1、第二章 2.4 一、选择题1已知点 A(7,1)、B(1,4) ,直线 y ax 与线段 AB 交于点 C,且 2 ,则 a 等于( )12 AC CB A2 B1C D45 53答案 A解析 设 C(x,y ),则(x7,y1)(22x,82y),Error!,Error!.3 a3,a2.122已知点 A(2,1)、B(3,2) 、C(1,4) ,则ABC 的面积为( )A B33C3 D62答案 B解析 由 (1,1), (3,3),AB AC 得 1 (3)130,AB AC ABAC, ABC 为直角三角形,且 A90.S ABC | | | 3 3.12AB AC 12 2 23已
2、知直线 l:mx2y 60,向量(1m,1) 与 l 平行,则实数 m 的值为( )A1 B1C2 D1 或 2答案 D解析 由已知向量(1 m,1)与向量(2,m)平行,m(1m )1( 2)0,m1 或 2,故选 D4若向量 (2,2) 、 (2,3) 分别表示两个力 F1、F 2,则|F 1F 2|为( )OF1 OF2 A(0,5) B(4,1)C2 D52答案 D解析 |F 1F 2| |(2,2)( 2,3)|(0,5)|5.OF1 OF2 5一船从某河的一岸驶向另一岸,船速为 v1、水速为 v2,已知船可垂直到达对岸,则( )A|v 1|v2|C|v 1| v2| D|v 1|v
3、 2|答案 B解析 如图, v 2, v 1,OA OB 由图知:| | |,又| | | |,OB BC BC OA | | |,即 |v1|v2|.OB OA 6初速度为 v0,发射角为 ,若要使炮弹在水平方向的速度为 v0,则发射角 应为( )12A15 B30C45 D60答案 D解析 炮弹的水平速度 vv 0cos v0,12cos .1260.二、填空题7一质点受到平面上的三个力 F1、F 2、F 3(单位:N )的作用而处于平衡状态已知F1、F 2 成 60角,且 F1、F 2 的大小分别为 2 和 4,则 F3 的大小为_N.答案 2 7解析 |F 1| 2,| F2|4, F
4、1,F 260,且 F1F 2F 30|F 3|2| (F 1F 2)|2|F 1|2|F 2|22|F 1|F2|cosF 1,F 22 24 2224 cos6028.故|F 3|2 .78点 P 在平面上作匀速直线运动,速度向量 v(4 ,3)( 即点 P 的运动方向与 v 相同,且每秒移动的距离为|v|个单位)设开始时点 P 的坐标为 (10,10),则 5 s 后点 P 的坐标为_答案 (10 ,5)解析 Error!,P (10,5)三、解答题9已知 A(1,2)、B(0,2),且 2| |3| |,若点 D 在线段 AB 上,求点 D 的坐AD BD 标解析 设 D(x,y),由
5、题意知, 2| |3| |,AD BD 且点 D 在线段 AB 上,所以 2 3 ,AD DB 即 2(x 1,y2)3( x , 2y) 所以Error!,解得Error!.故 D 点坐标为 .( 25, 25)10在倾斜角为 (cos0.8),高 h2.0 m 的斜面上,质量为 m5.0 kg 的物体沿斜面下滑,物体受到的摩擦力是它对斜面压力的 0.50 倍,如图所示,设 g10 m/s2.求物体由斜面顶端滑到底端的过程中,物体所受各力对物体所做的功解析 物体受三个力的作用,重力 G,摩擦力 f,斜面对物体的支持力 FN.位移的大小|s | (m)hsin 103支持力对物体所做的功为:W
6、FNF Ns| FN|s|cos900.重力对物体所做的功为:WGGs|G|s|cos(90)50 0.6100(J)103摩擦力对物体所做的功为:W ff s| f|s|cos180500.80.50 (1)66.7(J)103一、选择题1在ABC 中,D 为 BC 边的中点,已知 A a、A b,则下列向量中与 A 同B C D 向的是( )A B a b|a b| a|a| b|b|C D a b|a b| a|a| a|b|答案 A解析 A A A (ab),而 是与 ab 同方向的单位向量,故选 AD 12 B 12 C 12 a b|a b|2已知点 O 为ABC 所在平面内一点,
