2020年海南高考物理科目考試包括《考試大綱》中規(guī)定的內(nèi)容和教材中的基本概念、基本規(guī)律、基本方法、基本應(yīng)用等。具體來說,考試內(nèi)容包括力、熱、光、電等部分,其中力包括牛頓運動定律、動量守恒定律、動能定理等;熱包括分子動理論、熱力學(xué)定律等;光包括幾何光學(xué)、物理光學(xué)、原子和原子核物理等;電包括庫侖定律、電場強度、電磁感應(yīng)等。此外,試題還可能涉及一些應(yīng)用性較強的內(nèi)容,如萬有引力定律在天文學(xué)上的應(yīng)用等。
需要注意的是,具體的考試內(nèi)容和范圍可能會根據(jù)教育部發(fā)布的最新文件和規(guī)定有所變化。
題目:一個質(zhì)量為 m 的小球,在距地面高為 H 的位置以初速度 v 水平拋出,不計空氣阻力。求小球落地時的速度大小。
解答:
小球在空中的運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動。根據(jù)機械能守恒定律,小球落地時的速度可以表示為:
v_{0}^{2} = v^{2} + v_{y}^{2}
其中 v_{y} 是小球落地時的豎直方向速度,可以根據(jù)豎直方向的自由落體運動規(guī)律求得:
v_{y} = gt
其中 g 是重力加速度,大小約為 9.8 米每秒平方。將 v_{y} 代入上式可得:
v_{0}^{2} = v^{2} + 9.8 \times t^{2}
又因為小球落地時的水平位移可以表示為:
x = v \times t
將 x 代入上式可得:
v_{0}^{2} = v^{2} + \frac{9.8 \times t^{2}}{v}
最后,根據(jù)機械能守恒定律,可求得小球落地時的速度大小為:
v_{0} = \sqrt{v^{2} + \frac{9.8 \times t^{2}}{v}}
其中 t 是小球在空中運動的時間,可以通過自由落體運動規(guī)律求得:
t = \frac{v_{y}}{g} = \frac{\sqrt{v^{2} + H^{2}}}{g}
答案:小球落地時的速度大小為 v_{0} = \sqrt{v^{2} + \frac{9.8 \times H^{2}}{v}} 米每秒。