廣西柳州市柳江2023年高三第四次模擬考試數(shù)學試卷含解析

1、2023年高考數(shù)學模擬試卷請考生注意：1請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應位置上，請用05毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應的答題區(qū)內。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2答題前，認真閱讀答題紙上的注意事項，按規(guī)定答題。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選項中，只有一項是符合題目要求的。1如果實數(shù)滿足條件，那么的最大值為（ ）ABCD2如圖，在平面四邊形ABCD中，若點E為邊CD上的動點，則的最小值為 （ ）ABCD3己知四棱錐中，四邊形為等腰梯形，是等邊三角形，且；若點在四棱錐的外接球面上運動，記點到平面的距離為，若平面平面，則的最

2、大值為（ ）ABCD4已知雙曲線的一條漸近線經過圓的圓心，則雙曲線的離心率為（ ）ABCD25若函數(shù)（）的圖象過點，則（ ）A函數(shù)的值域是B點是的一個對稱中心C函數(shù)的最小正周期是D直線是的一條對稱軸6要排出高三某班一天中，語文、數(shù)學、英語各節(jié)，自習課節(jié)的功課表，其中上午節(jié)，下午節(jié)，若要求節(jié)語文課必須相鄰且節(jié)數(shù)學課也必須相鄰（注意：上午第五節(jié)和下午第一節(jié)不算相鄰），則不同的排法種數(shù)是（ ）ABCD7已知函數(shù)是定義在上的偶函數(shù)，且在上單調遞增，則（ ）ABCD8若直線l不平行于平面，且l，則（ ）A內所有直線與l異面B內只存在有限條直線與l共面C內存在唯一的直線與l平行D內存在無數(shù)條直線與l相交9

3、若函數(shù)的圖象如圖所示，則的解析式可能是（ ）ABCD10一只螞蟻在邊長為的正三角形區(qū)域內隨機爬行，則在離三個頂點距離都大于的區(qū)域內的概率為( )ABCD11若執(zhí)行如圖所示的程序框圖，則輸出的值是（ ）ABCD412已知雙曲線的一個焦點為，且與雙曲線的漸近線相同，則雙曲線的標準方程為( )ABCD二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13有編號分別為1，2，3，4，5的5個紅球和5個黑球，從中隨機取出4個，則取出球的編號互不相同的概率為_.14已知函數(shù)有且只有一個零點，則實數(shù)的取值范圍為_.15如圖，橢圓：的離心率為，F(xiàn)是的右焦點，點P是上第一角限內任意一點，若，則的取值范圍是_16在

4、三棱錐中，三條側棱兩兩垂直，則三棱錐外接球的表面積的最小值為_.三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（12分）在直角坐標系中，圓C的參數(shù)方程（為參數(shù)），以O為極點，x軸的非負半軸為極軸建立極坐標系.（1）求圓C的極坐標方程；（2）直線l的極坐標方程是，射線與圓C的交點為O、P，與直線l的交點為Q，求線段的長. 18（12分）已知橢圓：（），四點，中恰有三點在橢圓上.（1）求橢圓的方程；（2）設橢圓的左右頂點分別為.是橢圓上異于的動點，求的正切的最大值.19（12分）為調研高中生的作文水平.在某市普通高中的某次聯(lián)考中，參考的文科生與理科生人數(shù)之比為，且成績分布在的范

5、圍內，規(guī)定分數(shù)在50以上（含50）的作文被評為“優(yōu)秀作文”，按文理科用分層抽樣的方法抽取400人的成績作為樣本，得到成績的頻率分布直方圖，如圖所示.其中構成以2為公比的等比數(shù)列.（1）求的值；（2）填寫下面列聯(lián)表，能否在犯錯誤的概率不超過0.01的情況下認為“獲得優(yōu)秀作文”與“學生的文理科”有關？文科生理科生合計獲獎6不獲獎合計400（3）將上述調查所得的頻率視為概率，現(xiàn)從全市參考學生中，任意抽取2名學生，記“獲得優(yōu)秀作文”的學生人數(shù)為，求的分布列及數(shù)學期望.附：，其中.0.150.100.050.0250.0100.0050.0012.0722.7063.8415.0246.6357.879

