模考真题:铜川市2023年高三第二次质量检测 理科数学
铜川市2023年高三第二次质量检测
理科数学
注意事项:
1.本试题分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,第Ⅰ卷为选择题,用2B铅笔将答案涂在答题卡上.第Ⅱ卷为非选择题,用0.5mm黑色签字笔将答案答在答题卡上,考试结束后,只收答题卡.
2.答第Ⅰ卷、第Ⅱ卷时,先将答题卡首有关项目填写清楚.
3.全卷满分150分,考试时间120分钟.
第Ⅰ卷(选择题 共60分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项)
1.若全集,$ \displaystyle A=\left\{ {1,2} \right\}$,$ B=\left\{ {2,3} \right\}$,则$ \displaystyle \left( {{{\complement }_{U}}A} \right)\bigcap B=$( ).
A.$ \left\{ 2 \right\}$ B.$ \displaystyle \left\{ 3 \right\}$ C.$ \displaystyle \left\{ 4 \right\}$ D.$ \displaystyle \left\{ {2,3,4} \right\}$
2.已知复数$ \displaystyle {{z}_{1}}$,$ {{z}_{2}}$满足$ \displaystyle \left| {{{z}_{1}}} \right|=3$,$ \displaystyle {{z}_{2}}=2+\text{i}$,则$ \left| {{{z}_{1}}\cdot {{z}_{2}}} \right|=$( )
A.$ \displaystyle 3\sqrt{3}$ B.$ 2\sqrt{6}$ C.$ \displaystyle 3\sqrt{5}$ D.6
3.执行下面的程序框图,则输出S的值为( )
A.$ \sqrt{{2020}}-1$ B.$ \displaystyle \sqrt{{2021}}-1$ C.$ \displaystyle \sqrt{{2022}}-1$ D.$ \sqrt{{2023}}-1$
4.如图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形.此图由三个半圆构成,三个半圆的直径分别为直角三角形ABC的斜边BC,直角边AB,AC.△ABC的三边所围成的区域记为I,黑色部分记为II,其余部分记为III.在整个图形中随机取一点,此点取自I,II,III的概率分别记为p1,p2,p3,则
A.p1=p2 B.p1=p3
C.p2=p3 D.p1=p2+p3
5.命题:“$ \displaystyle \forall x>0$,$ {{x}^{2}}-x+1\le 0$”的否定是( )
A.$ \displaystyle \exists x>0$,$ {{x}^{2}}-x+1\le 0$ B.$ \displaystyle \exists x>0$,$ \displaystyle {{x}^{2}}-x+1>0$
C.$ \displaystyle \forall x>0$,$ \displaystyle {{x}^{2}}-x+1>0$ D.$ \displaystyle \forall x\le 0$,$ \displaystyle {{x}^{2}}-x+1>0$
6.已知$ \displaystyle {{\log }_{2}}a={{0.5}^{a}}={{0.2}^{b}}$,则( )
A.$ \displaystyle a<1<b$ B.$ \displaystyle 1<a<b$
C.$ \displaystyle b<1<a$ D.$ \displaystyle 1<b<a$
7.现有甲、乙两组数据,每组数据均由六个数组成,其中甲组数据的平均数为$ 3$,方差为$ 5$,乙组数据的平均数为$ 5$,方差为$ 3$.若将这两组数据混合成一组,则新的一组数据的方差为( )
A.$ 3.5$ B.$ \displaystyle 4$ C.$ 4.5$ D.$ 5$
8.等比数列$ \displaystyle \{{{a}_{n}}\}$满足$ \displaystyle {{a}_{2}}+8{{a}_{5}}=0$,设数列$ \{\frac{1}{{{{a}_{n}}}}\}$的前$ n$项和为$ {{S}_{n}}$,则$ \displaystyle \frac{{{{S}_{5}}}}{{{{S}_{2}}}}$=( )
A.$ -11$ B.$ -\text{8}$ C.5 D.11
9.如图,在$ \displaystyle \Delta ABC$的边$ AB$、$ AC$上分别取点$ M$、$ \displaystyle N$,使,,$ \displaystyle BN$与$ \displaystyle CM$交于点$ P$,若,,则$ \displaystyle \frac{\lambda }{\mu }$的值为
A.$ \displaystyle \frac{8}{3}$ B.$ \frac{3}{8}$ C.$ \displaystyle \frac{1}{6}$ D.$ \displaystyle 6$
10.已知$ {{F}_{1}}$,$ {{F}_{2}}$分别是双曲线$ C:\frac{{{{x}^{2}}}}{{{{a}^{2}}}}-\frac{{{{y}^{2}}}}{{{{b}^{2}}}}=1\left( {a>0,b>0} \right)$的左、右焦点,直线l经过$ {{F}_{1}}$且与C左支交于P,Q两点,P在以$ {{F}_{1}}{{F}_{2}}$为直径的圆上,$ \displaystyle \left| {PQ} \right|:\left| {P{{F}_{2}}} \right|=3:4$,则C的离心率是( )
