QCM : Biodiversité, reproduction et matière — 54 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle caractéristique distingue un être vivant d’un élément minéral non vivant ?

Il présente une structure visible à l’œil nu
Il possède une masse et occupe un certain volume
Il se trouve dans un milieu naturel ou artificiel
Il échange avec son milieu et dépend de ses conditions

Il échange avec son milieu et dépend de ses conditions

Explication

Un être vivant échange avec son milieu et dépend des conditions dans lesquelles il évolue. Un élément minéral peut avoir une masse, un volume et se trouver dans un milieu sans réaliser ces échanges biologiques.

2. Comment les végétaux chlorophylliens fabriquent-ils leur matière organique ?

À partir de matière organique absorbée chez d’autres êtres vivants
À partir de matière organique présente dans le sol environnant
À partir de matière minérale grâce à leur fonctionnement biologique
À partir de sels minéraux transformés directement en énergie

À partir de matière minérale grâce à leur fonctionnement biologique

Explication

Les végétaux chlorophylliens produisent leur matière organique à partir de matière minérale. Les organismes hétérotrophes, eux, obtiennent cette matière organique en consommant d’autres matières organiques.

3. Quelle succession décrit l’organisation d’un organisme pluricellulaire ?

Organe, cellule, tissu, organisme, appareil ou système
Cellule, tissu, organe, appareil ou système, organisme
Cellule, organe, tissu, organisme, appareil ou système
Tissu, cellule, appareil ou système, organe, organisme

Cellule, tissu, organe, appareil ou système, organisme

Explication

L’organisation pluricellulaire suit une hiérarchie allant de la cellule au tissu, puis à l’organe, à l’appareil ou au système, et enfin à l’organisme. Les autres successions inversent ou déplacent ces niveaux d’organisation.

4. Quelle différence caractérise un organisme unicellulaire par rapport à un organisme pluricellulaire ?

Une seule cellule assure toutes ses fonctions vitales
Une cellule contient plusieurs organes assurant des fonctions distinctes
Des cellules identiques s’organisent en appareils indépendants
Plusieurs cellules spécialisées forment des tissus et des organes

Une seule cellule assure toutes ses fonctions vitales

Explication

Chez un organisme unicellulaire, la cellule unique assure l’ensemble des fonctions nécessaires à la vie. Les cellules spécialisées organisées en tissus et en organes caractérisent plutôt les organismes pluricellulaires.

5. Quelle affirmation compare correctement les cellules procaryotes et eucaryotes ?

Les procaryotes possèdent davantage d’organites que les eucaryotes
Les procaryotes sont plus grandes que les cellules eucaryotes
Les procaryotes ont un noyau, contrairement aux eucaryotes
Les procaryotes n’ont pas de noyau, contrairement aux eucaryotes

Les procaryotes n’ont pas de noyau, contrairement aux eucaryotes

Explication

Chez les procaryotes, l’ADN n’est pas contenu dans un noyau, tandis que les eucaryotes possèdent un noyau contenant leur matériel génétique. Les cellules procaryotes sont aussi généralement plus petites que les cellules eucaryotes.

6. Quelle association de bases azotées est correcte dans une molécule d’ADN ?

L’adénine s’associe à la guanine et la thymine à la cytosine
L’adénine s’associe à la cytosine et la guanine à la thymine
L’adénine s’associe à la thymine et la guanine à la cytosine
L’adénine s’associe à l’uracile et la guanine à la thymine

L’adénine s’associe à la thymine et la guanine à la cytosine

Explication

Dans l’ADN, l’adénine forme une paire avec la thymine et la guanine avec la cytosine. L’uracile est une base caractéristique de l’ARN, et les autres associations ne correspondent pas à la complémentarité de l’ADN.

7. Qu’est-ce qu’un écosystème ?

Un ensemble d’espèces et d’un milieu qui interagissent
Une seule chaîne alimentaire composée d’espèces successives
Un groupe d’êtres vivants sans relation avec leur milieu
Un espace physique dépourvu d’organismes et d’interactions

Un ensemble d’espèces et d’un milieu qui interagissent

Explication

Un écosystème associe les espèces animales et végétales d’un milieu ainsi que leurs interactions avec ce milieu et entre elles. Un groupe d’êtres vivants correspond plutôt à la biocénose, tandis que le milieu physique correspond au biotope.

8. Comment définir un réseau trophique dans un écosystème ?

Une succession unique de producteurs et de consommateurs
Une relation obligatoire entre deux organismes complémentaires
Un ensemble de chaînes alimentaires reliées entre elles
Un ensemble d’espèces partageant le même espace physique

Un ensemble de chaînes alimentaires reliées entre elles

Explication

Un réseau trophique regroupe plusieurs chaînes alimentaires qui sont reliées par des espèces ou des relations de consommation communes. Une succession unique correspond à une chaîne alimentaire, et non à un réseau.

