【文档说明】《2023年高考数学第一次模拟考试卷》数学(新高考Ⅰ卷B卷)(全解全析).docx,共(14)页,1.274 MB,由envi的店铺上传
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2023年高考数学第一次模拟考试卷(新高考Ⅰ卷)数学·全解全析123456789101112BADDBBBABCABDACBCD一、单项选择题:本题共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.【答
案】B【详解】∵2|log1|02Pxxxx==,2|430|13Qxxxxx=−+=,∴|01PQxx−=.故选:B.2.【答案】A【详解】∵3cos2sin1+=,π0,2,∴()2312sinsin1−+=,即26sinsin
20−−=,∴2sin3=或1sin2=−(舍去),∴5cosα3=,()2sinπsin3−==,()5cosπcos3−=−=−,π5sincos23+==,π2cossin23+=−=−.
故选:A.3.【答案】D【详解】6人分组有2种情况:2211,3111,所以不同安排方案的总数为2234646422CCA1560AC+=.故选:D.4.【答案】D【详解】由于π6B=,故当ABC是等腰三角形时,π6A=或5π12A=或2π3A
=;当π6A=时,ABC是等腰三角形,所以ABC是等腰三角形是π6A=的必要不充分条件,所以选项A不正确;当23AB=时,sinsinABACCB=,即2323,sinπsin2sin6CC==,所以π3C=或2
π3C=,则π2A=或π6A=;当π6A=时,2π3C=,根据正弦定理可得23AB=,所以23AB=是π6A=的必要不充分条件,所以选项B不正确;当4BC=时,sinsinBCACAB=,即42πsinsin6A=,解得πsin1,2AA==,所以4BC=不是π6A=的充
分条件,所以选项C不正确;当π6A=时,3ABCS=;当3ABCS=时,即1sin3,432BCBABBCBA==,根据余弦定理222cos4BCBABCBAB+−=,解得2216,,2,23BCBABCBABCBA+===,则π6A=,所以3,ABCSB
CBA=是π6A=的充要条件,故选:D.5.【答案】B【详解】根据图象可知,高三年级学生平均学习时间没有高二年级学生平均学习时间长,A选项错误.根据图象可知,中小学生平均睡眠时间都没有达到《通知》中的标准,高中生平均睡眠时间最接近标准,B
选项正确.学习时间大于睡眠时间的有:初二、初三、高一、高二、高三,占比516.睡眠时间长于学习时间的占比1116,C选项不正确.从高三到大学一年级,学习时间减少9.655.713.94−=,睡眠时间增加8
.527.90.62−=,所以D选项错误.故选:B6.【答案】B【详解】设函数()ee1xxfx=+,则()fx为偶函数,且当0x时,()1e0exxfx=−≥,所以()fx在(),0−上单调递减,在()0,+上单调递增,因为3sin12,3tan21cos32
−−,所以3tan21cos3sin102−−,又()sin1af=,()()tan2tan2bff==−,()()cos3cos3cff==−,所以bca.故选:B.7.【答案】B【详解】如图,由2||BDADBD=,有20BDDABD+=,可得(
)0BDBDDA+=,可得0BDBA=,有BDAB⊥.在RtABD△中,由112tan5FAB=,不妨设112(0)BFmm=,则5ABm=,由勾股定理得113AFm=,又由双曲线的定义可得2132AFma=−,21
22BFma=−,根据12BFBFAB+=可得()()1321225mamam−+−=,解得5am=,所以22BFm=,在Rt12FBF中,221221444237cFFmmm==+=,可得37cm=,故双曲线E的离心率为373755cmeam===.故
选:B.8.【答案】A【详解】不妨设12xx,由()()12122fxfxxx−−可得出()()121222fxfxxx−−,即()()112222fxxfxx−−,令()()221112elnln2122exgxfxxxxkxx
=−=−−−−++,其中0x,则()()12gxgx,所以,函数()gx在()0,+上为增函数,则()2ln11e20exxgxkx+=−−−+,则2ln11e2exxkx+−−+,令()2ln11e2exxh
xx+=−−+,其中0x,()22222ln2eln2exxxxxhxxx+=+=,令()222elnxpxxx=+,其中0x,所以,()()2141e0xpxxxx=++,所以,函数()px在()0,+上单调递
