重庆市第三十七中学2023学年高考数学四模试卷（含解析）

1、2023学年高考数学模拟测试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60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抛掷一枚质地均匀的硬币，每次正反面出现的概率相同，连续抛掷5次，至少连续出现3次正面朝上的概率是（ ）ABCD2陀螺是中国民间较早的娱乐工具之一，但陀螺这个名词，直到明朝刘侗、于奕正合撰

2、的帝京景物略一书中才正式出现.如图所示的网格纸中小正方形的边长均为1，粗线画出的是一个陀螺模型的三视图，则该陀螺模型的表面积为（ ）ABCD3已知向量满足,且与的夹角为,则( )ABCD4在中，已知，为线段上的一点，且，则的最小值为（ ）ABCD5设为锐角，若，则的值为（ ）AB C D6过直线上一点作圆的两条切线，为切点，当直线，关于直线对称时，（ ）ABCD7等差数列中，已知，且，则数列的前项和中最小的是（ ）A或BCD8已知三棱柱的所有棱长均相等，侧棱平面，过作平面与平行，设平面与平面的交线为，记直线与直线所成锐角分别为，则这三个角的大小关系为( )ABCD9已知函数的零点为m，若存在实

3、数n使且，则实数a的取值范围是（ ）ABCD10已知，则，的大小关系为（ ）ABCD11函数的图象可能是（ ）ABCD12已知数列为等差数列，为其前 项和，则（ ）ABCD二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13已知，复数且（为虚数单位），则_，_14若函数为偶函数，则_.15已知抛物线，点为抛物线上一动点，过点作圆的切线，切点分别为，则线段长度的取值范围为_.16如果抛物线上一点到准线的距离是6，那么_.三、解答题：共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17（12分）已知函数，将的图象向左移个单位，得到函数的图象.（1）若，求的单调区间；（2）若，的一条对称轴是，求在

4、的值域.18（12分）设数列的前列项和为，已知.（1）求数列的通项公式；（2）求证：.19（12分）以平面直角坐标系的原点为极点，轴的正半轴为极轴，且在两种坐标系中取相同的长度单位，建立极坐标系，已知曲线，曲线（为参数），求曲线交点的直角坐标.20（12分）已知函数（）若，求曲线在点处的切线方程；（）若在上恒成立，求实数的取值范围；（）若数列的前项和，求证：数列的前项和.21（12分）已知数列的前项和为，且点在函数的图像上；（1）求数列的通项公式；（2）设数列满足：，求的通项公式；（3）在第（2）问的条件下，若对于任意的，不等式恒成立，求实数的取值范围；22（10分）已知不等式对于任意的恒成立

5、.（1）求实数m的取值范围；（2）若m的最大值为M，且正实数a，b，c满足.求证.2023学年模拟测试卷参考答案（含详细解析）一、选择题：本题共12小题，每小题5分，共60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、A【答案解析】首先求出样本空间样本点为个，再利用分类计数原理求出三个正面向上为连续的3个“1”的样本点个数，再求出重复数量，可得事件的样本点数，根据古典概型的概率计算公式即可求解.【题目详解】样本空间样本点为个， 具体分析如下：记正面向上为1，反面向上为0，三个正面向上为连续的3个“1”，有以下3种位置1_ _，_1_，_ _1剩下2个空位可是0或1，这三种排列的所

6、有可能分别都是，但合并计算时会有重复，重复数量为，事件的样本点数为：个故不同的样本点数为8个，.故选：A【答案点睛】本题考查了分类计数原理与分步计数原理，古典概型的概率计算公式，属于基础题2、C【答案解析】根据三视图可知，该几何体是由两个圆锥和一个圆柱构成，由此计算出陀螺的表面积.【题目详解】最上面圆锥的母线长为，底面周长为，侧面积为，下面圆锥的母线长为，底面周长为，侧面积为，没被挡住的部分面积为，中间圆柱的侧面积为.故表面积为，故选C.【答案点睛】本小题主要考查中国古代数学文化，考查三视图还原为原图，考查几何体表面积的计算，属于基础题.3、A【答案解析】根据向量的运算法则展开后利用数量积的性

7、质即可.【题目详解】.故选：A.【答案点睛】本题主要考查数量积的运算，属于基础题.4、A【答案解析】在中，设，结合三角形的内角和及和角的正弦公式化简可求，可得，再由已知条件求得，考虑建立以所在的直线为轴，以所在的直线为轴建立直角坐标系，根据已知条件结合向量的坐标运算求得，然后利用基本不等式可求得的最小值.【题目详解】在中，设，即，即，即，又，则，所以，解得，.以所在的直线为轴，以所在的直线为轴建立如下图所示的平面直角坐标系，则、，为线段上的一点，则存在实数使得，设，则，消去得，所以，当且仅当时，等号成立，因此，的最小值为.故选：A.【答案点睛】本题是一道构思非常巧妙的试题，综合考查了三角形的内