9. Quelle succession décrit correctement le devenir de la matière dans une relation alimentaire ?

Les producteurs la décomposent, les consommateurs la minéralisent, les décomposeurs l’ingèrent
Les producteurs l’absorbent sous forme organique, les consommateurs la fabriquent, les décomposeurs la rejettent
Les producteurs la fabriquent, les consommateurs l’ingèrent, les décomposeurs la minéralisent
Les producteurs la consomment, les consommateurs la fabriquent, les décomposeurs la stockent

Les producteurs la fabriquent, les consommateurs l’ingèrent, les décomposeurs la minéralisent

Explication

Les producteurs primaires fabriquent la matière organique à partir de matière minérale, les consommateurs l’obtiennent en consommant de la matière organique, puis les décomposeurs la transforment en sels minéraux. Les consommateurs ne fabriquent donc pas leur matière organique à partir de matière minérale.

10. Quel effet peut produire la disparition d’un maillon dans une chaîne alimentaire ?

La stabilité de toutes les populations et une réduction des interactions
La multiplication de certaines catégories d’animaux et un déséquilibre
L’augmentation uniforme des producteurs, des consommateurs et des décomposeurs
La disparition immédiate de toutes les espèces du milieu concerné

La multiplication de certaines catégories d’animaux et un déséquilibre

Explication

La disparition d’un maillon peut libérer certaines populations de la pression exercée par leurs prédateurs ou réduire les ressources d’autres espèces, ce qui perturbe l’écosystème. Elle n’entraîne pas automatiquement la disparition de toutes les espèces.

11. Quelle transformation caractérise la photosynthèse réalisée par les plantes chlorophylliennes éclairées ?

Elle transforme les sels minéraux et le dioxygène en protéines et en eau.
Elle transforme l’eau et le glucose en dioxyde de carbone et en énergie.
Elle transforme le dioxyde de carbone et l’eau en glucose et en dioxygène.
Elle transforme le dioxygène et le glucose en eau et en dioxyde de carbone.

Elle transforme le dioxyde de carbone et l’eau en glucose et en dioxygène.

Explication

La photosynthèse utilise la lumière pour transformer le dioxyde de carbone et l’eau en glucose et en dioxygène. La transformation inverse correspond plutôt au bilan général de la respiration cellulaire.

12. Quelle équation représente correctement la photosynthèse ?

6O2+6H2OC6H12O6+6CO2+eˊnergielumineuse6O_2 + 6H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6CO_2 + énergie lumineuse
C6H12O6+6O26CO2+6H2O+eˊnergielumineuseC_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O + énergie lumineuse
6CO2+C6H12O66H2O+12O2+eˊnergielumineuse6CO_2 + C_6H_{12}O_6 \rightarrow 6H_2O + 12O_2 + énergie lumineuse
6CO2+6H2O+eˊnergielumineuseC6H12O6+6O26CO_2 + 6H_2O + énergie lumineuse \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2

$$6CO_2 + 6H_2O + énergie lumineuse \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2$$

Explication

La photosynthèse consomme du dioxyde de carbone, de l’eau et de l’énergie lumineuse pour produire du glucose et du dioxygène. La deuxième équation décrit la respiration cellulaire plutôt que la photosynthèse.

13. Quel trajet des substances produites ou absorbées par une plante est correct ?

Les feuilles absorbent les sels minéraux, puis le xylème distribue la sève élaborée aux racines.
Les racines absorbent l’eau et les sels minéraux, puis le xylème transporte la sève brute vers les feuilles.
Les racines produisent le glucose, puis le phloème transporte la sève brute vers les feuilles.
Les racines absorbent les glucides, puis le phloème transporte la sève brute vers les feuilles.

Les racines absorbent l’eau et les sels minéraux, puis le xylème transporte la sève brute vers les feuilles.

Explication

Les racines prélèvent l’eau et les sels minéraux, qui forment la sève brute transportée par le xylème. Le phloème transporte ensuite la sève élaborée contenant les glucides produits par les feuilles.

14. Quelle comparaison entre respiration cellulaire et photosynthèse chez les végétaux est exacte ?

La respiration produit du glucose à la lumière, tandis que la photosynthèse produit des peptides dans l’obscurité.
La respiration se déroule dans les racines, tandis que la photosynthèse se déroule dans les organes souterrains.
La respiration consomme du dioxygène en permanence, tandis que la photosynthèse nécessite la lumière.
La respiration consomme du dioxyde de carbone en permanence, tandis que la photosynthèse rejette du dioxyde de carbone.

