福建省莆田市2023學(xué)年高三下學(xué)期第一次聯(lián)考數(shù)學(xué)試卷含解析

1、2023年高考數(shù)學(xué)模擬試卷注意事項(xiàng)1考生要認(rèn)真填寫(xiě)考場(chǎng)號(hào)和座位序號(hào)。2試題所有答案必須填涂或書(shū)寫(xiě)在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。第一部分必須用2B 鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1某幾何體的三視圖如圖所示，若側(cè)視圖和俯視圖均是邊長(zhǎng)為的等邊三角形，則該幾何體的體積為ABCD2函數(shù)的定義域?yàn)椋?）A或B或CD3關(guān)于圓周率，數(shù)學(xué)發(fā)展史上出現(xiàn)過(guò)許多很有創(chuàng)意的求法，如著名的浦豐實(shí)驗(yàn)和查理斯實(shí)驗(yàn)受其啟發(fā)，我們也可以通過(guò)設(shè)計(jì)下面的實(shí)驗(yàn)

2、來(lái)估計(jì)的值：先請(qǐng)全校名同學(xué)每人隨機(jī)寫(xiě)下一個(gè)都小于的正實(shí)數(shù)對(duì)；再統(tǒng)計(jì)兩數(shù)能與構(gòu)成鈍角三角形三邊的數(shù)對(duì)的個(gè)數(shù)；最后再根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)估計(jì)的值，那么可以估計(jì)的值約為（ ）ABCD4已知拋物線(xiàn)上的點(diǎn)到其焦點(diǎn)的距離比點(diǎn)到軸的距離大，則拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為（ ）ABCD5已知點(diǎn)(m,8)在冪函數(shù)的圖象上，設(shè)，則（ ）AbacBabcCbcaDacb6設(shè)命題函數(shù)在上遞增，命題在中，下列為真命題的是（ ）ABCD7為了進(jìn)一步提升駕駛?cè)私煌ò踩拿饕庾R(shí)，駕考新規(guī)要求駕校學(xué)員必須到街道路口執(zhí)勤站崗，協(xié)助交警勸導(dǎo)交通.現(xiàn)有甲、乙等5名駕校學(xué)員按要求分配到三個(gè)不同的路口站崗，每個(gè)路口至少一人，且甲、乙在同一路口的分配方案共有

3、( )A12種B24種C36種D48種8從拋物線(xiàn)上一點(diǎn) (點(diǎn)在軸上方)引拋物線(xiàn)準(zhǔn)線(xiàn)的垂線(xiàn)，垂足為，且，設(shè)拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)為，則直線(xiàn)的斜率為（ ）ABCD9關(guān)于圓周率，數(shù)學(xué)發(fā)展史上出現(xiàn)過(guò)許多很有創(chuàng)意的求法，如著名的蒲豐實(shí)驗(yàn)和查理斯實(shí)驗(yàn).受其啟發(fā)，某同學(xué)通過(guò)下面的隨機(jī)模擬方法來(lái)估計(jì)的值：先用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生個(gè)數(shù)對(duì)，其中，都是區(qū)間上的均勻隨機(jī)數(shù)，再統(tǒng)計(jì)，能與構(gòu)成銳角三角形三邊長(zhǎng)的數(shù)對(duì)的個(gè)數(shù)最后根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)來(lái)估計(jì)的值.若，則的估計(jì)值為（ ）ABCD10已知函數(shù)，若對(duì)任意，總存在，使得成立，則實(shí)數(shù)的取值范圍為（ ）ABCD11若復(fù)數(shù)（為虛數(shù)單位）的實(shí)部與虛部相等，則的值為( )ABCD12過(guò)拋物線(xiàn)的焦點(diǎn)的直線(xiàn)與拋物

4、線(xiàn)交于、兩點(diǎn)，且，拋物線(xiàn)的準(zhǔn)線(xiàn)與軸交于，的面積為，則（ ）ABCD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13在直角坐標(biāo)系中，某等腰直角三角形的兩個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)分別為，函數(shù)的圖象經(jīng)過(guò)該三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，則的解析式為_(kāi).14已知a，b均為正數(shù)，且，的最小值為_(kāi).15現(xiàn)有5人要排成一排照相，其中甲與乙兩人不相鄰，且甲不站在兩端，則不同的排法有_種.（用數(shù)字作答）16函數(shù)的定義域?yàn)?，其圖象如圖所示函數(shù)是定義域?yàn)榈钠婧瘮?shù)，滿(mǎn)足，且當(dāng)時(shí)，給出下列三個(gè)結(jié)論： ；函數(shù)在內(nèi)有且僅有個(gè)零點(diǎn)；不等式的解集為其中，正確結(jié)論的序號(hào)是_三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17（12分）已知