8、角和定理、两角和的正弦公式及基本不等式求解最值问题，解题的关键是理解是一个单位向量，从而可用、表示，建立、与参数的关系，解决本题的第二个关键点在于由，发现为定值，从而考虑利用基本不等式求解最小值，考查计算能力，属于难题.5、D【答案解析】用诱导公式和二倍角公式计算【题目详解】故选：D【答案点睛】本题考查诱导公式、余弦的二倍角公式，解题关键是找出已知角和未知角之间的联系6、C【答案解析】判断圆心与直线的关系，确定直线，关于直线对称的充要条件是与直线垂直，从而等于到直线的距离，由切线性质求出，得，从而得【题目详解】如图，设圆的圆心为，半径为，点不在直线上，要满足直线，关于直线对称，则必垂直于直线，

9、设，则，,故选：C【答案点睛】本题考查直线与圆的位置关系，考查直线的对称性，解题关键是由圆的两条切线关于直线对称，得出与直线垂直，从而得就是圆心到直线的距离，这样在直角三角形中可求得角7、C【答案解析】设公差为，则由题意可得，解得，可得.令，可得当时，当时，由此可得数列前项和中最小的.【题目详解】解：等差数列中，已知，且，设公差为，则，解得，.令，可得，故当时，当时，故数列前项和中最小的是.故选：C.【答案点睛】本题主要考查等差数列的性质，等差数列的通项公式的应用，属于中档题.8、B【答案解析】利用图形作出空间中两直线所成的角，然后利用余弦定理求解即可.【题目详解】如图，设为的中点，为的中点，

10、由图可知过且与平行的平面为平面，所以直线即为直线，由题易知，的补角，分别为，设三棱柱的棱长为2，在中，；在中，；在中，.故选：B【答案点睛】本题主要考查了空间中两直线所成角的计算，考查了学生的作图，用图能力，体现了学生直观想象的核心素养.9、D【答案解析】易知单调递增,由可得唯一零点,通过已知可求得,则问题转化为使方程在区间上有解,化简可得,借助对号函数即可解得实数a的取值范围.【题目详解】易知函数单调递增且有惟一的零点为，所以，问题转化为：使方程在区间上有解，即在区间上有解，而根据“对勾函数”可知函数在区间的值域为，.故选D【答案点睛】本题考查了函数的零点问题,考查了方程有解问题,分离参数法

11、及构造函数法的应用,考查了利用“对勾函数”求参数取值范围问题,难度较难.10、D【答案解析】构造函数，利用导数求得的单调区间，由此判断出的大小关系.【题目详解】依题意，得，.令，所以.所以函数在上单调递增，在上单调递减.所以，且，即，所以.故选：D.【答案点睛】本小题主要考查利用导数求函数的单调区间，考查化归与转化的数学思想方法，考查对数式比较大小，属于中档题.11、A【答案解析】先判断函数的奇偶性，以及该函数在区间上的函数值符号，结合排除法可得出正确选项.【题目详解】函数的定义域为，该函数为偶函数，排除B、D选项；当时，排除C选项.故选：A.【答案点睛】本题考查根据函数的解析式辨别函数的图象

12、，一般分析函数的定义域、奇偶性、单调性、零点以及函数值符号，结合排除法得出结果，考查分析问题和解决问题的能力，属于中等题.12、B【答案解析】利用等差数列的性质求出的值，然后利用等差数列求和公式以及等差中项的性质可求出的值.【题目详解】由等差数列的性质可得，.故选：B.【答案点睛】本题考查等差数列基本性质的应用，同时也考查了等差数列求和，考查计算能力，属于基础题.二、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分。13、 【答案解析】复数且，故答案为，14、【答案解析】二次函数为偶函数说明一次项系数为0，求得参数，将代入表达式即可求解【题目详解】由为偶函数，知其一次项的系数为0，所以，所以，故答案

13、为：-5【答案点睛】本题考查由奇偶性求解参数，求函数值，属于基础题15、【答案解析】连接，易得，可得四边形的面积为，从而可得，进而求出的取值范围，可求得的范围.【题目详解】如图，连接，易得，所以四边形的面积为，且四边形的面积为三角形面积的两倍，所以，所以，当最小时，最小，设点，则，所以当时，则，当点的横坐标时，此时，因为随着的增大而增大，所以的取值范围为.故答案为：.【答案点睛】本题考查直线与圆的位置关系的应用，考查抛物线上的动点到定点的距离的求法，考查学生的计算求解能力，属于中档题.16、【答案解析】先求出抛物线的准线方程，然后根据点到准线的距离为6，列出，直接求出结果.【题目详解】抛物线的

