2023 年广州市普通高中毕业班冲刺训练题(一)
试题参考答案
一、选择题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分.
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 B A C C A C D C
二、选择题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
9. AB 10. ABD 11. BC 12. ACD
三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
3
13. 6x 2y 3 10 0 14. 35 5 15. 16. 0 , 2e
4
四、解答题:本题共 6 小题,共 70 分.
17.(10 分)
(1)解: 因为 f (x) cos x 3cos x
12 2 12
sin x 3cos x 2sin x
12 12 4
当 2 ,所以 f (x) 2sin 2x
4
所以 f 2sin 2 sin cos cos sin
6 3 4 3 4 3 4
6 2 6 2
2
4 4
2
π
(2)解:由(1)知 f x 2sin x ,
4
π π π π π π π
当 x 时, x ,
4 2 4 4 4 2 4
π π
kπ
π π
4 4
要使 g x 在 , 上无零点,则 , k Z .
4 2 π π k 1 π
2 4
5 5 3
4k 1≤ ≤2k , k Z, 0,4k 1≤2k k ≤ ,
2 2 4
5 1 1
当 k 0时,1 ;当 k 1时, 3≤ ≤ 0 ≤ ,
2 2 2
当 k 2时, 0舍去.
1
1 5
综上: 的取值范围为 0, 1, .
2 2
18. (12 分)
(1)解:选条件①:
数列 Sn a1 为等比数列,
2
S2 a1 S1 a1 S3 a1 ,
2
即 2a1 a2 2a1 2a1 a2 a3 ,
a1 1,且设等比数列 an 的公比为 q ,
2
2 q 2 2 q q2 ,解得q 2或 q 0(舍),
a a qn 1 2n 1n 1 ,
选条件②:
2n a 2n 11 a2 2an nan 1 ①,
2n 1a1 2
n 2 a2 2an 1 n 1 an n 2 ,
2n a 2n 1即 1 a2 2
2 an 1 2 n 1 an n 2 ②,
由①②两式相减得: 2an nan 1 2 n 1 an n 2 ,
即 an 1 2an n 2 ,
令 2n a n 11 2 a2 2an nan 1中n 1得出 a2 2a1也符合上式,
故数列 a an 为首项 1 1,公比q 2的等比数列,
则an a q
n 1 2n 11 .
(2)解:由第一问可知,不论条件为①还是②,都有数列 a 为首项 a1 1n ,公比q 2的
n 1
等比数列,即an 2 ,
则b1 a2 2,b2 a3 4,
4Tn bn bn 1 ③,
4Tn 1 bn 1 bn n 2 ④,
2
由③④两式相减得:4 Tn Tn 1 bn bn 1 bn 1 bn n 2 ,
即 4bn bn bn 1 bn 1 n 2 ,
数列 bn 为正项数列,则bn 1 bn 1 4 n 2 ,
则数列 bn 的奇数项、偶数项分别都成公差为 4 的等差数列,
2n 2n
i i ( 1) b ibi 1 4 ( 1) T i 4 T1 T2 T3 T4 T2n 1 T2n ,
i 1 i 1
2n
即 ( 1)
i b ibi 1 4 b2 b4 b6 b2n ,
i 1
n n 1
数列 bn 前 2n项中的全部偶数项之和为:4n 4 2n2 2n,
2
2n
则 ( 1)
i bb 2i i 1 8n 8n
i 1
19.(12 分)
(1)证明:设 AC,BE 的交点为O,连接 FO,已知O为△ABD的重心,
AO 1
所以 ,
OC 2
因为 PC / / 平面 BEF ,平面PAC 与平面 BEF 的交线为OF ,
所以 FO / /PC
AF AO 1
所以 .