增,因为22e122e110eep−=−−,()212e0p=,所以,存在01,1xe,使得()0220002eln0xpxxx=+=,则02000001112elnlnxxxxxx=−=,令()extxx=,其中
0x,则()()1e0xtxx=+,故函数()tx在()0,+上为增函数,因为01,1xe,011ex,所以,010ln1x,由02000112elnxxxx=可得()0012lntxtx=,所以,002lnxx=−,可得0201
exx=,且当00xx时,()0hx,此时函数()hx单调递减,当0xx时,()0hx,此时函数()hx单调递增,所以,()()()02000min00112ln1111e22eeexxxhxhxxx−−+==−−+=−+=
−,所以,1ek−.故选:A.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.9.【答案】BC【详解】()()()()222211i1i12i12iaaaaz=−=−=
−−=−,同理()222ibz=,对于A,()()221220aaz=−=,同理()220bz=,故A错误;对于B,()()()()51212222242ababzzzz+=====,故B正确;对于C,()()(
)21222bbaazz−==,由2ab+=,则2ab=−,即()2221122bbzz−−==,因0b,则1122b−,故C正确;对于D,由122zz=,则()1222abzz−==,即12ab−=,2ab−=,故D错误.故
选:BC10.【答案】ABD【详解】对于A,因为11//ABDC,又因为1AB面1ABP,1DC面1ABP,所以1//DC面1ABP,所以直线1CD到平面1ABP的距离相等,又1ABP的面积为定值,故A正确;对于B,取1,DDDC的中点分别为,M
N,连接,,AMMNAN,则易证明://AMPC,AM面1ABP,PC面1ABP,所以//AM面1ABP,又因为1//ABMN,,MN面1ABP,1AB面1ABP,所以//MN面1ABP,MNAMM=,所以平面1//ABP面AMN,AQ面AMN,所以AQ//平面1ABP
当AQMN⊥时,AQ有最小值,则易求出5,2,AMMN==2212cos1204122172ANADDNADDN=+−=+−−=,所以,QM重合,所以则AQ的最小值为5AM=,故B正确;对于C,若1A
BQ△的外心为M,,过M作1MHAB⊥于点H,221=2+2=22AB则21111==42ABAMAB.故C错误;对于D,过1A作111AOCD⊥于点O,易知1AO⊥平面11CDD,111cos13ODAD==在111,DDDC上取点32,AA,使得13123=1DA
DA=,,则13127AAAA==,32732OAOA==−=所以若17AQ=,则Q在以O为圆心,2为半径的圆弧23AA上运动,又因为1131,3,DODA==所以323AOA=,则圆弧23AA等于23
,故D正确.故选:ABD.11.【答案】AC【详解】由分步乘法计数原理可知:ic(1,2,,)in=选0或1,均有2种选择,故12(,,,)nccc共有2n个,A正确;因为数列{}na是等差数列,所以1nnnaac−=−为定值,当0nc=,则0ic=(1,2,,)in=,则11220nn
nbacacac=+++=,当1nc=,则1ic=(1,2,,)in=,则()1211232nnnnbaaan+=+++=++++=,B错误;若数列{}nb是等差数列,则()112nnnnnnbbaccccc−−==+++为定值,只有0
ic=(1,2,,)in=能满足要求,故0na=,C正确;若数列{}nb是等比数列,则11221112211nnnnnnbacacacqbacacac−−−+++==+++为定值,且0q,因为0nb,所以0nc,()11
22112211nnnnacacacqacacac−−+++=+++,所以()()1122111nnnnacqacacac−−=−+++,若1q=,则()120nnnnccaccc+++==,所以0nc=,舍去;若1q,()22111acqac
=−,()()212211cccqc+=−,其中121cc==,解得:3q=,()()3311221acqacac=−+,其中1231ccc===,解得:2q=,故q不是定值,数列{}nb不可能是等比数列,D