14、准线方程为，由题意得，解得.点在抛物线上，故答案为：.【答案点睛】本小题主要考查抛物线的定义，属于基础题.三、解答题：共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、（1）增区间为，减区间为；（2）.【答案解析】（1）由题意利用三角函数图象变换规律求得的解析式，然后利用余弦函数的单调性，得出结论；（2）由题意利用余弦函数的图象的对称性求得，再根据余弦函数的定义域和值域，得出结论【题目详解】由题意得（1）向左平移个单位得到，增区间：解不等式，解得，减区间：解不等式，解得.综上可得，的单调增区间为，减区间为；（2）由题易知，因为的一条对称轴是，所以，解得，.又因为，所以，即.因为，所以，则

15、，所以在的值域是.【答案点睛】本题主要考查三角函数图象变换规律，余弦函数图象的对称性，余弦函数的单调性和值域，属于中档题18、（1）（2）证明见解析【答案解析】（1）由已知可得，构造等比数列即可求出通项公式；（2）当时，由，可求，时，由，可证，验证时，不等式也成立，即可得证.【题目详解】（1）由可得，即，所以，解得，（2）当时，,当时，综上，由可得递增，时；所以，综上：故.【答案点睛】本题主要考查了递推数列求通项公式，利用放缩法证明不等式，涉及等比数列的求和公式，属于难题.19、【答案解析】利用极坐标方程与普通方程、参数方程间的互化公式化简即可.【题目详解】因为，所以，所以曲线的直角坐标方程为

16、.由，得，所以曲线的普通方程为.由，得，所以（舍），所以，所以曲线的交点坐标为.【答案点睛】本题考查极坐标方程与普通方程，参数方程与普通方程间的互化，考查学生的计算能力，是一道容易题.20、 ()；()；()证明见解析.【答案解析】试题分析：将，求出切线方程求导后讨论当时和时的单调性证明，求出实数的取值范围先求出、的通项公式，利用当时，得，下面证明：解析：（）因为，所以，切点为.由，所以，所以曲线在处的切线方程为，即（）由，令，则（当且仅当取等号）.故在上为增函数.当时，,故在上为增函数，所以恒成立，故符合题意；当时，由于，根据零点存在定理，必存在，使得，由于在上为增函数，故当时，,故在上为减

17、函数， 所以当时，,故在上不恒成立，所以不符合题意.综上所述，实数的取值范围为（III）证明：由由（）知当时，故当时， 故，故.下面证明：因为而，所以，即：点睛：本题考查了利用导数的几何意义求出参数及证明不等式成立，借助第二问的证明过程，利用导数的单调性证明数列的不等式，在求解的过程中还要求出数列的和，计算较为复杂，本题属于难题21、（1）（2）当n为偶数时，；当n为奇数时，.（3）【答案解析】（1）根据,讨论与两种情况,即可求得数列的通项公式;（2）由（1）利用递推公式及累加法,即可求得当n为奇数或偶数时的通项公式.也可利用数学归纳法,先猜想出通项公式,再用数学归纳法证明.（3）分类讨论,当

18、n为奇数或偶数时,分别求得的最大值,即可求得的取值范围.【题目详解】（1）由题意可知,.当时,当时,也满足上式.所以.（2）解法一：由（1）可知,即.当时,当时,所以,当时,当时,所以,当时,n为偶数当时,n为偶数所以以上个式子相加,得.又,所以当n为偶数时,.同理,当n为奇数时,所以,当n为奇数时,.解法二：猜测：当n为奇数时,.猜测：当n为偶数时,.以下用数学归纳法证明：,命题成立；假设当时,命题成立；当n为奇数时,当时,n为偶数,由得故,时,命题也成立.综上可知, 当n为奇数时同理,当n为偶数时,命题仍成立.（3）由（2）可知.当n为偶数时,所以随n的增大而减小从而当n为偶数时,的最大值是.当n为奇数时,所以随n的增大而增大,且.综上,的最大值是1.因此,若对于任意的,不等式恒成立,只需,故实数的取值范围是.【答案点睛】本题考查了累加法求数列通项公式的应用,分类讨论奇偶项的通项公式及求和方法,数学归纳法证明数列的应用,数列的单调性及参