础题.14、【答案解析】易知，设，利用绝对值不等式的性质即可得解【题目详解】，设，令，当时，所以单调递减令，当时，所以单调递增所以当时，则则，即故答案为：.【答案点睛】本题考查函数最值的求法，考查绝对值不等式的性质，考查转化思想及逻辑推理能力，属于难题15、1【答案解析】根据弦长为半径的两倍，得直线经过圆心，将圆心坐标代入直线方程可解得【题目详解】解：圆的圆心为（1，1），半径，因为直线被圆截得的弦长

13、为2，所以直线经过圆心（1，1），解得故答案为：1【答案点睛】本题考查了直线与圆相交的性质，属基础题16、【答案解析】根据三角形三边关系可知对任意的恒成立,将的解析式用分离常数法变形,由均值不等式可得分母的取值范围,则整个式子的取值范围由的符号决定,故分为三类讨论,根据函数的单调性求出函数值域,再讨论,转化为的最小值与的最大值的不等式,进而求出的取值范围.【题目详解】因为对任意正实数,都存在以为三边长的三角形,故对任意的恒成立,令,则,当,即时,该函数在上单调递减,则；当,即时,当,即时,该函数在上单调递增,则,所以,当时,因为,所以,解得；当时,满足条件；当时,且,所以,解得,综上,故答案为

14、:【答案点睛】本题考查参数范围,考查三角形的构成条件,考查利用函数单调性求函数值域,考查分类讨论思想与转化思想.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）；详见解析.【答案解析】（1）由函数在处的切线与直线垂直，即可得，对其求导并表示，代入上述方程即可解得答案；（2）已知要求等价于在上有两个根，且，即在上有两个不相等的根，由二次函数的图象与性质构建不等式组，解得答案，最后分析此时单调性推及极值说明即可；由可知，是方程的两个不等的实根，由韦达定理可表达根与系数的关系，进而用含的式子表示，令，对求导分析单调性，即可知道存在常数使在上单调递减，在上单调递增，进

15、而求最值证明不等式成立.【题目详解】解：（1）依题意，故，所以，据题意可知，解得.所以实数的值为.（2）因为函数在定义域上有两个极值点，且，所以在上有两个根，且，即在上有两个不相等的根.所以解得.当时，若或，函数在和上单调递增；若，函数在上单调递减，故函数在上有两个极值点，且.所以，实数的取值范围是.由可知，是方程的两个不等的实根，所以其中.故，令，其中.故，令，在上单调递增.由于，所以存在常数，使得，即，且当时，在上单调递减；当时，在上单调递增，所以当时，又，所以，即，故得证.【答案点睛】本题考查导数的几何意义、两直线的位置关系、由极值点个数求参数范围问题，还考查了利用导数证明不等式成立，属

16、于难题.18、 (1)证明见解析 (2) 【答案解析】（1）连接交于点，由三角形中位线定理得，由此能证明平面（2）以为坐标原点，的方向为轴正方向，的方向为轴正方向，的方向为轴正方向，建立空间直角坐标系分别求出平面的法向量和平面的法向量，利用向量法能求出二面角的余弦值【题目详解】证明：证明：连接交于点，则为的中点又是的中点，连接，则因为平面，平面，所以平面（2）由，可得：，即所以又因为直棱柱，所以以点为坐标原点，分别以直线为轴、轴、轴，建立空间直角坐标系， 则，设平面的法向量为，则且，可解得，令，得平面的一个法向量为， 同理可得平面的一个法向量为， 则 所以二面角的余弦值为.【答案点睛】本题主要

17、考查直线与平面平行、二面角的概念、求法等知识，考查空间想象能力和逻辑推理能力，属于中档题19、（1）（2）【答案解析】（1）由基本量法，求出公比后可得通项公式；（2）求出，用裂项相消法求和【题目详解】解：（1）设等比数列的公比为又因为，所以解得（舍）或所以，即（2）据（1）求解知，所以所以【答案点睛】本题考查求等比数列的通项公式，考查裂项相消法求和解题方法是基本量法基本量法是解决等差数列和等比数列的基本方法，务必掌握20、见解析【答案解析】若选择，结合三角形的面积公式，得，化简得到，则，又，从而得到， 将代入，得又，当且仅当时等号成立，故的面积的最大值为，此时 若选择，结合三角形的面积公式，得

18、，化简得到，则，又，从而得到，则，此时为等腰直角三角形，.若选择，则结合三角形的面积公式，得，化简得到，则，又，从而得到，则21、（1）（）（）分布表见解析；（2）理由见解析【答案解析】（1）（i）若家长对小孩子的饮食习惯完全不了解，则家长对小孩的排序是随意猜测的，家长的排序有种等可能结果，利用列举法求出其中满足“家长的排序与对应位置的数字完全不同”的情况有9种，由此能求出他们在一轮游戏中，对四种食物排出的序号完全不同的概率（ii）根据（i）的分析，同样只考虑小孩排序为1234的情况，家长的排序一共有24种情况，由此能求出X的分布列（2）假设家长对小孩的饮食习惯完全不了解，在一轮游戏中，P（X

19、4）=P（X=0）+ P（X=2）=，三轮游戏结果都满足“X4”的概率为，这个结果发生的可能性很小，从而这位家长对小孩饮食习惯比较了解【题目详解】（1）（i）若家长对小孩子的饮食习惯完全不了解，则家长对小孩的排序是随意猜测的，先考虑小孩的排序为xA，xB，xC，xD为1234的情况，家长的排序有24种等可能结果，其中满足“家长的排序与对应位置的数字完全不同”的情况有9种，分别为：2143，2341，2413，3142，3412，3421，4123，4312，4321，家长的排序与对应位置的数字完全不同的概率P基小孩对四种食物的排序是其他情况，只需将角标A，B，C，D按照小孩的顺序调整即可，假设小孩的排序xA，xB，xC，xD为1423的情况，四种食