2023年江苏省连云港市高考数学调研试卷(2月份)(含答案解析)
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这是一份2023年江苏省连云港市高考数学调研试卷(2月份)(含答案解析),共18页。试卷主要包含了 复数5i−2的共轭复数是, 二项式5的展开式中常数项为,001B等内容,欢迎下载使用。
2023年江苏省连云港市高考数学调研试卷(2月份)1. 复数的共轭复数是( )A. B. C. D. 2. 已知全集,,则集合( )A. B. C. D. 3. 现要从A,B,C,D,E这5人中选出4人,安排在甲、乙、丙、丁4个岗位上,如果A不能安排在甲岗位上,则安排的方法有( )A. 56种 B. 64种 C. 72种 D. 96种4. 若函数在区间上的最大值为6,则常数m的值为( )A. 1 B. 2 C. 3 D. 45. 二项式的展开式中常数项为( )A. 80 B. C. D. 406. 已知正四面体,,点N为线段BC的中点,则直线MN与平面BCD所成角的正切值是( )A. B. C. D. 7. 在某地区进行流行病调查,随机调查了100名某种疾病患者的年龄,发现该100名患者中有20名的年龄位于区间内.已知该地区这种疾病的患病率为,年龄位于区间内人口占该地区总人口的现从该地区任选一人,若此人年龄位于区间内,则此人患该疾病的概率为( )A. B. C. D. 8. 已知圆锥内切球与圆锥侧面、底面均相切的球的半径为2,当该圆锥的表面积最小时,其外接球的表面积为( )A. B. C. D. 9. 设,,是三个非零向量,且相互不共线,则下列说法正确的是( )A. 若,则
B. 若,则
C. 若,则不与垂直
D. 不与垂直10. 折扇在我国已有三四千年的历史,“扇”与“善”谐音,折扇也寓意“善良”“善行”.它以字画的形式集中体现了我国文化的方方面面,是运筹帷幄,决胜千里,大智大勇的象征如图图2是一个圆台的侧面展开图扇形的一部分,若扇形的两个圆弧所在圆的半径分别是1和3,且,则该圆台( )
A. 高为
B. 表面积为
C. 体积为
D. 上底面积、下底面积和侧面积之比为1:9:2411. 已知抛物线C:的焦点为F,直线l与C交于,两点,其中点A在第一象限,点M是AB的中点,作MN垂直于准线,垂足为N,则下列结论正确的是( )A. 若直线l经过焦点F,且,则
B. 若,则直线l的倾斜角为
C. 若以AB为直径的圆M经过焦点F,则的最小值为
D. 若以AB为直径作圆M,则圆M与准线相切12. 利用“”可得到许多与且有关的结论,则正确的是( )A. B.
C. D. 13. 已知圆的内接正方形的一条对角线上的两个顶点的坐标分别是,,则这个圆的一般方程为______ .14. 为了研究高三班女生的身高单位;与体重单位:的关系,从该班随机抽取10名女生,根据测量数据的散点图可以看出y与x之间有线性相关关系,设其回归直线方程为已知,,该班某女生的身高为170cm,据此估计其体重为______ 15. 直线与双曲线相交于A,B两点,且A,B两点的横坐标之积为,则离心率______ .16. 已知定义在R上的函数,若有解,则实数a的取值范围是______ .17. 已知数列的前n项和为,且
证明:数列是等差数列;
设数列的前n项积为,若,求数列的通项公式.18. 为了丰富在校学生的课余生活,某校举办了一次趣味运动会活动,学校设置项目A“毛毛虫旱地龙舟”和项目B“袋鼠接力跳”.甲、乙两班每班分成两组,每组参加一个项目,进行班级对抗赛.每一个比赛项目均采取五局三胜制即有一方先胜3局即获胜,比赛结束,假设在项目A中甲班每一局获胜的概率为,在项目B中甲班每一局获胜的概率为,且每一局之间没有影响.
求甲班在项目A中获胜的概率;
设甲班获胜的项目个数为X,求X的分布列及数学期望.19. 已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且
求A;
若,求外接圆的半径20. 如图,直三棱柱内接于圆柱,,平面平面
证明:AC为圆柱底面的直径;
若M为中点,N为中点,求平面与平面BMN所成锐二面角的余弦值.
21. 已知函数
求函数在区间上的最大值;
若关于x的方程有两个不相等的实数根,求实数a的取值范围.22. 已知椭圆E:的焦距为,且经过点
求椭圆E的标准方程;
过椭圆E的左焦点作直线l与椭圆E相交于A,B两点点A在x轴上方,过点A,B分别作椭圆的切线,两切线交于点M,求的最大值.
答案和解析 1.【答案】B 【解析】【分析】本题考查复数的运算与共轭复数,属于基础题.
