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考试科目微波技术基础考试形式笔试（闭卷）考试时间120分钟考试总分200分一、总体要求主要考察学生掌握“微波技术”的基本知识、基本理论的情况，以及能够运用所学知识对具体问题进行具体分析，解决问题的能力。二、内容1．绪论1）微波波长(或频率)范围2）微波的主要特性3）微波的发展和应用2．导波的一般特性1）导波系统的分类2）导波场沿纵向分布的特点3）导波的分类4）导波的场分析方法-纵向场法5）TEM波的特性6）TE、TM波的各种特性7）模式正交性8）导波的损耗9)导波的传输功率、能量及衰减10）导波系统中截止状态下的场3．典型导波系统的场分析1）同轴线场结构、表面电流分布、特性阻抗2）同轴线传输功率、能量与衰减3）矩形波导场分量的推导、各种模式的场结构及管壁电流分布4）矩形波导主模的场分量、场结构、等效特性阻抗5）矩形波导的模式分布与简并6）矩形波导的相速度、群速度、波导波长、能量、衰减7）矩形波导的功率容量及尖端效应和高次模的优缺点8)同轴线、矩形波导、圆波导的截面尺寸选择9）波导正规模的特性10）不均匀性引起模式耦合。11）奇偶紧戒规则。12）微带线的主要特性参量，单模及单模工作条件13）微波集成电路其他导波系统，如带状线、共面传输线、槽线、鳍线、介质带线基本结构及各种特性。4．传输线的电路理论1）分布参数电路的概念2）传输线方程和它的解。3）传输线的特性参量4）传输线的工作参量5）无耗传输线的三类工作状态6）均匀有耗传输线的特性与分析7）传输线的传输功率与传输效率8）均匀导波系统等效为均匀传输线9）阻抗圆图和导纳圆图10)圆图的应用11）阻抗匹配的概念和条件12）支节匹配器13）λg/4阻抗变换器、阻抗渐变线14）不均匀性等效为集总参数的网络15）微波网络参量16）S矩阵17）微波微波网络参量之间的关系18）互易网络、无耗网络及对称网络各矩阵参量的特性19）参考面移动对网络参量的影响5．常用微波元件1）一端口元件2）二端口元件3）三端口元件4）四端口元件5）微波周期结构-电磁慢波6）铁氧体元件6．微波谐振器1）微波谐振器的基本参量与参数2）串联和并联谐振电路3）传输线谐振器4）金属波导谐振器5）谐振器的激励6）微波谐振腔的微扰理论三、题型及分值填空题（60分）简述题（60分）计算题（80分）考试科目热力学与统计物理学考试形式笔试（闭卷）考试时间120分钟考试总分200分一、总体要求热力学与统计物理是物理类各专业的一门重要基础理论课，本科目的考试内容包括：热力学的基本规律，均匀物质的热力学性质，相平衡和化学平衡，玻耳兹曼统计，玻色统计和费米统计，系综理论等部分。要求考生能熟练掌握热运动的规律，深入理解与平衡态热运动有关的物性，具有分析和处理一些基本问题的能力。。二、内容1.热力学的基本规律：1）热力学系统及其分类，热平衡定律，物态方程2)热力学过程，准静态过程，可逆过程的概念3)热力学第一定律，热力学第二定律，热力学第三定律4)卡诺定理，克劳修斯等式和不等式，热力学基本方程2.均匀物质的热力学性质：1）麦氏关系及其应用2）气体的节流过程和绝热膨胀过程3）基本热力学函数的一般表达式4）特性函数5）热辐射的热力学6）磁介质的热力学3.单元系的相变：1）开系的热力学基本方程2）单元复相系的平衡条件及相图3）汽液相变4）液滴的形成5）相变的分类5.近独立粒子的最概然分布：1）分布的概念2）粒子可分辨与不可分辨情况下，系统微观态的描述3）等概率原理4）玻耳兹曼分布5）玻色分布6）费米分布6.玻耳兹曼统计：1）热力学量的统计表达式2）麦克斯韦速度分布律3）能量均分定理4）理想气体的热力学性质5）固体热容量的爱因斯坦理论6）顺磁性固体的热力学性质7.玻色统计和费米统计：1）热力学量的统计表达式2）弱简并理想玻色气体和费米气体3）玻色-爱因斯坦凝聚4）光子气体5）金属中的自由电子气体8.