La respiration consomme du dioxygène en permanence, tandis que la photosynthèse nécessite la lumière.

Explication

La respiration cellulaire absorbe du dioxygène et rejette du dioxyde de carbone en permanence. La photosynthèse, elle, ne se produit qu’en présence de lumière et consomme du dioxyde de carbone.

15. Que se passe-t-il lors de l’inspiration ?

Le diaphragme se relâche et s’élève, ce qui augmente le volume de la cage thoracique.
Le diaphragme se contracte et s’élève, ce qui diminue le volume de la cage thoracique.
Le diaphragme se relâche et s’abaisse, ce qui diminue le volume de la cage thoracique.
Le diaphragme se contracte et s’abaisse, ce qui augmente le volume de la cage thoracique.

Le diaphragme se contracte et s’abaisse, ce qui augmente le volume de la cage thoracique.

Explication

Pendant l’inspiration, la contraction du diaphragme l’abaisse et augmente le volume de la cage thoracique, permettant à l’air d’entrer dans les poumons. Le relâchement accompagné d’une diminution du volume correspond à l’expiration.

16. Quel est le rôle principal de la digestion ?

Transporter les aliments intacts vers les cellules de l’organisme.
Transformer les aliments en nutriments utilisables par l’organisme.
Utiliser directement les nutriments par les organes sans modifier les aliments.
Produire du dioxygène à partir des aliments dans le tube digestif.

Transformer les aliments en nutriments utilisables par l’organisme.

Explication

La digestion regroupe les transformations mécaniques et chimiques des aliments dans le tube digestif afin de produire des nutriments. L’utilisation de ces nutriments par les organes relève de l’assimilation.

17. Quelle succession d’événements digestifs est correcte ?

La bouche transforme les protéines en peptides, l’estomac absorbe les vitamines et l’intestin grêle broie les aliments.
La bouche broie les aliments, l’estomac forme des peptides et l’intestin grêle achève la transformation et l’absorption.
La bouche absorbe les nutriments, l’estomac transforme les glucides en glucose et le gros intestin produit les protéines.
La bouche produit la bile, l’estomac transforme les lipides en os et l’intestin grêle stocke les nutriments.

La bouche broie les aliments, l’estomac forme des peptides et l’intestin grêle achève la transformation et l’absorption.

Explication

La bouche broie les aliments et l’amylase commence la transformation, tandis que la pepsine de l’estomac transforme les protéines en peptides. Dans l’intestin grêle, les enzymes achèvent les transformations et les nutriments passent dans le sang.

18. Quelle association entre constituants alimentaires et fonctions est correcte ?

Les glucides fournissent de l’énergie, tandis que l’eau, les sels minéraux et les vitamines régulent les fonctions vitales.
Les lipides produisent les enzymes digestives, tandis que le calcium fournit directement l’énergie des cellules.
Les glucides construisent les os, tandis que les vitamines fournissent la majeure partie de l’énergie musculaire.
Les protides régulent les fonctions vitales, tandis que l’eau et les vitamines forment principalement les muscles.

Les glucides fournissent de l’énergie, tandis que l’eau, les sels minéraux et les vitamines régulent les fonctions vitales.

Explication

Les glucides ont principalement un rôle énergétique, tandis que l’eau, les sels minéraux et les vitamines participent à la régulation des fonctions vitales. Les protides, les lipides et le calcium contribuent plutôt à la construction des structures.

19. Grâce à quels éléments les vertébrés réalisent-ils leurs mouvements ?

Grâce aux articulations et à l’action des muscles sur les os.
Grâce aux nerfs sensitifs qui déplacent les articulations sans intervention musculaire.
Grâce aux ligaments qui se contractent directement pour déplacer les os.
Grâce aux os qui se raccourcissent afin de tirer activement les muscles.

Grâce aux articulations et à l’action des muscles sur les os.

Explication

Les mouvements résultent de l’action des muscles sur les os au niveau des articulations. Les os sont rigides et les muscles constituent les organes actifs qui produisent la force du mouvement.

20. Qu’est-ce qu’une articulation ?

Une membrane reliant deux nerfs, lubrifiée par du plasma pour transmettre les messages moteurs.
Une zone de contact entre des muscles, maintenue par des tendons et remplie de sang circulant.
Une zone de contact entre des os, maintenue par des ligaments et facilitant le glissement grâce à la synovie.
Une cavité située dans un os, où les globules rouges produisent les mouvements des membres.

