安徽省無(wú)為縣開(kāi)城中學(xué)2023學(xué)年高三第六次模擬考試數(shù)學(xué)試卷（含解析）

2023學(xué)年高考數(shù)學(xué)模擬測(cè)試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫(xiě)在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫(xiě)在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．已知單位向量，的夾角為，若向量，，且，則（）A．2 B．2 C．4 D．62．已知雙曲線(xiàn)的一條漸近線(xiàn)的傾斜角為，且，則該雙曲線(xiàn)的離心率為（）A． B． C．2 D．43．公比為2的等比數(shù)列中存在兩項(xiàng)，，滿(mǎn)足，則的最小值為（）A． B． C． D．4．在三棱錐中，，，，，點(diǎn)到底面的距離為2，則三棱錐外接球的表面積為（）A． B． C． D．5．已知，若，則等于（）A．3 B．4 C．5 D．66．已知橢圓，直線(xiàn)與直線(xiàn)相交于點(diǎn)，且點(diǎn)在橢圓內(nèi)恒成立，則橢圓的離心率取值范圍為（）A． B． C． D．7．已知中內(nèi)角所對(duì)應(yīng)的邊依次為，若，則的面積為（）A． B． C． D．8．已知我市某居民小區(qū)戶(hù)主人數(shù)和戶(hù)主對(duì)戶(hù)型結(jié)構(gòu)的滿(mǎn)意率分別如圖和如圖所示，為了解該小區(qū)戶(hù)主對(duì)戶(hù)型結(jié)構(gòu)的滿(mǎn)意程度，用分層抽樣的方法抽取的戶(hù)主進(jìn)行調(diào)查，則樣本容量和抽取的戶(hù)主對(duì)四居室滿(mǎn)意的人數(shù)分別為A．240，18 B．200，20C．240，20 D．200，189．是虛數(shù)單位，則（）A．1 B．2 C． D．10．某幾何體的三視圖如圖所示，則該幾何體的體積為（）A． B．3 C． D．411．已知函數(shù)，對(duì)任意的，，當(dāng)時(shí)，，則下列判斷正確的是（）A． B．函數(shù)在上遞增C．函數(shù)的一條對(duì)稱(chēng)軸是 D．函數(shù)的一個(gè)對(duì)稱(chēng)中心是12．如圖是二次函數(shù)的部分圖象，則函數(shù)的零點(diǎn)所在的區(qū)間是（）A． B． C． D．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．已知正四棱柱的底面邊長(zhǎng)為，側(cè)面的對(duì)角線(xiàn)長(zhǎng)是，則這個(gè)正四棱柱的體積是____．14．學(xué)校藝術(shù)節(jié)對(duì)同一類(lèi)的四項(xiàng)參賽作品，只評(píng)一項(xiàng)一等獎(jiǎng)，在評(píng)獎(jiǎng)揭曉前，甲、乙、丙、丁四位同學(xué)對(duì)這四項(xiàng)參賽作品預(yù)測(cè)如下：甲說(shuō)：“作品獲得一等獎(jiǎng)”；乙說(shuō)：“作品獲得一等獎(jiǎng)”；丙說(shuō)：“，兩項(xiàng)作品未獲得一等獎(jiǎng)”；丁說(shuō)：“是或作品獲得一等獎(jiǎng)”，若這四位同學(xué)中只有兩位說(shuō)的話(huà)是對(duì)的，則獲得一等獎(jiǎng)的作品是___．15．