6、10.82820（12分）已知函數(shù).（1）當a=2時，求不等式的解集；（2）設函數(shù).當時，求的取值范圍.21（12分）已知實數(shù)x，y，z滿足，證明：.22（10分）已知不等式對于任意的恒成立.（1）求實數(shù)m的取值范圍；（2）若m的最大值為M，且正實數(shù)a，b，c滿足.求證.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選項中，只有一項是符合題目要求的。1B【解析】解：當直線過點時，最大，故選B2A【解析】分析：由題意可得為等腰三角形，為等邊三角形，把數(shù)量積分拆，設，數(shù)量積轉化為關于t的函數(shù)，用函數(shù)可求得最小值。詳解：連接BD,取AD中點為O,可知為等腰三角形，而，所

7、以為等邊三角形，。設=所以當時，上式取最小值 ，選A.點睛：本題考查的是平面向量基本定理與向量的拆分，需要選擇合適的基底，再把其它向量都用基底表示。同時利用向量共線轉化為函數(shù)求最值。3A【解析】根據(jù)平面平面，四邊形為等腰梯形，則球心在過的中點的面的垂線上，又是等邊三角形，所以球心也在過的外心面的垂線上，從而找到球心，再根據(jù)已知量求解即可.【詳解】依題意如圖所示：取的中點，則是等腰梯形外接圓的圓心，取是的外心，作平面平面，則是四棱錐的外接球球心，且，設四棱錐的外接球半徑為，則，而，所以，故選：A.【點睛】本題考查組合體、球，還考查空間想象能力以及數(shù)形結合的思想，屬于難題.4B【解析】求出圓心，代

8、入漸近線方程，找到的關系，即可求解.【詳解】解：，一條漸近線，故選：B【點睛】利用的關系求雙曲線的離心率，是基礎題.5A【解析】根據(jù)函數(shù)的圖像過點，求出，可得，再利用余弦函數(shù)的圖像與性質，得出結論.【詳解】由函數(shù)（）的圖象過點，可得，即，故，對于A，由，則，故A正確；對于B，當時，故B錯誤；對于C，故C錯誤；對于D，當時，故D錯誤；故選：A【點睛】本題主要考查了二倍角的余弦公式、三角函數(shù)的圖像與性質，需熟記性質與公式，屬于基礎題.6C【解析】根據(jù)題意，分兩種情況進行討論：語文和數(shù)學都安排在上午；語文和數(shù)學一個安排在上午，一個安排在下午.分別求出每一種情況的安排方法數(shù)目，由分類加法計數(shù)原理可得答

9、案【詳解】根據(jù)題意，分兩種情況進行討論：語文和數(shù)學都安排在上午，要求節(jié)語文課必須相鄰且節(jié)數(shù)學課也必須相鄰，將節(jié)語文課和節(jié)數(shù)學課分別捆綁，然后在剩余節(jié)課中選節(jié)到上午，由于節(jié)英語課不加以區(qū)分，此時，排法種數(shù)為種；語文和數(shù)學都一個安排在上午，一個安排在下午.語文和數(shù)學一個安排在上午，一個安排在下午，但節(jié)語文課不加以區(qū)分，節(jié)數(shù)學課不加以區(qū)分，節(jié)英語課也不加以區(qū)分，此時，排法種數(shù)為種.綜上所述，共有種不同的排法.故選：C【點睛】本題考查排列、組合的應用，涉及分類計數(shù)原理的應用，屬于中等題7C【解析】根據(jù)題意，由函數(shù)的奇偶性可得，又由，結合函數(shù)的單調性分析可得答案【詳解】根據(jù)題意，函數(shù)是定義在上的偶函數(shù)，