Une zone de contact entre des os, maintenue par des ligaments et facilitant le glissement grâce à la synovie.

Explication

Une articulation met des os en contact et comporte des ligaments ainsi que de la synovie, qui facilite le glissement des cartilages. Les tendons relient les muscles aux os et ne définissent pas à eux seuls une articulation.

21. Que se passe-t-il lors de l’extension du bras ?

Le triceps se contracte tandis que le biceps se relâche.
Le biceps se contracte tandis que le triceps se relâche.
Le biceps et le triceps se relâchent afin de redresser l’avant-bras.
Le biceps et le triceps se contractent avec la même fonction.

Le triceps se contracte tandis que le biceps se relâche.

Explication

Lors de l’extension, le triceps, principalement extenseur, se contracte et le biceps se relâche. La contraction du biceps accompagnée du relâchement du triceps correspond à la flexion du bras.

22. Quelle succession décrit correctement la réponse de l’organisme à un stimulus sensoriel ?

Un muscle capte le stimulus, un nerf moteur transmet le message au cerveau, puis un nerf sensitif déclenche la réaction.
Un récepteur capte le stimulus, un nerf sensitif transmet le message au cerveau, puis un message moteur provoque la réaction.
Un récepteur capte le stimulus, un nerf moteur l’envoie aux muscles, puis les aires cérébrales produisent la sensation.
Le cerveau capte directement le stimulus, un nerf sensitif commande le muscle, puis le récepteur analyse la réponse.

Un récepteur capte le stimulus, un nerf sensitif transmet le message au cerveau, puis un message moteur provoque la réaction.

Explication

Le récepteur sensoriel détecte le stimulus, le nerf sensitif conduit le message vers le cerveau et les aires cérébrales le traitent. Un message moteur est ensuite envoyé pour provoquer la réaction de l’organisme.

23. Quelle distinction décrit correctement les opérations de tri, de rangement et de classement ?

Trier compare les parentés, ranger décrit les espèces et classer mesure les ressemblances
Trier regroupe selon des caractères communs, ranger isole et classer ordonne les éléments
Trier ordonne les éléments, ranger regroupe et classer isole selon un critère
Trier isole selon un critère, ranger ordonne et classer regroupe selon des caractères communs

Trier isole selon un critère, ranger ordonne et classer regroupe selon des caractères communs

Explication

Le tri sépare des objets selon un critère, le rangement les organise dans un ordre et le classement rassemble ceux qui partagent des caractéristiques. Confondre tri et classement revient à attribuer au tri une fonction de regroupement fondée sur des ressemblances.

24. Quelle condition permet de définir deux êtres vivants comme appartenant à la même espèce ?

Ils possèdent une alimentation semblable et atteignent une taille proche à l’âge adulte
Ils peuvent se reproduire entre eux et avoir une descendance elle-même reproductrice
Ils proviennent d’un même ancêtre et occupent une région géographique commune
Ils vivent dans le même milieu et présentent une apparence générale comparable

Ils peuvent se reproduire entre eux et avoir une descendance elle-même reproductrice

Explication

Une espèce regroupe des êtres vivants capables de se reproduire entre eux en donnant des descendants eux-mêmes reproducteurs. Le partage d’un milieu ou d’une apparence ne suffit pas à établir cette définition biologique.

25. Dans une classification phylogénétique, que suggère le partage d’un grand nombre d’attributs communs entre deux organismes ?

Une absence de différences génétiques entre ces organismes
Une appartenance obligatoire à la même espèce biologique
Une adaptation identique à un environnement donné
Une parenté évolutive plus proche entre ces deux organismes

Une parenté évolutive plus proche entre ces deux organismes

Explication

La classification phylogénétique met en évidence les degrés de parenté : davantage d’attributs communs indiquent généralement une parenté plus proche. Cela ne signifie pas que les organismes appartiennent forcément à la même espèce ni qu’ils sont génétiquement identiques.

26. Sur quel principe repose la constitution de groupes emboîtés pour classer les êtres vivants ?

Sur des attributs partagés que les êtres vivants possèdent
Sur la taille des organismes et leur durée de vie moyenne
Sur des caractères absents chez les organismes étudiés
Sur le milieu occupé et la position dans la chaîne alimentaire

Sur des attributs partagés que les êtres vivants possèdent

Explication

Les groupes emboîtés sont fondés sur des attributs partagés, c’est-à-dire sur des caractères possédés par les êtres vivants. Une classification phylogénétique ne construit donc pas ses groupes à partir de simples absences ou du milieu occupé.