首先要对所给的复数进行整理,分子和分母同乘以分母的共轭复数,化简到最简形式,把得到的复数虚部变为相反数,得到要求的共轭复数.【解答】解:复数,
共轭复数是,
故选: 2.【答案】A 【解析】解:由知,,,
又因为,
所以
故选:
由可知集合U中的元素,再由即可求得集合
本题主要考查了集合的交集及补集运算,属于基础题.
3.【答案】D 【解析】解:根据A是否入选进行分类:
若A入选,
则先给A从乙、丙、丁3个岗位上安排一个岗位有种,再给剩下三个岗位安排人有种,共有种方法;
若A不入选,
则4个人4个岗位全排有种方法,
所以共有种不同的安排方法.
故选:
根据A是否入选进行分类讨论即可求解.
本题主要考查排列及简单计数问题,属于基础题.
4.【答案】C 【解析】解:,
当时,,
则函数的最大值为,解得
故选:
利用三角恒等变换化简函数解析式为,由可求得的取值范围,利用正弦型函数的基本性质求出的最大值,结合已知条件可求得m的值.
本题主要考查了辅助角公式,二倍角公式的应用,还考查了正弦函数性质的应用,属于基础题.
5.【答案】B 【解析】解:二项式的通项公式为,
令,求得,
可得展开式中常数项为,
故选:
由题意,利用二项式展开式的通项公式,求出展开式中常数项.
本题主要考查二项式定理的应用,二项式展开式的通项公式,属于基础题.
6.【答案】C 【解析】解:如图,过点A向底面作垂线,垂足为O,连接AN,ON,OC,MN,
过点M作于G,连接NG,
由题意可知:且,
因为平面BCD,所以平面BCD,
则即为直线MN与平面BCD所成角的平面角,
因为平面BCD,所以平面BCD,
则即为直线MN与平面BCD所成角的平面角,
设正四面体的棱长为2,则,,
所以,则,
在中,由余弦定理可得:,
在中,,
所以,
所以直线MN与平面BCD所成角的正切值是,
故选:
作出图形,找出直线MN与平面BCD所成角的平面角,在三角形内即可求解.
本题主要考查了求直线与平面所成的角,考查了学生的计算能力,属于中档题.
7.【答案】A 【解析】解:设从该地区任选一人,若此人年龄位于区间内为事件A,此人患该疾病为事件B,
则
故选:
利用条件概率的概率公式计算即可.
本题主要考查了条件概率的概率公式,属于基础题.
8.【答案】A 【解析】解:设圆锥的顶点为S,底面圆的圆心为B,内切球圆心为O,
则,,
因为,,所以∽,则,
设,,
故,由得:,
由得:,
故,所以,,
解得:,
所以圆锥的表面积为,
令,,
当时,,当时,,
故在上单调递减,在上单调递增,
故在时取得最小值,,
此时,,
设圆锥的外接球球心为M,连接MA,设,
则,
由勾股定理得:,即,
解得:,故其外接球的表面积为
故选:
作出图形,设,,由三角形相似得到,得到圆锥的表面积为,令,由导函数得到当时,圆锥的表面积取得最小值,进而得到此时l与SB,作出圆锥的外接球,设外接球半径为R,由勾股定理列出方程,求出外接球半径和表面积.
本题主要考查了与球有关的内切或外接的问题时,解题的关键是确定球心的位置.对于外切的问题要注意球心到各个面的距离相等且都为球半径;对于球的内接几何体的问题,注意球心到各个顶点的距离相等,解题时要构造出由球心到截面圆的垂线段、小圆的半径和球半径组成的直角三角形,利用勾股定理求得球的半径,属于中档题.
9.【答案】AB 【解析】解:,
,即,解得,
故,故A正确;
,
,
故由向量垂直的性质可知,,故B正确;
,
,
与垂直,故C错误;
,
根据向量垂直的性质可知,与垂直,故D错误.
故选:
根据已知条件,结合平面向量的数量积公式,以及向量垂直的性质,即可求解.
本题主要考查利用向量数量积判断两个向量垂直的关系,考查向量的模的运算性质,考查逻辑推理能力,属于中档题.
10.【答案】BCD 【解析】解:对于A,设圆台的上底面半径为r,下底面半径为R,
则,
解得,
所以圆台的母线长为,高为,选项A错误;
对于B,圆台的上底面积为,下底面积为,侧面积为,
所以圆台的表面积为,选项B正确;
对于C,圆台的体积为选项C正确;
对于D,圆台的上底面积、下底面积和侧面积之比为,选项D正确,
故选:
求得圆台的上下底面半径,根据圆台的结构特征可求得圆台母线长和高,判断A;根据圆台的侧面积以及体积公式求得表面积和体积,判断B,C;进而求得上底面积、下底面积和侧面积之比,判断
本题主要考查了扇形的圆台的侧面积公式和体积公式,属于中档题.