A.$ \displaystyle \frac{{\sqrt{{17}}}}{3}$ B.$ \displaystyle \frac{{2\sqrt{{17}}}}{3}$ C.$ \displaystyle \frac{{2\sqrt{{15}}}}{3}$ D.$ \frac{{\sqrt{{15}}}}{3}$
11.已知函数$ \displaystyle f(x)=A\sin \left( {\omega x+\varphi } \right)$$ \displaystyle \left( {A>0,\varphi >0,|\varphi |<\frac{\pi }{2}} \right)$在一个周期内的函数图像如图所示.若方程$ \displaystyle f\left( x \right)=m$在区间$ \displaystyle [0,\pi ]$有两个不同的实数解$ \displaystyle {{x}_{1}}$,$ \displaystyle {{x}_{2}}$,则$ \displaystyle {{x}_{1}}+{{x}_{2}}=$
A.$ \displaystyle \frac{\pi }{3}$ B.$ \frac{{2\pi }}{3}$ C.$ \frac{{4\pi }}{3}$ D.$ \displaystyle \frac{\pi }{3}$或$ \frac{{4\pi }}{3}$
12.在四棱锥$ \displaystyle P-ABCD$中,底面$ \displaystyle ABCD$为菱形,$ \displaystyle \angle ABC=\frac{\text{ }\!\!\pi\!\!\text{ }}{3}$,$ PA\bot $平面$ \displaystyle ABCD$,$ \displaystyle PA=AB=2$,$ \displaystyle E$为线段$ PB$的中点,$ F$为线段$ \displaystyle BC$上的动点,则下列结论错误的是( )
A.平面$ AEF\bot $平面$ PBC$ B.三棱锥$ C-PED$的体积为$ \frac{{\sqrt{3}}}{3}$
C.$ \displaystyle EF$与平面$ \displaystyle ABCD$所成角的最小值为$ \frac{\text{ }\!\!\pi\!\!\text{ }}{6}$ D.$ \displaystyle AE$与$ \displaystyle PC$所成角的余弦值为$ \frac{1}{4}$
第Ⅱ卷(非选择题 共90分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.将四大名著各分一本给甲、乙、丙、丁四人就读,A、$ B$、$ \displaystyle C$、$ \displaystyle D$四位旁观者预测分配结果,A说:“甲读《西游记》,乙读《红楼梦》”;$ B$说:“甲读《水浒传》,丙读《三国演义》”;$ \displaystyle C$说:“乙读《水浒传》,丙读《西游记》”;$ \displaystyle D$说:“乙读《西游记》,丁读《三国演义》”.若已知四位旁观者每人预测的两句话中,都是有且只有一句是真的,则可推断丁读的名著是______.
14.已知函数$ f\left( x \right)=\cos \left( {x+\frac{\text{ }\!\!\pi\!\!\text{ }}{2}} \right)\cos \left( {x+\frac{\text{ }\!\!\pi\!\!\text{ }}{4}} \right)$,若$ \displaystyle x\in \left[ {-\frac{\text{ }\!\!\pi\!\!\text{ }}{4},\frac{\text{ }\!\!\pi\!\!\text{ }}{4}} \right]$,则函数$ f\left( x \right)$的值域为______.
15.已知数列$ \left\{ {{{a}_{n}}} \right\}$的前$ n$项和为$ {{S}_{n}}$,且点$ \displaystyle \left( {{{a}_{n}},{{S}_{n}}} \right)$总在直线$ y=2x-1$上,则数列$ \displaystyle \left\{ {n\cdot {{a}_{n}}} \right\}$的前$ n$项和$ \displaystyle {{T}_{n}}=$______.
16.已知椭圆$ \displaystyle C:\frac{{{{x}^{2}}}}{8}+\frac{{{{y}^{2}}}}{4}=1$的左、右焦点分别为$ {{F}_{1}}$,$ {{F}_{2}}$,直线$ y=t\left( {t\in \left( {0,2} \right)} \right)$与椭圆$ \displaystyle C$交于$ A$,$ B$两点(其中点$ A$在点$ B$的左侧),记$ \displaystyle \vartriangle AB{{F}_{1}}$面积为$ S$,则下列四个结论正确的是______.
①$ \left| {{{F}_{1}}A} \right|+\left| {{{F}_{1}}B} \right|=4\sqrt{2}$ ②$ \displaystyle A{{F}_{1}}\bot B{{F}_{1}}$时,$ \displaystyle t=\sqrt{3}$
③$ S$的最大值为$ 2\sqrt{2}$ ④当$ \angle {{F}_{1}}A{{F}_{2}}=\frac{\pi }{3}$时,点$ A$的横坐标为$ \displaystyle -\frac{{4\sqrt{3}}}{3}$
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答须写出文字说明、证明过程和演算步骤)
(一)必考题(共60分)
17.在$ \displaystyle \vartriangle ABC$中,角$ \displaystyle A,B,C$所对的边分别为$ a,b,c$,$ \frac{1}{{\tan A}}+\frac{1}{{\tan C}}=\frac{1}{{\sin B}}$.
