1、塘沽一中2023届高三线上统练摸底考试数学本试卷分为第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共150分,考试用时120分钟.第卷1至3页,第卷4至6页.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上,并在规定位置粘贴考试用条形码.答卷时,考生务必将答案涂写在答题卡上,答在试卷上的无效.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.祝各位考生考试顺利!第卷注意事项:1.每小题选出答案后,用铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.2.本卷共9小题,每小题5分,共45分.一、选择题: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已知集合
2、,则()ABCD2已知 ,“”是“”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充要条件D既不充分也不必要条件3演讲比赛共有9位评委分别给出某选手的原始评分,评定该选手的成绩时,从9个原始评分中去掉1个最高分、1个最低分,得到7个有效评分.7个有效评分与9个原始评分相比,不变的数字特征是A中位数B平均数C方差D极差4已知函数,其图象大致为()ABCD5已知,则,的大小关系为()ABCD6已知抛物线,直线倾斜角是且过抛物线的焦点,直线被抛物线截得的线段长是,双曲线的一个焦点在抛物线的准线上,则直线与轴的交点到双曲线的一条渐近线的距离是ABCD7以ABC为底的两个正三棱锥 和 内接于同一个球,并且正三
3、棱锥 的侧面与底面ABC所成的角为,记正三棱锥 和正三棱锥 的体积分别为和,则=()ABCD8已知正实数x,y,z满足,则不正确的是()ABCD9设函数=sin()(0),已知在有且仅有5个零点,下述四个结论:在()有且仅有3个极大值点在()有且仅有2个极小值点在()单调递增的取值范围是)其中所有正确结论的编号是ABCD第卷注意事项:1.用黑色墨水的钢笔或签字笔将答案写在答题卡上.2.本卷共11小题,共105分.二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分.试题中包含两个空的,答对1个的给3分,全部答对的给5分.10已知复数,则_.11若的展开式的二项式系数和为32,则展开式中的系数为_.
4、12设,那么 的最小值是_.13已知袋内有大小相同的1个红球和3个白球,袋内有大小相同的2个红球和4个白球.现从两个袋内各任取2个球,则恰好有1个红球的概率为_;记取出的4个球中红球的个数为随机变量,则的数学期望为_.14已知函数,则_,若方程的所有实根之和为4,则实数m的取值范围是_.15如图,在中,分别为,的中点,为与的交点,且.若,则_;若,则_.三、解答题:本大题共5小题,共75分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.16在中,内角所对的边分别为,已知的面积为(1) 求和的值;(2) 求的值17如图,在四棱锥P-ABCD中,PA平而ABCD,E为CD的中点,M在AB上,且(1)求证
5、:EM平面PAD;(2)求平面PAD与平面PBC所成锐二面角的余弦值;(3)点F是线段PD上异于两端点的任意一点,若满足异面直线EF与AC所成角为45,求AF的长.18已知椭圆一个顶 点,以椭圆的四个顶点为顶点的四边形面积为(1)求椭圆E的方程;(2)过点P(0,-3)的直线l斜率为k的直线与椭圆E交于不同的两点B,C,直线AB,AC分别与直线交y=-3交于点M,N,当|PM|+|PN|15时,求k的取值范围19已知数列中,.(1)求证:数列是等比数列.(2)记是数列的前项和:求;求满足的所有正整数.20已知函数,.(1)若,求的单调区间.(2)若,且在区间上恒成立,求a的范围;(3)若,判断
