文档内容
第四章 平面向量综合测试卷
(新高考专用)
(考试时间:120分钟;满分:150分)
注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填
写在答题卡上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用
橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第 I 卷(选择题)
一、单项选择题: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,只有一项是符合要
求的。
1.(5分)(2024·广西柳州·一模)对于非零向量⃗a,⃗b,“⃗a+⃗b=0⃗”是“⃗a//⃗b”的( ).
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.(5分)(2024·广东·模拟预测)已知等边△ABC的边长为1,点D,E分别为AB,BC的中点,若
⃗DF=3⃗EF,则⃗AF=( )
1 3 1 5
A. ⃗AB+ ⃗AC B. ⃗AB+ ⃗AC
2 4 2 6
1 1 3
C. ⃗AB+⃗AC D. ⃗AB+ ⃗AC
2 2 2
3.(5分)(2025·安徽合肥·一模)已知向量→ → →,满足→ → → →,且 → , → , → ,
a,b,c a+b+c=0 |a|=1 |b|=2 |c|=√3
则→与→的夹角为( )
a b
π π 5π 2π
A. B. C. D.
6 3 6 3
4.(5分)(2024·重庆·一模)已知平面向量 ,且 ,则 的值为( )
⃗a=(1,−2),⃗b=(4,−3) (λ⃗a+⃗b)⊥⃗a λ2
A.−2 B.− C.2 D.6
3
5.(5分)(2024·浙江·模拟预测)已知向量 , 是平面上两个不共线的单位向量,且 ,
⃗e ⃗e ⃗AB=⃗e +2⃗e
1 2 1 2
, ,则( )
⃗BC=−3⃗e +2⃗e ⃗DA=3⃗e −6⃗e
1 2 1 2
A.A、B、C三点共线 B.A、B、D三点共线
C.A、C、D三点共线 D.B、C、D三点共线
π
6.(5分)(2025·黑龙江·模拟预测)若向量⃗a,⃗b满足|⃗a−⃗b|=1,|⃗a+2⃗b|=√3,⃗a,⃗b的夹角为 ,则
2
( )
|⃗b|=
1 √3 2 √6
A. B. C. D.
3 3 3 3
7.(5分)(2024·山西长治·模拟预测)平面上的三个力F ,F ,F 作用于一点,且处于平衡状态.若
1 2 3
√6−√2
|F |=1N,|F |= N,F 与F 的夹角为45°,则F 与F 夹角的余弦值为( )
1 2 2 1 2 3 1
√6+√2 √6+√2 √6−√2 √6−√2
A.− B. C.− D.
4 4 4 4
8.(5分)(2024·北京·三模)已知点N在边长为2的正八边形A ,A ,⋯,A 的边上,点M在边A A 上,
1 2 8 1 2
则 的取值范围是( )
⃗A M⋅⃗A N
1 1
A.[−4−2√2,2√2] B.[−4,4+2√2]
C.[−2√2,4+2√2] D.[−2√2,4]
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的
要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。9.(6分)(2024·陕西西安·一模)下列关于平面向量的说法中错误的是( )
A.设 , 为非零向量,若 ,则
⃗a ⃗b |⃗a+⃗b|=|⃗a−⃗b| ⃗a⊥⃗b
B.设⃗a,⃗b为非零向量,若⃗a⋅⃗b>0,则⃗a,⃗b的夹角为锐角
C.设 , , 为非零向量,则
⃗a ⃗b ⃗c (⃗a⋅⃗b)⋅⃗c=⃗a⋅(⃗b⋅⃗c)
D.若点G为△ABC的外心,则⃗GA+⃗GB+⃗GC=0⃗
10.(6分)(2025·河北邯郸·二模)已知向量 , ,则( )
⃗a=(x−1,x−2) ⃗b=(x−2,2)
A.“x=−1”是“⃗a⊥⃗b”的必要不充分条件
B.“x=2”是“⃗a⊥⃗b”的充分不必要条件
C.“x=3−√3”是“⃗a//⃗b”的充分不必要条件
D.“x=−3+√3”是“⃗a//⃗b”的必要不充分条件
1
11.(6分)(2024·四川眉山·一模)如图,△ABC是边长为1的等边三角形,⃗BD= ⃗BC,点P在以CD
3
为直径的半圆上(含端点),设⃗AP=x⃗AB+ y⃗AC,则( )
1 2
A.y的值不可能大于1 B.⃗AD= ⃗AC+ ⃗AB
3 3
1
C.⃗AP⋅⃗AB的最小值为 D.⃗AP⋅⃗AB的最大值为1
3
第 II 卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(5分)(2025·上海·模拟预测)已知 ,若 ,则 .
⃗a=(2,1),⃗b=(1,x) ⃗a∥⃗b x=
13.(5分)(2025·江西新余·一模)已知向量 ,若 与 是共
⃗a=(1,−2),⃗b=(−1,1),⃗c=(−2,m) ⃗b+⃗c ⃗a+3⃗b线向量,则实数m= .
14.(5分)(2024·全国·模拟预测)如图所示,在正方形ABCD中,E是AB的中点,F在BC上且
CF=2FB,AF与DE交于点M,则cos∠DMF= .
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。
15.(13分)(24-25高一上·上海·课堂例题)设O是正六边形ABCDEF的中心,写出满足条件的向量.
(1)与⃗OA相等的向量;
(2)与⃗OB相等的向量;
(3)与⃗OC的模相等且平行的向量(除⃗OC外).
16.(15分)(2024·四川德阳·一模)平面向量⃗e ,⃗e 满足
1 2
π
|⃗e |=|⃗e |=1,⟨⃗e ,⃗e ⟩= ,⃗a=⃗e +t⃗e ,⃗b=t⃗e +⃗e
1 2 1 2 2 1 2 1 2
(1)若⃗b在⃗a上的投影向量恰为⃗a的相反向量,求实数t的值;
(2)若 为钝角,求实数t的取值范围.
⟨⃗a,⃗b⟩17.(15分)(2024·天津河北·模拟预测)已知向量 , , .
⃗a=(3,4) ⃗b=(1,x) ⃗c=(1,2)
(1)若 ,求 的值;
⃗a⊥⃗b |⃗b|
(2)若 ,求向量 与 的夹角的余弦值.
⃗c∥(⃗a−2⃗b) ⃗a−2⃗b ⃗a
18.(17分)(23-24高一下·浙江·期中)如图,在平行四边形ABCD中,AB=2,AD=4,
2π
∠ADC= ,E为CD中点,且⃗AF=λ⃗AD(0≤λ≤1),.设⃗AB=⃗a,⃗AD=⃗b.
3
1
(1)当λ= 时,用⃗a,⃗b表示⃗AE,⃗BF;
2
(2)若⃗AN⊥⃗BN,求实数λ的值;
(3)求⃗BF⋅⃗FE的取值范围.
19.(17分)(23-24高一下·江苏连云港·期中)如图,在△ABC中,点D,E分别是BC,AB的中点,
点F在线段BD上且是靠近B点的一个三等分点,AF交ED于点G,EC交AD于点O.(1)用⃗AB和⃗AD表示⃗AF;
(2)若⃗EG=λ⃗ED,求实数λ;
(3)过点O的直线与边AB,BC分别交于点S,T,设四边形DEST的面积为S ,梯形AEDC的面积为S ,
1 2
求S 的最小值.
1
S
2