内容正文:
6.4.1平面几何中的向量方法
6.4.2向量在物理中的应用举例(精练)
A夯实基础 B能力提升 C综合素养
A夯实基础
一、单选题
1.(2022春·湖南岳阳·高二校联考期中)中,,则等于( )
A. B. C. D.
2.(2022秋·四川内江·高一四川省资中县第二中学校考阶段练习)如图,在中,,P是BN上的一点,若,则实数m的值为( )
A. B. C. D.
3.(2022·全国·高一专题练习)一条河流的两岸平行,一艘船从河岸边的A处出发到河对岸.已知船在静水中的速度的大小为,水流速度的大小为.设船行驶方向与水流方向的夹角为,若船的航程最短,则( )
A. B. C. D.
4.(2022秋·陕西宝鸡·高一统考期末)已知两个力,的夹角为,它们的合力大小为,合力与的夹角为,那么的大小为 ( )
A. B.
C. D.
5.(2022·全国·高一专题练习)人骑自行车的速度为,风速为,则逆风行驶的速度为( )
A. B. C. D.
6.(2022·高二课时练习)如图,一个力作用于小车G,使小车G发生了40米的位移,的大小为50N,且与小车的位移方向(的方向)的夹角为,则力做的功为( )
A.1000J B. C.2000J D.500J
7.(2022秋·山东烟台·高一烟台二中校联考期中)一条东西方向的河流两岸平行,河宽,河水的速度为向正东.一艘小货船准备从河南岸码头P处出发,航行到河对岸Q(与河的方向垂直)的正西方向并且与Q相距的码头M处卸货,若水流的速度与小货船航行的速度的合速度的大小为,则当小货船的航程最短时,小货船航行速度的大小为( )
A. B. C. D.
8.(2022春·福建厦门·高二福建省厦门第二中学校考阶段练习)图为某种礼物降落伞的示意图,其中有根绳子和伞面连接,每根绳子和水平面的法向量的夹角均为.已知礼物的质量为,降落伞自身的重量为,每根绳子的拉力大小相同.则降落伞在匀速下落的过程中每根绳子拉力的大小为( )(重力加速度取,精确到).
A. B. C. D.
二、多选题
9.(2022秋·广东佛山·高一顺德一中校考期中)在日常生活中,我们会看到两人共提一个行李包的情境(如图)假设行李包所受重力均为,两个拉力分别为,若与的夹角为,则以下结论正确的是( )
A.的最小值为 B.的范围为
C.当时, D.当时,
10.(2022秋·新疆巴音郭楞·高一校考期末)在保证公平的情况下,两个人共同手提一个行李包.假设行李包所受重力为G,作用在行李包上的两个拉力分别为,,且,与的夹角为.下列结论正确的为( )
A.越大越费力,越小越省力 B.
C.当时, D.当时,
三、填空题
11.(2022春·上海黄浦·高三校考阶段练习)如图,已知是半径为圆心角为的一段圆弧上的一点,若,则的取值范围是__________.
12.(2022·高一课时练习)已知,,现有动点P从开始,沿着与向量相同的方向做匀速直线运动,速度大小为每秒,另一动点Q从开始,沿着与向量相同的方向做匀速直线运动,速度大小为每秒,设P,Q在时分别在,处,则当时所需的时间t为______s.
四、解答题
13.(2022秋·辽宁沈阳·高一校联考期中)如图,在边长为2的等边三角形中,D是的中点.
(1)求向量与向量的夹角;
(2)若O是线段上任意一点,求的最小值.
14.(2022·全国·高一专题练习)如图,长江某地南北两岸平行,江面的宽度d=1 km,一艘游船从南岸码头A出发航行到北岸.假设游船在静水中的航行速度的大小为 ,水流速度的大小为 ,设和的夹角为,北岸在A的正北方向.
(1)当时,判断游船航行到北岸时的位置是在图中的左侧还是右侧,并说明理由.
(2)当多大时,游船能到达处?需航行多长时间?
B能力提升
15.(2022春·河南·高三校联考阶段练习)在边长为2的等边△ABC中,D为BC边上一点,且.
(1)若P为△ABC内一点(不包含边界),且PB=1,求的取值范围;
(2)若AD上一点K满足,过K作直线分别交AB,AC于M,N两点,设,,△AMN的面积为,四边形BCNM的面积为,且,求实数k的最大值.
16.(2022·高一课时练习)如图1,在中,,,点是的中点.
(1)求证:;
(2)直线过点且垂直于,为上任意一点,求证:为常数,并求该常数;
(3)如图2,若,为线段上的任意一点,求的范围.
C综合素养
17.(2022秋·广东佛山·高一罗定邦中学校考期中)如图,分别是矩形的边和上的动点,且.
(1)若都是中点,求.
(2)若都是中点,是线段上的任意一点,求的最大值.
(3)若,求的最小值.
18.(2022·高一单元测试)根据指令(,),机器人在平面上能完成下列动作:先