5、函數(shù)，曲線(xiàn)在點(diǎn)處的切線(xiàn)在y軸上的截距為.（1）求a；（2）討論函數(shù)和的單調(diào)性；（3）設(shè)，求證：.18（12分）在四棱錐中，底面是平行四邊形，底面（1）證明：；（2）求二面角的正弦值19（12分）如圖所示，在四面體中，平面平面，且.（1）證明：平面；（2）設(shè)為棱的中點(diǎn)，當(dāng)四面體的體積取得最大值時(shí)，求二面角的余弦值.20（12分）已知圓的極坐標(biāo)方程是，以極點(diǎn)為平面直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)，極軸為軸的正半軸，建立平面直角坐標(biāo)系，直線(xiàn)的參數(shù)方程是是參數(shù)），若直線(xiàn)與圓相切，求實(shí)數(shù)的值.21（12分）已知函數(shù).（）當(dāng)時(shí)，求不等式的解集；（）若不等式對(duì)任意實(shí)數(shù)恒成立，求實(shí)數(shù)的取值范圍.22（10分）如圖，在正四棱錐

6、中，為上的四等分點(diǎn)，即（1）證明：平面平面；（2）求平面與平面所成銳二面角的余弦值參考答案一、選擇題：本題共12小題，每小題5分，共60分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1C【解析】由三視圖可知，該幾何體是三棱錐，底面是邊長(zhǎng)為的等邊三角形，三棱錐的高為，所以該幾何體的體積，故選C2A【解析】根據(jù)偶次根式被開(kāi)方數(shù)非負(fù)可得出關(guān)于的不等式，即可解得函數(shù)的定義域.【詳解】由題意可得，解得或.因此，函數(shù)的定義域?yàn)榛?故選：A.【點(diǎn)睛】本題考查具體函數(shù)定義域的求解，考查計(jì)算能力，屬于基礎(chǔ)題.3D【解析】由試驗(yàn)結(jié)果知對(duì)01之間的均勻隨機(jī)數(shù) ，滿(mǎn)足，面積為1，再計(jì)算構(gòu)成鈍角三角形三邊的數(shù)

7、對(duì)，滿(mǎn)足條件的面積，由幾何概型概率計(jì)算公式，得出所取的點(diǎn)在圓內(nèi)的概率是圓的面積比正方形的面積，即可估計(jì)的值【詳解】解：根據(jù)題意知，名同學(xué)取對(duì)都小于的正實(shí)數(shù)對(duì)，即，對(duì)應(yīng)區(qū)域?yàn)檫呴L(zhǎng)為的正方形，其面積為，若兩個(gè)正實(shí)數(shù)能與構(gòu)成鈍角三角形三邊，則有，其面積；則有，解得故選：【點(diǎn)睛】本題考查線(xiàn)性規(guī)劃可行域問(wèn)題及隨機(jī)模擬法求圓周率的幾何概型應(yīng)用問(wèn)題. 線(xiàn)性規(guī)劃可行域是一個(gè)封閉的圖形，可以直接解出可行域的面積；求解與面積有關(guān)的幾何概型時(shí)，關(guān)鍵是弄清某事件對(duì)應(yīng)的面積，必要時(shí)可根據(jù)題意構(gòu)造兩個(gè)變量，把變量看成點(diǎn)的坐標(biāo)，找到試驗(yàn)全部結(jié)果構(gòu)成的平面圖形，以便求解.4B【解析】由拋物線(xiàn)的定義轉(zhuǎn)化，列出方程求出p，即可得

8、到拋物線(xiàn)方程【詳解】由拋物線(xiàn)y22px（p0）上的點(diǎn)M到其焦點(diǎn)F的距離比點(diǎn)M到y(tǒng)軸的距離大，根據(jù)拋物線(xiàn)的定義可得，所以?huà)佄锞€(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為：y22x故選B【點(diǎn)睛】本題考查了拋物線(xiàn)的簡(jiǎn)單性質(zhì)的應(yīng)用，拋物線(xiàn)方程的求法，屬于基礎(chǔ)題5B【解析】先利用冪函數(shù)的定義求出m的值，得到冪函數(shù)解析式為f（x）x3，在R上單調(diào)遞增，再利用冪函數(shù)f（x）的單調(diào)性，即可得到a，b，c的大小關(guān)系.【詳解】由冪函數(shù)的定義可知，m11，m2，點(diǎn)（2，8）在冪函數(shù)f（x）xn上，2n8，n3，冪函數(shù)解析式為f（x）x3，在R上單調(diào)遞增，1ln3，n3，abc，故選：B.【點(diǎn)睛】本題主要考查了冪函數(shù)的性質(zhì)，以及利用函數(shù)的單調(diào)性比