7、满足 ,则点 O 是OA OB OB OC OA OC ABC 的 ( )A外心 B内心C垂心 D重心答案 C解析 ,OA OB OB OC ( )0,OB OA OC 0.OB CA .OB CA OBCA 同理,可证 OABC,OCAB 故点 O 是ABC 的垂心3如图,两条绳提一个物体,每条绳用力 5 N,绳夹角为 60,则物体重量 W 为( )A5 N B5 N3C5 N D10 N2答案 B解析 W 2|F 1|cos3025 5 N.32 34已知 P、Q 为ABC 内的两点,且 , ,则APQ 的AQ 14AC 12AB AP 12AC 14AB 面积与ABC 的面积之比为( )
8、A B116 112C D18 316答案 D解析 如图,根据题意,P、Q 为ABC 中位线 DE、DF 的中点,PQ EF BC,而 A 到 PQ 的距离是到 BC 距离的 ,根据三角形的12 14 34面积公式可知,S APQ S ABC316二、填空题5ABC 的外接圆的圆心为 O,两条边上的高的交点为 H, m( ),OH OA OB OC 则实数 m_.答案 1解析 取 BC 的中点 D,则 2 .且 ODBC ,AHBC,OB OC OD 由 m( ),OH OA OB OC 可得 m( 2 ),OA AH OA OD ( m1) 2m .AH OA OD (m1) 2m ,AH
9、BC OA BC OD BC 即 0(m1) 0,OA BC 故得到 m1.6某重量为 P 的物体用绳子缚着,某人手拉着绳子在水平面上匀速行走,若物体与地面间的滑动摩擦系数 ,那么绳子与地面成_角时,拉力最小33答案 30解析 如图,由题设知Error!,|F| |P|sin cos33|P|33sin cos ,|P|sin 3cos |P|2sin 6030 时,|F| 最小,|F| min .|P|2三、解答题7某人在静水中游泳,速度为 4 km/h.3(1)如果他径直游向河的对岸,水流的速度大小为 4 km/h,他实际上沿什么方向前进?速度大小为多少?(2)他必须朝哪个方向游才能沿与水
10、流的垂直方向前进?实际前进的速度大小为多少?解析 (1)如图甲所示,由于 v 实 v 水 v 人 ,|v 实 | 8(km/h)432 42又 tan ,60.|v人 |v水 | 434 3(2)如图乙所示,根据平行四边形法则及解直角三角形知识可得|v 实 | |v人 |2 |v水 |24 (km/h)432 42 2又 tan ,arctan .|v水 |v实 | 442 22 22答:(1)他实际沿水流方向成 60角的方向前进,大小为 8 km/h.(2)他必须沿水流方向成 90arctan 角的方向前进,大小为 4 km/h.22 28如图所示,若 D 是ABC 内的一点,且 AB2AC
11、 2DB 2DC 2,求证:ADBC 解析 设 a、 b、 e、 c 、 d,AB AC AD DB DC 则 aec,be d,所以 a2b 2(ec) 2( ed) 2c 22e c2e dd 2,由条件知:a 2c 2d 2b 2,所以 ece d,即 e(cd) 0,即 0,AD BC 所以 ADBC 9.在 Rt ABC 中,C90 , BC4,AC6,求两条直角边的中线所夹的锐角的余弦值解析 解法一:如图(1),在 RtABC 中,C90 ,D、E 分别是 BC、AC 边的中点,BC4,AC6.则 CD2,CE3,| | 2 ,AD AC2 CD2 40 10| | 5,BE BC
12、2 CE2 ( )( )AD EB AC CD EC CB AC EC AC CB CD EC CD CB 63002426.设 与 的夹角为 ,AD EB 则 cos .AD EB |AD |EB | 262105 131050故直线 AD 与 BE 所夹的锐角的余弦值为 .131050解法二:如图(2)所示,建立直角坐标系,点 C 为原点,两直角边所在直线为坐标轴其中点 A(0,6)、B(4,0) 、D(2,0)、E(0,3) ,则 (2 ,6), (4,3) ,AD EB 所以 24(6)(3)26,AD EB | | 2 ,AD 22 62 10| | 5,EB 42 32设 与 的夹角为 ,AD EB 则 cos .AD EB |AD |EB | 262105 131050故直线 AD 与 BE 所夹的锐角的余弦值为 .131050