2021上海科技大學普通物理研究生考試大綱

發布時間：2021-02-20 編輯：考研派小莉 推薦訪問：
2021上海科技大學普通物理研究生考試大綱

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2021上海科技大學普通物理研究生考試大綱 正文

上海科技大學物質學院碩士研究生入學考試
《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》考試大綱適用于上海科技大學理科類的碩士研究生入學考試。普通物
理是物理等專業開設的一門重要的基礎課，要求考生對其中的基本概念有深入的理解，
系統掌握物理學的基本定理和分析方法，具有綜合運用所學知識分析問題和解決問題
的能力。
二、考試形式
考試采用閉卷筆試形式，考試時間為 180 分鐘，試卷滿分 150 分。
試卷結構：單項選擇題、填空題、計算題，其分值約為 1:1:3.
三、考試內容
大學理科的《大學物理》或《普通物理》課程的基本內容，包含力學、熱學、電磁學、
光學、原子物理。
四、考試要求
(一) 力學
1. 質點運動學
熟練掌握和靈活運用：矢徑；參考系；運動方程；瞬時速度；瞬時加速度；切向加
速度；法向加速度；圓周運動；運動的相對性。
2. 質點動力學
熟練掌握和靈活運用：慣性參照系；牛頓運動定律；功；功率；質點的動能；彈性
勢能；重力勢能；保守力；功能原理；機械能守恒與轉化定律；動量、沖量、動量
定理；動量守恒定律。
3. 剛體的轉動
熟練掌握和靈活運用：角速度矢量；質心；轉動慣量；轉動動能；轉動定律；力矩；
力矩的功；定軸轉動中的轉動動能定律；角動量和沖量矩；角動量定理；角動量守
恒定律。
4. 簡諧振動和波
熟練掌握和靈活運用：運動學特征（位移、速度、加速度，簡諧振動過程中的振幅、
角頻率、頻率、位相、初位相、相位差、同相和反相）；動力學分析；振動方程；
旋轉矢量表示法；諧振動的能量；諧振動的合成；波的產生與傳播；面簡諧波波動
方程；波的能量、能流密度；波的疊加與干涉；駐波；多普勒效應。
5. 狹義相對論基礎
理解并掌握：伽利略變換；經典力學的時空觀；狹義相對論的相對性原理；光速不
變原理；洛侖茲變換；同時性的相對性；狹義相對論的時空觀；狹義相對論的動力
學基礎；相對論的質能守恒定律。
（二）熱學
1. 氣體分子運動論理解并掌握：理想氣體狀態方程，理想氣體的壓強公式，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，氣體的輸運過程。
2. 熱力學
理解并掌握：熱力學第一定律，熱力學第一定律的應用，循環過程、卡諾循環，熱
力學第二定律，熵的微觀意義。
(三) 電磁學
1. 靜電場
熟練掌握和靈活運用：庫侖定律，靜電場的電場強度及電勢，場強與電勢的疊加原
理。理解并掌握：高斯定理，環路定理，靜電場中導體及電介質問題，電容、靜電
場能量。
2. 穩恒電流的磁場
熟練掌握和靈活運用：磁感應強度矢量，磁場的疊加原理，畢奧—薩伐爾定律及應
用，磁場的高斯定理、安培環路定理及應用。理解并掌握：磁場對載流導體的作用，
安培定律。運動電荷的磁場、洛侖茲力。了解：磁介質, 介質的磁化問題。
3. 電磁感應
熟練掌握和靈活運用：法拉第電磁感應定律，楞次定律，動生電動勢。 理解并掌握：
自感、互感、自感磁能，互感磁能，磁場能量。
4. 直流與交流電路
熟練掌握和靈活運用：基本概念和定義。理解并掌握：復雜交直流電路的解法。
5. 電磁場理論與電磁波：
熟練掌握和靈活運用：位移電流,麥克斯韋方程組。理解并掌握：電磁波的產生與
傳播，電磁波的基本性質，電磁波的能流密度。了解：相關內容基本實驗。
6. 電磁學單位制
熟練掌握：電磁學國際單位制。
（四）光學
1. 光波場的描述
能熟練寫出各種光波的波函數；能正確理解并熟練表述光波的各種偏振狀態。
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
氏實驗、尖劈、牛頓環、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生的干涉圖樣的特點；能熟練計算各種裝置干
涉場中的光強分布；了解光的時空相干性及干涉條紋的可見度問題。
3. 光的衍射
正確理解產生光的衍射現象的機理；掌握處理衍射問題的基本原理和基爾霍夫衍射
積分公式；能靈活運用衍射積分法、矢量圖解法、半波帶法、巴俾涅原理解釋幾種
典型裝置(夫瑯禾費單縫、圓孔衍射，夫瑯禾費多縫衍射，夫瑯禾費正弦光柵衍射，
菲涅耳圓孔和圓屏衍射)的衍射現象；并能熟練求解類似裝置衍射場中的光強分布
問題。成像儀器與光譜儀：一般了解放大鏡、顯微鏡、望遠鏡的工作原理；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、色分辨本領和自由光譜區的含義，并能熟練運用于問題的求解中。
4. 光的偏振
掌握線偏振光的獲得與檢驗；理解各種偏振光器件(偏振片、分光棱鏡、波片)的工
作原理；能熟練運用各種偏振光器件產生和檢驗偏振光；能熟練運用馬呂公式求解問題；能計算偏振光干涉中的光強分布問題；了解反射和折射光的偏振；了解光在
各向異性介質中的傳播：能正確描述和解釋雙折射現象。
(五) 原子物理
1. 原子的量子態與精細結構
理解并掌握：α粒子散射實驗和盧瑟福原子模型。熟練掌握和靈活運用: 氫原子和
類氫離子的光譜，玻爾的氫原子理論，夫蘭克－赫茲實驗與原子能級，玻爾模型的
推廣(量子化通則)，原子的激發和輻射，對應原理和玻爾理論的地位，原子中電子
軌道運動的磁矩，史特恩－蓋拉赫實驗，電子自旋的假設，堿金屬原子的光譜，原
子實的極化和軌道貫穿，堿金屬原子光譜的精細結構，電子自旋同軌道運動的相互
作用，單電子輻射躍遷的選擇定則，氫原子光譜的精細結構。
2. 多電子原子
熟練掌握和靈活運用：氦及周期系第二族元素的光譜和能級，具有兩個價電子的原
子態，泡利原理與同科電子，輻射躍遷的普用選擇定則；元素性質的周期性變化，
原子的電子殼層結構，原子基態的電子組態。
3. 在磁場中原子
熟練掌握和靈活運用: 原子的磁矩，外磁場對原子的作用，塞曼效應。
4. X 射線
了解：X 射線的產生及其波性，X 射線產生的機制，X 射線的吸收，康普頓效應，X
射線在晶體中的衍射。
5. 分子結構和分子光譜
了解：分子的形成，分子能級和分子光譜，雙原子分子光譜。
6. 原子核
了解：原子核的基本知識。
7. 量子物理基礎
理解：實物粒子的波粒二象性，波函數及其統計解釋；掌握：力學量的表示，對易
關系；熟練掌握和靈活運用：德布羅意關系，不確定性原理，一維定態薛定諤方程。
五、主要參考教材
1. 趙凱華 羅蔚茵，新概念物理教程:力學(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(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(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，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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