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浙江省北斗星盟2023届高三数学5月联考试题(Word版附解析)

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高三数学学科试题考生须知:1.本卷满分150分,考试时间120分钟;2.答题前,在答题卷指定区域填写班级、学号和姓名;考场号、座位号写在指定位置;3.所有答案必须写在答题纸上,写在试卷上无效;4.考试结束后,只需上交答题纸.一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5分,共40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.若集合,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】解不等式求集合A、由幂函数的性质得集合B,再求并集即可.【详解】由题意可得,易知在定义域单调递增,故,故.故选:B2.若,则()A.B.C.3D.2【答案】A【解析】【分析】利用复数的除法运算及求模公式计算即可.【详解】由,故选:A3.已知单位向量满足,其中,则在上的投影向量是() A.B.C.D.【答案】D【解析】【分析】根据投影向量的计算公式求值即可.【详解】因为单位向量满足,所以,由投影向量计算公式可知在上的投影向量是,即故,而,故.故选:D4.《九章算术・商功》刘徽注:“邪解立方得二堑堵,邪解堑堵,其一为阳马,其一为鳖臑,”阳马,是底面为长方形或正方形,有一条侧棱垂直底面的四棱锥.在底面,且底面为正方形的阳马中,若,则()A.直线与直线所成角为B.异面直线与直线的距离为C.四棱锥的体积为1D.直线与底面所成角的余弦值为【答案】B【解析】【分析】把阳马补形成正方体,求出异面直线夹角判断A;求出线面距离判断B;求出四棱锥体积判断C;求出线面角的余弦判断D作答.【详解】由底面,底面为正方形,而,则阳马可补形成正方体 ,如图,对于A,由底面,底面,则,因此直线与所成角为,A错误;对于B,连接,平面,平面,则有平面,从而异面直线与直线的距离等于直线与平面的距离,取的中点,连接,则,而平面,平面,于是,又平面,因此平面,所以直线与平面距离为,B正确;对于C,四棱锥的体积,C错误;对于D,连接,则是直线与底面所成的角,而,因此,D错误.故选:B5.临近高考,同学们写祝福卡片许美好愿望.某寝室的5位同学每人写一张祝福卡片放在一起,打乱后每人从中随机抽取一张卡片,已知有同学拿到自己写的祝福卡,则至少有3位同学摸到自己写的祝福卡片的概率为()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】根据给定条件,利用缩小空间的方法求出条件概率作答.【详解】恰有1位同学拿到自己写的祝福卡有种,恰有2位同学拿到自己写的祝福卡有种, 恰有3位同学拿到自己写的祝福卡有种,恰有4位(5位)同学拿到自己写的祝福卡有1种,因此有同学拿到自己写的祝福卡的事件含有的基本事件数为个,至少有3位同学摸到自己写的祝福卡的事件有个基本事件,所以至少有3位同学摸到自己写祝福卡片的概率.故选:C.6.定义设函数,可以使在上单调递减的的值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】分段写出函数解析式,并确定单调递减区间,再借助集合的包含关系求解作答.【详解】依题意,,函数的递减区间是,,,于是或,,即,,解得,由,得,无解;或,,解得,由,得,则或,当时,,当时,,选项C满足,ABD不满足. 故选:C7.已知点是双曲线右支上一点,分别是的左、右焦点,若的角平分线与直线交于点,且,则的离心率为()A.2B.C.3D.【答案】B【解析】【分析】根据给定条件,结合双曲线定义证明点是的内心,再借助三角形面积公式求解作答.【详解】作的平分线交的平分线于,过作轴,垂足分别为,如图,则点为的内心,有,设,,则,于是直线与直线重合,而的角平分线与直线交于点,即与重合,则点为的内心,因此令,由,得,因此,即有,即,所以双曲线的离心率为.故选:B 8.