9、較函數(shù)值大小，屬于中檔題.6C【解析】命題：函數(shù)在上單調(diào)遞減，即可判斷出真假命題：在中，利用余弦函數(shù)單調(diào)性判斷出真假【詳解】解：命題：函數(shù)，所以，當(dāng)時(shí)，即函數(shù)在上單調(diào)遞減，因此是假命題命題：在中，在上單調(diào)遞減，所以，是真命題則下列命題為真命題的是故選：C【點(diǎn)睛】本題考查了函數(shù)的單調(diào)性、正弦定理、三角形邊角大小關(guān)系、簡(jiǎn)易邏輯的判定方法，考查了推理能力與計(jì)算能力，屬于基礎(chǔ)題7C【解析】先將甲、乙兩人看作一個(gè)整體，當(dāng)作一個(gè)元素，再將這四個(gè)元素分成3個(gè)部分，每一個(gè)部分至少一個(gè)，再將這3部分分配到3個(gè)不同的路口，根據(jù)分步計(jì)數(shù)原理可得選項(xiàng).【詳解】把甲、乙兩名交警看作一個(gè)整體，個(gè)人變成了4個(gè)元素，再把這4

10、個(gè)元素分成3部分，每部分至少有1個(gè)人，共有種方法，再把這3部分分到3個(gè)不同的路口，有種方法，由分步計(jì)數(shù)原理，共有種方案。故選：C.【點(diǎn)睛】本題主要考查排列與組合,常常運(yùn)用捆綁法，插空法，先分組后分配等一些基本思想和方法解決問(wèn)題，屬于中檔題.8A【解析】根據(jù)拋物線(xiàn)的性質(zhì)求出點(diǎn)坐標(biāo)和焦點(diǎn)坐標(biāo)，進(jìn)而求出點(diǎn)的坐標(biāo)，代入斜率公式即可求解.【詳解】設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為，由題意知，焦點(diǎn),準(zhǔn)線(xiàn)方程，所以，解得，把點(diǎn)代入拋物線(xiàn)方程可得，因?yàn)?，所以，所以點(diǎn)坐標(biāo)為，代入斜率公式可得，.故選：A【點(diǎn)睛】本題考查拋物線(xiàn)的性質(zhì)，考查運(yùn)算求解能力；屬于基礎(chǔ)題.9B【解析】先利用幾何概型的概率計(jì)算公式算出，能與構(gòu)成銳角三角形三邊長(zhǎng)的

11、概率，然后再利用隨機(jī)模擬方法得到，能與構(gòu)成銳角三角形三邊長(zhǎng)的概率，二者概率相等即可估計(jì)出.【詳解】因?yàn)?，都是區(qū)間上的均勻隨機(jī)數(shù)，所以有，若，能與構(gòu)成銳角三角形三邊長(zhǎng)，則，由幾何概型的概率計(jì)算公式知，所以.故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查幾何概型的概率計(jì)算公式及運(yùn)用隨機(jī)數(shù)模擬法估計(jì)概率，考查學(xué)生的基本計(jì)算能力，是一個(gè)中檔題.10C【解析】將函數(shù)解析式化簡(jiǎn)，并求得，根據(jù)當(dāng)時(shí)可得的值域；由函數(shù)在上單調(diào)遞減可得的值域，結(jié)合存在性成立問(wèn)題滿(mǎn)足的集合關(guān)系，即可求得的取值范圍.【詳解】依題意，則，當(dāng)時(shí)，故函數(shù)在上單調(diào)遞增，當(dāng)時(shí)，；而函數(shù)在上單調(diào)遞減，故，則只需，故，解得，故實(shí)數(shù)的取值范圍為.故選：C.【點(diǎn)睛】本題