AP AC 3
(2)解:因为 BCD 60
,所以△DCB为等边三角形,
所以DC DB,又因为 PDC PDB,
所以 PDB PDC ,所以 PB PC ,
取BC的中点M ,连接 PM , DM ,所以BC ⊥PM ,BC⊥ DM ,
所以BC⊥平面 PMD,
过 P 做 PH DM ,交直线 DM 于点 H ,所以 PDH 45 ,
3
因为 PD 6 ,所以 PH DH 3 ,
又因为 DM 3 ,所以 H 与M 重合
以 H 为坐标原点, HD,HB,HP为 x, y, z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,所以
P 0,0, 3 , B 0,1,0 , A 3,2,0 , D 3,0,0 , E 3,1,0 ,
2 3 4 3
因为 AP 3AF ,所以 F , , ,
3 3 3
3 1 3
EF , , , BE 3,0,0 ,
3 3 3
设m x2 , y2 , z2 平面 BEF ,
3x 0 m BE 0
2
3 1 3 ,令 y2 3, x , 2 0, z2 1
m EF 0 x2 y2 z2 0
3 3 3
所以m 0, 3, 1 ,
n BE 0 3x 0
设 PBE 的一法向量n x, y, z ,则 ,
n PB 0 y 3z 0
令 z 1,则n 0, 3,1 ,
m n 1
所以 cos m,n
m n 2
1
所以求平面 PBE 与平面 BEF 夹角的余弦值为 .
2
20. (12 分)
1 k 3 k k 1 1 (1)解:由题意得, X ~ B 3, ,则P X k C 1 ,其中 k 0,1,2,3,
2
3
2 2
则 X 的分布列为:
X 0 1 2 3
1 3 3 1
P
8 8 8 8
1 3
则E X 3 .
2 2
4
(2)设事件 Ai 为“乙在第 i 次挑战中成功”,其中 i 1,2,3.
(ⅰ)设事件 B 为“乙在前两次挑战中,恰好成功一次”,则B A1 A2 A1A2 ,
则P B P A1 A2 P A1A2 P A1 P A2 A1 P A1 P A2 A1
0.5 1 0.6 1 0.5 0.4 0.4.
即乙在前两次挑战中,恰好成功一次的概为0.4 .
(ⅱ)因为P A2 P A1A2 A1A2 P A1 P A2 A1 P A1 P A2 A1
0.5 0.6 0.5 0.4 0.5,
且P A2 A3 P A1A2A3 A1A2A3 P A1A2A3 P A1A2A3
0.5 0.6 0.7 0.5 0.4 0.5 0.31,
P A A
2 3
0.31
所以P A3 A2 0.62.
P A2 0.5
即乙在第二次成功的条件下,第三次成功的概率为0.62 .
21. (12 分)
(1)设 P x0 , y y y k x x
2 2
0 ,切线 0 0 ,则 x0 y0 5
x2
y2 1 2 2 2
由 4 得 1 4k x 8k y0 kx0 x 4 y0 kx0 4 0
y y0 k x x0
2 2 2
由 0得 4 x0 k 2x0 y0k 1 y0 0
设切线PA, PB的斜率分别为 k1, k2
1 y 2 2
k k 0
1 y
0则 1 2 12 2 4 x0 4 5 y0
1
又直线 PA的斜率为 2 ,则直线 PB的斜率为
2
(2)当切线PA, PB的斜率都存在时,设 A x1, y1 , B x2, y2 ,
切线PA, PB方程为 y yi ki x xi ,i 1,2
并由(1)得 4 x2i k 2 2xi yik 2i 1 yi 0,i 1,2(*)
x2
由点 A , B 在椭圆上,得 i y2i 1,i 1,2 代入(*)
4
5
2
x x
得 2y k i
=0 ,即 ki
i ,i 1,2
i i
2 4yi
x x
切线PA, PB的方程为 i yi y 1,i 1,2
4
x x
由于点 P 在切线PA, PB上,则 i 0 yi y0 1,i 1,2
4
x x
所以直线 AB 方程为 0 y0 y 1,
4
4y0
由 PQ AB得直线 PQ方程为 y y0 x x0
x0
x x
联立直线 AB 方程 0 y0 y 1,
4
4x0 1 3y20 4 y0 1 3y20 1
解得 xQ x , y y
x2
0 Q 0
0 16y
2
0 5 x
2
0 16y
2
0 5
由 x 2 y 2
5
Q 2 20 0 5得 点轨迹方程为 x 5y 1,且焦点恰为 F1, F2
16
当切线PA, PB的斜率有一个不存在时,如 PB斜率不存在,则B(2,0), P(2,1), A(0,1),
1 8 1
直线 AB 方程为 y x 1, PQ方程为 y 1 2(x 2),可解得Q( , ),
2 5 5
5
Q点也在椭圆 x
2 5y2 1上,
16
若B( 2,0),同理可得.