已知,且满足,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】变形给定的等式,构造函数,利用导数探讨单调性,借助单调性比较大小作答.【详解】由,得,由,得,由,得,令函数,显然,求导得,当时,,单调递减,当时,单调递增,于是,即有,而,所以.故选:B【点睛】思路点睛:某些数或式大小关系问题,看似与函数的单调性无关,细心挖掘问题的内在联系,抓住其本质,构造函数,分析并运用函数的单调性解题,它能起到化难为易、化繁为简的作用.二、多项选择题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.9.下列说法正确的是()A.样本数据的上四分位数为9.5B.若随机变量服从两点分布,若,则C.若随机变量服从正态分布,且是偶函数,则D.若两个具有线性相关关系的变量的相关性越强,则样本相关系数的值越接近于1【答案】AC【解析】 【分析】求出上四分位数判断A;求出两点分布的方差判断B;利用正态分布的对称性求出u判断C;利用相关系数与相关性强弱的关系判断D作答.【详解】对于A,样本数据,由,得上四分位数为,A正确;对于B,,B错误;对于C,由是偶函数,得,又,因此,C正确;对于D,两个具有线性相关关系的变量的相关性越强,则样本相关系数的绝对值越接近于1,D错误.故选:AC10.直三棱桂中,为棱上的动点,为中点,则()A.B.三棱锥的体积为定值C.四面体的外接球表面积为D.点的轨迹长度为【答案】ABD【解析】【分析】由题意补直三棱柱为正方体,结合正方体的特征可判定A,利用等体积法转化可判断B,利用正方体的外接球及球的表面积公式可判断C,利用三角形中位线判断D即可.【详解】由题意可知:直三棱柱为正方体ABCD-A1B1C1D1的一半,如图所示.对于A,连接AB1,A1B,结合正方体的特征,易知BE⊥AB1,AB1⊥A1B,故AB1⊥面A1BE,面A1BE,则,即A正确;对于B,由题意可知F到上下底面的距离均为0.5,故是定值,即B正确; 对于C,四面体的外接球即正方体的外接球,故其直径为,所以其表面积为,即C错误;对于D,连接A1C,取其中点O,连接OF,易知OF为的中位线,故E从B运动到C的过程中F的运动轨迹长度为BC一半,即D正确.综上ABD三项正确.故选:ABD11.抛物线的准线方程为,过焦点的直线交抛物线于,两点,则()A.的方程为B.的最小值为C.过点且与抛物线仅有一个公共点的直线有且仅有2条D.过点分别作的切线,交于点,则直线的斜率满足【答案】BD【解析】【分析】求出抛物线方程判断A;设出直线的方程并与抛物线方程联立,结合抛物线定义及均值不等式计算判断B;设出过点M的直线方程,与抛物线方程联立求解判断C;求导并结合选项B的信息求解判断D作答.【详解】对于A;依题意,,解得,的方程为,A错误;对于B,由选项A知,,设直线的方程为,由消去y得,设,则有,,当且仅当时取等号,B正确;对于C,过点且与抛物线仅有一个公共点的直线不垂直于y轴,设此直线方程为, 由消去y得:,当时,,直线与抛物线仅只一个交点,当时,,解得,即过点且与抛物线相切的直线有2条,所以过点且与抛物线仅有一个公共点的直线有3条,C错误;对于D,由求导得,由选项B知,,,,由两式相减得:,即,则,于是,,即点,所以,D正确.故选:BD12.已知,则()A.对于任意的实数,存在,使得与有互相平行的切线B.对于给定的实数,存在,使得成立C.在上的最小值为0,则的最大值为D.存在,使得对于任意恒成立【答案】ABC【解析】 【分析】对于A,对两函数求导,再求出导函数的值域,由两值域的关系分析判断,对于B,由可得,从而可判断,对于C,令,再由可得,由题意设为的极小值点,然后列方程表示出,从而可用表示,再构造函数,利用导数可证得结论,对于D,根据函数值的变化情况分析判断.【详解】对于A,,当时,,当时,,综上,,所以对于任意的实数,存在,使与有交集,所以对于任意的实数,存在,使得与有互相平行的切线,所以A正确,对于B,由于给定的实数,当给定时,则为定值,由,得,,所以存在使上式成立,所以B正确,对于C,令,而,由题意可知,当时,恒成立,所以,所以,即,若在上递增,因为在上的最小值为0,所以,得, 所以,则在上恒成立,即在上恒成立,令,则,所以在上单调递增,所以,所以,所以,若在上不单调,因为在上的最小值为0,所以设为的极小值点,则,解得,所以令,则由,得,或,解得,或(舍去),或(舍去),或, 当时,,当时,,所以在上递增,在上递减,所以,综上,所以C正确,对于D,,当时,,所以D错误,故选:ABC【点睛】关键点点睛:此题考导数的综合应用,考查导数的几何意义,考查利用导数求函数的最值,对于选项C解题的关键是由题意设为的极小值点,则,求出,则可表示出再构造函数,利用导数可得结果,考查数学转化思想和计算能力,属于难题.