12、考查了導(dǎo)數(shù)在判斷函數(shù)單調(diào)性中的應(yīng)用，恒成立與存在性成立問(wèn)題的綜合應(yīng)用，屬于中檔題.11C【解析】利用復(fù)數(shù)的除法，以及復(fù)數(shù)的基本概念求解即可.【詳解】，又的實(shí)部與虛部相等，解得.故選:C【點(diǎn)睛】本題主要考查復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算，復(fù)數(shù)的概念運(yùn)用.12B【解析】設(shè)點(diǎn)、，并設(shè)直線(xiàn)的方程為，由得，將直線(xiàn)的方程代入韋達(dá)定理，求得，結(jié)合的面積求得的值，結(jié)合焦點(diǎn)弦長(zhǎng)公式可求得.【詳解】設(shè)點(diǎn)、，并設(shè)直線(xiàn)的方程為，將直線(xiàn)的方程與拋物線(xiàn)方程聯(lián)立，消去得，由韋達(dá)定理得，可得，拋物線(xiàn)的準(zhǔn)線(xiàn)與軸交于，的面積為，解得，則拋物線(xiàn)的方程為，所以，.故選：B.【點(diǎn)睛】本題考查拋物線(xiàn)焦點(diǎn)弦長(zhǎng)的計(jì)算，計(jì)算出拋物線(xiàn)的方程是解答的關(guān)鍵，考查計(jì)

13、算能力，屬于中等題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13【解析】結(jié)合題意先畫(huà)出直角坐標(biāo)系，點(diǎn)出所有可能組成等腰直角三角形的點(diǎn)，采用排除法最終可確定為點(diǎn)，再由函數(shù)性質(zhì)進(jìn)一步求解參數(shù)即可【詳解】等腰直角三角形的第三個(gè)頂點(diǎn)可能的位置如下圖中的點(diǎn)，其中點(diǎn)與已有的兩個(gè)頂點(diǎn)橫坐標(biāo)重復(fù)，舍去；若為點(diǎn)則點(diǎn)與點(diǎn)的中間位置的點(diǎn)的縱坐標(biāo)必然大于或小于，不可能為，因此點(diǎn)也舍去，只有點(diǎn)滿(mǎn)足題意.此時(shí)點(diǎn)為最大值點(diǎn)，所以，又，則，所以點(diǎn)，之間的圖像單調(diào)，將，代入的表達(dá)式有由知，因此.故答案為：【點(diǎn)睛】本題考查由三角函數(shù)圖像求解解析式，數(shù)形結(jié)合思想，屬于中檔題14【解析】本題首先可以根據(jù)將化簡(jiǎn)為，然后根據(jù)基本

14、不等式即可求出最小值.【詳解】因?yàn)?，所以，?dāng)且僅當(dāng)，即、時(shí)取等號(hào)，故答案為：.【點(diǎn)睛】本題考查根據(jù)基本不等式求最值，基本不等式公式為，在使用基本不等式的時(shí)候要注意“”成立的情況，考查化歸與轉(zhuǎn)化思想，是中檔題.1536【解析】先優(yōu)先考慮甲、乙兩人不相鄰的排法，在此條件下，計(jì)算甲不排在兩端的排法，最后相減即可得到結(jié)果.【詳解】由題意得5人排成一排，甲、乙兩人不相鄰，有種排法，其中甲排在兩端，有種排法，則6人排成一排，甲、乙兩人不相鄰，且甲不排在兩端，共有（種）排法.所以本題答案為36.【點(diǎn)睛】排列、組合問(wèn)題由于其思想方法獨(dú)特，計(jì)算量龐大，對(duì)結(jié)果的檢驗(yàn)困難，所以在解決這類(lèi)問(wèn)題時(shí)就要遵循一定的解題原則

15、，如特殊元素、位置優(yōu)先原則、先取后排原則、先分組后分配原則、正難則反原則等，只有這樣我們才能有明確的解題方向.同時(shí)解答組合問(wèn)題時(shí)必須心思細(xì)膩、考慮周全，這樣才能做到不重不漏，正確解題.16【解析】利用奇函數(shù)和，得出函數(shù)的周期為，由圖可直接判斷；利用賦值法求得，結(jié)合，進(jìn)而可判斷函數(shù)在內(nèi)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)，可判斷的正誤；采用換元法，結(jié)合圖象即可得解，可判斷的正誤.綜合可得出結(jié)論.【詳解】因?yàn)楹瘮?shù)是奇函數(shù)，所以，又，所以，即，所以，函數(shù)的周期為.對(duì)于，由于函數(shù)是上的奇函數(shù)，所以，故正確；對(duì)于，令，可得，得，所以，函數(shù)在區(qū)間上的零點(diǎn)為和.因?yàn)楹瘮?shù)的周期為，所以函數(shù)在內(nèi)有個(gè)零點(diǎn)，分別是、，故錯(cuò)誤；對(duì)于，令，則需

