2023年高三数学对接新高考全真模拟试卷04(云南,安徽,黑龙江,山西,吉林五省通用)参考答案题 号 1 2 3 4 5 6 答 案 B B C B D A 题 号 7 8 9 10 11 12 答 案CBABDBCACABD1.B 【详解】由题设有{}2,3A B ⋂=,故选:B .2.B 【详解】2(1)232i z iz i -=-=+,32(32)23312222i i i i z i i i i ++⋅-+====-+--⋅. 故选:B.3.C 【详解】如图,EB +FC =EB +BC +FC +CB =EC +FB =12AC +12AB =()12AC AB +122AD AD =⨯=. 故选:C.4.B 【详解】设圆锥的母线长为l ,由于圆锥底面圆的周长等于扇形的弧长,则22l ππ=解得22l =故选:B.5.D 【详解】()()()239111x x x ++++++的展开式中2x 的系数是22222349C C C C ++++因为11m m m nn n C C C -++=且2323C C =,所以2232323334C C C C C +=+=,所以222233234445C C C C C C ++=+=,以此类推,2222323234999101098120321C C C C C C C ⨯⨯++++=+===⨯⨯.故选:D.6.A 【详解】由题意125282118k k ωππϕπωπϕπ⎧+=+⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,其中12,k k Z ∈,所以2142(2)33k k ω=--,又22T ππω=>,所以01ω<<,所以23ω=,11212k ϕ=π+π,由ϕπ<得12πϕ=,故选A .7.C 【详解】设||2(24),AB r r AB =≥的中点为M ,MN y ⊥轴于点N ,过A ,B 作准线=1x -的垂线,垂足分别为11,A B ,如下图:由抛物线的定义知112(||1)||||||2MN AA BB AF BF AB r +=+=+==, 故||1MN r =-,所以228||2(1)5DE r r r =--=,即21650250r r -+=, 解得52r =或58r =(舍去),故M 的横坐标为32,设直线()()1122:(1),,,,l y k x A x y B x y =-, 将(1)y k x =-代入24y x =,得()2222240k x k x k -++=,则2122243k x x k ++==, 解得2k =±,故直线l 的方程为220x y ±-=. 故选:C .8.B 【详解】[方法一]:2ln1.01a =2ln1.01=()2ln 10.01=+()2ln 120.010.01=+⨯+ln1.02b >=,所以b a <;下面比较c 与,a b 的大小关系.记()()2ln 11f x x =+,则()00f =,()2121x f x x -='=+, 由于()()2214122x x x x x x +-+=-=-所以当0<x <2时,()21410x x +-+>()1x >+,0f x ,所以()f x 在[]0,2上单调递增,所以()()0.0100f f >=,即2ln1.011>,即a c >;令()()ln 121g x x =+,则()00g =,()212212x g x x -==+', 由于()2214124x x x +-+=-,在x >0时,()214120x x +-+<,所以()0g x '<,即函数()g x 在[0,+∞)上单调递减,所以()()0.0100g g <=,即ln1.021<,即b <c ;综上,b<c<a , 故选:B. [方法二]:令()21ln 1(1)2x f x x x ⎛⎫+=--> ⎪⎝⎭()()221-01x f x x =+'-<,即函数()f x 在(1,+∞)上单调递减()10,ff b c <=∴<令()232ln 1(13)4x g x x x ⎛⎫+=-+<< ⎪⎝⎭()()()21303x x g x x --+'=>,即函数()g x 在(1,3)上单调递增()10,gg a c =∴综上,b<c<a , 故选:B.9.ABD 【详解】如图:∵正四棱柱1111ABCD A B C D -的底面边长为2, ∴1122B D =11AA =, ∴()2212213DB +,则P 与1B 重合时3PD =,此时P 点唯一,故A 正确;∵()313PD ,,11DD =,则12PD P 的轨迹是一段圆弧,故B 正确;连接1DA ,1DC ,可得平面11//A DC 平面1ACB ,则当P 为11A C 中点时,DP 有最小值为()22213+C 错误;由C 知,平面BDP 即为平面11BDD B ,平面BDP 截正四棱柱1111ABCD A B C D -的外接球所得2221322122++=,面积为94π,故D 正确. 故选:ABD .10.BC 【详解】对于A 选项,直线1:0l ax y +=过定点()0,0A ,A 错;对于B 选项,直线2l 的方程可化为()()110x a y +-+=,由1010x y +=⎧⎨+=⎩可得11x y =-⎧⎨=-⎩,故定点()1,1B --,B 对;对于C 选项,()110a a ⨯+⨯-=,所以,12l l ⊥,所以,PA PB ⊥, 线段AB 的中点为11,22E ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,且2AB 122PE AB ==所以,点P 的轨迹是以点E 2的圆, 所以,点P 的轨迹方程为22111222x y ⎛⎫⎛⎫+++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即220x