三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.13.已知的展开式中常数项为120,则__________.【答案】【解析】【分析】根据二项展开式的通项即可得到关于的方程,解出即可.【详解】的展开式通项为,的展开式中的常数项为,解得.故答案为:.14.已知圆和圆,则过点且与都相切的直线方程为__________.(写出一条即可)【答案】或(写出一条即可)【解析】【分析】由直线与圆的位置关系通过几何法计算即可.【详解】若过M的切线斜率不存在,即为,此时显然与两圆都相切; 若过M的切线斜率存在,不妨设为,则到的距离分别为,即.综上过M与两圆都相切的直线为:或故答案为:或(写出一个即可)15.已知等差数列的公差为,前项和记为,满足,若数列为单调递增数列,则公差的取值范围为__________.【答案】【解析】【分析】根据给定条件,确定恒成立,再分析判断,结合已知等式求解作答.【详解】因为数列为单调递增数列,则当时,,而等差数列的公差,若,由知,数列单调递减,存在正整数,当时,,与数列为单调递增数列矛盾,因此,由,得,即,解得,则,所以公差的取值范围为.故答案为:16.若函数与函数的图象恰有三个不同的交点,其中交点的横坐标成等差数列,则的取值范围为__________.【答案】【解析】【分析】把两个函数图象有三个交点转化为三次方程有三个根的问题,设出三个根,利用恒等式建立关系并求解作答.【详解】依题意,方程,即有三个不等实根,设两个函数图象的三个交点的横坐标,即方程的三个根为, 于是,整理得,因此,则,即有,解得或,所以的取值范围是..故答案:【点睛】思路点睛:涉及给定两个函数图象交点横坐标问题,可以等价转化为方程实根问题,再结合方程思想求解即可.四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.在公差不为零的等差数列中,,且成等比数列,数列的前项和满足.(1)求数列和的通项公式;(2)设,数列的前项和,若不等式对任意恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1),(2)【解析】【分析】(1)设等差数列的公差为,根据等比中项的性质得到方程,求出,即可求出的通项公式,再根据,作差得到数列是首项为,公比为的等比数列,即可得解;(2)由(1)可得,利用分组求和法求出,令,利用作差法判断的单调性,即可求出,从而得到关于的对数不等式,解得即可. 【小问1详解】设等差数列的公差为,且成等比数列,,即,解得或(舍去),所以.数列的前项和,当时,,当时,,,即数列是首项为,公比为的等比数列,.【小问2详解】由(1)可得,.令,,单调递增,.,,.18.在现实生活中,每个人都有一定的心理压力,压力随着现代生活节奏的加快、社会竞争日趋激烈等逐渐增大.某市研究组为了解该市市民压力的情况,随机邀请本市200名市民进行心理压力测试评估,得到一个压力分值,绘制如下样本数据频率分布直方图. (1)求的值,并估计该市市民压力分值位于区间的概率;(2)估计该市市民压力分值的平均值;(同一组数据用该区间的中点值作代表)(3)若市民的压力分值不低于70,则称为“高压市民”.研究组对“高压市民”按年龄段进行研究,发现年龄在30岁到50岁的“高压市民”有35人,年龄在30岁到50岁的“非高压市民”有25人,剩余“高压市民”的年龄分散在其它年龄段.为研究方便,记年龄在30岁到50岁为年龄段,其余为年龄段.根据所给数据,完成下面的列联表,并判断是否有的把握认为该市“高压市民”与其年龄在30岁到50岁有关.压力高压市民非高压市民年龄段A年龄段B附:,其中.0.0500.0100.0013.8416.63510.828【答案】(1),;(2)58;(3)列联表见解析,有的把握认为该市“高压市民”与其年龄在30岁到50岁有关.