5 2 2
因此,点Q的轨迹为椭圆 x 5y 1,
16
1 1 5 15
所以, S , QF F = |F1F2| |yQ | 2 3 =1 2 2 2 5 5
5 2 2
当且仅当点Q在椭圆 x 5y 1的短轴端点时取到等号.
16
22.(12 分)
2x x
(1)解:由 f (x) 2ax 2aex 1 x x e e
讨论:
① a 0 时,由 2aex 1 0,令 f (x) 0 ,解得 x 0 ,
所以 x 0 时, f (x) 0 ; x 0 时, f (x) 0 ;,
则 f (x) 在 ( ,0)单调递增,在 (0, )单调递减;
2ax x 1
② a 0 时,由 f (x) e ,
ex 2a
1
i a 时,因为 x e x 1 0,则 f (x) 0 , f (x) 在 ( , ) 单调递增,
2
6
1 1
ii a 0, 时, f (x) 0 ,解得 x 0 或 x ln 0,
2 2a
1 1
所以 x ,0
ln , 时, f (x) 0 ; x 0,ln 时, f (x) 0 ,
2a 2a
1 1
则 f (x) 在 ,0 ln , 单调递增,在 0,ln 单调递减;
2a 2a
1 1
iii a , 时,由 x ln 0 ,
2 2a
1 1
所以 x , ln 0, 时, f (x) 0 ; x ln ,0 时, f (x) 0 ,
2a 2a
1 1
则 f (x) 在 , ln 0, 单调递增,在 ln ,0 单调递减;
2a 2a
综上: a 0 时, f (x) 的单调递增区间为 ( ,0),单调递减区间为 (0, );
1 1 1
a 0, 时, f (x) 的单调递增区间为 ,0 和 ln , ,单调递减区间为 0,ln ;
2 2a 2a
1
a 时, f (x) 的单调递增区间为 ( , ) ;
2
1 1 1
a , 时,f (x) 的单调递增区间为 , ln 和 0, ,单调递减区间为 ln ,0 ;
2 2a 2a
1 1
(2)根据题意结合(1)可知 a 0, , 时, f (x) 存在两个极值点,
2 2
由 x1为 f (x) 的零点,则
x1 1 2 x 1 2 ax 0 11 ,则 ax1 0 ,故 x1 , 1 x x ,
e 1 e 1
讨论:
1
若 a 0, ,由(1)可知 x0 0,则 x0 x1 0 1 1 ln 2;
2
1 1
若 a , ,则 x0 ln ,故
2 2a
7
x 1 x 11 2 1
ax 0
a
x
1 2 x
e 1 x 1 1 x 1
,化简得 1
e 1
,即 x0 2 , 1 2e
x
x e 1 x 1e 0 1
a 2a
x
2e 0
2
x x x 1 1
故 2e 0 1 1 x1 1 2 2 x1 1 2 4 ,( x 1
1 0)
x1 1 x1 1 x1 1
即 x xe 0 1 2,
x1 2
故 x0 x1 ln 2,当且仅当 e2 时取等号,
a
4
综上, x0 x1 ln 2恒成立.
82023 年广州市普通高中毕业班冲刺训练题(一)
数 学
本试卷共 6 页,22 小题,满分 150 分。考试用时 120 分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、试室
号、座位号填写在答题卡上。用 2B 铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡的相
应位置上,并在答题卡相应位置上填涂考生号。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用 2B 铅笔把答题卡上对应题目选项的
答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能
答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目
指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答
案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 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.