過(guò)直線(xiàn)上一點(diǎn)作圓的兩條切線(xiàn)，切點(diǎn)分別為，，則的最小值是______.16．的展開(kāi)式中，常數(shù)項(xiàng)為_(kāi)_____；系數(shù)最大的項(xiàng)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）在平面直角坐標(biāo)系中，設(shè)，過(guò)點(diǎn)的直線(xiàn)與圓相切，且與拋物線(xiàn)相交于兩點(diǎn)．（1）當(dāng)在區(qū)間上變動(dòng)時(shí)，求中點(diǎn)的軌跡；（2）設(shè)拋物線(xiàn)焦點(diǎn)為，求的周長(zhǎng)(用表示)，并寫(xiě)出時(shí)該周長(zhǎng)的具體取值．18．（12分）在平面直角坐標(biāo)系中，已知橢圓的中心為坐標(biāo)原點(diǎn)焦點(diǎn)在軸上，右頂點(diǎn)到右焦點(diǎn)的距離與它到右準(zhǔn)線(xiàn)的距離之比為．（1）求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程；（2）若是橢圓上關(guān)于軸對(duì)稱(chēng)的任意兩點(diǎn)，設(shè)，連接交橢圓于另一點(diǎn)．求證：直線(xiàn)過(guò)定點(diǎn)并求出點(diǎn)的坐標(biāo)；（3）在（2）的條件下，過(guò)點(diǎn)的直線(xiàn)交橢圓于兩點(diǎn)，求的取值范圍．19．（12分）設(shè)橢圓：的右焦點(diǎn)為，右頂點(diǎn)為，已知橢圓離心率為，過(guò)點(diǎn)且與軸垂直的直線(xiàn)被橢圓截得的線(xiàn)段長(zhǎng)為3.（Ⅰ）求橢圓的方程；（Ⅱ）設(shè)過(guò)點(diǎn)的直線(xiàn)與橢圓交于點(diǎn)（不在軸上），垂直于的直線(xiàn)與交于點(diǎn)，與軸交于點(diǎn)，若，且，求直線(xiàn)斜率的取值范圍.20．（12分）在直角坐標(biāo)系中，已知曲線(xiàn)的參數(shù)方程為（為參數(shù)），以原點(diǎn)為極點(diǎn)，軸的非負(fù)半軸為極軸建立極坐標(biāo)系，射線(xiàn)的極坐標(biāo)方程為，射線(xiàn)的極坐標(biāo)方程為.（Ⅰ）寫(xiě)出曲線(xiàn)的極坐標(biāo)方程，并指出是何種曲線(xiàn)；（Ⅱ）若射線(xiàn)與曲線(xiàn)交于兩點(diǎn)，射線(xiàn)與曲線(xiàn)交于兩點(diǎn)，求面積的取值范圍.21．（12分）在平面直角坐標(biāo)系中，曲線(xiàn)：（為參數(shù)，），曲線(xiàn)：（為參數(shù)）.若曲線(xiàn)和相切.（1）在以為極點(diǎn)，軸非負(fù)半軸為極軸的極坐標(biāo)系中，求曲線(xiàn)的普通方程；（2）若點(diǎn)，為曲線(xiàn)上兩動(dòng)點(diǎn)，且滿(mǎn)足，求面積的最大值.22．（10分）已知橢圓的右頂點(diǎn)為，為上頂點(diǎn)，點(diǎn)為橢圓上一動(dòng)點(diǎn)．（1）若，求直線(xiàn)與軸的交點(diǎn)坐標(biāo)；（2）設(shè)為橢圓的右焦點(diǎn)，過(guò)點(diǎn)與軸垂直的直線(xiàn)為，的中點(diǎn)為，過(guò)點(diǎn)作直線(xiàn)的垂線(xiàn)，垂足為，求證：直線(xiàn)與直線(xiàn)的交點(diǎn)在橢圓上．