错误.故选:AC12.【答案】BCD【详解】若满足3QAAB=uuruuur,设ABt=uuur,02t,则有3QAt=uur,4QBt=,2OQ=,2ABt=.如下图:在OQB△中,由余弦定理得:2
222222(4)1316cos222416OQQBOBttOQBOQQBtt+−+−+===,在OQA中,由余弦定理得:2222222(3)113cos22234OQQAOAttOQAOQQAtt+−+−+===223161
3164tttt++=,解得12t=,点()2,0Q是圆O的“3倍分点”,故A错误;过O作弦AB的垂线垂足为D,当P在直线:2lyx=−上时,如下图:若P是圆O的“12倍分点”即12PAAB=,设PAt=uur,OPa=,则有2ABt=uuur,3PBt=uur.在OPA中,由余弦定理得:2
22221cos22OPAPOAatOPAOPAPat+−+−==,在OPB△中,由余弦定理得:2222222(3)191cos2236OPBPOBatatOPBOPBPatat+−+−+−===,222219126atatatat+−+−=,解得2213at
−=.又22ABt=,1t,即22113at−=,解得12a,又:2lyx=−与坐标轴得交点为(2,0)M与(0,2)N−,则在直线:2lyx=−上,圆O的“12倍分点”的轨迹长度为22MN=,故B正确;在圆()22:61Dxy−+=上取一点P,若点P是圆O的“2倍分点”,则有2
PAAB=,设ABt=uuur,0<2t,OPa=,57a,则有2PAt=uur,3PBt=,如下图:在OPB△中,由余弦定理得:2222222(3)191cos2236OPPBOBatatOPBOPPBata
t+−+−+−===,在OPA中,由余弦定理得:2222222(2)141cos2224OPPAOAatatOPAOPPAatat+−+−+−===,2222914164atatatat+−+−=,解得226125at=+,即05a
,综上,5a=,所以在圆()22:61Dxy−+=上,恰有1个点是圆O的“2倍分点”,故C正确;设ABt=uuur,0<2t,OPa=.如下图:若点P是圆O的“1倍分点”则有PAt=uur,2PBt=,在OPB△中,由余弦定理得:2222
222(2)141cos2224OPPBOBatatOPBOPPBatat+−+−+−===,在OPA中,由余弦定理得:222221cos22OPPAOAatOPAOPPAat+−+−==,222214124atatatat+−+−=,解得2221at=+,(20,9a,由
上面的结论可知,若点P是圆O的“2倍分点”,解得2261at=+,(20,25a,若m:点P是圆O的“1倍分点”,n:点P是圆O的“2倍分点”,则m是n的充分不必要条件,故D正确.故选:BCD.
三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.【答案】2【详解】m在n方向上的投影向量的模为2222()()2||||2mnabababnabaabb−−+−===−+.故答案为:214.【答案】23yx=【详解】解:当抛物线开口向右时
,如图所示:因为3,33,90ABCBABC===,所以226,60ACABCBCAB=+==,由抛物线的定义得ABAF=,所以ABF△是等边三角形,所以113322222pppBF−−====,所以抛物线的方程是23yx=,同理,当抛物线开口向左时,抛物线方程为:23yx=
−,综上:抛物线的方程为:23yx=,故答案为:23yx=15【答案】6【详解】如图所示,根据三角函数图象的对称性,可得阴影部分的面积等于矩形ABCD和EFGH的面积之和,即2ABCDEFGHABCDSSSS=+=,因为函数()sin(2)fxx=+的图像向左平移个单位长度得到函数
()gx的图象,所以1ABCDS==,又因为图中阴影部分的面积为2,所以22=,解得4=,又由图象可得4T=,可得44T=,所以T=,所以22wT==,所以()sin(2)fxx=+,因为()sin(2)166f=+=,可得2,32kkZ+=
+,即2,6kkZ=+,因为2,所以6π=.故答案为:616.【答案】36【详解】因为()()()2222e1e,xxfxaaxx=+−++所以()()()22e221,eexxxxxfxaa=+−++
因为2e0x,所以()()22210eexxxxaa+−++=有三个不同的零点123,,xxx,令()exxgx=,则()1exxgx=−,所以当1x时()0gx,当1x时()0g