6、函数的零点的个数.1C【分析】根据集合的补集、交集运算即可.【详解】因为,所以,所以,故选:C2D【分析】分别解不等式和,求得它们的解集,看二者的关系,根据其逻辑推理关系,可得答案.【详解】解不等式,即 得 ;解不等式,即 或 ,解得 ,由于推不出,也推不出,故“”是“”的既不充分也不必要条件,故选:D3A【分析】可不用动笔,直接得到答案,亦可采用特殊数据,特值法筛选答案【详解】设9位评委评分按从小到大排列为则原始中位数为,去掉最低分,最高分,后剩余,中位数仍为,A正确原始平均数,后来平均数平均数受极端值影响较大,与不一定相同,B不正确由易知,C不正确原极差,后来极差可能相等可能变小,D不正确
7、【点睛】本题旨在考查学生对中位数、平均数、方差、极差本质的理解.4A【分析】利用排除法,首先根据解析式判断函数的对称性,再确定时的符号,即可确定函数图象.【详解】由,知:关于原点对称,排除B、D;当时,排除C.故选:A5B【分析】首先根据指数对数互化公式以及换底公式求出,然后再利用中介值“1”即可比较,的大小.【详解】由可得,因为,所以,又因为,所以.故选:B.6D【详解】抛物线的焦点为,由弦长计算公式有 ,所以抛物线的标线方程为,准线方程为 ,故双曲线的一个焦点坐标为,即 ,所以 ,渐近线方程为,直线 方程为,所以点,点P到双曲线的一条渐近线的距离为 ,选D.点睛: 本题主要考查了抛物线与双
8、曲线的简单几何性质, 属于中档题. 先由直线过抛物线的焦点,求出弦长,由弦长求出的值,根据双曲线中的关系求出 ,渐近线方程等,由点到直线距离公式求出点P到双曲线的一条渐近线的距离.7C【分析】由题意画出图形,把正三棱锥的体积比转化为高的比,然后通过求解直角三角形得到两三棱锥高的关系得答案【详解】如图,正三棱锥和正三棱锥内接于同一个球, 设到底面的距离为,到底面的距离为,则,取的中点,连接,记与平面的交点为,由两个正三棱锥和内接于同一个球,故一定为球的直径,记其中点为即为球心,且由题意可知,为正三角形的中心,因此,分别为正三棱锥和正三棱锥的高,由,且为的中点,可得,则为正三棱锥的侧面与底面所成的
9、角为,记球的半径为,于是,在中,由勾股定理可得,解得,于是,则,故选:C8B【分析】首先把指数式化成对数式,表示出.选项A,取倒数再根据换底公式可以判断A;选项B,根据换底公式转化为比较的大小关系;选项C,同样根据换底公式转化为比较底数的大小关系;选项D,把利用换底公式进行化简,再结合基本不等式得出结果.【详解】设,则,.选项A,则,故A正确;选项B,下面比较的大小关系,因为,所以,即,又,所以,即,故B不正确;选项C,因为,又,所以,即,故C正确;选项D,因为,所以,又,所以,故D正确;故选:B.【点睛】指数和对数的比较大小问题,通常有以下方法:(1)利用指数、对数函数的单调性比较大小,底数
10、不一样时可以化成一样的再比较;(2)比较与0,1的关系,也可以找中间值比较大小;(3)当真数一样时,可以考虑用换底公式,换成底数一样,再比较大小;(4)去常数再比较大小,当底数与真数成倍数关系时,需要将对数进行分离常数再比较;(5)也可以结合基本不不等式进行放缩,再比较大小;(6)构造函数,利用函数的单调性比较大小.9D【分析】本题为三角函数与零点结合问题,难度大,通过整体换元得,结合正弦函数的图像分析得出答案【详解】当时,f(x)在有且仅有5个零点,故正确,由,知时,令时取得极大值,正确;极小值点不确定,可能是2个也可能是3个,不正确;因此由选项可知只需判断是否正确即可得到答案,当时,若f(
11、x)在单调递增,则 ,即 ,故正确故选D【点睛】极小值点个数动态的,易错,正确性考查需认真计算,易出错,本题主要考查了整体换元的思想解三角函数问题,属于中档题102【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简复数z,再由复数求模公式计算得答案【详解】解:,则.故答案为:2.11【解析】根据二项式系数和求得,根据二项式展开式的通项公式求得的系数.【详解】依题意的展开式的二项式系数和为,所以,即.二项式展开式的通项公式为.令,所以的系数为.故答案为:【点睛】本小题主要考查二项式展开式的有关计算,属于基础题.1216【分析】利用均值不等式求的最大值表达式,再利用均值不等式求解作答.【详解】因,则,当且