11.【答案】BC 【解析】解:A选项,由题意得:,准线方程为,
当直线l的斜率为0时,此时,直线l与C只有1个交点,不合题意,
故设直线,与联立得:,
故,
则,所以,
解得:,A错误;
B选项,因为,所以A,F,B三点共线,即直线l经过抛物线焦点,
当直线l的斜率为0时,直线l与C只有1个交点,不合题意,
故设直线,结合联立得:,
故,
因为,所以,
代入中,得到,,
即,
因为点A在第一象限,所以,故,即,,
解得:,
故直线l的斜率为,设直线l的倾斜角为,则,即,B正确;
C选项,设,,过点A作准线于点Q,过点B作准线于点P,
因为以AB为直径的圆M经过焦点F,所以,
则,
由抛物线定义可知:,
由基本不等式得:,则,
当且仅当时,等号成立,
故,即,C正确;
D选项,当直线l不经过焦点时,设,,
由三角形三边关系可知:,
由抛物线定义可知结合C选项可知:,即,
若以AB为直径作圆M,则圆M与准线相离,D错误.
故选:
A选项,考虑直线斜率为0和不为0两种情况,设出直线方程,联立抛物线方程,得到两根之和,两根之积,由列出方程,求出,A错误;B选项,先得到直线l经过抛物线焦点,与A一样,设出直线方程,联立抛物线方程,得到两根之和,两根之积,结合求出直线l的斜率,得到倾斜角;C选项,设,,由抛物线定义结合基本不等式得到的最小值;D选项,与C一样,考虑直线l不经过焦点时,得到圆M与准线相离,D错误.
本题主要考查了圆锥曲线的综合应用,圆锥曲线中最值或范围问题的常见解法:
几何法,若题目的条件和结论能明显体现几何特征和意义,则考虑利用几何法来解决;
代数法,若题目的条件和结论能体现某种明确的函数关系,则可首先建立目标函数,再求这个函数的最值或范围.
12.【答案】ABD 【解析】解:令,则,
当时,,当时,,
故在上单调递减,在上单调递增,
故在处取得极小值,也时最小值,,
故,当且仅当时,等号成立,
A选项,令,所以,
故,
其中,
所以,A正确;
B选项,将中的x替换为,可得,,
当且仅当时等号成立,
令,可得,
所以,
故,
其中
所以,B正确;
C选项,将中的x替换为,显然,
则,
故,
故,C错误;
D选项,将中的x替换为,其中,,则,
则,故,当且仅当时,等号成立,
则,D正确.
故选:
先证明出,当且仅当时,等号成立,A选项,令,得到,累加后得到A正确;B选项,推导出,,当且仅当时等号成立,令,可得,累加后得到B正确;C选项,推导出,累加后得到C错误;D选项,将中的x替换为,推导出,故,当且仅当时,等号成立,累加后得到D正确.
本题主要考查不等式的证明,导数的应用,考查逻辑推理能力,属于难题.
13.【答案】 【解析】解:圆的内接正方形的一条对角线上的两个顶点的坐标分别是,,
圆心M为该对角线的中点,坐标为,半径为对角线的一半,即,
故圆的标准方程为,
故圆的一般方程,
故答案为:
由题意,先求出圆心坐标和半径,可得它的标准方程,再化为一般方程.
本题主要考查求圆的标准方程和一般方程的方法,关键是确定圆心坐标和半径,属于基础题.
14.【答案】 【解析】解:,,
故,解得,
故回归直线方程为,则当时,
故答案为:
计算出样本中心点,代入回归直线方程,得到,从而估计出该女生的体重.
本题主要考查线性回归方程的应用,属于基础题.
15.【答案】 【解析】解:直线与双曲线都关于原点对称,
两交点A,B也关于原点对称,
又两交点A,B的横坐标之积为,
两交点的横坐标为,又交点在直线上,
其中一个交点坐标为,将其代入双曲线方程:中,
可得,其中,
解得,又,,
该双曲线的离心率为,
故答案为:
根据题意可得直线与双曲线都关于原点对称,从而可得两交点也关于原点对称,从而再结合已知条件可求出两交点,再将交点坐标代入双曲线方程中可解得a的值,再利用双曲线的几何性质,即可求解.
本题考查直线与双曲线的对称性,方程思想,双曲线的几何性质,化归转化思想,属中档题.
16.【答案】 【解析】解;因为,
所以是奇函数,
又在R上单调递增,
故不等式有解等价于,
所以即有解,
令,则,
当时,无解,
时,,是增函数,当时,,满足题意;
当时,当时,,单调递增,
当时,,单调递减,
;
令,则,
当,时,,是增函数,当,时,,是减函数,
并且当时,,,,
,,,
当时,即当时,满足题意,
所以a的取值范围是
故答案为:
分析的奇偶性和单调性,根据奇偶性和单调性求解.