y x y +++=,C 对;对于D 选项,设点(),P x y ,(),PA x y =--,()1,1PB x y =----, 所以,()232,32PA PB x y +=----, 所以,()()22222223232333PA PB x y x y ⎛⎫⎛⎫+=+++=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭记点22,33F ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,则23PA PB PF +=,因为PF PE EF =+且EF ⎛=- ,所以,22PF PE EF PE EF =+≤+=+=, 所以,2322PA PB PF +=≤E 、P 、F 三点共线且点E 在线段FP 上时,等号成立,故2PA PB +的最大值为D 错. 故选:BC.11.AC 【详解】设直线y x a =+与曲线1e21x y b -=-+相切的切点为00(,)x y ,由1e 21x y b -=-+求导得:1e x y -'=,则有01e 1x -=,解得01x =, 因此,0122y a b =+=-,即21a b +=,而0,0a b >>,对于A ,211212()2228a b ab a b +=⋅⋅≤=,当且仅当122a b ==时取“=”,A 正确;对于B ,21214(2)()448b a a b a b a b a b +=++=++≥+,当且仅当4b a a b =,即122a b ==时取“=”,B 不正确;对于C ,因22332(2)222a a b b a b +=+++=+=,则有232≤,=即4a b =时取“=”,由214a b a b+=⎧⎨=⎩得21,36a b ==,所以当21,36a b ==时,max =C 正确; 对于D ,由21a b +=,0,0a b >>得,102b <<,11(,1)2a b b +=-∈,而函数3x y =在R 上单调递增,33a b +<,D 不正确. 故选:AC12.ABD 【详解】(1)f x +为偶函数,故(1)(1)f x f x +=-+,令52x =得:753()(1)()222f f f =-+=-,(1)f x -为奇函数,故(1)(1)f x f x -=---,令12x =得:311()(1)()222f f f -=--=--,其中1131244f ⎛⎫-=-+= ⎪⎝⎭,所以1373()(24)22ff f ⎛⎫-=- -⎪⎝⎭=-=,A 正确; 因为(1)f x -为奇函数,所以()f x 关于()1,0-对称,又(1)f x +为偶函数,则()f x 关于1x =对称,所以()f x 周期为428⨯=,故()()71f x f x =+-,所以()()()(7)(1)1187f x f x f x f x f x -+=--=--=--+=-+,从而(7)f x +为奇函数,B 正确; 2()1f x x =-+在(1,0)x ∈-上单调递增,又()f x 关于()1,0-对称,所以()f x 在()2,0-上单调递增,且()f x 周期为8,故()f x 在(6,8)上单调递增,C 错误; 根据题目条件画出()f x 与lg y x =-的函数图象,如图所示:其中lg y x =-单调递减且lg121-<-,所以两函数有6个交点,故方程()lg 0f x x +=仅有6个实数解,D 正确. 故选:ABD 13.47【详解】7个车位都排好车辆,共有77A 种方法,满足题意的排法等价于7辆车排列,满足其中三辆中恰有两辆车停放在相邻车位, 则首先排列余下的四辆车,有44A 种方法, 然后从3辆车中挑出2辆车排列好之后进行捆绑,3辆车看作2个元素插入4辆车的5个空位中,共有2235A A 种方法,由乘法原理结合古典概型计算公式可得满足题意的概率值为:4224357747A A A p A ==. 14.4【详解】因为23AB =且圆的半径为23r =,所以圆心()0,0到直线330mx y m ++=2232AB r ⎛⎫- ⎪⎝⎭23331m m -=+,解得3m =l 的方程,得33y =+l 的倾斜角为30︒,由平面几何知识知在梯形ABDC 中,4cos30AB CD ==︒.故答案为4 15.【详解】设()00,P x y ,()'22f x x a =+,()24'a g x x=.由题意知,()()00f x g x =,()()00''f x g x =,即2200024x ax a lnx b +=+,①200422a x a x +=,②解②得0x a =或02(x a =-舍),代入①得:2234b a a lna =-,()0,a ∞∈+,()'684214b a alna a a lna =--=-,当140,a e ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,'0b >,当14,a e ∞⎛⎫∈+ ⎪⎝⎭时,'0b <.∴实数b的最大值是1144b e elne ⎛⎫== ⎪⎝⎭故答案为 16.3【详解】如图所示,过点E 作OD 的垂线,交OA 的延长线于点P , 交OD 于N ,过A 作AM 垂直PN ,垂足为M , 可知2,====AP AE PM ME EN ,P 的轨迹为圆,而13EN PN =由伸缩变换可知,E 的轨迹为椭圆1C ,116,2=+==-=a OA AE b OA AE ;所以1==c 所以椭圆1C的离心率为111===c e a 延长AC 至K ,使4OA AK ==,则∠=∠AOK AKO , 过OK 作直线l ,过点C 作1l l ⊥,交OA 于P ,交l 于N ﹐过A 作AM 垂直PN ,垂足为M ,所以∥AM l ,可得∠=∠=∠=∠PAM AOK AKO MAK , 所以AM 即是PAC △中PAC ∠角平分线,又是PC 边上的高 可得,,==AP AC PM MC由43AB =及1BC =,易知5,3==AP AC57===AM AC MC NK CK CN ,75,4173==+CN OP PN . 