x,即()gx在(,1)−上单调递增,在(1,)+上单调递减,所以()()max11egxg==,当0x时0exx,令1,eexxt=−,则()()22210aatt+−++=必有两个根12,tt,不妨令1210,0ett,且12121,2(2)tta
tta+=+=+,即1exxt=必有一解10x,2exxt=-有两解23,xx,且2301xx,故()()3122223121222222eeexxxxxxtt−−−=−−2121242()tttt=−++
242(1)2(2)36aa=−+++=.故答案为:36.四、解答题:本题共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.【答案】(1)23(2)①③正确,(i)33sin14A=;(ii)158BD=【详解】(1)解:
由题意知3sincos66BB+=−+3sincos066BB+++=,即2sin03B+=()0,B,3B+=,故23B=;(4分)(2)由(1)得23B=,ba
,故条件②不成立,即条件①③正确,在ABC中,由余弦定理可得:22222cos3acacb+−=,即2220acbac+−+=,对于条件①:22230abcc−++=,与上式结合可得3a=,对于条件③:13153sin244acBac==,故15ac=,
所以5c=,将3,5ac==代入2220acbac+−+=可得:7b=,(6分)(i)在ABC中,由正弦定理可得:sinsinabAB=,即372sinsin3A=,33sin,13cos1441AA==,(8分)(ii)BDQ是ABC
的角平分线,ABDCBD=,1sin5213sin2ABDBCDAABBDSADABSCDBCBCBBDCBDD====,7AC=,358AD=,在ABD△中,由余弦定理可得2222cosBDABADABADA=+−23
535132252525881464=+−=,故158BD=.综上:条件①③正确,33sin14A=,158BD=.(10分)18.【答案】(1)21nan=−(2)证明见解析(3)20【解析】(1)当1n=时,()
2111441aSa==+,解得:11a=;当2n且nN时,()()221144411nnnnnaSSaa−−=−=+−+,整理可得:()()1120nnnnaaaa−−+−−=,又0na,12nnaa−−=,(2分)数
列na是以1为首项,2为公差的等差数列,()12121nann=+−=−.(4分)(2)由(1)得:()()21212121212111321212121nnnnnnb−−+−+==−++++,(6分
)1335572321212111111111111321212121212121212121nnnnnP−−−+=−+−+−++−+−++++++++++12121111111111321213321339nn++=−=−=+++
.(8分)(3)由()241nnSa=+得:()2242114nSnn=−+=,2nSn=,()()211nncn=−+;(9分)①当n为偶数时,()()()()()222222223254761nTnn=−+−+−+++−()()()()()()332547612312nnnnn+
=++++++++=++++=;由200nT得:()32002nn+,又nN,min20n=;(10分)②当n为奇数时,()()()221114342022nnnnnnnTTcn++++++=−=−+=−;(11分)综上所述:满足200nT的最小正整数n的值为20
.(12分)19.【答案】(1)25(2)分布列见解析,数学期望:65(3)至少要进行11轮测试【详解】(1)由题可知10个学校,参与“自由式滑雪”的人数依次为27,15,43,41,32,26,56,36,49,20,参与“单板滑雪”的人数依次为46,
52,26,37,58,18,25,48,33,30,其中参与“单板滑雪”的人数超过30人的学校有6个,参与“单板滑雪”的人数超过30人,且“自由式滑雪”的人数超过30人的学校有4个,记“这10所学校中随机选取2所学校参与“单板滑雪”的人数超过30人”为事件A,“这10所学校中随机选取2所
学校参与“自由式滑雪”的人数超过30人”为事件B,则()26210C1C3PA==,()24210C2C15PAB==,(2分)所以,()()()25PABPBAPA==.(4分)(2)参与“自由式滑雪”人数在40人以上的学校共4所,X的所有
可能取值为0,1,2,3,所以()0346310CC2010C1206PX====,()1246310CC6011C1202PX====,()2146310CC3632C12010PX====,()3046310CC413C12030PX====,(6分)所以X的分布列如下表:
X0123P1612310130所以()131623210305EX=++=(8分)(3)记“甲同学在一轮测试中获得“优秀””为事件C,则23233322220C1C33327P=−+=,由题意,甲同学在
集训测试中获得“优秀”的次数服从二项分布20,27Bn,(10分)由题意列式20827n,得545n,因为*Nn,所以n的最小值为11,故至少要进行11轮测试(12分)20.【答案】(1)证明见解析(2)存在,34=【详解】(1)依题意ABCD矩形,4
AB=,2BC=,E是CD中点,所以22AEBE==,又4AB=,所以,222AEBEAB+=,AEBE⊥,(2分)因为平面BEF⊥平面ABCD,平面BEFI平面ABCDBE=,所以⊥AE平面BEF,又BF平面BEF,所以AEBF⊥.(4分
)(2)以C为原点,CD所在直线为x轴,CB所在直线为y轴,建立如图所示空间直角坐标系.则()0,0,0C,()4,0,0D,()0,2,0B,()2,0,0E,(6分)设N是BE的中点,因为FEFB=,所以FNBE⊥,又平面BEF⊥平面ABCD,平面BEFI
平面ABCDBE=,所以FN⊥平面ABCD,()1,1,2F,(8分)假设存在满足题意的,则由(01)DPDB=.可得,()43,12,2PFDBDF=−+=−−.设平面DEF的一个法向量为(),,nxyz=r,则20320nDExnDFxyz=−=
=−++=,令2y=,可得0x=,1z=−,即()0,2,1n=−,(10分)设PF与平面DEF所成的角为,所以sincos,||||PFnPFnPFn===()2222212633(34)(21)(2)
−+=−+−+−解得34=(1=舍去),综上,存在34=,使得PF与平面ADE所成的角的正弦值为63.(12分)21.【答案】(1)22143xy+=(2)存在2=【详解】(1)解:抛物线24yx=的焦点为()1,0F,由题意可得1c=,12ca=,2a=,故223bac=−=
,因此,椭圆C的方程为22143xy+=.(3分)(2)解:设()11,Mxy、()22,Nxy,设直线MN的方程为1xmy=+,其中0m,联立221431xyxmy+==+,得()2234690mymy++−=,()223636340mm=++,由韦达定理可得122634
myym+=−+,122934yym=−+,(6分)所以()121232myyyy=+,易知点()2,0A−、()2,0B,1113ykmy=+,所以,直线AM的方程为()1123yyxmy=++,(8分)将4x=代入直线AM的方程可得1163yymy=+,即点
1164,3ymy+,1112163233ymyykmy+==+,2232221yykxmy==−−,(10分)所以,()()121212131212233131yymyyyykkmymymy
my−++=+=+−+−,所以,()()131212112121221211211223323262312223kkmyyyymymyyyyyykmymyymyyyyy+−++−++=====+−−+.(12分)22.【答案】(1
)见解析(2)见解析【详解】(1)证明:要证2lne()1e0xxxafxaxx−=+−+,即证lne0exxaxxaxx+−+,即证()lnee0exxxaxaxx−+,令extx=,即证ln0atatt−+,(2分)令2221()
ln,()aaattahttathtatttt−+−=−+=−−=,当()ln0lne0e1xxxxxx+时,即1t时,由()0ht=,可得20atta−+−=,因为12a,2140a
=−,()0ht在(1,)+上恒成立,所以()ht在(1,)+上单调递减,则当1t时,()(1)0hth=,所以()0fx;(5分)(2)证明:由(1)知,当11,2ta=时,11ln2ttt−,令()*11Ntnn=+,则1111111
11ln1111221211nnnnnnnn++−=+−=++++,(8分)即111ln(1)ln21nnnn+−++,所以111ln(2)ln(1)212n
nnn+−++++,111ln(3)ln(2)223nnnn+−++++…….111ln(2)ln(21)2212nnnn−−+−,(10分)以上各式相加,得11222
1ln(2)ln212212nnnnnnn−+++++++−,则11111ln2122124nnnnn+++++++−,而eln2ln2,即1113eln2ln122142nnnn+
+++++−.(12分)