一、考查目標

物理學是研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、相互作用和物質(zhì)運動的最基本、最普遍規(guī)律的學科。物理學的研究成果，極大地推動了科學技術(shù)的進步和社會的發(fā)展，深刻地影響了思想領(lǐng)域的變革。它是整個自然科學和工程技術(shù)的基礎(chǔ)。對于任何專業(yè)，學習大學物理基礎(chǔ)課程的目的是使學生對物理學的內(nèi)容、方法、工作語言，概念和物理圖解，其歷史、現(xiàn)狀和前沿等，從整體上有個全面的了解?！洞髮W物理》是一門培養(yǎng)和提高學生科學素質(zhì)、科學思維方法、科學研究能力和技術(shù)創(chuàng)新能力的重要基礎(chǔ)課。

本大綱適用于報考我校海洋科學學科碩士研究生的考生。

二、試卷結(jié)構(gòu)

1.題型結(jié)構(gòu)

選擇題(30分)、填空題(20分)、計算題(50分)，共計100分。

2.內(nèi)容結(jié)構(gòu)

力學(20%)、光學(30%)、電磁學(30%)、熱學(15%)、近代物理基礎(chǔ)(5%)。

三、考試內(nèi)容和要求

《大學物理》主要內(nèi)容有力學、熱學、電磁學、光學、近代物理基礎(chǔ)。根據(jù)我校海洋科學學科碩士生專業(yè)特點，要求入校碩士對大學物理學從整體上有個全面的了解，理解基本概念，側(cè)重掌握電磁學和光學基本內(nèi)容和計算方法。

1. 力學

(一)質(zhì)點力學和剛體定軸轉(zhuǎn)動

掌握：(1)位置矢量、位移、速度、加速度等描述質(zhì)點運動和運動變化的物理量;(2)由運動方程求速度、加速度等物理量;(3)由速度或加速度及初始條件求運動方程和其它物理量)的分析和計算;(4)牛頓三定律及其適用條件;(5)直線運動情況下變力的功;(6)勢能計算;(7)用動量定理、動能定理、動量守恒定律和機械能守恒定律分析、解決平面運動情況下的簡單動力學問題;(8)剛體繞定軸轉(zhuǎn)動定律及其應用;(9)用角動量定理和角動量守恒定律分析、計算相關(guān)問題。

理解：(1)質(zhì)點、剛體、參照系、坐標系等概念;(2)功的概念、保守力做功特點、勢能的概念;(3)動量定理、動能定理、動量守恒定律和機械能守恒定律;(4)轉(zhuǎn)動慣量概念;(5)角坐標、角位移、角速度、角加速度;(6)動量矩(角動量)概念和角動量守恒定律及其適用條件;(7)愛因斯坦狹義相對論的兩個基本假設;(8)洛倫茲坐標變換，長度收縮和時間膨脹的概念;(9)狹義相對論中質(zhì)量和速度的關(guān)系、質(zhì)量和能量的關(guān)系、能量和動量的關(guān)系。

了解：(1)慣性系;(2)與平動有關(guān)的相對運動問題;(3)質(zhì)心與質(zhì)心運動定理;(4)狹義相對論中同時性的相對性;(5)牛頓力學中的時空觀和狹義相對論中的時空觀以及二者的差異。

(二)振動和波動

掌握：(1)能根據(jù)給定的初始條件寫出一維諧振動的運動方程;(2)旋轉(zhuǎn)矢量法，并會分析有關(guān)問題;(3)會建立彈簧振子或單擺簡諧振動的微分方程;(4)根據(jù)已知質(zhì)點的諧振動方程建立平面簡諧波的波動方程的方法以及波函數(shù)的物理意義;(5)波的相干條件;(6)用相位差或波程差概念分析和確定合成振幅加強和減弱的條件和位置。

理解：(1)描述諧振動和簡諧波動的各物理量(特別是相位)的物理意義及各量之間的相互關(guān)系。(2)簡諧振動的基本特征;(3)簡諧振動的能量特征;(4)兩個同方向、同頻率諧振動的合成規(guī)律，以及合振動振幅極大和極小的條件;(5)機械波產(chǎn)生的條件;簡諧波的各物理量的物理意義及相互關(guān)系;(6)機械波的波形圖線。

了解：(1)一維簡諧振動的運動方程的物理意義;(2)兩個相互垂直、同頻率和不同頻率簡諧振動的合成規(guī)律;(3)阻尼振動、受迫振動、共振;(4)惠更斯原理和波的疊加原理;(5)駐波的特點及其形成條件;駐波和行波的區(qū)別;波腹波節(jié)的分布規(guī)律;(6)拍現(xiàn)象的物理意義與拍頻;(7)波的能量傳播特征及能流、能流密度等概念。

2.光學

掌握：(1)光程的概念以及光程差和相位差的關(guān)系及計算方法;(2)分析、確定楊氏雙縫干涉條紋位置的方法;(3)分析、確定薄膜等厚干涉條紋的位置的方法;(4)分析單縫夫瑯和費衍射條紋分布規(guī)律的方法(半波帶法);(5)確定光柵衍射譜線位置、光柵常數(shù)的方法，會分析波長對譜線分布的影響;(6)布儒斯特定律和馬呂斯定律及其應用。