系综理论：1）系综的概念2）物理量的统计平均公式3）微正则分布及其热力学公式4）正则分布及其热力学公式5）巨正则分布6）实际气体的物态方程7）固体的热容量三、题型及分值填空题（50分）简述题（50分）证明题（54分）计算题（46分）考试科目等离子体物理考试形式笔试（闭卷）考试时间120分钟考试总分200分一、总体要求主要考察学生掌握“等离子体物理”的基本知识、基本理论的情况，以及用这些基本知识和基本理论分析问题和解决问题的能力。二、内容1．概论主要介绍等离子体技术的基本概念和等离子体特性。2.等离子体的发生及等离子体中的反应主要介绍放电的击穿和起始电压、辉光放电、高频放电和微波放电。等离子体中的碰撞现象、激发和电离、复合、以及关于粒子间的反应等内容。3.单粒子运动理论带电粒子在均匀恒定场中的运动；带电粒子在缓变场中的漂移；带电粒子在缓变场中的回旋运动；缓变场纵向漂移——纵向不变量J；等离子体中的两个绝热不变量。4.等离子体流体模型等离子体的介质特性；流体运动方程；完整的等离子体流体方程组；垂直于磁场的流体漂移。5.等离子体中的波等离子体中电子、离子静电波；等离子体中的电子、离子电磁波；等离子体的介电张量；等离子体中波的不稳定性。6.等离子体技术应用介绍等离子体隐身、等离子体显示、等离子体沉积新型高性能薄膜、材料改性、集成电路刻蚀和等离子体受控核聚变等高新技术领域的基本概念、工作原理、最新研究成果和应用实例7.静电探针测量实物探针原理和技术，等离子体边界参数测量和分析方法。三、题型及分值填空题（50分）简述题（100分）计算题（50分）考试科目电动力学考试形式笔试（闭卷）考试时间120分钟考试总分200分一、总体要求主要考察学生掌握“电动力学”的基本知识、基本理论的情况，以及用这些基本知识和基本理论分析问题和解决问题的能力。二、内容1.数学准备知识1）矢量计算和场论知识2.电磁现象的普遍规律1）库仑定律2）毕奥-萨伐尔定律3）电磁感应定律4）麦克斯韦方程组的推导5）介质中的电磁性质方程6）电磁场边界条件7）电磁场与电荷体系的能量守恒与能量转换8）电磁能量密度、能流密度和电磁动量密度的概念及计算9）麦克斯韦方程组（包括介质中的麦克斯韦微分方程组）10）边值关系以及洛仑兹力公式3.静电问题1)静电场的标势定义、静电标势的微分方程推导与边值关系2）静电场的能量计算3）静电场的唯一性定理以及电势的多极展开4）分离变量法（定解问题、Laplace方程的求解）5）镜像法（镜像法的解题依据、镜像法的解题步骤）4.静磁问题1）静磁场的磁矢势、磁标势的定义和稳恒电流磁场的能量计算2）磁多极子概念3）磁矢势矢量方程的推导，静磁场求解4）利用假想磁荷概念建立磁矢势矢量方程5.电磁波的传播1）平面电磁波的定义2）波阻抗的计算3）电磁波的传播速度4）电磁波的能量和能流5）全反射和折射定律6）菲涅尔公式推导7）电磁波在导体中的传播特性8）趋肤深度的概念和计算9）谐振腔中电磁场求解、截止频率的计算6.电磁波的辐射1）规范变换和规范不变性2）达朗贝尔方程推导3）推迟势和电磁动量的概念7.狭义相对论1）狭义相对论的实验基础2）相对论的基本假设3）相对论时空坐标变换公式4）运动时钟的延缓和运动尺度的缩短5）相对论速度变换公式6）质能方程及计算7）电动力学的相对论不变性及相对论动力学三、题型及分值论述题（80分）计算推导题（120分）考试科目电路分析基础考试形式笔试（闭卷）考试时间120分钟考试总分200分一、总体要求主要考察学生掌握电路分析的基本理论和基本分析方法的情况，以及运用电路分析理论和方法分析问题和解决问题的能力。二、内容及比例1.电路的基础知识1)电路模型，电流、电压及其参考方向，功率。2)基尔霍夫定律，电阻元件，独立电压源、独立电流源。3)两类约束与电路方程，电路分析的基本方法。4)支路电流法、支路电压法。2.电阻电路分析1)等效的概念，电阻分压电路和分流电路，电阻单口网络。2)网孔分析法，结点分析法，含受控源电路的分析。3)叠加定理，戴维南定理和诺顿定理，含源单口网络的等效电路。