27. Quelle différence caractérise la reproduction sexuée par rapport à la reproduction asexuée ?

Elle produit un clone sans gamètes et sans union de cellules reproductrices
Elle repose sur un seul individu et donne des descendants génétiquement identiques
Elle implique une fécondation entre deux gamètes et produit généralement une diversité génétique
Elle forme des descendants sans fécondation mais avec deux cellules reproductrices

Elle implique une fécondation entre deux gamètes et produit généralement une diversité génétique

Explication

La reproduction sexuée associe deux gamètes lors d’une fécondation et engendre généralement des individus génétiquement différents. Le clone sans gamètes correspond à la reproduction asexuée, tandis que deux cellules reproductrices impliquent une reproduction sexuée.

28. Pourquoi la parthénogenèse est-elle considérée comme une reproduction sexuée aux effets proches de l’asexuée ?

Elle produit un descendant sans aucune cellule reproductrice ni fécondation
Elle nécessite une fécondation externe entre gamètes libérés dans le milieu
Elle associe deux gamètes issus de parents différents et crée une forte diversité
Elle utilise un gamète sans apport génétique provenant d’un autre individu

Elle utilise un gamète sans apport génétique provenant d’un autre individu

Explication

La parthénogenèse implique un gamète, mais celui-ci se développe sans apport de matériel génétique provenant d’un autre individu. Elle se distingue donc de la reproduction asexuée classique, qui ne fait intervenir aucun gamète.

29. Que forme la fécondation lorsque le spermatozoïde s’unit à l’ovule ?

Une cellule-œuf qui se divise ensuite pour former un nouvel individu
Une larve qui subit directement plusieurs métamorphoses successives
Un organe reproducteur qui produit de nouveaux gamètes chez l’adulte
Une cellule somatique qui reste inchangée jusqu’à la naissance

Une cellule-œuf qui se divise ensuite pour former un nouvel individu

Explication

La fécondation est l’union du spermatozoïde et de l’ovule, qui donne une cellule-œuf. Cette cellule se divise ensuite progressivement et participe à la formation d’un nouvel individu.

30. Où les gamètes s’unissent-ils lors d’une fécondation externe ?

Dans l’utérus après l’implantation de l’embryon dans sa muqueuse
Dans une cellule-œuf déjà formée avant la rencontre des gamètes
Dans le milieu de vie après leur libération par les organismes
Dans l’appareil reproducteur de la femelle après dépôt des spermatozoïdes

Dans le milieu de vie après leur libération par les organismes

Explication

Lors d’une fécondation externe, les gamètes sont libérés dans le milieu de vie et s’y rencontrent. Le dépôt des spermatozoïdes dans l’appareil reproducteur femelle caractérise la fécondation interne.

31. Que marque la puberté dans le développement humain ?

La formation de l’embryon après l’union d’un spermatozoïde et d’un ovule
Le début du fonctionnement des organes reproducteurs accompagné de transformations corporelles
La disparition des hormones sexuelles produites par les organes reproducteurs
La fin de la croissance corporelle et l’arrêt de toute modification physiologique

Le début du fonctionnement des organes reproducteurs accompagné de transformations corporelles

Explication

La puberté est une période de transformations physiques, morphologiques et physiologiques qui marque le début du fonctionnement des organes reproducteurs. Elle ne correspond ni à l’arrêt de la croissance ni à la formation d’un embryon.

32. Quel enchaînement associe correctement plusieurs fonctions des organes reproducteurs masculins ?

Les tubes séminifères produisent les spermatozoïdes, puis l’épididyme permet leur maturation et leur mobilité
L’épididyme produit les spermatozoïdes, puis les tubes séminifères assurent leur transport vers l’urètre
Le canal déférent produit la testostérone, puis la prostate conduit les spermatozoïdes vers l’urètre
La prostate produit les spermatozoïdes, puis le canal déférent assure leur maturation et leur mobilité

Les tubes séminifères produisent les spermatozoïdes, puis l’épididyme permet leur maturation et leur mobilité

Explication

Les tubes séminifères produisent les spermatozoïdes et l’épididyme leur permet de mûrir et de devenir mobiles. L’épididyme n’est pas le lieu de production des spermatozoïdes, et la prostate produit un liquide qui les rend actifs.

33. Quelle fonction est attribuée à la muqueuse de l’utérus au cours du cycle reproducteur ?

Elle produit les ovules et les hormones sexuelles nécessaires au fonctionnement reproducteur
Elle assure la maturation des spermatozoïdes avant leur rencontre avec l’ovule
Elle fabrique la cellule-œuf et la conduit vers les trompes de Fallope
Elle s’épaissit pour accueillir un embryon puis se détruit en l’absence de fécondation

Elle s’épaissit pour accueillir un embryon puis se détruit en l’absence de fécondation

Explication

La muqueuse utérine s’épaissit afin de pouvoir accueillir un embryon, puis elle se détruit si aucune fécondation n’a lieu, ce qui provoque les règles. Les ovules et les hormones sexuelles sont produits par les ovaires.