12、仅当,即时取“=”,因此,当且仅当,即时取“=”,所以,当时,取最小值16.故答案为:1613 【分析】利用古典概型公式得解【详解】从两个袋内各任取2个球,有种,恰好有1个红球有从两个袋内各任取2个球,则恰好有1个红球的概率为取出的4个球中红球的个数为随机变量,则可能取值为;故答案为:,【点睛】熟练掌握超几何分布是解题关键.14 1 【分析】(1)先求得的值再利用分段函数解析式即可求得的值;(2)按实数m分类讨论利用函数图像的交点个数去判断方程根的个数,进而求得实数m的取值范围【详解】,则令,则的实根个数即函数与函数图像交点个数当时,函数与函数图像有1个交点,且交点横坐标大于1,即,函数与函数
13、有2个交点,则方程有两根,且两根和为2,不符合题意;当时,函数与函数图像有2个交点,即或,则或或,则方程有3个根,且3根和为3,不符合题意;当时,函数与函数图像有2个交点,即或,函数与函数无交点,不符合题意;函数与函数有4个交点,且4个交点横坐标之和为4,则方程有4个根,且4根和为4,符合题意综上,实数m的取值范围是故答案为:1;15 【分析】利用平面向量基本定理求解出及,进而利用平面向量的数量积运算法则进行计算.【详解】连接DF,因为,分别为,的中点,所以是ABC的中位线,所以,则,所以,所以;,故故答案为:,16(1),(2)【分析】(1)由面积公式可得结合可求得解得再由余弦定理求得a=8
14、.最后由正弦定理求sinC的值;(2)直接展开求值.【详解】(1)ABC中,由得由,得又由解得由,可得a=8.由,得.(2),【点睛】本题主要考查三角变换及正弦定理、余弦定理等基础知识,考查基本运算求解能力.17(1)证明见解析(2)(3)【分析】(1)通过向量证明线线平行,再证明线面平行即可;(2)分别求出相关平面的法向量后,再运用夹角公式计算即可;(3)根据已知条件求出点的坐标,再计算长度即可.【详解】(1)由题意,建立如下图所示的空间直角坐标系,则.(1)则,所以,又,所以,又平面PAD,平面PAD,所以EM平面PAD.(2).设平面的法向量为,则有,可取,由题意,平面的一个法向量可取,
15、设平面PAD与平面PBC所成锐二面角为,则,所以平面PAD与平面PBC所成锐二面角的余弦值为.(3)设,即,可得,所以,又,由题意有,解得或(舍)所以,所以18(1);(2)【分析】(1)根据椭圆所过的点及四个顶点围成的四边形的面积可求,从而可求椭圆的标准方程.(2)设,求出直线的方程后可得的横坐标,从而可得,联立直线的方程和椭圆的方程,结合韦达定理化简,从而可求的范围,注意判别式的要求.【详解】(1)因为椭圆过,故,因为四个顶点围成的四边形的面积为,故,即,故椭圆的标准方程为:.(2)设,因为直线的斜率存在,故,故直线,令,则,同理.直线,由可得,故,解得或.又,故,所以又故即,综上,或.1
16、9(1)证明见详解;(2);满足的所有正整数有和.【解析】(1)设,推导出,由此能证明数列是等比数列;(2)推导出 ,由,得 , ,从而;:由的求和式子由此能求出满足Sn0的所有正整数n的值【详解】(1)设,因为 ,所以数列是以即为首项,以为公比的等比数列.(2)由(1)得 ,即,由,得 ,所以 , ,显然当时,单调递减,又当时,当时,所以当时,; ,同理,当且仅当时,综上,满足的所有正整数为和.【点睛】关键点点睛:本题考查等比数列的证明,考查满足数列的前n项和的正整数的最大值的求法,解题的关键是根据等比数列的通项公式得出, ,考查等比数列、分组求和法等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方
17、程思想20(1)的单调减区间为,的单调增区间为.(2)(3)时,的零点个数为1【分析】对于(1),求导即可得单调区间;对于(2),在区间上恒成立等价于在上的最小值大于1;对于(3),判断出单调性,后由零点存在性定理可得答案.【详解】(1)当时,.则,由,得;由,得.故的单调递增区间为,的单调递减区间为.(2)在区间上恒成立,则在上的最小值大于1,当时,得在上单调递增,故,又,则,即不合题意.当时,由,得或;由,得.故在上单调递增,在上单调递减.i当,即时,.ii当,即时,由题有,又,则.综上a的范围为(3)由题,.则,设,则,当,得;当,得,故在上单调递减,在上单调递增.则,又,则,故.则在上单调递增.注意到,设,则,由,得;由,得.则在上单调递减,在上单调递增.则,得恒成立,又,则,又,故,使,即时,有唯一零点.【点睛】关键点点睛:本题涉及恒成立问题及求含参函数零点个数,难度较大.(1)问较为基础,(2)问难点在于时,不清楚与大小,采用可避免讨论,(3)问难点在于零点所在区间的寻找.