2022-2023 学年湖北省武汉市江汉区高三上学期开学检测数
学试题及答案
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
5
x
1
,
2
B
x x
, 1
1,
)
B.
2
x
3 0
,则 A B
(
C. (-5,-3]
)
D.
是符合题目要求的.
1. 已知集合
A
x
A. [-5,-3)
, 1
1,
【答案】A
【解析】
【分析】解不等式确定集合 B ,然后由交集的定义计算.
【详解】
B
{ |
x x
2
2
x
3 0} { |
x x
或 1}
x ,
3
{ | 5
x
x
3}
∴
A B
故选:A.
2. 在复平面内,复数
z
i
1 i
(i 为虚数单位)的共轭复数对应的点位于(
)
A. 第一象限
B. 第二象限
C. 第三象限
D. 第四象
限
【答案】D
【解析】
【分析】先求出复数 z,再求 z的共轭复数,即可判断.
【详解】
z
i
1 i
1
2
i
2
.
i 1 i
1 i 1 i
1
i
2 2
所以复数 z的共轭复数
z ,对应的点在第四象限.
故选:D
3. 某校高三数学备课组老师的年龄(单位:岁)分别为:28,29,42,32,41,56,45,
48,55,59,则这组数据的第 80 百分位数为(
)
A. 54.5
【答案】C
B. 55
C. 55.5
D. 56
【解析】
【分析】由百分位数的定义计算.
【详解】这 10 个数按从小到大顺序排列为:28,29,32,41,42,45,48,55,56,59,
10
80
100
,第 8 个数是 55,第 9 个数是 56,
8
因此第 80 百分位数为
故选:C.
55 56
2
55.5
.
4. 若二项式
7a
x
x
1
的展开式中 3
x
的系数是 84,则实数 a (
)
A. 2
【答案】B
【解析】
【分析】利用二项式
B. 5 4
C. 1
D.
2
4
a b 展开式的第 1r 项公式 1 Cr
n
T
r
n
a
n r
b
r
,即可解出答案.
【详解】二项式
7a
x
x
展开式的第 1r 项为
T
r
1
C
r
7
x
7
r
r
a
x
=C
r
7
r
a x
7 2
r
.
的系数是 84,即 7 2
r
5
.
3
r
1
又展开式中 3
x
84
所以 5
7C
5
a ,解得
a
5 4
故选:B.
5. 若函数
f x
a
ln
x
在点(1,f(1))处的切线的斜率为 1,则 2
a
b
x
2
b 的最小值为
(
)
A.
1
2
【答案】A
【解析】
B.
2
2
C.
3
2
D.
3
4
【分析】由导数几何意义得
a
x
【详解】由已知
( )
f x
1
a b ,然后由基本不等式得最小值.
b
2
x
,所以 (1)
,
a b
1
f
2
a
2
b
(
a
2
)
b
2
1
2
,当且仅当
a
b 时等号成立.
1
2
故选:A.
6. 2022 年 7 月,台风“暹芭”登陆我国.某兴趣小组为了解台风“暹芭”对本市降雨量的
影响,在下雨时,用一个圆台形的容器接雨水.已知该容器上底直径为 56cm,下底直径为
24cm,容器深 18cm,若容器中积水深 9cm,则平地降雨量是(
)(注:平地降雨量等于
容器中积水体积除以容器的上底面积)
B. 3cm
C. 4cm
D. 5cm
A. 2cm
【答案】B
【解析】
【分析】由题可知积水深度恰为容器高度一半,根据比例可知积水上底直径,代入圆台体积
公式可求得积水体积,进而求出平地降雨量.
【详解】根据题意可得,容器下底面面积为
π
2
24
2
144π
,上底面面积为
π
2
56
2
784π
,
因为容器中积水高度为容器高度的
9
18
,则积水上底面恰为容器的中截面,
1
2
所以积水上底直径为
56 24
2
40
cm,积水上底面面积为
π
2
40
2
400π
,
所以积水体积为
S
1
3
S
1
S
2
则平地降雨量是
故选:B.
S S
1 2
2352π
784π
1 144π 400π
3
cm.
h
3
144π 400π
9
2352π
,
7. 已知椭圆 :
2
2
x
a
2
2
y
b
1(
a
的两个焦点为 1F , 2F ,过 2F 的直线与 交于 A,
0)
b
AF
B两点.若 2
23
F B
,
AB
2
AF
1
,则 的离心率为(
)
A.