34. Comment une hormone agit-elle dans l’organisme ?

Elle est produite par une glande, transportée par le sang et agit sur un organe cible
Elle est libérée dans le milieu extérieur et modifie directement les cellules voisines
Elle est fabriquée par les gamètes, circule dans les trompes et déclenche la fécondation
Elle est produite par un organe cible, transportée par les nerfs et agit sur une glande

Elle est produite par une glande, transportée par le sang et agit sur un organe cible

Explication

Une hormone est une substance chimique produite par une glande, libérée dans le sang et transportée vers un organe cible dont elle modifie le fonctionnement. Elle ne circule donc pas principalement par les nerfs et n’est pas produite par les gamètes.

35. Quelle caractéristique définit un matériau composite ?

Il appartient à la famille des matériaux métalliques.
Il associe au moins deux matériaux de familles différentes.
Il provient exclusivement d’une matière première minérale.
Il est fabriqué uniquement à partir de matières organiques.

Il associe au moins deux matériaux de familles différentes.

Explication

Un matériau composite réunit au moins deux matériaux appartenant à des familles différentes. Un matériau métallique, en revanche, relève d’une seule famille de matériaux.

36. Pourquoi le tri des déchets constitue-t-il un enjeu à la fois écologique et économique ?

Il produit des fumées polluantes lors de la combustion des déchets.
Il augmente la quantité de déchets envoyés vers les décharges.
Il réduit la pollution et les coûts de traitement collectif.
Il remplace les matières premières par des objets réutilisés sans tri.

Il réduit la pollution et les coûts de traitement collectif.

Explication

Le tri limite la pollution, préserve la planète et diminue les coûts de traitement collectif. La production de fumées polluantes concerne plutôt l’incinération de déchets non recyclables.

37. Quelle situation correspond au recyclage d’une bouteille en plastique ?

La bouteille est brûlée afin de récupérer son énergie thermique.
La bouteille est traitée pour produire une nouvelle matière ou un nouvel objet.
La bouteille est remplie à nouveau sans transformation de sa matière.
La bouteille est conservée telle quelle afin de prolonger son usage.

La bouteille est traitée pour produire une nouvelle matière ou un nouvel objet.

Explication

Le recyclage consiste à traiter un déchet puis à le réintroduire dans le cycle de production. Remplir ou conserver directement la bouteille relève de la réutilisation, tandis que la combustion correspond à l’incinération.

38. Que produit principalement le compostage des déchets organiques ?

Un métal récupéré après séparation des différents déchets.
Un engrais issu de leur décomposition par des décomposeurs.
Une fumée énergétique produite par combustion contrôlée.
Une matière plastique obtenue par fusion des déchets.

Un engrais issu de leur décomposition par des décomposeurs.

Explication

Le compostage transforme les déchets organiques en engrais grâce à leur décomposition par des décomposeurs. La fusion, la combustion et la récupération des métaux correspondent à d’autres procédés.

39. Quelle description caractérise correctement un atome électriquement neutre ?

Il possède autant d’électrons négatifs que de protons positifs.
Il possède davantage de protons positifs que d’électrons négatifs.
Il ne contient ni particules chargées ni particules neutres.
Il possède davantage d’électrons négatifs que de protons positifs.

Il possède autant d’électrons négatifs que de protons positifs.

Explication

Un atome neutre contient un nombre égal de protons positifs et d’électrons négatifs. Un déséquilibre entre ces particules donne un ion chargé.

40. Un atome gagne des électrons : quel type d’ion devient-il et quelle charge porte-t-il ?

Un noyau positif dépourvu de particules.
Un cation portant une charge positive.
Un anion portant une charge négative.
Un atome neutre sans charge électrique.

Un anion portant une charge négative.

Explication

Le gain d’électrons rend l’espèce négative et forme un anion. Un cation se forme au contraire lorsqu’un atome perd des électrons.

41. Que se passe-t-il lors d’une réaction chimique ?

La matière est créée à partir d’une quantité d’énergie fournie.
Les atomes disparaissent progressivement pendant la transformation.
Les molécules initiales changent d’état sans produire de nouvelles molécules.
Les atomes sont réorganisés pour former de nouvelles molécules.

Les atomes sont réorganisés pour former de nouvelles molécules.