2
1.设集合M x | x 4x 3 0 , N x log2 x 1 ,则集合M N
A. ,1 B. 0,1 C. 1,2 D. , 0
1 3
2.已知 z i ,且 z2 az b 0,其中 a,b 为实数,则
2 2
A.a 1,b 0 B.a 1,b 0 C.a 1,b 1 D.a 1,b 1
3. 已知向量a , b,满足a b =10,且a 3,4 ,则b 在a 上的投影向量为
6 8 6 8
A. 6,8 B. 6, 8 C. , D. ,
5 5 5 5
4. 大约公元前 300 年,欧几里得在他所著《几何原本》中证明了算术基本定理:每一个比 1
大的数(每个比 1 大的正整数)要么本身是一个素数,要么可以写成一系列素数的乘积,
如果不考虑这些素数在乘积中的顺序,那么写出来的形式是唯一的,即任何一个大于 1
a a a
的自然数 N ( N 不为素数)能唯一地写成 N p 1 p 2 k p a1 2 pk (其中 i 是素数, i 是正整
数,1 i k , p1 p2 pk ),将上式称为自然数 N 的标准分解式,且 N 的标准分解
式中有a1 a2 ak 个素数.从 360 的标准分解式中任取 3 个素数,则一共可以组成不
同的三位数的个数为
A.6 B.13 C.19 D.60
1 1
5.已知 , 0,π ,则“ sin sin ”是“sin ”的
3 3
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
第 1 页(共 6 页)
6. 斐波那契数列 an 满足a1 a2 1,an an 1 an 2 n 3 ,其每一项称为“斐波那契数”.
如图,在以斐波那契数为边长的正方形拼成的长方形中,利用下列各图中的面积关系,推
a2 a21 2 a
2
2023
出 是斐波那契数列的第( )项.
a2023
A.2022 B.2023 C.2024 D.2025
7.已知圆台O O 的上、下底面半径分别为 r,R,高为 h,平面 1 经过圆台O1O 的两条母线,
设 截此圆台所得的截面面积为 S,则
A.当h R r 时,S 的最大值为 R 2r h
R r
2
h2 R r
B.当h R r 时,S 的最大值为
2 R r
C.当h R r 时,S 的最大值为 R 2r h
2
R r h2 R r
D.当h R r 时,S 的最大值为
2 R r
x2 y2
8.设双曲线E : 1 a 0,b 0 的右焦点为F ,M 0,3b ,若直线 l 与 E 的右支交于
a2 b2
A , B 两点,且F 为△MAB 的重心,则直线 l 斜率的取值范围为
13 2 13
A. , 3 3, B. , 3 3,
3 9
2 13
2 13
C. , 6 6, D. , 6 6,
9 3
二、选择题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。在每小题给出的四个选项中,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.总和生育率有时也简称生育率,是指一个人口群体的各年龄别妇女生育率的总和.它反映
的是一名妇女在每年都按照该年龄别现有生育率生育的假设下,在育龄期间生育的子女总
数.为了了解中国人均 GDP x(单位:万元)和总和生育率 y 以及女性平均受教育年限 z (单
位:年)的关系,采用 2012~2022 近十年来的数据 xi , yi , zi (i 1,2, ,10)绘制了散点图,
并得到经验回归方程 z 7.54 0.33x, y 2.88 0.41x,
第 2 页(共 6 页)
2 2
对应的决定系数分别为 R1 , R2 ,则
A.人均 GDP 和女性平均受教育年限正相关
B.女性平均受教育年限和总和生育率负相关
2 2
C.R1 R2
D.未来三年总和生育率将继续降低
10. 在棱长为 1 的正方体 ABCD A1B1C1D1中,点M , N 分别是棱 A1D1 , AB 的中点,则
2
A.异面直线MD 与CN 所成角的余弦值为
5
B.MC1 D1N
5
C.点 N 到平面 A1C1D 的距离为
3
D.平面MNC 截正方体所得的截面是五边形
11.已知曲线C 是平面内到定点F(0,1)和定直线 l : y 1的距离之和等于 4 的点的轨迹,若
P x0 , y0 在曲线C 上,则下列结论正确的是
A.曲线C 关于 x 轴对称
B.曲线C 上任意一点到原点的距离都不超过 13
C.曲线C 及其内部共包含了 19 个整点(即横、纵坐标均为整数的点)
3 9
D.点 P x0 , y0 到点Q 1, 和点F(0,1)的距离之和最小为
2 2
12. 已知 1, a1, a2 ,…, an ,2 为等差数列,记 Sn a1 a2 an,Tn a1a2 an ,则
S
A. n 为常数 B. n Tn 为常数
n
C. Sn 随着 n 的增大而增大 D.Tn 随着 n 的增大而增大
三、填空题:本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分.
