高中物理竞赛的赛事包括但不限于：
全国中学生物理竞赛。全名为“全国中学生物理奥林匹克竞赛”，是中华人民共和国教育部主办的最高级别中学生物理学术赛事。
亚洲物理奥林匹克竞赛。是面向高中生的区域性物理竞赛，是国际物理奥林匹克竞赛的区域选拔赛。
全国中学生力学竞赛。由中国物理学会力学会和全国中学生物理奥林匹克竞赛委员会主办，该竞赛旨在促进力学在中学的发展，加强力学教学和学习的研究。
全国中学生数学竞赛。是由中国数学会普及工作委员会主办的面向高中生的数学竞赛活动，是高中数学学科的最高级别竞赛活动。
丘成桐中学科学奖。其中包括物理项目，是中国首个专为华人高中生设计的综合性科学奖项。
此外，还有全国中学生力学竞赛、亚洲天文与天体物理知识竞赛等，这些赛事都是针对高中生的物理相关竞赛活动。
题目：一个质量为 m 的小球，在距离地面高为 H 的位置以初速度 v 水平抛出。求小球落地时的速度大小和方向。
【分析】
小球在空中的运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。根据运动学公式和机械能守恒定律，可以求得小球落地时的速度大小和方向。
【解答】
根据运动学公式，小球在空中运动的时间为：
t = sqrt(2H/g)
小球在水平方向上的位移为：
x = vt
小球在竖直方向上的位移为：
y = 1/2gt^2
小球落地时的速度大小为：
v_final = sqrt(v^2 + 2gH)
根据机械能守恒定律，小球抛出时的动能和势能之和等于落地时的动能，即：
1/2mv^2 + mgH = 1/2m(v_final)^2
解得：
v_final = sqrt(v^2 + 3gH)
所以，小球落地时的速度大小为 sqrt(v^2 + 3gH)，方向与水平面成 arccos((v^2 - 3gH)/v_final^2) 角。
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