10、則，有，又由在上單調遞增，則有，故選C.【點睛】本題主要考查函數(shù)的奇偶性與單調性的綜合應用，注意函數(shù)奇偶性的應用，屬于基礎題8D【解析】通過條件判斷直線l與平面相交，于是可以判斷ABCD的正誤.【詳解】根據(jù)直線l不平行于平面，且l可知直線l與平面相交，于是ABC錯誤，故選D.【點睛】本題主要考查直線與平面的位置關系，直線與直線的位置關系，難度不大.9A【解析】由函數(shù)性質,結合特殊值驗證,通過排除法求得結果.【詳解】對于選項B, 為 奇函數(shù)可判斷B錯誤;對于選項C,當時, ,可判斷C錯誤;對于選項D, ,可知函數(shù)在第一象限的圖象無增區(qū)間,故D錯誤;故選:A.【點睛】本題考查已知函數(shù)的圖象判斷解析

11、式問題,通過函數(shù)性質及特殊值利用排除法是解決本題的關鍵,難度一般.10A【解析】求出滿足條件的正的面積，再求出滿足條件的正內的點到頂點、的距離均不小于的圖形的面積，然后代入幾何概型的概率公式即可得到答案【詳解】滿足條件的正如下圖所示：其中正的面積為，滿足到正的頂點、的距離均不小于的圖形平面區(qū)域如圖中陰影部分所示，陰影部分區(qū)域的面積為.則使取到的點到三個頂點、的距離都大于的概率是.故選：A.【點睛】本題考查幾何概型概率公式、三角形的面積公式、扇形的面積公式的應用，考查計算能力，屬于中等題11D【解析】模擬程序運行，觀察變量值的變化，得出的變化以4為周期出現(xiàn)，由此可得結論【詳解】；如此循環(huán)下去，當

12、時，此時不滿足，循環(huán)結束，輸出的值是4.故選：D【點睛】本題考查程序框圖，考查循環(huán)結構解題時模擬程序運行，觀察變量值的變化，確定程序功能，可得結論12B【解析】根據(jù)焦點所在坐標軸和漸近線方程設出雙曲線的標準方程，結合焦點坐標求解.【詳解】雙曲線與的漸近線相同，且焦點在軸上，可設雙曲線的方程為，一個焦點為，故的標準方程為.故選：B【點睛】此題考查根據(jù)雙曲線的漸近線和焦點求解雙曲線的標準方程，易錯點在于漏掉考慮焦點所在坐標軸導致方程形式出錯.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13【解析】試題分析：從編號分別為1，1，3，4，5的5個紅球和5個黑球，從中隨機取出4個，有種不同的結果，由

13、于是隨機取出的，所以每個結果出現(xiàn)的可能性是相等的；設事件為“取出球的編號互不相同”，則事件包含了個基本事件，所以.考點：1.計數(shù)原理；1古典概型.14【解析】當時，轉化條件得有唯一實數(shù)根，令，通過求導得到的單調性后數(shù)形結合即可得解.【詳解】當時，故不是函數(shù)的零點；當時，即，令，當時，；當時，的單調減區(qū)間為，增區(qū)間為，又 ，可作出的草圖，如圖：則要使有唯一實數(shù)根，則.故答案為：.【點睛】本題考查了導數(shù)的應用，考查了轉化化歸思想和數(shù)形結合思想，屬于難題.15【解析】由于點在橢圓上運動時，與軸的正方向的夾角在變，所以先設，又由，可知，從而可得，而點在橢圓上，所以將點的坐標代入橢圓方程中化簡可得結果【

