2023年高三第一次模拟试卷数学试题第I卷(选择题)一、单选题(本大题共8小题,共40分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1.已知集合A={x∈R∥log2x<2},集合B=x∈R∥x−1<2,则A∩B=( )A.(0,3) B.(−1,3) C.(0,4) D.(−∞,3)2.已知复数满足z⋅z−=4且z+z−+|z|=0,则z2022的值为( )A.±1 B.−22022 C.±22022 D.220223.已知fx是定义在R上的偶函数,且在0,+∞为减函数,则( )A.flog132学校共有学生2000人,其中高一800人,高二、高三各600人,学校为了了解学生在暑假期间每天的读书时间,按照分层随机抽样的方法从全校学生中抽取100人,其中高一学生、高二学生,高三学生每天读书时间的平均数分别为x1−=2.7,x2−=3.1,x3−=3.3,每天读书时间的方差分别为s12=1,s22=2,s32=3,则下列正确的是( )A.从高一学生中抽取40人B.抽取的高二学生的总阅读时间是1860小时C.被抽取的学生每天的读书时间的平均数为3小时D.估计全体学生每天的读书时间的方差为s2=1.96610.如图,在正四棱柱ABCD−A1B1C1D1中,AA1=2AB=2,O为四边形DCC1D1对角线的交点,下列结论正确的是( )A.点O到侧棱的距离相等B.正四棱柱外接球的体积为6πC.若D1E=14D1D,则A1E⊥平面AOD1D.点B到平面AOD1的距离为2311.已知圆M:(x−2)2+y2=1,点P是直线l:x+y=0上一动点,过点P作圆M的切线PA,PB,切点分别是A,B,下列说法正确的有( )A.圆M上恰有一个点到直线l的距离为22B.切线长PA的最小值为1C.四边形AMBP面积的最小值为1D.直线AB恒过定点(32,−12)12.如图,在梯形ABCD中,AB//CD,AB=AD=2CD=32,AB⊥AD,E在线段BC上,且BE=2EC,现沿线段AE将△ABE折超,折成二面角B−AE−D,在此过程中( )A.AE⊥BDB.三棱锥B−AED体积的最大值为6C.若G,F是线段AE上的两个点,GE=1,AF=32,则在线段AB上存在点H,当AH=1时,HF//BGD.AD⊥BD第II卷(非选择题)三、填空题(本大题共4小题,共20分)13.若非零向量a,b满足|a|=3|b|=|a+2b|,则a与b夹角的余弦值为_________.14.已知定义在R上的奇函数y=f(x)满足y=f(x+1)是R上的偶函数,且f(1)=12,则f(1)+f(2)+⋯+f(2022)= .15.f(x)=aex+lnx+b(a∈R,b∈R)的两个极值点x1,x2满足x1b>0)过点为A(−2,0),B(0,1).(1)求椭圆E的方程及其焦距;(2)过点P(−2,1)的直线与椭圆E交于不同的两点C,D,直线BC,BD分别与x轴交于点M,N,求|AM||AN|的值.22.(本小题12分)已知函数f(x)=ax+lnx(a∈R).(1)讨论f(x)的单调性;(2)若f(x)有两个不相同的零点x1,x2,设f(x)的导函数为f'(x).证明:x1f'(x1)+x2f'(x2)>2lna+2.答案和解析1.A 【解析】∵集合A={x∈R∥log2x<2}={x∥020=1,∴0g(x),另一侧满足f(x)0时,函数y递增;x<0时,函数y递减,可得x=0处函数y取得最小值0,即f(x)≥g(x),故不满足“单交函数对”的定义;选项B,由f(x)=g(x)可得,x=−1或x=1,即f(x)=x3与g(x)=1x在(−∞,0)∪(0,+∞)上有两个交点,故不满足“单交函数对”的定义;选项C,函数f(x)=lnx与函数g(x)=sinx(x>0)的图象如图所示,由图象可知,它们满足“单交函数对”的定义;选项D,由二次函数和指数函数的图象及性质可知,函数f(x)与函数g(x)的图象有三个交点,故不满足“单交函数对”的定义;故选:C.6.D 【解析】函数 fx=4sinxx2+1 的定义域为 R ,∵ f−x=4sin−x−x2+1=−4sinxx2+1=−fx ,∴ 函数 fx 是奇函数,排除AC;当 x=π2 时, fπ2=4×1π22+1>0 ,此时图像在 x 轴的上方,排除B.故选:D7.D 【解析】等式sinβ−2cosα=1,2sinα+cosβ=2,两边同时平方相加得,sin2β+4cos2α+4sin2α+cos2β+4(sinαcosβ−cosαsinβ)=1+2=3,即1+4+4sin(α−β)=3,得4sin(α−β)=−2,得sin(α−β)=−12,即sin(β−α)=12,∵−π2<β−α<π2,∴β−α=π6,得α=β−π6,代入2sinα+cosβ=2,得2sin(β−π6)+cosβ=2,即3sinβ=2,即sinβ=63,则sin(α+π6)=63,∵cos(α−π3)=sin(α−π3+π2)=sin(α+π6)=63,故选:D.8.B 【解析】由题意设焦距为2c,椭圆长轴长为2a,双曲线实轴长为2m,P在双曲线的右支上,由双曲线的定义PF1−PF2=2m,由椭圆定义PF1+PF2=2a,可得PF1=m+a,PF2=a−m,又∠F1PF2=π3,由余弦定理得,PF12+PF22−PF1·PF2=4c2,可得m+a2+a−m2−m+a·a−m=4c2,得a2+3m2=4c2,即a2c2+3m2c2=4,可得1e12+3e22=4,即1e12=4−3e22,又e2∈[3,+∞)时,可得3⩽4−3e22<4,即3⩽1e12<4,亦即14