Explication

Une réaction chimique réorganise les atomes des molécules initiales afin de former de nouvelles molécules, tout en conservant la matière et le nombre d’atomes. Un simple changement d’état ne correspond pas à cette réorganisation chimique.

42. Une force de 20 N20\ \text{N} s’exerce sur une surface de 4 m24\ \text{m}^2. Quelle est la pression du gaz ?

16 Pa16\ \text{Pa}
24 Pa24\ \text{Pa}
80 Pa80\ \text{Pa}
5 Pa5\ \text{Pa}

$$5\ \text{Pa}$$

Explication

La pression se calcule avec P=FSP=\frac{F}{S}, donc P=204=5 PaP=\frac{20}{4}=5\ \text{Pa}. Multiplier la force par la surface ne correspond pas à la relation entre ces grandeurs.

43. Quelle proportion de l’air est constituée de diazote dans sa composition habituelle ?

Environ 21 %.
Environ 1 %.
Environ 50 %.
Environ 78 %.

Environ 78 %.

Explication

Le diazote est le constituant majoritaire de l’air, avec environ 78 %. Le dioxygène représente environ 21 %, tandis que les autres gaz totalisent environ 1 %.

44. Que se passe-t-il lorsqu’un même volume d’air est comprimé dans un espace plus petit ?

Sa pression augmente parce que son volume diminue.
Sa température devient nécessairement nulle lorsque le volume diminue.
Sa pression diminue parce que ses particules deviennent plus éloignées.
Sa masse disparaît parce que l’air occupe moins d’espace.

Sa pression augmente parce que son volume diminue.

Explication

L’air est compressible et, lorsque son volume diminue, sa pression augmente. La compression rapproche les particules au lieu de les éloigner, et elle ne fait pas disparaître la masse de l’air.

45. Quelle valeur correspond normalement à la pression atmosphérique au niveau de la mer à 20 °C ?

10132 Pa10\,132\ \text{Pa}
1013250 Pa1\,013\,250\ \text{Pa}
101325 N101\,325\ \text{N}
101325 Pa101\,325\ \text{Pa}

$$101\,325\ \text{Pa}$$

Explication

La pression atmosphérique normale au niveau de la mer à 20 °C vaut 101325 Pa101\,325\ \text{Pa}. Le pascal est l’unité de pression, tandis que le newton mesure une force.

46. Un véhicule de masse 1000 kg1000\ \text{kg} se déplace à 10 m⋅s110\ \text{m·s}^{-1}. Quelle est son énergie cinétique ?

10000 J10\,000\ \text{J}
100000 J100\,000\ \text{J}
5000 J5\,000\ \text{J}
50000 J50\,000\ \text{J}

$$50\,000\ \text{J}$$

Explication

L’énergie cinétique vérifie Ec=12mv2E_c=\frac{1}{2}mv^2, donc Ec=12×1000×102=50000 JE_c=\frac{1}{2}\times1000\times10^2=50\,000\ \text{J}. Oublier le carré de la vitesse ou le facteur 12\frac{1}{2} conduit aux autres valeurs.

47. Quelle caractéristique définit l’énergie cinétique d’un corps ?

Elle correspond à l’énergie stockée par un corps immobile dans une position donnée.
Elle est liée au mouvement du corps et augmente avec le carré de sa vitesse.
Elle provient d’une réaction chimique et varie selon la température.
Elle dépend de la hauteur du corps et diminue avec sa masse.

Elle est liée au mouvement du corps et augmente avec le carré de sa vitesse.

Explication

L’énergie cinétique est associée au mouvement et sa valeur est proportionnelle au carré de la vitesse. L’énergie liée à la position correspond plutôt à l’énergie potentielle.

48. Un objet de masse m=2kgm=2\,\mathrm{kg} se déplace à v=3ms1v=3\,\mathrm{m\,s^{-1}}. Quelle est son énergie cinétique ?

12J12\,\mathrm{J}
9J9\,\mathrm{J}
18J18\,\mathrm{J}
6J6\,\mathrm{J}

$$9\,\mathrm{J}$$

Explication

En appliquant Ec=12mv2E_c=\frac{1}{2}mv^2, on obtient Ec=12×2×32=9JE_c=\frac{1}{2}\times2\times3^2=9\,\mathrm{J}. La valeur 6J6\,\mathrm{J} résulterait d’un calcul qui ne prendrait pas correctement en compte le carré de la vitesse.

49. Laquelle de ces propositions distingue correctement une source d’énergie primaire d’une source d’énergie secondaire ?

Une source primaire est toujours renouvelable, tandis qu’une source secondaire est toujours fossile.
Une source primaire est disponible dans la nature, tandis qu’une source secondaire est fabriquée par l’être humain.
Une source primaire est produite par une centrale, tandis qu’une source secondaire existe directement dans la nature.
Une source primaire fournit de l’électricité, tandis qu’une source secondaire fournit de la chaleur.