4)最大功率传输定理。5)理想变压器的电压电流关系，及阻抗变换性质。6)双口网络的电压电流关系、含双口网络的电路分析。3.动态电路的时域分析1)电容与电感元件，电容的电压电流关系，电感的电压电流关系，电容与电感的储能，一阶电路微分方程的建立。2)一阶电路的零输入响应，零状态响应，全响应，三要素法求解一阶电路的响应。3)二阶电路，RLC串联电路的零输入响应。4.正弦稳态分析1)正弦电压和电流的相量表示，有效值相量。2)基尔霍夫定律的相量形式，R、L、C元件电压电流关系的相量形式。3)一般正弦稳态电路分析，单口网络的相量模型。4)正弦稳态响应的叠加。5)正弦稳态电路的功率，平均功率，复功率，最大功率传输定理,平均功率的叠加。6)网络函数，RC电路的频率特性。7)RLC串联谐振电路分析，谐振角频率，品质因素，通频带，带通滤波特性。8)耦合电感的电压电流关系，耦合电感的串联和并联，耦合电感的去耦等效电路，含耦合电感电路的分析。三、题型及分值比例选择题：60分填空题：60分计算题：80分考试科目量子力学考试形式笔试（闭卷）考试时间120分钟考试总分200分一、总体要求主要考察学生理解量子力学基本概念、原理的情况，要求学生能应用这些基本概念和原理分析和解决一些基本的量子力学问题。二、内容1．量子力学的诞生和发展简况1）经典理论的困难2）量子观念的提出：能量子和光量子；玻尔原子理论；固体比热的量子模型2．波函数、波动方程及求解1）波粒二象性和物质波；德布罗意关系式3）波函数及统计解释4）态叠加原理5）不确定关系6）薛定谔方程及物理意义7）一维定态问题3．力学量算符、矩阵力学及对称性和守恒定律1）算符的概念和一般性质；基本对易关系2）厄密算符的定义和性质3）力学量完全集和共同本征函数4）矩阵力学5）表象变换6）狄拉克符号7）对称性和守恒定律4．中心力场问题1）氢原子：二体问题的简化以及角度部分和径向部分的求解2）无限深球方势阱3）类氢离子和碱金属原子光谱5．近似方法1）定态微扰方法：无简并微扰方法和简并微扰方法2）量子跃迁和含时微扰3）变分法6．自旋和一般角动量1）自旋的概念和描述2）旋轨耦合和总角动量3）自旋单重态和三重态4）角动量平方算符和角动量z分量算符的本征值和本征方程5）两个角动量耦合；C-G系数7．电磁场中的原子1）磁场中的原子：塞曼效应及分类2）电场中的原子：斯托克效应及分类三、题型及分值名词解释（60分）简答题（60分）计算或证明题（60分）简述题（20分）考试科目基础光学考试形式笔试（闭卷）考试时间120分钟考试总分200分一、总体要求熟练掌握光学基本定理及其证明方法。能熟练进行几何光学成像计算；熟练掌握光的干涉、衍射基本原理及其应用；掌握光的偏振及其应用，初步掌握光的量子性及其应用。二、内容及比例（一）光和光的传播1.能正确理解光的本性；2.熟练掌握光的几何传播规律；3.重点掌握费马原理及其对几何光学三定理的推导方法；4.平面反射镜、平行平板、三棱镜光学系统的特性，并能分析相关光路。（二）几何光学成像1.熟练掌握理想共轴球面组傍轴成像，薄透镜成像公式及其应用；2.掌握理想光具组成像基本概念，及其基本公式；3.掌握光学系统像差的分类及其像差的种类及各类像差的基本概念；（三）光的干涉1.掌握波的基本概念以及波的叠加原理；2.掌握光的空间相干性；熟悉干涉产生的基本条件；3.掌握薄膜干涉中的等厚条纹与等倾条纹分析方法；4.掌握迈克耳逊干涉仪的结构、分析方法；光的时间相干性；（四）光的衍射１.掌握菲涅耳圆孔衍射和圆屏衍射；２.掌握夫琅禾费单缝衍射和矩孔衍射；３.掌握多缝衍射光栅，光栅光谱仪；４.了解三维光栅概念、布拉格条件。（五）光的偏振1.熟练掌握光的横波性与五种偏振态；2.掌握光在电介质表面的反射与折射3.掌握从电磁理论推导光的反射、折射和菲涅耳公式；4.掌握双折射概念；5.掌握圆偏振光和椭圆偏振光的概念；6.了解偏振片的应用；了解旋光现象。（六）光与物质的相互作用光的量子性1.掌握光的吸收；