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山西省吕梁市汾阳英雄街中学2023年高三数学理模拟试题含解析一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。在每小题给出的四个选项中,只有是一个符合题目要求的1.我国古代《九章算术》将上下两个平行平面为矩形的六面体称为刍童.如图是一个刍童的三视图,其中正视图及侧视图均为等腰梯形,两底的长分别为2和6,高为2,则该刍童的体积为(
)A. B. C.27 D.18参考答案:B由题意几何体原图为正四棱台,底面的边长分别为和,高为,所以几何体体积.故选B.2.设圆锥曲线的两个焦点分别为,若曲线上存在点满足=4:3:2,则曲线的离心率等于A.
B.或2
C.2
D.参考答案:A略3.某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的的值为(
)A.
B.
C.
D.参考答案:D略4.若一个圆柱的正视图与其侧面展开图是相似矩形,则这个圆柱的全面积与侧面积之比为()A. B.1+ C. D.参考答案:D【考点】旋转体(圆柱、圆锥、圆台);简单空间图形的三视图.【分析】设圆柱的底面半径为r,高为h,则,即,求出全面积与侧面积,即可得出结论.【解答】解:设圆柱的底面半径为r,高为h,则,即,所以,,则,故选:D.【点评】本题考查个圆柱的全面积与侧面积之比,确定,求出全面积与侧面积是关键.5.设是两个题,若是真命题,那么(
)A.是真命题且是假命题
B.是真命题且是真命题
C.是假命题且是真命题
D.是假命题且是假命题 参考答案:C6.下列命题中,正确的是(
) A.命题“?x∈R,x2﹣x≤0”的否定是“?x∈R,x2﹣x≥0” B.“p∧q为真”是命题“p∨a为真”的必要不充分条件 C.“若am2<bm2,则a<b”的否命题为真 D.已知a,b∈R,则“log3a>log3b”是“()a<()b”的充分不必要条件参考答案:D考点:命题的真假判断与应用.专题:简易逻辑.分析:直接写出全称命题的否定判断A;由复合命题的真值表判断B;举例说明C错误;由指数函数和对数函数的单调性判断D.解答: 解:命题“?x∈R,x2﹣x≤0”的否定是“?x∈R,x2﹣x>0”,选项A错误;“p∧q为真”是命题,说明p,q均为真命题,“p∨q为真”,说明p,q中至少一个为真,∴“p∧q为真”是命题“p∨a为真”的充分不必要条件,选项B错误;“若am2<bm2,则a<b”的否命题为“若am2≥bm2,则a≥b”,取a=﹣1,b=1,m2=0,有am2≥bm2,但a<b,选项C错误;若a,b∈R,由log3a>log3b,得a>b>0,则()a<()b,∴已知a,b∈R,则“log3a>log3b”是“()a<()b”的充分不必要条件,选项D正确.故选:D.点评:本题考查了命题的真假判断与应用,考查了充分必要条件的判定方法,考查了指数函数和对数函数的单调性,是基础题.7.设非零向量,满足,则(
)A.
B.
C.
D.参考答案:B因为非零向量,满足,所以,所以,所以,即,所以,故选B.
8.A. B. C. D.参考答案:C9.如图是某几何体的三视图,其中正视图是腰长为2的等腰三角形,俯视图是半径为1的半圆,则该几何体的体积是(
)A.
B.
C.
D.参考答案:A略10.已知点是重心,,
则的最小值是
A.
B.
C.
D.参考答案:C略二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分11.已知向量,满足,,则在方向上的投影为
.参考答案:向量在方向上的投影为.12.{an}满足an+1=an+an﹣1(n∈N*,n≥2),Sn是{an}前n项和,a5=1,则S6=.参考答案:4【考点】数列递推式.【专题】计算题;函数思想;待定系数法;点列、递归数列与数学归纳法.【分析】设a4=k,结合数列递推式及a5=1求得其它项,作和求得S6.【解答】解:设a4=k,由an+1=an+an﹣1,得a3=a5﹣a4=1﹣k,a2=a4﹣a3=k﹣(1﹣k)=2k﹣1,a1=a3﹣a2=(1﹣k)﹣(2k﹣1)=2﹣3k,a6=a5+a4=1+k,∴S6=a1+a2+a3+a4+a5+a6=(2﹣3k)+(2k﹣1)+(1﹣k)+k+1+(1+k)=4.故答案为:4.【点评】本题考查数列递推式,考查了数列的函数特性,设出a4是关键,是中档题.13.在极坐标系中,圆的圆心的极坐标是
参考答案:14.从1,2,3,4,5中随机取出两个不同的数,则其和为奇数的概率为.参考答案:【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.【分析】分别求出所有的基本事件个数和符合条件的基本事件个数,使用古典概型的概率计算公式求出概率.【解答】解:方法一:从5个数字中随机抽取2个不同的数字共有C52=10种不同的抽取方法,而两数字和为奇数则必然一奇一偶,共有C31×C21=6种不同的抽取方法,∴两个数的和为奇数的概率P==,方法二(列举法),从1,2,3,4,5中随机取出两个不同的数,共有(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(2,3),(2,4),(2,5),(3,4),(3,5),(4,5)共10种,其中其和为奇数为(1,2),(1,4),(2,3),(2,5),(3,4),(4,5)共6种,∴两个数的和为奇数的概率P==,故答案为:.15.设复数(其中i是虚数单位),则___________.参考答案:1-i16.已知向量,若,则_______________.参考答案:117.设函数,,若关于的方程有且仅有三个不同的实数根,且它们成等差数列,则实数的取值构成的集合
