2023年福建師范大學(xué)大附屬中學(xué)高考全國(guó)統(tǒng)考預(yù)測(cè)密卷數(shù)學(xué)試卷（含答案解析）

2023高考數(shù)學(xué)模擬試卷請(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(guān)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．已知函數(shù)滿(mǎn)足，設(shè)，則“”是“”的（）A．充分不必要條件 B．必要不充分條件C．充要條件 D．既不充分也不必要條件2．《九章算術(shù)》中記載，塹堵是底面為直角三角形的直三棱柱，陽(yáng)馬指底面為矩形，一側(cè)棱垂直于底面的四棱錐.如圖，在塹堵中，，，當(dāng)陽(yáng)馬體積的最大值為時(shí)，塹堵的外接球的體積為（）A． B． C． D．3．等比數(shù)列的各項(xiàng)均為正數(shù)，且，則()A．12 B．10 C．8 D．4．已知，，，是球的球面上四個(gè)不同的點(diǎn)，若，且平面平面，則球的表面積為（）A． B． C． D．5．設(shè)，，，則（）A． B． C． D．6．已知復(fù)數(shù)z，則復(fù)數(shù)z的虛部為（）A． B． C．i D．i7．（）A． B． C． D．8．在三角形中，，，求（）A． B． C． D．9．已知偶函數(shù)在區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞減，，，，則，，滿(mǎn)足（）A． B． C． D．10．如圖所示，網(wǎng)格紙上小正方形的邊長(zhǎng)為1，粗線(xiàn)畫(huà)出的是某幾何體的三視圖，其中左視圖中三角形為等腰直角三角形，則該幾何體外接球的體積是（）A． B．C． D．11．已知，，分別是三個(gè)內(nèi)角，，的對(duì)邊，，則（）A． B． C． D．12．設(shè)全集為R，集合，，則A． B． C． D．二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．我國(guó)著名的數(shù)學(xué)家秦九韶在《數(shù)書(shū)九章》提出了“三斜求積術(shù)”．他把三角形的三條邊分別稱(chēng)為小斜、中斜和大斜．三斜求積術(shù)就是用小斜平方加上大斜平方，送到中斜平方，取相減后余數(shù)的一半，自乘而得一個(gè)數(shù)，小斜平方乘以大斜平方，送到上面得到的那個(gè)數(shù)，相減后余數(shù)被4除，所得的數(shù)作為“實(shí)”，1作為“隅”，開(kāi)平方后即得面積．所謂“實(shí)”、“隅”指的是在方程中，p為“隅”，q為“實(shí)”．即若的大斜、中斜、小斜分別為a，b，c，則.已知點(diǎn)D是邊AB上一點(diǎn)，，，，，則的面積為_(kāi)_______．14．已知多項(xiàng)式滿(mǎn)足，則_________，__________．15．已知數(shù)列滿(mǎn)足,且,則______.16．記為數(shù)列的前項(xiàng)和，若，則__________.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）如圖，在四棱錐中，平面，，為的中點(diǎn)．（1）求證：平面；（2）求二面角的余弦值．18．（12分）如圖所示，已知平面，，為等邊三角形，為邊上的中點(diǎn)，且.(Ⅰ)求證：面；(Ⅱ)求證：平面平面；(Ⅲ)求該幾何體的體積．19．（12分）設(shè)直線(xiàn)與拋物線(xiàn)交于兩點(diǎn)，與橢圓交于兩點(diǎn)，設(shè)直線(xiàn)（為坐標(biāo)原點(diǎn)）的斜率分別為，若.（1）證明：直線(xiàn)過(guò)定點(diǎn)，并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo)；（2）是否存在常數(shù)，滿(mǎn)足？并說(shuō)明理由.20．（12分）已知為坐標(biāo)原點(diǎn)，點(diǎn)，，，動(dòng)點(diǎn)滿(mǎn)足，點(diǎn)為線(xiàn)段的中點(diǎn)，拋物線(xiàn)：上點(diǎn)的縱坐標(biāo)為，.（1）求動(dòng)點(diǎn)的軌跡曲線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程及拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程；（2）若拋物線(xiàn)的準(zhǔn)線(xiàn)上一點(diǎn)滿(mǎn)足，試判斷是否為定值，若是，求這個(gè)定值；若不是，請(qǐng)說(shuō)明理由.21．（12分）如圖所示，在四棱錐中，底面是棱長(zhǎng)為2的正方形，側(cè)面為正三角形，且面面，分別為棱的中點(diǎn)．（1）求證：平面；（2）求二面角的正切值．22．（10分）已知函數(shù).（1）當(dāng)時(shí)，判斷在上的單調(diào)性并加以證明；（2）若，，求的取值范圍.

