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AST物理考试旨在全面评估考生对物理学核心原理的理解深度、应用能力及逻辑推理水平。其知识体系与海外大学本科一年级课程紧密衔接，要求考生不仅掌握计算，更能透彻理解概念并解决复杂问题。根据您提供的课程大纲，其核心知识模块可系统归纳如下：
一、力学（Mechanics）
力学是整个物理学的基石，也是AST物理中占比最重、体系最完整的部分。它通常分为四个渐进的部分：
运动学（Kinematics）：核心在于描述物体的运动，而非探究其成因。考生需熟练掌握匀速直线运动、匀变速直线运动（涉及位移、速度、加速度的矢量计算）以及抛体运动的分解与合成。对运动图像（如x-t, v-t, a-t图）的理解与分析至关重要。
动力学（Dynamics）：此部分深入运动背后的原因，即力与运动的关系。其核心是牛顿三大运动定律的熟练应用。考生必须能够准确对物体进行受力分析，建立方程，解决包括斜面、连接体等问题。摩擦力（静摩擦与动摩擦）的分析是常见难点与重点。
万有引力与匀速圆周运动（Gravity and Uniform Circular Motion）：该模块将牛顿定律的应用拓展至天体与曲线运动。万有引力定律及其在天体运动（如计算行星质量、卫星轨道速度）中的应用是必考内容。对于圆周运动，需深入理解向心加速度与向心力的概念，并能分析水平、竖直平面内的圆周运动问题。
能量与动量（Energy and Momentum）：这是解决力学问题的两大高效工具。能量部分聚焦功的计算、动能定理、重力势能及机械能守恒定律的广泛应用。动量部分则要求掌握冲量、动量的概念及动量守恒定律。碰撞（弹性与非弹性）是综合考查能量与动量知识的典型模型。
二、电磁学（Electromagnetism）
电磁学是现代物理学的支柱，其抽象性对考生提出了较高要求。
直流与交流电路（Direct and Alternating Circuits）：考生需精通欧姆定律、串并联电路的计算、电功与电功率。对于复杂电路，应掌握基尔霍夫定律（节点电流定律与回路电压定律）的应用。交流电路部分则要求理解交流电的基本特性（如峰值、有效值、频率）。
经典电磁学（Classic Electromagnetism）：此部分内容深厚，常分为两个阶段学习。内容包括静电场（库仑定律、电场强度、电势、电容器）、磁场（电流的磁场、安培力、洛伦兹力）以及电磁感应（法拉第定律、楞次定律）。麦克斯韦方程组作为电磁场的统一理论，是其核心思想的总结。
三、波与光学（Waves and Optics）
此部分研究波动的普遍性质及光作为一种特定波的行为。
机械波（Mechanical Waves）：核心在于理解波的基本特征（如波长、频率、波速的关系）、波的叠加与干涉现象。驻波的形成与计算是常见考点。
经典光学（Classic Optics）：主要涵盖几何光学，包括光的直线传播、反射定律、折射定律（以及斯涅尔公式）、全反射现象。透镜成像（凸透镜、凹透镜）的光路作图与公式计算是重中之重。
四、现代物理（Modern Physics）
该模块代表了物理学在20世纪的飞跃发展，是AST考试区别于国内普通高考的重要标志。
原子物理（Atomic Physics）：通常包括原子结构模型（如卢瑟福模型、玻尔模型）的演进、能级跃迁理论以及光电效应现象及其爱因斯坦方程解释。
狭义相对论（Special Theory of Relativity）：这是对经典力学时空观的重大修正。虽然深度要求不及大学课程，但考生需理解其两个基本假设（相对性原理与光速不变原理），并掌握时间膨胀与长度收缩等核心效应的定性分析与简单计算。
总结特点
AST物理的知识结构呈现出系统性、国际性与前沿性。它不仅全面覆盖了经典物理的核心内容，更通过现代物理（如相对论）模块与海外大学本科课程紧密衔接。对中国学生而言，挑战不仅在于知识的广度与深度，还在于需熟悉物理概念的英文专业术语表述、理解国际化的考察视角，并具备将数学工具熟练应用于解决物理问题的能力。因此，系统性的备考和深入的概念理解对于取得优异成绩至关重要。
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