2023學(xué)年模擬測(cè)試卷參考答案（含詳細(xì)解析）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、C【答案解析】

根據(jù)列方程，由此求得的值，進(jìn)而求得.【題目詳解】由于，所以，即，解得.所以所以.故選：C【答案點(diǎn)睛】本小題主要考查向量垂直的表示，考查向量數(shù)量積的運(yùn)算，考查向量模的求法，屬于基礎(chǔ)題.2、A【答案解析】

由傾斜角的余弦值，求出正切值，即的關(guān)系，求出雙曲線(xiàn)的離心率.【題目詳解】解：設(shè)雙曲線(xiàn)的半個(gè)焦距為，由題意又，則，，，所以離心率，故選：A.【答案點(diǎn)睛】本題考查雙曲線(xiàn)的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)，屬于基礎(chǔ)題3、D【答案解析】

根據(jù)已知條件和等比數(shù)列的通項(xiàng)公式，求出關(guān)系，即可求解.【題目詳解】，當(dāng)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，，當(dāng)時(shí)，，最小值為.故選:D.【答案點(diǎn)睛】本題考查等比數(shù)列通項(xiàng)公式，注意為正整數(shù)，如用基本不等式要注意能否取到等號(hào)，屬于基礎(chǔ)題.4、C【答案解析】

首先根據(jù)垂直關(guān)系可確定，由此可知為三棱錐外接球的球心，在中，可以算出的一個(gè)表達(dá)式，在中，可以計(jì)算出的一個(gè)表達(dá)式，根據(jù)長(zhǎng)度關(guān)系可構(gòu)造等式求得半徑，進(jìn)而求出球的表面積．【題目詳解】取中點(diǎn)，由，可知：，為三棱錐外接球球心，過(guò)作平面，交平面于，連接交于，連接，，，，，，為的中點(diǎn)由球的性質(zhì)可知：平面，，且．設(shè)，，，，在中，，即，解得：，三棱錐的外接球的半徑為：，三棱錐外接球的表面積為．故選：.【答案點(diǎn)睛】本題考查三棱錐外接球的表面積的求解問(wèn)題，求解幾何體外接球相關(guān)問(wèn)題的關(guān)鍵是能夠利用球的性質(zhì)確定外接球球心的位置.5、C【答案解析】

先求出，再由，利用向量數(shù)量積等于0，從而求得.【題目詳解】由題可知，因?yàn)?，所以有，得，故選：C.【答案點(diǎn)睛】該題考查的是有關(guān)向量的問(wèn)題，涉及到的知識(shí)點(diǎn)有向量的減法坐標(biāo)運(yùn)算公式，向量垂直的坐標(biāo)表示，屬于基礎(chǔ)題目.6、A【答案解析】

先求得橢圓焦點(diǎn)坐標(biāo)，判斷出直線(xiàn)過(guò)橢圓的焦點(diǎn).然后判斷出，判斷出點(diǎn)的軌跡方程，根據(jù)恒在橢圓內(nèi)列不等式，化簡(jiǎn)后求得離心率的取值范圍.【題目詳解】設(shè)是橢圓的焦點(diǎn)，所以.直線(xiàn)過(guò)點(diǎn)，直線(xiàn)過(guò)點(diǎn)，由于，所以，所以點(diǎn)的軌跡是以為直徑的圓.由于點(diǎn)在橢圓內(nèi)恒成立，所以橢圓的短軸大于，即，所以，所以雙曲線(xiàn)的離心率，所以.故選：A【答案點(diǎn)睛】本小題主要考查直線(xiàn)與直線(xiàn)的位置關(guān)系，考查動(dòng)點(diǎn)軌跡的判斷，考查橢圓離心率的取值范圍的求法，屬于中檔題.7、A【答案解析】

由余弦定理可得，結(jié)合可得a，b，再利用面積公式計(jì)算即可.【題目詳解】由余弦定理，得，由，解得，所以，.故選：A.【答案點(diǎn)睛】本題考查利用余弦定理解三角形，考查學(xué)生的基本計(jì)算能力，是一道容易題.8、A【答案解析】

