上?？萍即髮W(xué)物質(zhì)學(xué)院碩士研究生入學(xué)考試

《普通物理》考試大綱

一、考試科目基本要求及適用范圍概述

本《普通物理》考試大綱適用于上?？萍即髮W(xué)理科類的碩士研究生入學(xué)考試。普通物

理是物理等專業(yè)開設(shè)的一門重要的基礎(chǔ)課，要求考生對(duì)其中的基本概念有深入的理解，

系統(tǒng)掌握物理學(xué)的基本定理和分析方法，具有綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題

的能力。

二、考試形式

考試采用閉卷筆試形式，考試時(shí)間為 180 分鐘，試卷滿分 150 分。

試卷結(jié)構(gòu)：?jiǎn)雾?xiàng)選擇題、填空題、計(jì)算題，其分值約為 1:1:3.

三、考試內(nèi)容

大學(xué)理科的《大學(xué)物理》或《普通物理》課程的基本內(nèi)容，包含力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、

光學(xué)、原子物理。

四、考試要求

(一) 力學(xué)

1. 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)

熟練掌握和靈活運(yùn)用：矢徑；參考系；運(yùn)動(dòng)方程；瞬時(shí)速度；瞬時(shí)加速度；切向加

速度；法向加速度；圓周運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性。

2. 質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)

熟練掌握和靈活運(yùn)用：慣性參照系；牛頓運(yùn)動(dòng)定律；功；功率；質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能；彈性

勢(shì)能；重力勢(shì)能；保守力；功能原理；機(jī)械能守恒與轉(zhuǎn)化定律；動(dòng)量、沖量、動(dòng)量

定理；動(dòng)量守恒定律。

3. 剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)

熟練掌握和靈活運(yùn)用：角速度矢量；質(zhì)心；轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能；轉(zhuǎn)動(dòng)定律；力矩；

力矩的功；定軸轉(zhuǎn)動(dòng)中的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能定律；角動(dòng)量和沖量矩；角動(dòng)量定理；角動(dòng)量守

恒定律。

4. 簡(jiǎn)諧振動(dòng)和波

熟練掌握和靈活運(yùn)用：運(yùn)動(dòng)學(xué)特征（位移、速度、加速度，簡(jiǎn)諧振動(dòng)過(guò)程中的振幅、

角頻率、頻率、位相、初位相、相位差、同相和反相）；動(dòng)力學(xué)分析；振動(dòng)方程；

旋轉(zhuǎn)矢量表示法；諧振動(dòng)的能量；諧振動(dòng)的合成；波的產(chǎn)生與傳播；面簡(jiǎn)諧波波動(dòng)

方程；波的能量、能流密度；波的疊加與干涉；駐波；多普勒效應(yīng)。

5. 狹義相對(duì)論基礎(chǔ)

理解并掌握：伽利略變換；經(jīng)典力學(xué)的時(shí)空觀；狹義相對(duì)論的相對(duì)性原理；光速不

變?cè)?；洛侖茲變換；同時(shí)性的相對(duì)性；狹義相對(duì)論的時(shí)空觀；狹義相對(duì)論的動(dòng)力

學(xué)基礎(chǔ)；相對(duì)論的質(zhì)能守恒定律。

（二）熱學(xué)

1. 氣體分子運(yùn)動(dòng)論理解并掌握：理想氣體狀態(tài)方程，理想氣體的壓強(qiáng)公式，麥克斯韋速率分布律，玻

耳茲曼分布律，能量按自由度均分定理，氣體的輸運(yùn)過(guò)程。

2. 熱力學(xué)

理解并掌握：熱力學(xué)第一定律，熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用，循環(huán)過(guò)程、卡諾循環(huán)，熱

力學(xué)第二定律，熵的微觀意義。

(三) 電磁學(xué)

1. 靜電場(chǎng)

熟練掌握和靈活運(yùn)用：庫(kù)侖定律，靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度及電勢(shì)，場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的疊加原

理。理解并掌握：高斯定理，環(huán)路定理，靜電場(chǎng)中導(dǎo)體及電介質(zhì)問(wèn)題，電容、靜電

場(chǎng)能量。

2. 穩(wěn)恒電流的磁場(chǎng)

熟練掌握和靈活運(yùn)用：磁感應(yīng)強(qiáng)度矢量，磁場(chǎng)的疊加原理，畢奧—薩伐爾定律及應(yīng)

用，磁場(chǎng)的高斯定理、安培環(huán)路定理及應(yīng)用。理解并掌握：磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)體的作用，

安培定律。運(yùn)動(dòng)電荷的磁場(chǎng)、洛侖茲力。了解：磁介質(zhì), 介質(zhì)的磁化問(wèn)題。

3. 電磁感應(yīng)

熟練掌握和靈活運(yùn)用：法拉第電磁感應(yīng)定律，楞次定律，動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)。 理解并掌握：

自感、互感、自感磁能，互感磁能，磁場(chǎng)能量。

4. 直流與交流電路

熟練掌握和靈活運(yùn)用：基本概念和定義。理解并掌握：復(fù)雜交直流電路的解法。

5. 電磁場(chǎng)理論與電磁波：

熟練掌握和靈活運(yùn)用：位移電流,麥克斯韋方程組。理解并掌握：電磁波的產(chǎn)生與

傳播，電磁波的基本性質(zhì)，電磁波的能流密度。了解：相關(guān)內(nèi)容基本實(shí)驗(yàn)。

6. 電磁學(xué)單位制

熟練掌握：電磁學(xué)國(guó)際單位制。

（四）光學(xué)