16、求的解集，由圖象可知，所以，故正確.故答案為：.【點(diǎn)睛】本題考查函數(shù)的圖象與性質(zhì)，涉及奇偶性、周期性和零點(diǎn)等知識(shí)點(diǎn)，考查學(xué)生分析問(wèn)題的能力和數(shù)形結(jié)合能力，屬于中等題三、解答題：共70分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。17（1） （2）為減函數(shù)，為增函數(shù). （3）證明見(jiàn)解析【解析】（1）求出導(dǎo)函數(shù)，求出切線(xiàn)方程，令得切線(xiàn)的縱截距，可得（必須利用函數(shù)的單調(diào)性求解）；（2）求函數(shù)的導(dǎo)數(shù)，由導(dǎo)數(shù)的正負(fù)確定單調(diào)性；（3）不等式變形為，由遞減，得()，即，即，依次放縮，不等式，遞增得()，,先證，然后同樣放縮得出結(jié)論【詳解】解：（1）對(duì)求導(dǎo)，得.因此.又因?yàn)?，所以曲線(xiàn)在點(diǎn)處的切線(xiàn)方程為，即.由題

17、意，.顯然，適合上式.令，求導(dǎo)得，因此為增函數(shù)：故是唯一解.（2）由（1）可知，因?yàn)?，所以為減函數(shù).因?yàn)?，所以為增函?shù).（3）證明：由，易得.由（2）可知，在上為減函數(shù).因此，當(dāng)時(shí)，即.令，得，即.因此，當(dāng)時(shí)，.所以成立.下面證明：.由（2）可知，在上為增函數(shù).因此，當(dāng)時(shí)，即.因此，即.令，得，即.當(dāng)時(shí)，.因?yàn)椋?，所?所以，當(dāng)時(shí)，.所以，當(dāng)時(shí)，成立.綜上所述，當(dāng)時(shí)，成立.【點(diǎn)睛】本題考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義，考查用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性，考查用導(dǎo)數(shù)證明不等式本題中不等式的證明，考查了轉(zhuǎn)化與化歸的能力，把不等式變形后利用第（2）小題函數(shù)的單調(diào)性得出數(shù)列的不等關(guān)系：，這是最關(guān)鍵的一步然后一步一步放縮

18、即可證明本題屬于困難題18（1）見(jiàn)解析（2）【解析】（1）利用正弦定理求得，由此得到，結(jié)合證得平面，由此證得.（2）建立空間直角坐標(biāo)系，利用平面和平面的法向量，計(jì)算出二面角的余弦值，再轉(zhuǎn)化為正弦值.【詳解】（1）在中，由正弦定理可得：， ，底面，平面， ； （2）以為坐標(biāo)原點(diǎn)建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系， 設(shè)平面的法向量為，由可得：，令，則， 設(shè)平面的法向量為，由可得:，令，則， 設(shè)二面角的平面角為，由圖可知為鈍角，則， ，故二面角的正弦值為.【點(diǎn)睛】本小題主要考查線(xiàn)線(xiàn)垂直的證明，考查空間向量法求二面角，考查空間想象能力和邏輯推理能力，屬于中檔題.19（1）見(jiàn)證明；（2）【解析】（1）根據(jù)面面

19、垂直的性質(zhì)得到平面，從而得到，利用勾股定理得到，利用線(xiàn)面垂直的判定定理證得平面；（2）設(shè)，利用椎體的體積公式求得 ，利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性，從而求得時(shí)，四面體的體積取得最大值，之后利用空間向量求得二面角的余弦值.【詳解】（1）證明：因?yàn)?，平面平面，平面平面，平面，所以平面，因?yàn)槠矫妫?因?yàn)?，所以，所以，因?yàn)?，所以平?（2）解：設(shè)，則，四面體的體積 . ，當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞增；當(dāng)時(shí)，單調(diào)遞減.故當(dāng)時(shí)，四面體的體積取得最大值.以為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立空間直角坐標(biāo)系，則，.設(shè)平面的法向量為，則，即，令，得，同理可得平面的一個(gè)法向量為，則.由圖可知，二面角為銳角，故二面角的余弦值為.【點(diǎn)睛】該題考查的是有關(guān)立體幾何的問(wèn)題