利用統(tǒng)計(jì)圖結(jié)合分層抽樣性質(zhì)能求出樣本容量，利用條形圖能求出抽取的戶(hù)主對(duì)四居室滿(mǎn)意的人數(shù)．【題目詳解】樣本容量為：（150+250+400）×30%＝240，∴抽取的戶(hù)主對(duì)四居室滿(mǎn)意的人數(shù)為：故選A．【答案點(diǎn)睛】本題考查樣本容量和抽取的戶(hù)主對(duì)四居室滿(mǎn)意的人數(shù)的求法，是基礎(chǔ)題，解題時(shí)要認(rèn)真審題，注意統(tǒng)計(jì)圖的性質(zhì)的合理運(yùn)用．9、C【答案解析】

由復(fù)數(shù)除法的運(yùn)算法則求出，再由模長(zhǎng)公式，即可求解.【題目詳解】由.故選:C.【答案點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)的除法和模，屬于基礎(chǔ)題.10、C【答案解析】

首先把三視圖轉(zhuǎn)換為幾何體，該幾何體為由一個(gè)三棱柱體，切去一個(gè)三棱錐體，由柱體、椎體的體積公式進(jìn)一步求出幾何體的體積.【題目詳解】解：根據(jù)幾何體的三視圖轉(zhuǎn)換為幾何體為：該幾何體為由一個(gè)三棱柱體，切去一個(gè)三棱錐體，如圖所示：故：.故選：C.【答案點(diǎn)睛】本題考查了由三視圖求幾何體的體積、需熟記柱體、椎體的體積公式，考查了空間想象能力，屬于基礎(chǔ)題.11、D【答案解析】

利用輔助角公式將正弦函數(shù)化簡(jiǎn)，然后通過(guò)題目已知條件求出函數(shù)的周期，從而得到，即可求出解析式，然后利用函數(shù)的性質(zhì)即可判斷.【題目詳解】，又，即，有且僅有滿(mǎn)足條件；又，則，，函數(shù)，對(duì)于A，，故A錯(cuò)誤；對(duì)于B，由，解得，故B錯(cuò)誤；對(duì)于C，當(dāng)時(shí)，，故C錯(cuò)誤；對(duì)于D，由，故D正確.故選：D【答案點(diǎn)睛】本題考查了簡(jiǎn)單三角恒等變換以及三角函數(shù)的性質(zhì)，熟記性質(zhì)是解題的關(guān)鍵，屬于基礎(chǔ)題.12、B【答案解析】

根據(jù)二次函數(shù)圖象的對(duì)稱(chēng)軸得出范圍，軸截距，求出的范圍，判斷在區(qū)間端點(diǎn)函數(shù)值正負(fù)，即可求出結(jié)論.【題目詳解】∵，結(jié)合函數(shù)的圖象可知，二次函數(shù)的對(duì)稱(chēng)軸為，，，∵，所以在上單調(diào)遞增.又因?yàn)椋院瘮?shù)的零點(diǎn)所在的區(qū)間是.故選:B.【答案點(diǎn)睛】本題考查二次函數(shù)的圖象及函數(shù)的零點(diǎn)，屬于基礎(chǔ)題.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13、【答案解析】Aa設(shè)正四棱柱的高為h得到故得到正四棱柱的體積為故答案為54.14、C【答案解析】

假設(shè)獲得一等獎(jiǎng)的作品，判斷四位同學(xué)說(shuō)對(duì)的人數(shù).【題目詳解】分別獲獎(jiǎng)的說(shuō)對(duì)人數(shù)如下表：獲獎(jiǎng)作品ABCD甲對(duì)錯(cuò)錯(cuò)錯(cuò)乙錯(cuò)錯(cuò)對(duì)錯(cuò)丙對(duì)錯(cuò)對(duì)錯(cuò)丁對(duì)錯(cuò)錯(cuò)對(duì)說(shuō)對(duì)人數(shù)3021故獲得一等獎(jiǎng)的作品是C.【答案點(diǎn)睛】本題考查邏輯推理，常用方法有：1、直接推理結(jié)果，2、假設(shè)結(jié)果檢驗(yàn)條件.15、【答案解析】