故P 的轨迹为圆,717CN PN =,由伸缩变换可知, C 的轨迹为椭圆2C , 22517574,43333=+==+==-=-=a OA AC OP b OA AC 222224153=-=c a b 所以椭圆2C 的离心率为222415415317173===c e a .2241517.(1)26n a n =-;(2)7.【详解】(1)由等差数列的性质可得:535S a =,则:3335,0a a a =∴=,设等差数列的公差为d ,从而有:()()22433a a a d a d d =-+=-,()()()41234333322S a a a a a d a d a a d d =+++=-+-+++=-,从而:22d d -=-,由于公差不为零,故:2d =, 数列的通项公式为:()3326n a a n d n =+-=-.(2)由数列的通项公式可得:1264a =-=-,则:()()214252n n n S n n n -=⨯-+⨯=-,则不等式n n S a >即:2526n n n ->-,整理可得:()()160n n -->,解得:1n <或6n >,又n 为正整数,故n 的最小值为7.18.(1)b =【详解】分析:(1)在式子cos cos B C b c +=余弦定理后可得b =(2)由cos 2B B =经三角变换可得3B π=,然后运用余弦定理可得2232a c ac ac ac ac =+-≥-=,从而得到3ac ≤,故得1sin 2S ac B =≤详解:(1)由题意及正、余弦定理得22222222a c b a b c abc abc +-+-+=整理得222a abc =,∴b =(2)由题意得cos 2sin 26B B B π⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,∴sin(+=16B π), ∵()0,B π∈, ∴62B ππ+=,∴3B π=.由余弦定理得2222cos b a c ac B =+-, ∴2232a c ac ac ac ac =+-≥-=,3ac ∴≤,当且仅当a c ==∴11sin 322S ac B =≤⨯=.∴ABC ∆. 19.(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)(Ⅲ)见解析.【详解】(Ⅰ)由于P A ⊥平面ABCD ,CD ⊂平面ABCD ,则P A ⊥CD , 由题意可知AD ⊥CD ,且P A ∩AD =A , 由线面垂直的判定定理可得CD ⊥平面P AD .(Ⅱ)以点A 为坐标原点,平面ABCD 内与AD 垂直的直线为x 轴,AD ,AP 方向为y 轴,z 轴建立如图所示的空间直角坐标系A xyz -,易知:()()()()0,0,0,0,0,2,2,2,0,0,2,0A P C D , 由13PF PC =可得点F 的坐标为224,,333F ⎛⎫⎪⎝⎭,由12PE PD =可得()0,1,1E , 设平面AEF 的法向量为:(),,m x y z =,则 ()()()224224,,,,0333333,,0,1,10m AF x y z x y z m AE x y z y z ⎧⎛⎫⋅=⋅=++=⎪ ⎪⎝⎭⎨⎪⋅=⋅=+=⎩, 据此可得平面AEF 的一个法向量为:()1,1,1m =-, 很明显平面AEP 的一个法向量为()1,0,0n =, 13cos ,31m n m n m n⋅<>===⨯⨯, 二面角F -AE -P 的平面角为锐角,故二面角F -AE -P 3(Ⅲ)易知()()0,0,2,2,1,0P B -,由23PG PB =可得422,,333G ⎛⎫- ⎪⎝⎭, 则422,,333AG ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,注意到平面AEF 的一个法向量为:()1,1,1m =-,其0m AG ⋅=且点A 在平面AEF 内,故直线AG 在平面AEF 内. 20.(1)126295;(2)90.【详解】(1)解:由题意得()111842260C C 1261C 295P X ===; (2)解:能完成活动的概率为1836010=,不能完成活动的概率为4276010=, 由题得Y 可以取0,100,200,300,则 ()0303373430C 10001001P Y ⎛⎫⎛=⎫⎪=⎪⎝⎭⎝⎭=, ()12133********C 1001000P Y ===⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎝⎭⎝⎭, ()2123371189200C 1001000P Y ===⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ()33337127300C 1000010P Y ⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎝⎭⎝=⎭==, 所以Y 的分布列为:则Y 的数学期望为()441189270+100+200+300901000100010001000E Y =⨯⨯⨯⨯=. 21.(1)2213x y -=(2)存在,5,03M ⎛⎫⎪⎝⎭,49-【详解】(1)解:不妨设点A 在第一象限AOF α∠=,则2AOBα∠=. 因为OA AB ⊥,则cos2OA OB α=,sin 2AB OB α=.由已知,cos2sin 2OB OB OB αα+,即cos 212αα+=,即22cos cos ααα=.