1、2023届高三年级第一学期四校联考数学试卷 (考试时间:120分钟,满分:150分) 2022.12.15 一、单选题(本大题共8小题,共40.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1已知集合,则=()ABCD2下列说法正确的是()A圆的圆心为,半径为5B圆的圆心为,半径为C圆的圆心为,半径为D圆的圆心为,半径为3已知向量,则下列说法正确的是()A若,则有最小值 B若,则有最小值C若,则的值为 D若,则的值为142021年4月29日,中国空间站天和核心舱发射升空,这标志着中国空间站在轨组装建造全面展开,我国载人航天工程“三步走”战略成功迈出第三步.到今天,天和核心舱在轨已经九个多月.
2、在这段时间里,空间站关键技术验证阶段完成了5次发射、4次航天员太空出舱、1次载人返回、1次太空授课等任务.一般来说,航天器绕地球运行的轨道近似看作为椭圆,其中地球的球心是这个椭圆的一个焦点,我们把椭圆轨道上距地心最近(远)的一点称作近(远)地点,近(远)地点与地球表面的距离称为近(远)地点高度.已知天和核心舱在一个椭圆轨道上飞行,它的近地点高度大约351km,远地点高度大约385km,地球半径约6400km,则该轨道的离心率为()ABCD5把一条线段分为两部分,使其中一部分与全长之比等于另一部分与这部分之比,其比值是一个无理数,由于按此比例设计的造型十分美丽柔和,因此称为黄金分割,黄金分割不仅
3、仅体现在诸如绘画、雕塑、音乐、建筑等艺术领域,而且在管理、工程设计等方面也有着不可忽视的作用.在中,点D为线段的黄金分割点(),则()ABCD6如图,由于建筑物AB的底部B是不可能到达的,A为建筑物的最高点,需要测量AB,先采取如下方法,选择一条水平基线HG,使得H,G,B三点在一条直线上,在G,H两点用测角仪测得A的仰角为,测角仪器的高度是h,则建筑物AB的高度为()ABCD7已知数列是公比不等于的等比数列,若数列,的前2023项的和分别为m,20,则实数m的值()A只有1个B有2个C无法确定D不存在8若x,则()ABCD二、多选题(本大题共4小题,共20.0分。在每小题有多项符合题目要求)
4、9已知数列为等比数列,则()A数列,成等比数列B数列,成等比数列C数列,成等比数列D数列,成等比数列10函数,图像一个最高点是,距离点A最近的对称中心坐标为,则下列说法正确的有()A的值是6B时,函数单调递增C时函数图像的一条对称轴D的图像向左平移个单位后得到图像,若是偶函数,则的最小值是11已知函数,的定义域均为R,它们的导函数分别为,若是奇函数,与图象的交点为,则()A的图象关于点对称B的图象关于直线对称C的图象关于直线对称D12已知正四面体ABCD的棱长为,其外接球的球心为O点E满足,过点E作平面平行于AC和BD,平面分别与该正四面体的棱BC,CD,AD相交于点M,G,H,则()A四边形
5、EMGH的周长为是变化的B四棱锥的体积的最大值为C当时,平面截球O所得截面的周长为D当时,将正四面体ABCD绕EF旋转后与原四面体的公共部分体积为三、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13已知为虚数单位,且复数z满足:,则复数z的模为_14若直线:与直线:平行,则直线与之间的距离为_15已知曲线在处的切线与直线垂直, 则实数_.16有一张面积为的矩形纸片,其中为的中点,为的中点,将矩形绕旋转得到圆柱,如图所示,若点为的中点,直线与底面圆所成角的正切值为,为圆柱的一条母线(与,不重合),则当三棱锥的体积取最大值时,三棱锥外接球的表面积为_.四、解答题(本大题共6小题,共70.0分。解答应写出
