2025年第42届全国中学生物理竞赛决赛理论考试覆盖力学、电磁学、热学、光学、近代物理五大模块：力学侧重非线性振动与刚体定点转动；电磁学突出时变场与电磁波能量传输；热学聚焦非平衡态统计与熵变计算；光学考查相干成像与衍射极限；近代物理新增拓扑绝缘体与量子纠缠基础，题型以推导性计算与综合建模为主，满分160分。
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2025年中学生物理竞赛决赛的理论考试主要考察哪些知识点？
力学：从非线性振动到刚体定点转动
决赛力学板块约占总分28%，核心考点包括非线性振子的幅频特性与混沌初判、刚体绕定点转动的欧拉方程及陀螺稳定性、变质量系统的动量-能量联立求解。今年预计新增“柔索-滑块-弹簧”耦合模型，要求选手自主建立拉格朗日量并推导奇异点条件，强调对称性与守恒律的综合运用。
电磁学：时变场、电磁波与能量传输
电磁学权重约26%，聚焦时变电磁场的麦克斯韦方程组边值问题：考生需熟练推导非均匀介质中的波方程，计算TE/TM波在梯度折射率波导的截止频率与能流密度;压轴大题往往给出金属腔-介质层-石墨烯”三层结构，要求定量分析表面等离激元色散关系并设计高品质因子共振峰，兼顾坡印廷矢量与能量损耗功率的微观解释。
热学光学近代物理：熵变统计、相干成像与量子拓扑
热学部分占15%，侧重非平衡态统计：如朗之万方程描述布朗粒子在梯度温度场中的熵产率;光学占16%，考查部分相干光的成像极限，需用互相干函数推导瑞利-索末菲衍射公式并量化点扩散函数对分辨率的制约;近代物理占15%，新增拓扑绝缘体二维狄拉克锥与量子纠缠熵基础，要求通过贝里相位计算陈数，并分析贝尔不等式在自旋-光子混合系统中的实验可测性，首次把量子信息正式写入考纲。
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