1
5
B.
5
5
C.
10
5
D.
15
5
【答案】C
【解析】
【分析】由已知条件以及椭圆的定义,将 2AF ,
AB AF
1
,
,
1BF 用 a表示出,再在三角形中
利用余弦定理建立方程,即可求解.
【详解】设 2F B m ,则 2
AF
m
3
,
AB
2
BF
由椭圆的定义可知 1
BF
2
2
a
5
m
,所以
m
在△ABF1 中,
cos
A
AB
2
BF
1
2
2
AF
1
2
AB AF
1
2
8
a
5
2
AF
1
m
.
a
4
2
5
4
a
5
8
a
5
2
4
a
5
1
AF
,所以 2
a
6
5
,
AF
1
a
4
5
.
2
8
a
5
.
1
4
所以在△AF1F2 中,
2
F F
1 2
AF
1
2
2
AF
2
2
AF AF
2
1
cos
A
,
即
2
4
c
2
4
a
5
2
4
a
5
2
2
4
a
5
1
4
整理可得:
2
e
2
c
2
a
2
,
5
10
5
所以
e
故选:C
8. 若
x
1 e
y
x
2ln
y
2
,其中 2x , 2
y ,则下列结论一定成立的是(
)
B.
x
22e
y
C. x
y
D.
A. 2x
y
2ex
y
【答案】D
【解析】
【分析】由题知 e
y
2
y
2
ln
e
x
x
x
x
y
1 2ln
y
2
,再构造函数
f x
2ex
y ,进而得答案.
y
2
x
e
1 ln
,进而根据 1 ln
x
x
得
x
,
x
,结合其单调性得 ln
x
y
2
,即
y
2
ln
y
2
y
2
2
【详解】解:因为
x
所以 e
x
x
y
1 2ln
x
1 e
y
y
2
2
y
2
2ln
y
2
1 2ln
y ,
,其中 2x , 2
y
2
1 ln
y
2
y
2
y
2
ln
y
2
,其中 2x , 2
y ,
令
y
1 ln
x
x
故
x
0,1
时, '
y
, '
y
x
1
1
x
1 0
,
1 0
,
x
1
,
x
y
x
1 ln
y
1 ln
x
x
x
单调递减,
单调递增,
,即 1 ln
x
x
,当且仅当 1x 时等号成立,
x
x
x
0
x 时, '
y
1,
x
所以
y
y
2
x
所以 e
所以 1 ln
y
2
1 ln
x
y y
,
2
ln
x
,
2
y
2
故令
f x
x
e
x
,
x
2
,则 e
x
x
y
2
ln
y
2
等价于
f x
f
ln
y
2
,
因为
x
f
x
e
1 0,
x
2
,故函数
f x
ex
在
x
2, 单调递增,
所以
f x
所以 e
x
ln
f
y
2
y ,即 2ex
2
等价于 ln
x
y
2
,即 ln e
x
x
ln
y
2
y .
故选:D
二、多选题: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. 如图,已知正方体
正确的是(
)
ABCD A BC D
1
1 1 1
, ,M N 分别是 1A D , 1D B 的中点,则下列结论
A.
A D D B
1
1
B.
A D D B
1
1
C.
/ /MN 平面
DCBA
1
111
D. MN
平面
BDD B
1 1
【答案】AC
【解析】
【分析】连接 1AD ,由线面垂直的判定定理可证明 1A D 平面
ABC D ,进而可判断 A,B;
1
1
由线面平行的判定定理可判断 C;先假设 MN 平面
BDD B ,则
1 1
MN BD
1
,进而
AB BD ,从而可判断 D
1
【详解】连接 1AD ,如图:
由正方体可知 1
A D AD
1
,
因为 AB 平面 1
A ADD , 1A D 平面 1
A ADD ,
1
1
所以
AB
A D
1
,
又 1A D AB , 1
A D AD
1
,
AB AD A
1
,
,AB AD 平面
1
所以 1A D 平面
ABC D ,
1
1
ABC D ,
1
1
又 1BD 平面
ABC D ,
1
1
所以 1
A D D B
1
,故 A 正确,B 错误;
由题意知 MN 为
ABD
1
的中位线,
所以
//MN AB ,
又 1 1 / /
A B
AB ,
所以 1 1 / /
A B MN
又 1 1A B 平面
DCBA
1
111
, MN 平面
DCBA
111
1
,
所以
/ /MN 平面
DCBA
111
1
,故 C 正确;
若 MN 平面
BDD B ,BD1 在平面 BDD1B1 中,则
1 1
MN BD
1
,进而
AB BD ,
1
在
ABD
中易知 AB 与 1BD 不垂直,故 D 错误;
1
故选:AC
)
B. ac bc<
C.