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．B【答案解析】

結(jié)合函數(shù)的對(duì)應(yīng)性，利用充分條件和必要條件的定義進(jìn)行判斷即可．【題目詳解】解：若，則，即成立，若，則由，得，則“”是“”的必要不充分條件，故選：B．【答案點(diǎn)睛】本題主要考查充分條件和必要條件的判斷，結(jié)合函數(shù)的對(duì)應(yīng)性是解決本題的關(guān)鍵，屬于基礎(chǔ)題．2．B【答案解析】

利用均值不等式可得,即可求得,進(jìn)而求得外接球的半徑,即可求解.【題目詳解】由題意易得平面,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,又陽(yáng)馬體積的最大值為,所以,所以塹堵的外接球的半徑,所以外接球的體積,故選:B【答案點(diǎn)睛】本題以中國(guó)傳統(tǒng)文化為背景,考查四棱錐的體積、直三棱柱的外接球的體積、基本不等式的應(yīng)用,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)運(yùn)算、直觀(guān)想象等核心素養(yǎng).3．B【答案解析】

由等比數(shù)列的性質(zhì)求得，再由對(duì)數(shù)運(yùn)算法則可得結(jié)論．【題目詳解】∵數(shù)列是等比數(shù)列，∴，，∴．故選：B.【答案點(diǎn)睛】本題考查等比數(shù)列的性質(zhì)，考查對(duì)數(shù)的運(yùn)算法則，掌握等比數(shù)列的性質(zhì)是解題關(guān)鍵．4．A【答案解析】

由題意畫(huà)出圖形，求出多面體外接球的半徑，代入表面積公式得答案．【題目詳解】如圖，取BC中點(diǎn)G，連接AG，DG，則，，分別取與的外心E，F(xiàn)，分別過(guò)E，F(xiàn)作平面ABC與平面DBC的垂線(xiàn)，相交于O，則O為四面體的球心，由，得正方形OEGF的邊長(zhǎng)為，則，四面體的外接球的半徑，球O的表面積為．故選A．【答案點(diǎn)睛】本題考查多面體外接球表面積的求法，考查空間想象能力與思維能力，是中檔題．5．A【答案解析】

先利用換底公式將對(duì)數(shù)都化為以2為底,利用對(duì)數(shù)函數(shù)單調(diào)性可比較,再由中間值1可得三者的大小關(guān)系.【題目詳解】，，，因此，故選：A.【答案點(diǎn)睛】本題主要考查了利用對(duì)數(shù)函數(shù)和指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性比較大小,屬于基礎(chǔ)題.6．B【答案解析】

利用復(fù)數(shù)的運(yùn)算法則、虛部的定義即可得出【題目詳解】，則復(fù)數(shù)z的虛部為.故選：B.【答案點(diǎn)睛】本題考查了復(fù)數(shù)的運(yùn)算法則、虛部的定義，考查了推理能力與計(jì)算能力，屬于基礎(chǔ)題.7．A【答案解析】

分子分母同乘,即根據(jù)復(fù)數(shù)的除法法則求解即可.【題目詳解】解:,故選:A【答案點(diǎn)睛】本題考查復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算,屬于基礎(chǔ)題.8．A【答案解析】

利用正弦定理邊角互化思想結(jié)合余弦定理可求得角的值，再利用正弦定理可求得的值.【題目詳解】，由正弦定理得，整理得，由余弦定理得，，.由正弦定理得.故選：A.【答案點(diǎn)睛】本題考查利用正弦定理求值，涉及正弦定理邊角互化思想以及余弦定理的應(yīng)用，考查計(jì)算能力，屬于中等題.9．D【答案解析】

首先由函數(shù)為偶函數(shù)，可得函數(shù)在內(nèi)單調(diào)遞增，再由，即可判定大小【題目詳解】因?yàn)榕己瘮?shù)在減，所以在上增，，，，∴.故選：D【答案點(diǎn)睛】本題考查函數(shù)的奇偶性和單調(diào)性,不同類(lèi)型的數(shù)比較大小,應(yīng)找一個(gè)中間數(shù),通過(guò)它實(shí)現(xiàn)大小關(guān)系的傳遞，屬于中檔題.10．C【答案解析】

作出三視圖所表示幾何體的直觀(guān)圖，可得直觀(guān)圖為直三棱柱，并且底面為等腰直角三角形，即可求得外接球的半徑，即可得外接球的體積.【題目詳解】如圖為幾何體的直觀(guān)圖，上下底面為腰長(zhǎng)為的等腰直角三角形，三棱柱的高為4，其外接球半徑為，所以體積為.故選：C【答案點(diǎn)睛】本題考查三視圖還原幾何體的直觀(guān)圖、球的體積公式，考查空間想象能力、運(yùn)算求解能力，求解時(shí)注意球心的確定.11．C【答案解析】