【解析】【分析】(1)根据给定的频率分布直方图,利用各小矩形面积和为1求出a,再由频率估计概率作答.(2)利用频率分布直方图估计压力分值的平均值作答. (3)由(1)及已知完善列联表,求出的观测值,与临界值比对作答.【小问1详解】依题意,,解得,记“该市市民的压力分值在区间”为事件,则.【小问2详解】由频率分布直方图及(1)知,压力分值在各分组区间内的频率依次为:,所以.【小问3详解】由(1)知,高压市民有人,年龄段的人数有35人,年龄段的人数为35人,所以列联表为:压力高压市民非高压市民合计年龄段A352560年龄段B3510514070130200零假设:该市高压市民与其年龄在在30岁到50岁无关,,所以有的把握认为该市“高压市民”与其年龄在30岁到50岁有关.19.已知四棱锥中,底面为平行四边形,,平面平面.(1)若为的中点,证明:平面; (2)若,求平面与平面所夹角的余弦值.【答案】(1)证明见解析;(2)【解析】【分析】(1)利用等腰三角形的性质及线面垂直的判定推理作答.(2)根据给定条件,作出平面与平面所成二面角的平面角,再结合对应三角形计算作答.【小问1详解】在四棱锥中,为的中点,又,则,而,因此平面,所以平面.【小问2详解】在平面内过点作交直线于,连接,如图,因为平面平面,平面平面,则平面,而平面,则有,又,平面,于是平面,平面,则,有,得,平面,平面,则平面,平面与平面的交线为,因此,有,从而为平面与平面所成二面角的平面角,显然,则,所以平面与平面的夹角的余弦值为.20.记锐角内角的对边分别为.已知.(1)求; (2)若,求的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)利用三角形内角和定理,两角和的余弦公式的得到,进而求解;(2)利用正弦定理和三角函数的性质即可求解.【小问1详解】由,故,故,,故,因是锐角三角形,故,.故,故,所以.【小问2详解】由正弦定理可知,故,..由是锐角三角形,可知,故, 故.21.已知椭圆的离心率为,抛物线的准线与相交,所得弦长为.(1)求的方程;(2)若在上,且,分别以为切点,作的切线相交于点,点恰好在上,直线分别交轴于两点.求四边形面积的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】【分析】(1)根据题意可得曲线过点,然后根据曲线的离心率和之间的关系即可求解;(2)设直线的方程为,与曲线方程联立,用韦达定理,利用切线方程求出两点的坐标,然后将面积的表达式求出来,再根据函数的性质即可求解.【小问1详解】由题知过点,则,解得,.【小问2详解】设直线的方程为, 联立,得,,则,而,则,故以为切点的切线为,即,同理以为切点的切线为,则,由,故两式作差得:,所以,两式求和得:,所以点由在椭圆上,即.点到直线的距离,所以,, ,而、在上递增且恒正,则在上递增,.22.己知函数有三个极值点,其中.(1)求的取值范围;(2)求证:;(3)求证:【答案】(1)(2)证明见解析(3)证明见解析【解析】【分析】(1)对函数求导,将问题等价转化为有两个不等实根,令,根据导数的正负判断函数的单调性,进而求解;(2)根据题意,是的两个根,将问题等价转化为证明,令,利用函数的单调性进而求证;(3)根据题意可得,将要问题等价转化为,令,利用导数与函数的单调性得到,令,,根据函数的单调性进而求证.【小问1详解】 有两个不等根令,则在单调递增,上单调递减,且.【小问2详解】由(1)知,是的两个根先证令,则在上单调递增又得证【小问3详解】因为,所以,,所以要证,即证:,又因为,即证:.令,所以单调递减,单调递增,,即.令,时,单调递减, 所以所以,即,即成立.【点睛】利用导数证明不等式要考虑构造新的函数,利用新函数的单调性或最值解决不等式的证明问题.对于给出的不等式直接证明无法下手,可考虑对不等式进行必要的等价变形后再去证明.

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发布时间:2023-06-27 18:24:02 页数:25
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文章作者:随遇而安

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