理解：(1)獲得相干光的方法;(2)半波損失的概念;(3)光柵衍射公式;(4)布儒斯特定律和馬呂斯定律。

了解：(1)邁克爾遜干涉儀的工作原理;(2)惠更斯—菲涅耳原理;(3)光學儀器的分辨本領(lǐng);

(4)X射線衍射;(5)自然光和偏振光;(6)線偏振光的獲得和檢驗方法;(7)雙折射現(xiàn)象。

3. 電磁學

掌握：(1)靜電場的電場強度和電勢的概念、場的疊加原理、電勢與場強的積分關(guān)系;(2)一些簡單問題的場強和電勢計算;(3)能用高斯定理計算一些對稱場強的的條件和方法;(4)磁感應強度的概念和畢奧一薩伐爾定律，一些簡單問題中的磁感應強度的計算;(5)應用安培環(huán)路定理計算磁感應強度的條件和方法;(6)能計算簡單幾何形狀載流導體和載流平面線圈在磁場中所受的力和力矩;(7)法拉第電磁感應定律。

理解：(1)電勢和場強的微分關(guān)系;(2)靜電場的高斯定理和場強環(huán)流定理;(3)導體靜電平衡現(xiàn)象及其條件;(4)電容的定義及其物理意義;(5)磁通量的概念和計算方法;(6)穩(wěn)恒磁場的高斯定理和安培環(huán)路定理;(7)安培定律和洛倫茲力公式;(8)介質(zhì)中磁場的高斯定理和安培環(huán)路定理;(9)電動勢的概念;(10)動生電動勢及感生電動勢的概念和規(guī)律;(11)自感系數(shù)和互感系數(shù)的定義及其物理意義;(12)位移電流的概念、麥克斯韋方程組的物理意義。

了解：(1)點電荷、電偶極子的概念;(2)電偶極矩的概念;(3)介質(zhì)極化現(xiàn)象、各向同性介質(zhì)中D和E的關(guān)系;(4)介質(zhì)中電場的高斯定理和場強環(huán)流定理;(5)靜電屏蔽現(xiàn)象;(6)簡單電容器的電容計算方法;(7)霍爾效應;(8)介質(zhì)的磁化現(xiàn)象、各向同性介質(zhì)中H和B的關(guān)系;(9)鐵磁質(zhì)的主要特性;(10)電場能量、電場能量密度的概念;(11)磁矩的概念和磁偶極子在磁場中所受的力矩與能量;(12)電磁場的物質(zhì)性。

4. 熱學

掌握：(1)用自由度均分定理計算理想氣體的定壓熱容、定容熱容和內(nèi)能;(2)熱力學第一定律、及其在理想氣體各等值過程和絕熱過程中的應用和卡諾循環(huán)效率的計算。

理解：(1)理想氣體壓強公式和溫度公式;(2)氣體分子平均能量按自由度均分定理;(3)速率分布曲線及三種統(tǒng)計速率的物理意義;(4)內(nèi)能、功和熱量的物理意義。

了解：(1)氣體分子熱運動的圖象;(2)壓強、溫度、內(nèi)能等概念的宏觀意義和微觀統(tǒng)計意義;(3)麥克斯韋速率分布律;(4)氣體分子的平均自由程、平均碰撞頻率;(5)可逆過程、不可逆過程，熱力學第二定律的兩種表述及這兩種表述的等價性;(6)熱力學第二定律的統(tǒng)計意義及熵的概念。

5.近代物理基礎(chǔ)

理解：(1)光電效應的實驗規(guī)律;(2)實物粒子的波粒二象性;(3)物質(zhì)波動性的物理量(波長、頻率)與粒子性的物理量(動量、能量)間的關(guān)系;(4)理解測不準關(guān)系;(5)描述原子中電子運動的四個量子數(shù)。

了解：(1)熱輻射及黑體輻射的實驗規(guī)律;(2)普朗克能量子假設及其意義;(3)氫原子光譜的實驗規(guī)律及玻爾的氫原子理論，以及玻爾氫原子理論的意義和局限性;(4)康普頓效應的實驗規(guī)律，以及愛因斯坦光子理論對這兩個效應的解釋、光的波粒二象性;(5)德布羅意物質(zhì)波假設及電子衍射實驗;(6)波函數(shù)及其統(tǒng)計解釋、一維定態(tài)薛定諤方程;(7)如何用波動觀點說明能量量子化、角動量量子化、空間量子化、斯忒恩一蓋拉赫實驗與微觀粒子的自旋;(8)泡利不相容原理和原子的電子殼層結(jié)構(gòu)。

四、推薦教材或參考書

1. 張三慧編，《大學物理學》第1、2、3、4、5冊，清華大學出版社，北京，2005。

2. 馬文尉，《物理學》第五版，高教出版社，北京，2006。