美国物理专业的课程设置通常包括以下几个方面：

基础课程

高等数学：包括微积分、线性代数等。

力学：包括质点力学、刚体力学、流体力学等。

热学：研究热力学定律和统计物理的基本原理。

电磁学：探讨电场、磁场和电磁波的性质。

光学：研究光的性质、传播和与物质的相互作用。

近代物理学：包括相对论、量子力学等。

中级课程

数学物理方法：包括微分方程、复变函数、特殊函数等在物理中的应用。

电动力学：更深入地研究电磁理论。

量子力学II：进一步探讨量子力学的高级主题。

热力学与统计物理II：深入研究统计物理和热力学的高级主题。

高级课程

粒子物理：研究基本粒子和基本相互作用。

凝聚态物理：探讨固体和液体的物理性质。

天体物理：研究宇宙的结构、演化和组成。

核物理：研究原子核的结构、性质和反应。

生物物理：应用物理原理和技术研究生物体系。

实验课程

普通物理实验：涵盖力学、热学、电磁学、光学等实验。

近代物理实验：如量子力学相关实验等。

研究和论文

独立研究，在教授的指导下进行特定主题的研究。

此外，学生还可以根据自己的兴趣选择高级选修课程，如量子场论、广义相对论、宇宙学、计算物理等。

美国大学的物理学科细分丰富，以下是主要的分支：

核物理：

研究原子核的结构、性质及其相互作用，包括原子核的结构与性质、射线束的产生、探测和分析、核能与核技术的应用等。

等离子体物理：

研究等离子体这一物质形态的形成、性质和运动规律，涉及等离子体的运动与波动、等离子体的平衡与稳定性，以及与材料科学、化学等学科的交叉应用。

光学物理：

研究光的传播、衍射、干涉和折射现象，课程涵盖波动光学、近场光学显微镜、光场的时空相干性、光纤通信、光全息术、光散射等，与电子工程结合密切。

天体物理：

运用物理、数学、化学等方面的理论和方法研究宇宙中天体的起源、演化和死亡，包括恒星、星系、黑洞、宇宙微波背景辐射等。

生物物理：

运用物理学的理论、技术和方法，研究生命物质的物理性质、生命过程的物理和物理化学规律，以及物理因素对生物系统作用机制的科学，包括量子生物物理、分子生物物理、细胞生物物理和复杂体系的生物物理等。

凝聚态物理：

研究凝聚态物质的结构和组成粒子（如原子、分子、离子、电子）之间相互作用与运动的规律，并阐明其性能和用途，与材料科学、电子工程结合紧密。

高能物理学：

又称粒子物理学或基本粒子物理学，研究比原子核更深层次的微观世界中物质的结构性质，以及在很高的能量下这些物质相互转化的现象，以及产生这些现象的原因和规律。

计算物理学：

计算机科学、计算数学与物理之间的新兴边缘学科，与理论物理、实验物理并列，研究物理问题的数值模拟和计算。

宇宙学：

研究宇宙的整体构造和历史，关注万有引力作用。

这些分支方向反映了物理学在现代科学和工程中的广泛应用，学生可以根据自己的兴趣和职业规划选择相应的课程和研究方向。