1、江苏省泰州市2023届高三下学期第一次调研测试数学试题一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分 1. 已知集合,则( )A. B. C. D. 2. 已知向量满足,则( )A. 2B. 1C. 0D. 23. 在复平面内,复数对应的点关于直线对称,若,则( )A B. 2C. D. 44. 2022年神舟接力腾飞,中国空间站全面建成,我们的“太空之家”遨游苍穹.太空中飞船与空间站的对接,需要经过多次变轨.某飞船升空后的初始运行轨道是以地球的中心为一个焦点的椭圆,其远地点(长轴端点中离地面最远的点)距地面,近地点(长轴端点中离地面最近的点)距地面,地球的半径为,则该椭圆的短轴长为( )A.
2、 B. C. D. 5. 已知,则( )A B. C. D. 6 已知随机变量服从正态分布,有下列四个命题:甲:;乙:;丙:;丁:如果只有一个假命题,则该命题为( )A. 甲B. 乙C. 丙D. 丁7. 已知函数的定义域为,且为偶函数,若,则( )A. 1B. 2C. D. 8. 若过点可以作曲线的两条切线,切点分别为,则的取值范围是( )A B. C. D. 二、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. 在棱长为2的正方体中,与交于点,则( )A. 平面B. 平面C. 与平面所成的角为D. 三棱锥
3、的体积为10. 函数的部分图象如图所示,则( )A. B. C. 的图象关于点对称D. 在区间上单调递增11. 一个袋中有大小形状完全相同的3个小球,颜色分别为红黄蓝,从袋中先后无放回地取出2个球,记“第一次取到红球”为事件A,“第二次取到黄球”为事件,则( )A. B. 为互斥事件C. D. 相互独立12. 已知抛物线的焦点为,以该抛物线上三点为切点的切线分别是,直线相交于点与分别相交于点.记的横坐标分别为,则( )A. B. C. D. 三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13. 已知函数,则_.14. 写出一个同时满足下列条件的等比数列的通项公式_;15. 已知圆,设直线与两坐
4、标轴的交点分别为,若圆上有且只有一个点满足,则的值为_.16. 已知正四棱锥的所有棱长都为1,点在侧棱上,过点且垂直于的平面截该棱锥,得到截面多边形,则的边数至多为_,的面积的最大值为_.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. 在成等比数列,这三个条件中任选两个,补充在下面问题中,并完成解答.已知数列是公差不为0的等差数列,其前项和为,且满足_,_.(1)求的通项公式;(2)求注:如果选择多个方案分别解答,按第一个方案计分.18. 第二十二届卡塔尔世界杯足球赛(FIFAWorldCupQatar2022)决赛中,阿根廷队通过扣人心弦的点球大战战胜了法国队
5、.某校为了丰富学生课余生活,组建了足球社团.足球社团为了解学生喜欢足球是否与性别有关,随机抽取了男女同学各100名进行调查,部分数据如表所示:喜欢足球不喜欢足球合计男生40女生30合计(1)根据所给数据完成上表,并判断是否有的把握认为该校学生喜欢足球与性别有关?(2)社团指导老师从喜欢足球的学生中抽取了2名男生和1名女生示范点球射门.已知男生进球的概率为,女生进球的概率为,每人射门一次,假设各人射门相互独立,求3人进球总次数的分布列和数学期望.附:.19. 在中,的对边分别为.(1)若,求的值;(2)若的平分线交于点,求长度的取值范围.20. 如图,在中,是边上的高,以为折痕,将折至的位置,使
6、得.(1)证明:平面;(2)若,求二面角的正弦值.21. 已知双曲线的左顶点为,过左焦点的直线与交于两点.当轴时,的面积为3.(1)求的方程;(2)证明:以为直径的圆经过定点.22. 已知函数和有相同的最大值.(1)求实数;(2)设直线与两条曲线和共有四个不同的交点,其横坐标分别为,证明:.江苏省泰州市2023届高三下学期第一次调研测试数学试题一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分 1. 已知集合,则( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】根据交集概念计算出答案.【详解】.故选:A.2. 已知向量满足,则( )A. 2B. 1C. 0D. 2【答案】C【解析】【分析】根
7、据向量数量积运算求得正确答案.【详解】.故选:C3. 在复平面内,复数对应的点关于直线对称,若,则( )A. B. 2C. D. 4【答案】C【解析】【分析】根据对称性得到,从而计算出,求出模长.【详解】对应的点为,其中关于的对称点为,故,故.故选:C4. 2022年神舟接力腾飞,中国空间站全面建成,我们的“太空之家”遨游苍穹.太空中飞船与空间站的对接,需要经过多次变轨.某飞船升空后的初始运行轨道是以地球的中心为一个焦点的椭圆,其远地点(长轴端点中离地面最远的点)距地面,近地点(长轴端点中离地面最近的点)距地面,地球的半径为,则该椭圆的短轴长为( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【