由切線(xiàn)的性質(zhì)，可知，切由直角三角形PAO，PBO，即可設(shè)，進(jìn)而表示，由圖像觀察可知進(jìn)而求出x的范圍，再用的式子表示，整理后利用換元法與雙勾函數(shù)求出最小值.【題目詳解】由題可知，，設(shè)，由切線(xiàn)的性質(zhì)可知，則顯然，則或（舍去）因?yàn)榱?，則，由雙勾函數(shù)單調(diào)性可知其在區(qū)間上單調(diào)遞增，所以故答案為：【答案點(diǎn)睛】本題考查在以直線(xiàn)與圓的位置關(guān)系為背景下求向量數(shù)量積的最值問(wèn)題，應(yīng)用函數(shù)形式表示所求式子，進(jìn)而利用分析函數(shù)單調(diào)性或基本不等式求得最值，屬于較難題.16、【答案解析】

求出二項(xiàng)展開(kāi)式的通項(xiàng)，令指數(shù)為零，求出參數(shù)的值，代入可得出展開(kāi)式中的常數(shù)項(xiàng)；求出項(xiàng)的系數(shù)，利用作商法可求出系數(shù)最大的項(xiàng).【題目詳解】的展開(kāi)式的通項(xiàng)為，令，得，所以，展開(kāi)式中的常數(shù)項(xiàng)為；令，令，即，解得，，，因此，展開(kāi)式中系數(shù)最大的項(xiàng)為.故答案為：；.【答案點(diǎn)睛】本題考查二項(xiàng)展開(kāi)式中常數(shù)項(xiàng)的求解，同時(shí)也考查了系數(shù)最大項(xiàng)的求解，涉及展開(kāi)式通項(xiàng)的應(yīng)用，考查分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，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）的周長(zhǎng)為，時(shí)，的周長(zhǎng)為【答案解析】

（1）設(shè)的方程為，根據(jù)題意由點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式可得，將直線(xiàn)方程與拋物線(xiàn)方程聯(lián)立可得，設(shè)?坐標(biāo)分別是?,利用韋達(dá)定理以及中點(diǎn)坐標(biāo)公式消參即可求解.（2）根據(jù)拋物線(xiàn)的定義可得，由（1）可得，再利用弦長(zhǎng)公式即可求解.【題目詳解】（1）設(shè)的方程為于是聯(lián)立設(shè)?坐標(biāo)分別是?則設(shè)的中點(diǎn)坐標(biāo)為，則消去參數(shù)得：（2）設(shè)，，由拋物線(xiàn)定義知，，∴由（1）知∴，，的周長(zhǎng)為時(shí)，的周長(zhǎng)為【答案點(diǎn)睛】本題考查了動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程、直線(xiàn)與拋物線(xiàn)的位置關(guān)系、拋物線(xiàn)的定義、弦長(zhǎng)公式，考查了計(jì)算能力，屬于中檔題.18、（1）；（2）證明詳見(jiàn)解析，；（3）.【答案解析】