原式由正弦定理化簡(jiǎn)得，由于，可求的值.【題目詳解】解：由及正弦定理得.因?yàn)椋源肷鲜交?jiǎn)得.由于，所以.又，故.故選：C.【答案點(diǎn)睛】本題主要考查正弦定理解三角形，三角函數(shù)恒等變換等基礎(chǔ)知識(shí)；考查運(yùn)算求解能力，推理論證能力，屬于中檔題.12．B【答案解析】分析：由題意首先求得，然后進(jìn)行交集運(yùn)算即可求得最終結(jié)果.詳解：由題意可得：，結(jié)合交集的定義可得：.本題選擇B選項(xiàng).點(diǎn)睛：本題主要考查交集的運(yùn)算法則，補(bǔ)集的運(yùn)算法則等知識(shí)，意在考查學(xué)生的轉(zhuǎn)化能力和計(jì)算求解能力.二、填空題：本題共4小題，每小題5分，共20分。13．.【答案解析】

利用正切的和角公式求得,再求得,利用余弦定理求得,代入“三斜求積術(shù)”公式即可求得答案.【題目詳解】，所以，由余弦定理可知，得.根據(jù)“三斜求積術(shù)”可得，所以.【答案點(diǎn)睛】本題考查正切的和角公式,同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式,余弦定理的應(yīng)用,考查學(xué)生分析問(wèn)題的能力和計(jì)算整理能力,難度較易.14．【答案解析】∵多項(xiàng)式滿(mǎn)足∴令，得，則∴∴該多項(xiàng)式的一次項(xiàng)系數(shù)為∴∴∴令，得故答案為5，7215．【答案解析】

數(shù)列滿(mǎn)足知，數(shù)列以3為公比的等比數(shù)列，再由已知結(jié)合等比數(shù)列的性質(zhì)求得的值即可.【題目詳解】，數(shù)列是以3為公比的等比數(shù)列，又，，．故答案為：．【答案點(diǎn)睛】本題考查了等比數(shù)列定義，考查了對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)，考查了等比數(shù)列的通項(xiàng)公式，是中檔題．16．-254【答案解析】

利用代入即可得到，即是等比數(shù)列，再利用等比數(shù)列的通項(xiàng)公式計(jì)算即可.【題目詳解】由已知，得，即，所以又，即，，所以是以-4為首項(xiàng)，2為公比的等比數(shù)列，所以，即，所以。故答案為：【答案點(diǎn)睛】本題考查已知與的關(guān)系求，考查學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算求解能力，是一道中檔題.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）見(jiàn)解析；（2）【答案解析】

(1)取的中點(diǎn),連接,根據(jù)中位線(xiàn)的方法證明四邊形是平行四邊形.再證明與從而證明平面,從而得到平面即可.(2)以所在的直線(xiàn)為軸建立空間直角坐標(biāo)系,再求得平面的法向量與平面的法向量進(jìn)而求得二面角的余弦值即可.【題目詳解】（1）證明：如圖,取的中點(diǎn),連接.又為的中點(diǎn),則是的中位線(xiàn).所以且.又且,所以且.所以四邊形是平行四邊形.所以.因?yàn)?為的中點(diǎn),所以.因?yàn)?所以.因?yàn)槠矫?所以.又,所以平面.所以.又,所以平面.又,所以平面.（2）易知兩兩互相垂直,所以分別以所在的直線(xiàn)為軸建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系：因?yàn)?所以點(diǎn).則.設(shè)平面的法向量為,由,得,令,得平面的一個(gè)法向量為；顯然平面的一個(gè)法向量為；設(shè)二面角的大小為,則.故二面角的余弦值是.【答案點(diǎn)睛】本題主要考查了線(xiàn)面垂直的證明以及建立空間直角坐標(biāo)系求解二面角的問(wèn)題,需要用到線(xiàn)線(xiàn)垂直與線(xiàn)面垂直的轉(zhuǎn)換以及法向量的求法等.屬于中檔題.18．（Ⅰ）見(jiàn)解析；（Ⅱ）見(jiàn)解析；（Ⅲ）.【答案解析】