8、分析】根据椭圆的远地点和近地点的距离可得,进而可求得,求得b,可得答案.【详解】由题意得,故,故选:D.5. 已知,则( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【分析】根据三角恒等变换公式求解.【详解】所以,所以故选:B.6. 已知随机变量服从正态分布,有下列四个命题:甲:;乙:;丙:;丁:如果只有一个假命题,则该命题为( )A. 甲B. 乙C. 丙D. 丁【答案】D【解析】【分析】根据正态曲线的对称性可判定乙丙一定都正确,继而根据正态曲线的对称性可判断甲和丁,即得答案.【详解】因为只有一个假命题,故乙丙只要有一个错,另一个一定错,不合题意,所以乙丙一定都正确,则,故甲正确,根据正态曲线
9、的对称性可得,故丁错.故选:D.7. 已知函数的定义域为,且为偶函数,若,则( )A. 1B. 2C. D. 【答案】A【解析】【分析】设,满足题意,即可求解.【详解】因为为偶函数,所以,则关于对称,设,关于对称,.,即满足条件,.故选:A.8. 若过点可以作曲线的两条切线,切点分别为,则的取值范围是( )A. B. C D. 【答案】D【解析】【分析】设切点,根据导数的几何意义求得切线方程,再根据切线过点,结合韦达定理可得的关系,进而可得的关系,再利用导数即可得出答案.【详解】设切点,则切线方程为,又切线过,则,有两个不相等实根,其中或,令或,当时,当时,所以函数在上递增,在上递减,当时,当
10、时,所以,即.故选:D.二、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. 在棱长为2的正方体中,与交于点,则( )A. 平面B. 平面C. 与平面所成的角为D. 三棱锥的体积为【答案】ABD【解析】【分析】根据线面平行判定定理判断A,利用线面垂直判定定理判断B,利用线面夹角的定义判断C,根据等体积法判断D.【详解】平面平面平面,A对;因为又平面,平面,所以平面平面,B对;因为平面与平面所成角为因为,C错;因为,D对. 故选:.10. 函数的部分图象如图所示,则( )A. B. C. 的图象关于点对称D.
11、 在区间上单调递增【答案】ACD【解析】【分析】根据三角函数的图象,先求得,然后求得,根据三角函数的对称性、单调性确定正确答案.【详解】,由于,所以,所以A选项正确,B选项错误.,当时,得,所以关于对称,C选项正确,当时,得在上递增,则在区间上单调递增,所以D选项正确.故选:ACD11. 一个袋中有大小形状完全相同的3个小球,颜色分别为红黄蓝,从袋中先后无放回地取出2个球,记“第一次取到红球”为事件A,“第二次取到黄球”为事件,则( )A. B. 为互斥事件C D. 相互独立【答案】AC【解析】【分析】结合随机事件的概率,及互斥事件、相互独立等知识点逐一对选项进行分析.【详解】正确;可同时发生
12、,即“即第一次取红球,第二次取黄球”,不互斥,错误;在第一次取到红球的条件下,第二次取到黄球的概率为正确;不独立,D错误;故选:AC.12. 已知抛物线的焦点为,以该抛物线上三点为切点的切线分别是,直线相交于点与分别相交于点.记的横坐标分别为,则( )A. B. C. D. 【答案】BCD【解析】【分析】利用导函数和斜率的关系表示出切线方程可求出的坐标可判断A,根据向量数量积的坐标运算判断B,并根据两点间的距离公式运算求解即可判断C,D.【详解】设,所以,即,同理,即,也即,B正确;不一定为A错误;正确;正确,故选:BCD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分13. 已知函数,则_.
13、【答案】4【解析】【分析】根据分段函数的定义求解即可.【详解】由,所以,所以故答案为:4.14. 写出一个同时满足下列条件的等比数列的通项公式_;【答案】(答案不唯一)【解析】【分析】根据题目所给条件以及等比数列的知识求得正确答案.【详解】依题意,是等比数列,设其公比为,由于,所以,由于,所以,所以符合题意.故答案为:(答案不唯一)15. 已知圆,设直线与两坐标轴的交点分别为,若圆上有且只有一个点满足,则的值为_.【答案】#【解析】【分析】根据可得在的垂直平分线上,且垂直平分线与圆相切可求解.【详解】在的垂直平分线上,所以中垂线的斜率为,的中点为,由点斜式得,化简得,在圆满足条件的有且仅有一个
14、,直线与圆相切,故答案为: .16. 已知正四棱锥的所有棱长都为1,点在侧棱上,过点且垂直于的平面截该棱锥,得到截面多边形,则的边数至多为_,的面积的最大值为_.【答案】 . . 【解析】【分析】空1,数形结合,作平面与平面平行,即可解决;空2,令,得,得,得,即可解决.【详解】取中点平面,作平面与平面平行,如图至多为五边形.令,所以,所以所以,因为与的夹角为与夹角,而与垂直,所以,当时,取最大值.故答案为:;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. 在成等比数列,这三个条件中任选两个,补充在下面问题中,并完成解答.已知数列是公差不为0的等差数列,其前项和