(1)证明:$ \displaystyle {{b}^{2}}=ac$;
(2)若$ b=2$,当角$ B$取得最大值时,求$ \displaystyle \vartriangle ABC$的面积.
18.如图,在斜三棱柱$ \displaystyle ABC-DEF$中,底面ABC是边长为2的正三角形,$ \displaystyle BD=CD=\frac{4}{3}\sqrt{3}$,侧棱AD与底面ABC所成角为60°.
(1)求证:四边形BCFE为矩形;
(2)求平面DBC与平面BCFE夹角的余弦值.
19.为进一步巩固提升全国文明城市,加速推行垃圾分类制度,铜川市推出了两套方案,并分别在$ A$、$ B$两个大型居民小区内试行.方案一:进行广泛的宣传活动,向小区居民和社会各界宣传垃圾分类的意义,讲解分类垃圾桶的使用方式,垃圾投放时间等,定期召开垃圾分类会议和知识宣传教育活动;方案二:在小区内设立智能化分类垃圾桶,智能垃圾桶操作简单,居民可以通过手机进行自动登录、称重、积分等一系列操作.并建立激励机制,比如,垃圾分类换积分兑换礼品等,以激发带动居民参与垃圾分类的热情.经过一段时间试行之后,在这两个小区内各随机抽取了100名居民进行问卷调查,记录他们对试行方案的满意度得分(满分100分),将数据分成6组:$ \displaystyle \left[ {40,50} \right)$,$ \displaystyle \left[ {50,60} \right)$,$ \displaystyle \left[ {60,70} \right)$,$ \displaystyle \left[ {70,80} \right)$,$ \displaystyle \left[ {80,90} \right)$,$ \displaystyle \left[ {90,100} \right)$,并整理得到如图所示的频率分布直方图:
(1)请通过频率分布直方图分别估计两种方案满意度的平均得分,判断哪种方案的垃圾分类推广措施更受居民欢迎(同一组中的数据用该组中间的中点值作代表);
(2)以样本频率估计概率,若满意度得分不低于70分认为居民赞成推行此方案,低于70分认为居民不赞成推行此方案,规定小区居民赞成率不低于$ \displaystyle 70\%$才可在该小区继续推行该方案,判断两小区哪个小区可继续推行方案?
(3)根据(2)中结果,从可继续推行方案的小区内随机抽取5个人,用$ \displaystyle X$表示赞成该小区推行方案的人数,求$ \displaystyle X$的分布列及数学期望.
20.已知点F为抛物线E:$ \displaystyle {{y}^{2}}=2px$($ p>0$)的焦点,点P(−3,2),$ \displaystyle \left| {PF} \right|=2\sqrt{5}$,若过点P作直线与抛物线E顺次交于A,B两点,过点A作斜率为1的直线与抛物线的另一个交点为点C.
(1)求抛物线E的标准方程;
(2)求证:直线BC过定点;
(3)若直线BC所过定点为点Q,△QAB,△PBC的面积分别为S1,S2,求$ \frac{{{{S}_{1}}}}{{{{S}_{2}}}}$的取值范围
21.已知函数$ f(x)=a{{\text{e}}^{x}}-\ln (x+2)+\ln a-2$.
(1)若函数$ f\left( x \right)$在$ \displaystyle x=2023$处取得极值,求$ \displaystyle a$的值及函数的单调区间;
(2)若函数$ f\left( x \right)$有两个零点,求$ \displaystyle a$的取值范围.
(二)选考题(共10分,请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分)
22.在直角坐标系$ xOy$中,直线$ \displaystyle l$的参数方程为$ \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}} {x=4-\sqrt{2}t} \\ {y=4+\sqrt{2}t} \end{array}} \right.$($ \displaystyle t$为参数),以坐标原点$ O$为极点,$ x$轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线$ \displaystyle C$的极坐标方程为$ \displaystyle \rho =8\sin \theta $,$ A$为曲线$ \displaystyle C$上一点.
(1)求$ A$到直线$ \displaystyle l$距离的最大值;
(2)若$ B$为直线$ \displaystyle l$与曲线$ \displaystyle C$第一象限的交点,且$ \displaystyle \angle AOB=\frac{{7\text{ }\!\!\pi\!\!\text{ }}}{{12}}$,求$ \displaystyle \vartriangle AOB$的面积.
23.设函数$ \displaystyle f\left( x \right)=\left| {2x-2} \right|+\left| {x+2} \right|$.
(1)解不等式$ f\left( x \right)\le 6-x$;
(2)令$ f\left( x \right)$的最小值为T,正数$ a,b,c$满足$ \displaystyle a+b+c=T$,证明:$ \displaystyle \frac{1}{a}+\frac{1}{b}+\frac{4}{c}\ge \frac{{16}}{3}$.