因为cos 0α≠,则cos αα,即tan α=因为α为渐近线OA 的倾斜角,则b a =3a b .2,则a =1b =.所以双曲线C 的方程是2213x y -=.(2)解:解法一:设点(),0M m ,222MP MQ PQ λ+-=.当l x ⊥轴时,直线l 的方程为2x =,代入2213x y -=,得y =不妨设点2,P ⎛ ⎝,Q ⎛ ⎝,则()222122222833m m m λ⎡⎤=-+-=-+⎢⎥⎣⎦.当l y ⊥轴时,直线l 的方程为0y =,代入2213xy -=,得x =不妨设点()P ,)Q,则(((222226m m m λ=+-=-.令222228263m m m -+=-,解得53m =,此时250426699m λ=-=-=-.当直线l 不与坐标轴垂直时,设直线l 的方程为2x ty =+,代入2213x y -=,得()22233ty y +-=,即()223410t y ty -++=.设点()11,P x y ,()22,Q x y ,则12243ty y t +=--,12213y y t =-. 对于点5,03M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,()()22222211221255133x y x y y y t λ⎛⎫⎛⎫=-++-+--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()22222211221211133ty y ty y y y t ⎛⎫⎛⎫=+++++--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()()()()()22222121212221139t t y y y y y y t =+++++--+ ()()()()()()()22222211122222216182282262221393999333333t t t t t t t y y y y t t t t ++--=++++=-+=+=+----224399=-+=-.所以存在定点5,03M ⎛⎫⎪⎝⎭,使22249MP MQ PQ +-=-为定值.解法二:当直线l 不与x 轴重合时,设了的方程为2x ty =+,代入2213x y -=,得()22233ty y +-=,即()223t y -410ty ++=.设点()11,P x y ,()22,Q x y ,则12243ty y t +=--,12213y y t =-. 在△PMO 中,由余弦定理,得2222cos 2MP MQ PQ MP MQ PMQ MP MQ +-=∠=⋅, 设点(),0M m ,则()()()()1212121222MP MQ x m x m y y ty m ty m y y ⋅=--+=+-+-+()()()()()()22222121222421122233t m t t y y t m y y m m t t -+=++-++-=-+--- ()()22223312113mt m m t ---+=-,令()223121133m m m -+=-,得53m =,此时2239MP MQ m ⋅=-=-, 22249MP MQ PQ +-=-.当直线l 与x 轴重合时,则点P ,Q 为双曲线的两顶点,不妨设点()P ,)Q .对于点5,03M ⎛⎫ ⎪⎝⎭,(2222225550463399MP MQ PQ ⎛⎛+-=+-=-=- ⎝⎝. 所以存在定点5,03M ⎛⎫⎪⎝⎭,使22249MP MQ PQ +-=-为定值.22.(1)单调增区间为(e,)+∞,单调减区间为(0,e) (2)证明见解析,0x 的最小值是e .【详解】(1)当e a =时,2()eln (e)f x x x x =-+-,则2e 2(12e)e (21)(e)()12(e),(0)x x x x f x x x x x x +--+-+-='=-=>令()0f x '>,得e x >; 令()0f x '<,得e x <;所以,函数()y g x =的单调增区间为(e,)+∞,单调减区间为(0,e).(2)22(ln 2e)()ln 2(e)a x a x af x a x x x+--=-+'-=令2()2(ln 2e)0t x x a x a =+--=,因为2(ln 2e)80a a ∆=-+>, 所以方程22(ln 2e)0x a x a +--=,有两个不相等的实根()1212,x x x x <, 又因为1202ax x =-<, 所以120x x <<, 令02x x =,列表如下:所以存在0x 使得2002(ln 2e)0x a x a +--=成立,所以存在0x 使得200022e ln x xx a x a -=-,所以存在0x 使得2000ln 22e a x a x xx -=-对任意的0a >有解,因此需要讨论等式左边的关于a 的函数,记0()ln u t t x t =-, 所以0()1x u t t=-', 当00t x <<时,()0,()u t u t <'单调递减; 当0t x >时,()0,()u t u t >'单调递增.所以当0t x =时,0()ln u t t x t =-的最小值为()0000ln u x x x x =-.所以需要200000022e ln ln x x a x a x x x -=-≥-,即需要200002(2e 1)ln 0x x x x -++≥,即需要002(2e 1)ln 0x x -++≥, 即需要002ln (2e 1)0x x -+≥+因为()2ln (2e 1)v t t t =+-+在(0,)+∞上单调递增,且()0()0v x v e ≥=, 所以需要0e x ≥, 故0x 的最小值是e .。