14、詳解】設，則，由，得，代入橢圓方程，得，化簡得恒成立，由此得，即，故故答案為：【點睛】此題考查的是利用橢圓中相關兩個點的關系求離心率，綜合性強，屬于難題 16【解析】設，可表示出，由三棱錐性質得這三條棱長的平方和等于外接球直徑的平方，從而半徑的最小值，得外接球表面積【詳解】設則，由兩兩垂直知三棱錐的三條棱的棱長的平方和等于其外接球的直徑的平方記外接球半徑為，當時，故答案為：【點睛】本題考查三棱錐外接球表面積，解題關鍵是掌握三棱錐的性質：三條側棱兩兩垂直的三棱錐的外接球的直徑的平方等于這三條側棱的平方和三、解答題：共70分。解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟。17（1）；（2）2【解析】（1

15、）首先利用對圓C的參數(shù)方程（為參數(shù)）進行消參數(shù)運算，化為普通方程，再根據(jù)普通方程化極坐標方程的公式得到圓C的極坐標方程（2）設，聯(lián)立直線與圓的極坐標方程，解得；設，聯(lián)立直線與直線的極坐標方程，解得，可得【詳解】（1）圓C的普通方程為，又，所以圓C的極坐標方程為.（2）設，則由解得，得；設，則由解得，得；所以【點睛】本題考查圓的參數(shù)方程與普通方程的互化，考查圓的極坐標方程，考查極坐標方程的求解運算，考查了學生的計算能力以及轉化能力，屬于基礎題.18（1）；（2）【解析】（1）分析可得必在橢圓上，不在橢圓上，代入即得解；（2）設直線PA，PB的傾斜角分別為，斜率為，可得.則，利用均值不等式，即得解

16、.【詳解】（1）因為關于軸對稱，所以必在橢圓上，不在橢圓上，即.（2）設橢圓上的點（），設直線PA，PB的傾斜角分別為，斜率為又.，（不妨設）.故 當且僅當，即時等號成立【點睛】本題考查了直線和橢圓綜合，考查了學生綜合分析，轉化劃歸，數(shù)學運算的能力，屬于較難題.19（1），.（2）填表見解析；在犯錯誤的概率不超過0.01的情況下，不能認為“獲得優(yōu)秀作文”與“學生的文理科”有關（3）詳見解析【解析】（1）根據(jù)頻率分步直方圖和構成以2為公比的等比數(shù)列，即可得解；（2）由頻率分步直方圖算出相應的頻數(shù)即可填寫列聯(lián)表，再用的計算公式運算即可；（3）獲獎的概率為，隨機變量，再根據(jù)二項分布即可求出其分布列與

17、期望.【詳解】解：（1）由頻率分布直方圖可知，因為構成以2為公比的等比數(shù)列，所以，解得，所以，.故，.（2）獲獎的人數(shù)為人，因為參考的文科生與理科生人數(shù)之比為，所以400人中文科生的數(shù)量為，理科生的數(shù)量為.由表可知，獲獎的文科生有6人，所以獲獎的理科生有人，不獲獎的文科生有人.于是可以得到列聯(lián)表如下：文科生理科生合計獲獎61420不獲獎74306380合計80320400所以在犯錯誤的概率不超過0.01的情況下，不能認為“獲得優(yōu)秀作文”與“學生的文理科”有關.（3）由（2）可知，獲獎的概率為，的可能取值為0，1，2，分布列如下：012數(shù)學期望為.【點睛】本題考查頻率分布直方圖、統(tǒng)計案例和離散型隨機變量的分布列與期望，考查學生的閱讀理解能力和計算能力，屬于中檔題20（1）；（2）【解析】試題分析：（1）當時；（2）由等價于，解之得.試題解析： （1）當時，.解不等式，得.因此，的解集為.（2）當時，當時等號成立，所以當時，等價于. 當時，等價于，無解.當時，等價于，解得.所以的取值范圍是.考點：不等式選講.21見解析【解析】已知條件，需要證明的是，要想利用柯西不等式，需要的值，發(fā)現(xiàn)，則可以用柯西不等式.【詳解】，.由柯西不等式得，.【點睛】本題考查柯西不等式的