15、为,且满足_,_.(1)求通项公式;(2)求.注:如果选择多个方案分别解答,按第一个方案计分.【答案】(1)选,或均可得 (2)【解析】【分析】(1)选出两个条件,根据等差数列通项公式和求和公式基本量计算出首项和公差,得到通项公式;(2)在第一问的基础上,得到,利用裂项相消法求和.【小问1详解】若选,设公差为,则,解得:,;选,设公差为,解得:,;选,设公差为,解得:,;【小问2详解】,.18. 第二十二届卡塔尔世界杯足球赛(FIFAWorldCupQatar2022)决赛中,阿根廷队通过扣人心弦的点球大战战胜了法国队.某校为了丰富学生课余生活,组建了足球社团.足球社团为了解学生喜欢足球是否与
16、性别有关,随机抽取了男女同学各100名进行调查,部分数据如表所示:喜欢足球不喜欢足球合计男生40女生30合计(1)根据所给数据完成上表,并判断是否有的把握认为该校学生喜欢足球与性别有关?(2)社团指导老师从喜欢足球的学生中抽取了2名男生和1名女生示范点球射门.已知男生进球的概率为,女生进球的概率为,每人射门一次,假设各人射门相互独立,求3人进球总次数的分布列和数学期望.附:.【答案】(1)列联表见解析,有 (2)分布列见解析,【解析】【分析】(1)利用独立性检验的方法求解;(2)根据独立事件的概率公式和离散型随机变量的分布列的定义求解.【小问1详解】列联表如下:喜欢足球不喜欢足球合计男生604
17、0100女生3070100合计90110200有的把握认为该校学生喜欢足球与性别有关【小问2详解】3人进球总次数的所有可能取值为,的分布列如下:0123的数学期望.19. 在中,的对边分别为.(1)若,求的值;(2)若的平分线交于点,求长度的取值范围.【答案】(1) (2)【解析】【分析】(1)由正弦定理得出,再由余弦定理求得结果;(2)设,把表示成两个三角形的面积和,表示出,再求其取值范围;【小问1详解】已知,由正弦定理可得, 即,.【小问2详解】由(1)知,由,则.设,.20. 如图,在中,是边上的高,以为折痕,将折至的位置,使得.(1)证明:平面;(2)若,求二面角的正弦值.【答案】(1
18、)证明见解析 (2)【解析】【分析】(1)先证明出线面垂直,得到,进而证明出平面;(2)建立空间直角坐标系,利用空间向量求解二面角的余弦值,进而求出正弦值.【小问1详解】证明:是边上的高,平面,平面,平面,,又平面,平面;【小问2详解】以D为坐标原点,DA所在直线为x轴,DB所在直线为y轴,垂直ADB平面为z轴,建立空间直角坐标系,则,设平面与平面的一个法向量分别为,故,解得:,令,得:,则,解得:,令,则,故,设二面角平面角为,显然为锐角,.21. 已知双曲线的左顶点为,过左焦点的直线与交于两点.当轴时,的面积为3.(1)求的方程;(2)证明:以为直径的圆经过定点.【答案】(1) (2)证明
19、见解析【解析】【分析】(1)根据题意,可得,进而求解;(2)设方程为,联立直线和双曲线方程组,可得,以为直径的圆的方程为,由对称性知以为直径的圆必过轴上的定点,进而得到,进而求解.【小问1详解】当轴时,两点的横坐标均为,代入双曲线方程,可得,即,由题意,可得,解得,双曲线的方程为:;【小问2详解】方法一:设方程为,以为直径的圆的方程为,由对称性知以为直径的圆必过轴上的定点,令,可得,而,对恒成立,以为直径的圆经过定点;方法二:设方程为,由对称性知以为直径的圆必过轴上的定点.设以为直径的圆过,而,即对恒成立,即以为直径的圆经过定点.22. 已知函数和有相同的最大值.(1)求实数;(2)设直线与两
20、条曲线和共有四个不同的交点,其横坐标分别为,证明:.【答案】(1) (2)证明见解析【解析】【分析】(1)利用导函数分别讨论两个函数的单调性和最值即可求解;(2)构造函数和,利用导数和单调性讨论函数的零点,结合函数分类讨论对应方程根的个数和分布证明.【小问1详解】,令.有最大值,且在上单调递增上单调递减,.时,当时,单调递增;当时,单调递减,.【小问2详解】由,由,令当时,当时,所以在上单调递增;上单调递减,至多两个零点,令,当时,当时,所以在上单调递增;上单调递减;至多两个零点.令,当时,所以;当时,由,设,所以当时,所以在单调递增,所以,所以,且,所以,设当时,当时,所以在上单调递减,方程无解,当时,由在上单调递增,方程有唯一解,当时,注意到,设,对恒成立,所以,所以当时,即,因为,所以,所以,所以,在和上各有一个零点,示意图如下注意到,令,即函数在上单调递减,因此,即有,在和上各有一个零点.且由,而,而在上单调递增,由,由,而而在上单调递减,由,于是得,证毕!【点睛】关键点点睛:本题第二问的关键,进而可得同构等式,根据函数的单调性分类讨论证明.