π
13.已知函数 f (x) 5sinx 3cosx,则曲线 y f x 在点 ,5 处的切线方程为______.
2
第 3 页(共 6 页)
14.海洋蓝洞是地球罕见的自然地理现象,被喻为“地球留给人类保留宇宙秘密的最后遗产”,
我国拥有世界上最深的海洋蓝洞,若要测量如图所示的蓝洞的口径 A,B 两点间的距离,
现在珊瑚群岛上取两点 C,D,测得CD 35m,
ADB 135 , BDC DCA 15 , ACB 120 ,
则 A、B 两点的距离为___________m.
15. 在平面直角坐标系 xOy中,圆C 的方程为 x2 y2 8x 15 0,若直线 y kx 2上至少
存在一点,使得以该点为圆心,3为半径的圆与圆C 有公共点,则 k 的最小值为_________.
.已知函数 f (x) a ln x 2x a 0 ,若不等式 xa 2e2x f (x) e2x16 cos( f (x)) 对 x 0恒成立,
则实数 a 的取值范围为__________.
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.(10 分)
5π π
若函数 f (x) cos x 3 cos x ,其中 0 .
12 12
(1)若 2,求 f ;
6
π π
(2)若 f (x)在区间 , 上没有零点,求 的取值范围.
4 2
18.(12 分)
记数列 an 的前 n 项和为 Sn , a1 1,______. 给出下列两个条件:
条件①:数列 an 和数列 Sn a1 均为等比数列;
n n 1
条件②:2 a1 2 a2 2an nan 1 .
试在上面的两个条件中任选一个,补充在上面的横线上,完成下列两问的解答.
(1)求数列 an 的通项公式;
2n
(2)记正项数列 b 的前 n 项和为T ,b1 a2 ,b2 a3 ,4Tn bn n bn 1,求 ( 1)
i bb n i i 1 .
i 1
(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.)
第 4 页(共 6 页)
19.(12 分)
已知四棱锥P ABCD的底面 ABCD是棱长为 2 的菱形, BAD 60 , PD 6,
若 PDC PDB,且 PD与平面 ABCD所成的角为45 , E 为 AD 的中点,点 F 在线
段 PA 上,且PC ∥平面BEF .
AF
(1)求 ;
AP
(2)求平面 PBE 与平面BEF 夹角的余弦值.
20.(12 分)
甲、乙是北京 2022 冬奥会单板滑雪坡面障碍技巧项目的参赛选手,二人在练习赛中均需
要挑战 3 次某高难度动作,每次挑战的结果只有成功和失败两种.
1
(1)甲在每次挑战中,成功的概率都为 .设 X 为甲在 3 次挑战中成功的次数,求 X 的分
2
布列和数学期望;
(2)乙在第一次挑战时,成功的概率为 0.5,受心理因素影响,从第二次开始,每次成功的
概率会发生改变其规律为:若前一次成功,则该次成功的概率比前一次成功的概率增加 0.1;
若前一次失败,则该次成功的概率比前一次成功的概率减少 0.1.
(ⅰ)求乙在前两次挑战中,恰好成功一次的概率;
(ⅱ)求乙在第二次成功的条件下,第三次成功的概率.
第 5 页(共 6 页)
21.(12 分)
x2
已知圆O : x2 y2 5,椭圆 : y2 1的左右焦点为 F1, F2 ,如图 P 为圆上任意一点,
4
过 P 分别作椭圆两条切线切椭圆于 A , B 两点.
(1)若直线 PA 的斜率为 2,求直线 PB 的斜率;
(2)作PQ AB于点Q,判断点 P 在运动的过程中, QF1F2 的面积是否存在最大值,
如果存在,求出最大值,如果不存在,说明理由.
22.(12 分)
x 1
设函数 f (x) ax
2
,其中 a R.
ex
(1)讨论 f (x)的单调性;
(2)若 f (x)存在两个极值点,设极大值点为 x0 ,x1 为 f (x)的零点,求证:x0 x1 ln 2 .
第 6 页(共 6 页)