1. 光波場(chǎng)的描述

能熟練寫出各種光波的波函數(shù)；能正確理解并熟練表述光波的各種偏振狀態(tài)。

2. 光的干涉

正確理解波的疊加原理和相干光的含義；理解薄膜干涉以及各種典型干涉裝置(楊

氏實(shí)驗(yàn)、尖劈、牛頓環(huán)、邁克爾孫干涉儀、法布里-珀羅干涉儀、干涉濾光片)的工

作原理；能解釋各種典型干涉裝置產(chǎn)生的干涉圖樣的特點(diǎn)；能熟練計(jì)算各種裝置干

涉場(chǎng)中的光強(qiáng)分布；了解光的時(shí)空相干性及干涉條紋的可見度問(wèn)題。

3. 光的衍射

正確理解產(chǎn)生光的衍射現(xiàn)象的機(jī)理；掌握處理衍射問(wèn)題的基本原理和基爾霍夫衍射

積分公式；能靈活運(yùn)用衍射積分法、矢量圖解法、半波帶法、巴俾涅原理解釋幾種

典型裝置(夫瑯禾費(fèi)單縫、圓孔衍射，夫瑯禾費(fèi)多縫衍射，夫瑯禾費(fèi)正弦光柵衍射，

菲涅耳圓孔和圓屏衍射)的衍射現(xiàn)象；并能熟練求解類似裝置衍射場(chǎng)中的光強(qiáng)分布

問(wèn)題。成像儀器與光譜儀：一般了解放大鏡、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的工作原理；了解光

譜儀的分類和基本性能；主要掌握光柵和 F-P 干涉儀的分光性能；正確理解光譜儀

的角色散、色分辨本領(lǐng)和自由光譜區(qū)的含義，并能熟練運(yùn)用于問(wèn)題的求解中。

4. 光的偏振

掌握線偏振光的獲得與檢驗(yàn)；理解各種偏振光器件(偏振片、分光棱鏡、波片)的工

作原理；能熟練運(yùn)用各種偏振光器件產(chǎn)生和檢驗(yàn)偏振光；能熟練運(yùn)用馬呂公式求解問(wèn)題；能計(jì)算偏振光干涉中的光強(qiáng)分布問(wèn)題；了解反射和折射光的偏振；了解光在

各向異性介質(zhì)中的傳播：能正確描述和解釋雙折射現(xiàn)象。

(五) 原子物理

1. 原子的量子態(tài)與精細(xì)結(jié)構(gòu)

理解并掌握：α粒子散射實(shí)驗(yàn)和盧瑟福原子模型。熟練掌握和靈活運(yùn)用: 氫原子和

類氫離子的光譜，玻爾的氫原子理論，夫蘭克－赫茲實(shí)驗(yàn)與原子能級(jí)，玻爾模型的

推廣(量子化通則)，原子的激發(fā)和輻射，對(duì)應(yīng)原理和玻爾理論的地位，原子中電子

軌道運(yùn)動(dòng)的磁矩，史特恩－蓋拉赫實(shí)驗(yàn)，電子自旋的假設(shè)，堿金屬原子的光譜，原

子實(shí)的極化和軌道貫穿，堿金屬原子光譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)，電子自旋同軌道運(yùn)動(dòng)的相互

作用，單電子輻射躍遷的選擇定則，氫原子光譜的精細(xì)結(jié)構(gòu)。

2. 多電子原子

熟練掌握和靈活運(yùn)用：氦及周期系第二族元素的光譜和能級(jí)，具有兩個(gè)價(jià)電子的原

子態(tài)，泡利原理與同科電子，輻射躍遷的普用選擇定則；元素性質(zhì)的周期性變化，

原子的電子殼層結(jié)構(gòu)，原子基態(tài)的電子組態(tài)。

3. 在磁場(chǎng)中原子

熟練掌握和靈活運(yùn)用: 原子的磁矩，外磁場(chǎng)對(duì)原子的作用，塞曼效應(yīng)。

4. X 射線

了解：X 射線的產(chǎn)生及其波性，X 射線產(chǎn)生的機(jī)制，X 射線的吸收，康普頓效應(yīng)，X

射線在晶體中的衍射。

5. 分子結(jié)構(gòu)和分子光譜

了解：分子的形成，分子能級(jí)和分子光譜，雙原子分子光譜。

6. 原子核

了解：原子核的基本知識(shí)。

7. 量子物理基礎(chǔ)

理解：實(shí)物粒子的波粒二象性，波函數(shù)及其統(tǒng)計(jì)解釋；掌握：力學(xué)量的表示，對(duì)易

關(guān)系；熟練掌握和靈活運(yùn)用：德布羅意關(guān)系，不確定性原理，一維定態(tài)薛定諤方程。

五、主要參考教材

1. 趙凱華 羅蔚茵，新概念物理教程:力學(xué)(第二版)，2004 年，高等教育出版社，ISBN:

9787040152012.

2. 趙凱華 羅蔚茵，新概念物理教程:熱學(xué)(第二版)，2005 年，高等教育出版社，ISBN:

9787040176803.

3. 趙凱華 陳熙謀，新概念物理教程:電磁學(xué)(第二版)，2006 年，高等教育出版社，

ISBN: 9787040202021.

4. 趙凱華，新概念物理教程:光學(xué)，2004 年，高等教育出版社，ISBN: 9787040155624.

5. 趙凱華 羅蔚茵，新概念物理教程:量子物理(第二版)，2008 年，高等教育出版社，

ISBN: 9787040226379.

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