(1)根據(jù)題意列出關(guān)于的等式求解即可.(2)先根據(jù)對(duì)稱(chēng)性,直線(xiàn)過(guò)的定點(diǎn)一定在軸上,再設(shè)直線(xiàn)的方程為,聯(lián)立直線(xiàn)與橢圓的方程,進(jìn)而求得的方程,并代入,化簡(jiǎn)分析即可.(3)先分析過(guò)點(diǎn)的直線(xiàn)斜率不存在時(shí)的值,再分析存在時(shí),設(shè)直線(xiàn)的方程為,聯(lián)立直線(xiàn)與橢圓的方程,得出韋達(dá)定理再代入求解出關(guān)于的解析式,再求解范圍即可.【題目詳解】解：設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程焦距為,由題意得,由,可得則,所以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為；證明：根據(jù)對(duì)稱(chēng)性,直線(xiàn)過(guò)的定點(diǎn)一定在軸上,由題意可知直線(xiàn)的斜率存在,設(shè)直線(xiàn)的方程為,聯(lián)立,消去得到,設(shè)點(diǎn),則．所以,所以的方程為,令得,將,代入上式并整理,,整理得,所以,直線(xiàn)與軸相交于定點(diǎn)．當(dāng)過(guò)點(diǎn)的直線(xiàn)的斜率不存在時(shí),直線(xiàn)的方程為,此時(shí),當(dāng)過(guò)點(diǎn)的直線(xiàn)斜率存在時(shí),設(shè)直線(xiàn)的方程為,且在橢圓上,聯(lián)立方程組,消去,整理得,則．所以所以,所以,由得,綜上可得,的取值范圍是．【答案點(diǎn)睛】本題主要考查了橢圓的基本量求解以及定值和范圍的問(wèn)題,需要分析直線(xiàn)的斜率是否存在的情況,再聯(lián)立直線(xiàn)與橢圓的方程,根據(jù)韋達(dá)定理以及所求的解析式,結(jié)合參數(shù)的范圍進(jìn)行求解.屬于難題.19、（Ⅰ）（Ⅱ）【答案解析】

（Ⅰ）由題意可得，，，解得即可求出橢圓的C的方程；（Ⅱ）由已知設(shè)直線(xiàn)l的方程為y=k(x-2)，(k≠0)，聯(lián)立直線(xiàn)方程和橢圓方程，化為關(guān)于x的一元二次方程，利用根與系數(shù)的關(guān)系求得B的坐標(biāo)，再寫(xiě)出MH所在直線(xiàn)方程，求出H的坐標(biāo)，由BF⊥HF,解得.由方程組消去y，解得，由,得到,轉(zhuǎn)化為關(guān)于k的不等式，求得k的范圍.【題目詳解】（Ⅰ）因?yàn)檫^(guò)焦點(diǎn)且垂直于長(zhǎng)軸的直線(xiàn)被橢圓截得的線(xiàn)段長(zhǎng)為3，所以，因?yàn)闄E圓離心率為，所以，又，解得，，，所以橢圓的方程為；（Ⅱ）設(shè)直線(xiàn)的斜率為，則，設(shè)，由得，解得，或，由題意得，從而，由（Ⅰ）知，，設(shè)，所以，，因?yàn)?，所以，所以，解得，所以直線(xiàn)的方程為，設(shè)，由消去，解得，在中，，即，所以，即，解得，或.所以直線(xiàn)的斜率的取值范圍為.【答案點(diǎn)睛】本題考查在直線(xiàn)與橢圓的位置關(guān)系中由已知條件求直線(xiàn)的斜率取值范圍問(wèn)題，還考查了由離心率求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程，屬于難題.20、（Ⅰ），曲線(xiàn)是以為圓心，為半徑的圓；（Ⅱ）.【答案解析】

（Ⅰ）由曲線(xiàn)的參數(shù)方程能求出曲線(xiàn)的普通方程，由此能求出曲線(xiàn)的極坐標(biāo)方程．（Ⅱ）令，，則，利用誘導(dǎo)公式及二倍角公式化簡(jiǎn)，再由余弦函數(shù)的性質(zhì)求出面積的取值范圍；【題目詳解】解：（Ⅰ）由（為參數(shù)）化為普通方程為，整理得曲線(xiàn)是以為圓心，為半徑的圓.（Ⅱ）令，，，，面積的取值范圍為【答案點(diǎn)睛】本題考查曲線(xiàn)的極坐標(biāo)方程的求法，考查三角形的面積的求法，考查參數(shù)方程、直角坐標(biāo)方程、極坐標(biāo)方程的互化等基礎(chǔ)知識(shí)，考查運(yùn)算求解能力，屬于中檔題．21、（1）；（2）【答案解析】

（1）消去參數(shù)，將圓的參數(shù)方程，轉(zhuǎn)化為普通方程，再由圓心到直線(xiàn)的距離等于半徑，可求得圓的普通方程