.参考答案:三、解答题:本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤18.如图1,在边长为的正方形ABCD中,E、O分别为AD、BC的中点,沿EO将矩形ABOE折起使得∠BOC=120°,如图2所示,点G在BC上,BG=2GC,M、N分别为AB、EG中点.(Ⅰ)求证:MN∥平面OBC;(Ⅱ)求二面角G﹣ME﹣B的余弦值.参考答案:【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面平行的判定.【分析】(Ⅰ)法一:取OG中点F,连结BF、FN,证明MN∥BF,然后证明MN∥平面OBC.法二:延长EM、OB交于点Q,连结GQ,证明M为EQ中点,推出MN∥QG,然后证明MN∥平面OBC.(Ⅱ)法一:证明OG⊥OB,推出OE⊥平面OBC,证明OE⊥OG,然后推出OG⊥QE,说明∠OMG为二面角G﹣ME﹣B的平面角,Rt△MOG中,求解即可.法二:建立空间直角坐标系O﹣xyz,求出面BOE的一个法向量,平面MGE的法向量,利用空间向量的数量积求解即可.【解答】(Ⅰ)证明:法一如图13取OG中点F,连结BF、FN,则中位线FN∥OE且FN=OE,又BM∥OE且BM=OE
…(1分)所以FN∥BM且FN=BM,所以四边形BFNM是平行四边形,所以MN∥BF,…(2分)又MN?平面OBC,BF?平面OBC,所以MN∥平面OBC.…(4分)法二:如图14,延长EM、OB交于点Q,连结GQ,因为BM∥OE且BM=OE,所以,M为EQ中点,…(1分)所以中位线MN∥QG
…(2分)又MN?平面OBC,QG?面OBC,所以MN∥平面OBC.…(4分)(Ⅱ)解:法一如图14,因为OB=OC=,∠BOC=120°,所以,…又BG=2GC.所以,,∴OB2+OG2=BG2,∴∠BOG=90°,OG⊥OB,…(6分)又∵OE⊥OB,OE⊥OC,OB∩OC=O,∴OE⊥平面OBC,OG?面OBC,∴OE⊥OG…(7分)又OB∩OE=O,所以OG⊥平面OBE,QE?面OBE
OG⊥QE,…(8分)又M为EQ中点,所以OQ=OE=,所以OM⊥QE,OM∩OG=O,所以QE⊥平面OMG,QE⊥MG,∠OMG为二面角G﹣ME﹣B的平面角.…(9分)所以Rt△MOG中,,,…(11分),∴二面角G﹣ME﹣B的余弦值为…(12分)法二:如图15,∵OB=OC=,∠BOC=120°,∴,…又BG=2GC,∴,,∴OB2+OG2=BG2,∴∠BOG=90°,OG⊥OB,…(6分)又∵OE⊥OB,OE⊥OC,OB∩OC=O,∴OE⊥平面OBC,OG?面OBC,∴OE⊥OG…(7分)又OB∩OE=O,所以OG⊥平面OBE,OE?面OBE,∴OG⊥OE…(8分)建立如图所示的空间直角坐标系O﹣xyz,则M(,G(0,1,0),E(,,…(9分)而是平面BOE的一个法向量,…(11分)设平面MGE的法向量为,则,令z=1,则,面MGE的一个法向量为,…(10分)所以所以,二面角G﹣ME﹣B的余弦值为…(12分)【点评】本题考查直线与平面平行于垂直的判定定理的应用,二面角的平面角的求法,考查空间想象能力以及计算能力.19.已知,如图,AB是⊙O的直径,G为AB延长线上的一点,GCD是⊙O的割线,过点G作AB的垂线,交直线AC于点E,交AD于点F,过G作⊙O的切线,切点为H.求证:(1)C,D,F,E四点共圆;(2)GH2=GE·GF.
参考答案:证明:(1)连接CB,∵∠ACB=90°,AG⊥FG,又∵∠EAG=∠BAC,∴∠ABC=∠AEG.∵∠ADC=180°-∠ABC=180°-∠AEG=∠CEF,∴∠ADC+∠FDC=∠CEF+∠FDC=180°,∴C,D,F,E四点共圆.
…………6分(2)由C,D,F,E四点共圆,知∠GCE=∠AFE,∠GEC=∠GDF,∴△GCE∽△GFD,故=,即GC·GD=GE·GF.∵GH为圆的切线,GCD为割线,∴GH2=GC·GD,∴GH2=GE·GF.
…………12分
20.(本题满分12分)已知递增的等差数列的首项,且、、成等比数列.(1)求数列的通项公式;(2)设对任意,都有成立,求的值.(3)若,求证:数列中的任意一项总可以表示成其他两项之积.参考答案:(1)∵是递增的等差数列,设公差为、、成等比数列∴由
及得∴(2)∵,
对都成立当时,得当时,由①,及②①-②得,得∴∴(3)对于给定的,若存在,使得∵,只需,即,即即,
取,则∴对数列中的任意一项,都存在和使得21.(本题满分12分)如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,点E在线段AD上,CE∥AB,BC//AD。(Ⅰ)求证:CE⊥平面PAD;(Ⅱ)若PA=AB=1,AD=3,且CD与
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