a b
c
0
D.
10. 若
3
c
a
< < ,则(
0
3
c
b
A. <a
b
1a
0
< <
b
【答案】ACD
【解析】
【分析】当 0c 时,由
3
c
a
< < 得
0
3
c
b
b a ,0
0
< < ,当 0c 时,由
1a
b
3
c
a
< < 得
0
3
c
b
b
a , 0
0
< < ,可判断 A D;由
1a
b
3
c
a
< < 得
0
3
c
b
3
c
a
-
3
c
b
3
c
a
b
ab
0
,且 a 与b
同号,即
ab 可判断 BC.
0
【详解】由
3
c
a
< < 得 0
c ,
0
3
c
b
当 0c 时,由
3
c
a
< < 得
0
3
c
b
1
a
< < ,即
0
1
b
b a ,可得 0
0
1a
< < ,
b
当 0c 时,由
3
c
a
< < 得
0
3
c
b
1
a
,即
0
1
b
b
a ,所以 0
0
< < ,故 A D 正确;.
1a
b
由
3
c
a
< < 得
0
3
c
b
3
c
a
-
3
c
b
3
c
a
b
ab
0
,且 a 与b 同号,即
ab ,
0
所以 c 与b a 异号,即 c 与 a b 同号,由 ac bc< 得
a b c ,故 B 错误;故 C 正确;
<0
故选:ACD.
11. 设函数
f x
sin
x
3
(
0)
,若
f x 在[0,2π]有且仅有 5 个零点,则(
)
A.
f x 在(0,2π)有且仅有 3 个极大值点
B.
f x 在(0,2π)有且仅有 2 个
极小值点
C.
f x 在(0,
10
【答案】AD
【解析】
)单调递增
D. 的取值范围是[
7
3
,
17
6
)
【分析】由[0,2 ] 求得
x
的范围,结合正弦函数性质得的范围,判断 D,利用正弦
3
函数的极大值、极小值判断 ABC.
【详解】
0 , 0
时,
2x
x
3
f x 在[0,2π]有且仅有 5 个零点,则5
2
3
2
,
3
,
6
3
7
3
,D 正确;
17
6
此时
x
,
2
11
3
2
极小值,B 错;
2
3
,
5
2
9
2
,
31
12
,即
时, ( )
f x 取得极大值,A 正确;
31
12
时,
17
6
11
x
2
7
2
3
2
3
,
,
时, ( )
f x 均取得
10
)
时,
x
)
3
3 10
,
3
(
,
,则
7
3
10
2
17
30
3
,因此 ( )
f x 在
上不递增,C 错.
x
(0,
(0,
10
)
故选:AD.
12. 已知数列 na 满足: 1 1
a ,
a
n
1 3
a
2
n
1
5
a
2
1
n
4
n
,下列说法正确的是
2
,
a a
n
n
3
1
,
a
1
n
n
n
N
成等差数列
2
*
B.
a
n
1
3
a
n
a
n
1
n
2
D.
*Nn ,
,
a a
n
n
,
a
1
一定不成
2
n
(
A.
)
,
Nn
C.
n
1
2
na
等比数列
【答案】BCD
【解析】
【分析】根据题意得
a
a
n
1
a
n
1
n
1
a
n
1
3
a
n
0
n
2
,再结合数列单调性与
na 得
0
a
n
1
a
1
n
3
a
n
0
n
,可判断 B 选项;由递推关系式易得
2
a
1
1,
a
2
3,
a
3
,进而可判断 A 选项;根据数列单调性得
8
2
a
n
a
1
n
3
n
N
*
,进而