（I）取的中點(diǎn)，連接，通過(guò)證明四邊形為平行四邊形，證得，由此證得平面.（II）利用，證得平面，從而得到平面，由此證得平面平面.（III）作交于點(diǎn)，易得面，利用棱錐的體積公式，計(jì)算出棱錐的體積.【題目詳解】(Ⅰ)取的中點(diǎn)，連接，則，，故四邊形為平行四邊形.故.又面，平面，所以面.(Ⅱ)為等邊三角形，為中點(diǎn)，所以.又，所以面.又，故面，所以面平面.(Ⅲ)幾何體是四棱錐，作交于點(diǎn)，即面，.【答案點(diǎn)睛】本小題主要考查線(xiàn)面平行的證明，考查面面垂直的證明，考查四棱錐體積的求法，考查空間想象能力，所以中檔題.19．（1）證明見(jiàn)解析（0，2）；（2）存在，理由見(jiàn)解析【答案解析】

（1）設(shè)直線(xiàn)l的方程為y=kx+b代入拋物線(xiàn)的方程，利用OA⊥OB，求出b，即可知直線(xiàn)過(guò)定點(diǎn)（2）由斜率公式分別求出，，聯(lián)立直線(xiàn)與拋物線(xiàn)，橢圓，再由根與系數(shù)的關(guān)系得，，，代入，，化簡(jiǎn)即可求解.【題目詳解】（1）證明：由題知，直線(xiàn)l的斜率存在且不過(guò)原點(diǎn)，故設(shè)由可得，.，，故所以直線(xiàn)l的方程為故直線(xiàn)l恒過(guò)定點(diǎn).（2）由（1）知設(shè)由可得，，即存在常數(shù)滿(mǎn)足題意.【答案點(diǎn)睛】本題主要考查了直線(xiàn)與拋物線(xiàn)、橢圓的位置關(guān)系，直線(xiàn)過(guò)定點(diǎn)問(wèn)題，考查學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力，屬于中檔題．20．（1）曲線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為.拋物線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為.（2）見(jiàn)解析【答案解析】

（1）由題知|PF1|+|PF2|2|F1F2|，判斷動(dòng)點(diǎn)P的軌跡W是橢圓，寫(xiě)出橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程，根據(jù)平面向量數(shù)量積運(yùn)算和點(diǎn)A在拋物線(xiàn)上求出拋物線(xiàn)C的標(biāo)準(zhǔn)方程；（2）設(shè)出點(diǎn)P的坐標(biāo)，再表示出點(diǎn)N和Q的坐標(biāo)，根據(jù)題意求出的值，即可判斷結(jié)果是否成立．【題目詳解】（1）由題知，，所以，因此動(dòng)點(diǎn)的軌跡是以，為焦點(diǎn)的橢圓，又知，，所以曲線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為.又由題知，所以，所以，又因?yàn)辄c(diǎn)在拋物線(xiàn)上，所以，所以?huà)佄锞€(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)方程為.（2）設(shè)，，由題知，所以，即，所以，又因?yàn)?，，所以，所以為定值，且定值?.【答案點(diǎn)睛】本題考查了圓錐曲線(xiàn)的定義與性質(zhì)的應(yīng)用問(wèn)題，考查拋物線(xiàn)的幾何性質(zhì)及點(diǎn)在曲線(xiàn)上的代換，也考查了推理與運(yùn)算能力，是中檔題．21．(1)見(jiàn)證明；(2)【答案解析】

（1）取PD中點(diǎn)G，可證EFGA是平行四邊形，從而，得證線(xiàn)面平行；（2）取AD中點(diǎn)O，連結(jié)PO，可得面，連交于，可證是二面角的平面角，再在中求解即得．【題目詳解】（1）證明：取PD中點(diǎn)G，連結(jié)為的中位線(xiàn)，且，又且，且，∴EFGA是平行四邊形，則，又面，面，面；（2）解：取AD中點(diǎn)O，連結(jié)PO，∵面面，為正三角形，面，且，連交于，可得，，則，即．連，又，可得平面，則，即是二面角的平面角，在中，∴，即二面角的正切值為．【答案點(diǎn)睛】本題考查線(xiàn)面平行證明，考查求二面角．求二面角的步驟是一作二證三計(jì)算．即先作出二面角的平面角，然后證明此角是要求的二面角的平面角，最后在三角形中計(jì)算．22．（1）在為增函數(shù)；證明見(jiàn)解析（2）【答案解析】

（1）令，求出，可推得，故在為增函數(shù)；（2）令，則，由此利用分類(lèi)討論思想和導(dǎo)數(shù)性質(zhì)求出實(shí)數(shù)的取值范圍.【題目詳解】（1）當(dāng)時(shí)，.記，則，當(dāng)時(shí)，，.所以，所以在單調(diào)遞增，所以.因?yàn)?，所以，所以在為增函?shù)