Une source primaire est disponible dans la nature, tandis qu’une source secondaire est fabriquée par l’être humain.

Explication

Les sources primaires sont présentes dans la nature, alors que les sources secondaires résultent d’une production ou d’une transformation humaine. Le caractère renouvelable ou fossile ne définit pas cette distinction.

50. Quelle conversion d’unité est correcte pour l’énergie électrique ?

1Wh=360J1\,\mathrm{Wh}=360\,\mathrm{J}
1Wh=3600J1\,\mathrm{Wh}=3600\,\mathrm{J}
1Wh=36000J1\,\mathrm{Wh}=36000\,\mathrm{J}
1Wh=36J1\,\mathrm{Wh}=36\,\mathrm{J}

$$1\,\mathrm{Wh}=3600\,\mathrm{J}$$

Explication

Le wattheure est une unité couramment utilisée pour l’électricité et vaut 3600J3600\,\mathrm{J}. Les autres valeurs ne correspondent pas à la conversion entre wattheure et joule.

51. Quelle distinction décrit correctement les trois modes de transfert thermique ?

La conduction se produit dans le vide, la convection traverse les solides et le rayonnement nécessite un contact direct.
La conduction se fait sans déplacement de matière, la convection avec déplacement de matière et le rayonnement sans support matériel.
La conduction exige un rayonnement, la convection ne transporte pas d’énergie et le rayonnement déplace la matière.
La conduction transporte de la matière, la convection se fait dans le vide et le rayonnement exige un fluide.

La conduction se fait sans déplacement de matière, la convection avec déplacement de matière et le rayonnement sans support matériel.

Explication

La conduction transfère l’énergie sans mouvement global de matière, la convection implique un déplacement de matière et le rayonnement peut se propager sans support matériel. La convection ne se définit donc pas par une propagation dans le vide.

52. Quel énoncé décrit le mieux le rôle d’une chaîne énergétique ?

Elle indique la puissance d’un appareil sans décrire l’origine de l’énergie reçue.
Elle présente les transferts et transformations d’énergie depuis une source jusqu’à un utilisateur.
Elle mesure la quantité de matière déplacée entre une source et un récepteur.
Elle représente une forme d’énergie isolée sans montrer les étapes de sa conversion.

Elle présente les transferts et transformations d’énergie depuis une source jusqu’à un utilisateur.

Explication

Une chaîne énergétique retrace la succession des transferts et des transformations entre la source et l’utilisateur. Elle ne se limite donc pas à une forme d’énergie isolée ni à la mesure d’une puissance.

53. Un récepteur électrique de puissance P=60WP=60\,\mathrm{W} fonctionne pendant t=5st=5\,\mathrm{s}. Quelle énergie consomme-t-il ?

65J65\,\mathrm{J}
12J12\,\mathrm{J}
300J300\,\mathrm{J}
0,083J0{,}083\,\mathrm{J}

$$300\,\mathrm{J}$$

Explication

La relation E=P×tE=P\times t donne E=60×5=300JE=60\times5=300\,\mathrm{J}. La valeur 12J12\,\mathrm{J} correspondrait à une division de la puissance par le temps au lieu d’une multiplication.

54. Dans une centrale hydraulique, quelle succession décrit correctement les conversions d’énergie ?

L’énergie thermique de l’eau devient chimique, alimente la turbine, puis le générateur stocke l’énergie nucléaire.
L’énergie potentielle de l’eau devient cinétique, entraîne une turbine, puis l’alternateur produit l’énergie électrique.
L’énergie électrique de l’alternateur devient potentielle, soulève l’eau, puis immobilise la turbine.
L’énergie cinétique de l’eau devient lumineuse, chauffe l’alternateur, puis la turbine crée l’énergie potentielle.

L’énergie potentielle de l’eau devient cinétique, entraîne une turbine, puis l’alternateur produit l’énergie électrique.

Explication

L’eau située en hauteur possède une énergie potentielle qui se transforme en énergie cinétique, puis en mouvement de la turbine et enfin en énergie électrique grâce à l’alternateur. L’alternateur intervient donc après l’entraînement mécanique de la turbine.

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Quand la vie serait-elle apparue selon la théorie des océans primitifs ?

Il y a 3,5 milliards d’années.

Qu'est-ce qu'un être vivant selon sa définition ?

Un système organisé provenant d'un autre être vivant.

Quels échanges caractérisent un être vivant ?

Il échange avec les autres êtres vivants.

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