本题主要考查了函数奇偶性及单调性在不等式求解中的应用,属于中档题.
17.【答案】解:证明:当时,,
当时,,所以,
所以常数,
故数列是以为首项,2为公差的等差数列.
由知,,得,
当时,,
当时,,不符合上式,
故 【解析】由通项与前n项和的关系结合等差数列的定义证明即可;
由等差数列通项公式得出,再由题设定义得出数列的通项公式.
本题主要考查数列通项与前n项和的关系,考查运算求解能力,属于基础题.
18.【答案】解:记“甲班在项目A中获胜”为事件A,
则,
所以甲班在项目A中获胜的概率为;
记“甲班在项目B中获胜”为事件B,
则,
X的可能取值为0,1,2,
则,,,
所以X的分布列为:X012P,
所以甲班获胜的项目个数的数学期望为 【解析】记“甲班在项目A中获胜”为事件A,利用独立事件的乘法公式求解即可;
先算出“甲班在项目B中获胜”的概率,然后利用独立事件的乘法公式得到X的分布列,即可算出期望.
本题主要考查了独立事件的概率乘法公式,考查了离散型随机变量的分布列和期望,属于中档题.
19.【答案】解:因为,
所以,
所以,
因为,
所以,
所以,
又因为,
所以;
因为,
所以在中,由正、余弦定理得:,
所以,故,
由正弦定理得,
所以外接圆半径为 【解析】将写为代入化简可得,根据,即可得A;
由正、余弦定理可将化简为,进一步化简可得,结合,再根据正弦定理即可得外接圆半径.
本题主要考查解三角形,考查转化能力,属于中档题.
20.【答案】证明:连接,则在直三棱柱中,可以得到,
四边形为正方形,
,
又面面,面面,面,
面,又面,
,
又得面ABC,面ABC,
,
又,,平面,
平面,
又平面,
,
为圆柱底面的直径.
解:由已知面ABC,,
以为正交基底建立空间直角坐标系,
易知,,,,,
,N为,中点,
,
设平面的一个法向量为
则,取,得,,
,
同理可得平面BMN的一个法向量为,
,
所以平面与平面BMN所成锐二面角的余弦值为 【解析】根据面面垂直的性质定理证明平面,继而证明平面,根据线面垂直的性质定理证明,即可证明结论;
建立空间直角坐标系,求得相关点坐标,求得平面与平面BMN的法向量,根据空间向量的夹角公式,即可求得答案.
本题主要考查二面角的平面角,属于中档题.
21.【答案】解:当时,,
则,
所以函数在上单调递增,
所以
解:函数的定义域为,
由可得,
令,其中,则,
令,其中,则,
所以函数在上为减函数,且,
当时,,则,所以函数在上单调递增,
当时,,则,所以函数在上单调递减,
所以,
令,其中,则,则函数在上为增函数,
因为,,则存在,使得,即使得,
当时,,
由题意可知,直线与函数的图象有两个交点,如下图所示:
由图可知,当时,直线与函数的图象有两个交点,
故实数a的取值范围是 【解析】利用导数分析函数在上的单调性,即可求得函数在上的最大值;
由可得出,令,可知直线与函数的图象有两个交点,利用导数分析函数的单调性与极值,数形结合可得出实数a的取值范围.
本题主要考查了导数与单调性及最值关系的应用,利用导数解决函数零点问题的方法:
直接法:先对函数求导,根据导数的方法求出函数的单调区间与极值,根据函数的基本性质作出图象,然后将问题转化为函数图象与x轴的交点问题,突出导数的工具作用,体现了转化与化归思想、数形结合思想和分类讨论思想的应用;
构造新函数法:将问题转化为研究两函数图象的交点问题;
参变量分离法:由分离变量得出,将问题等价转化为直线与函数的图象的交点问题.
22.【答案】解:由题意得,解得,
所以椭圆E的方程为;
当直线l斜率为0时,A,B分别为椭圆的左右顶点,此时切线平行无交点.故设直线l:,
由,得,,
不妨设在x轴上方,则在x轴下方.
椭圆在x轴上方对应方程为,,
则A处切线斜率为,得切线方程为,整理得
同理可得B处的切线方程为
由得,
代入①得,所以
因为,所以,
设,则,则,
当且仅当,即时,的最大值是 【解析】由待定系数法求解析式;
设出直线方程,由韦达定理法及导数法求得两切线方程,即可联立两切线方程解得交点M,再由弦长公式及两点距离公式表示出,进而讨论最值.
本题主要考查椭圆的性质与椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的综合,考查运算求解能力,属于难题.
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