6、文字说明,证明过程或演算步骤)17已知函数(1)求的最小正周期和单调增区间;(2)在中,角的对边分别为若,求的面积的最大值18在;成等比数列;这三个条件中任选一个,补充在下面试题的空格处中并作答已知是各项均为正数,公差不为0的等差数列,其前n项和为,且 (1)求数列的通项公式;(2)定义在数列中,使为整数的叫做“调和数”,求在区间1,2022内所有“调和数”之和19如图所示,在三棱锥A -BCD中,已知平面ABD平面BCD,且,BCAC.(1)证明:BC平面ACD;(2)若点F为棱BC的中点,且,求平面CDE与平面ABD夹角的余弦值.20如图,半径为1的光滑圆形轨道圆、圆外切于点,点是直线与圆
7、的交点,在圆形轨道、圆上各有一个运动质点,同时分别从点、开始逆时针绕轨道做匀速圆周运动,点,运动的角速度之比为2:1,设点转动的角度为,以为原点,为轴建立平面直角坐标系(1)若为锐角且,求、的坐标;(2)求的最大值21定义椭圆的“蒙日圆”的方程为,已知椭圆的长轴长为4,离心率为.(1)求椭圆的标准方程和它的“蒙日圆”E的方程;(2)过“蒙日圆”E上的任意一点M作椭圆的一条切线,A为切点,延长MA与“蒙日圆”E交于点,O为坐标原点,若直线OM,OD的斜率存在,且分别设为,证明:为定值.22已知函数(是自然对数的底数)(1)若,求的单调区间;(2)若,试讨论在上的零点个数(参考数据:)2023届高
8、三年级第一学期四校联考数学试卷参考答案1B 2C 3A 4A 5A 6C 7B 8C9BD 10AD 11BC 12BD13. 14 15 16 17解:(1)的周期,由,得,所以的单调递增区间是,(2),即,又,由正弦定理有,,当 即时取得最大值.另解:,即,又,由余弦定理知:,即,当且仅当时,等号成立,当时,18解:(1)选解:因为,所以当时,当,时,因为是各项均为正数,公差不为0的等差数列,所以,.选解:因为成等比数列,所以,因为是各项均为正数,公差不为0的等差数列,设其公差为,所以,所以,所以.选解:因为,所以当时,所以,所以或,因为是各项均为正数的等差数列,所以,又当n2时,所以,所
9、以,所以,所以或(舍去),其公差,所以.(2)设,所以,令,且b为整数,又由,所以b可以取1,2,3,4,5,6,此时分别为,所以区间1,2022内所有“调和数”之和1086.19(1)证明:由条件可得,所以ADBD因为平面ABD平面BCD,平面ABD平面BCD= BD,所以AD平面BCD,所以ADBC又BCAC,ACAD=A,所以BC平面ACD.(2)解:因为BC平面ACD,所以BCCD所以BC=.以C为坐标原点,直线CD,CB分别为x,y轴,过点C且垂直于平面BCD的直线为z轴建立如图所示的空间直角坐标系, 则,则设平面CDE的法向量为,则 取,则,,设平面ABD的一个法向量为,则,取,设
10、平面CDE与平而ABD的夹角为,.则故平面CDE与平而ABD的夹角的余弦为.20解:(1)因为为锐角,所以因为,所以,所以,所以,所以,所以,(2)因为点,分别运动的角速度之比为2:1,所以当点转动的角度为时,转动角度为,因此,所以当时,取得最大值,所以的最大值为21解:(1)由题意知,故椭圆的方程,“蒙日圆”的方程为,即(2)当切线的斜率存在且不为零时,设切线的方程为,则由,消去得,由,消去得设,则,,当切线的斜率不存在或为零时,易得成立,为定值.22解:(1),则,定义域为,由,解得,可得,解得,由,解得,可得,解得,的单调递增区间为,单调递减区间为;(2)由已知,令,则,当时,;当时,在上单调递增,在上单调递减,即在上单调递增,在上单调递减,当时,即时,使得,当时,;当时,在上单调递增,上单调递减,又,由函数零点存在性定理可得,此时在上仅有一个零点;若时,又在上单调递增,在上单调递减,而,使得, 且当、时,;当时,在和上单调递减,在上单调递增,又,由零点存在性定理可得,在和内各有一个零点,即此时在上有两个零点综上所述,当时,在上仅有一个零点;当时,在上有两个零点