QCM : Calculer et décrire une vitesse (9 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quelles données faut-il connaître pour calculer la vitesse d’un objet ?

La vitesse initiale et la direction du déplacement
La durée du parcours et la forme de l’objet
La distance parcourue et la masse de l’objet
La distance parcourue et la durée du parcours

La distance parcourue et la durée du parcours

Explication

Le calcul de la vitesse nécessite la distance parcourue et la durée correspondante. La masse de l’objet n’est pas l’une des deux données requises.

2. Quelle combinaison d’unités convient pour exprimer une distance, une durée et une vitesse, dans cet ordre ?

secondes, mètres et mètres par seconde
mètres par seconde, secondes et mètres
mètres, mètres par seconde et secondes
mètres, secondes et mètres par seconde

mètres, secondes et mètres par seconde

Explication

La distance peut être exprimée en mètres, la durée en secondes et la vitesse en mètres par seconde. Dans la deuxième combinaison, les unités de distance et de durée sont inversées.

3. Un cycliste parcourt une distance dd en une durée tt. Quelle relation permet de calculer sa vitesse VV ?

V=dtV = \frac{d}{t}
V=tdV = \frac{t}{d}
V=d−tV = d - t
V=d×tV = d \times t

$$V = \frac{d}{t}$$

Explication

La vitesse correspond à la distance parcourue divisée par la durée du parcours. Multiplier la distance par la durée ne donne pas la relation définissant la vitesse.

4. Deux marcheurs parcourent la même distance, mais le premier met moins de temps que le second. Que peut-on conclure sur leur vitesse ?

Le premier marche plus vite que le second.
Le second marche plus vite que le premier.
Les deux marcheurs ont la même vitesse.
La comparaison des vitesses dépend de la distance parcourue.

Le premier marche plus vite que le second.

Explication

À distance égale, parcourir le trajet en une durée plus courte signifie aller plus vite. Une même distance n’implique pas une vitesse identique lorsque les durées diffèrent.

5. Que signifie la vitesse moyenne de 108 km/h du train qui parcourt 54 km en 30 minutes ?

C’est la vitesse correspondant à la distance totale divisée par la durée totale du trajet.
C’est la vitesse du train mesurée à chaque instant pendant la moitié du trajet.
C’est la distance parcourue par le train pendant une durée totale de 108 heures.
C’est la durée nécessaire au train pour parcourir chaque kilomètre de son trajet.

C’est la vitesse correspondant à la distance totale divisée par la durée totale du trajet.

Explication

La vitesse moyenne rapporte la distance totale parcourue à la durée totale, exprimées dans des unités compatibles. La vitesse à chaque instant peut varier et ne se déduit pas de cette seule moyenne.

6. Quelle limite de vitesse est indiquée pour une route hors agglomération et hors autoroute ?

130 km/h
90 km/h
110 km/h
50 km/h

90 km/h

Explication

La limite indiquée sur route est de 90 km/h. Les 50 km/h correspondent à l’agglomération, tandis que 130 km/h concerne l’autoroute.

7. À quoi sert de comparer les distances parcourues pendant des intervalles de temps égaux pour caractériser un mouvement ?

À calculer la distance totale sans connaître les instants
À déterminer si la vitesse augmente ou diminue au fil du temps
À déterminer si le mouvement suit une trajectoire rectiligne
À vérifier si la durée de chaque intervalle reste constante

À déterminer si la vitesse augmente ou diminue au fil du temps

Explication

Cette comparaison permet de voir si la distance parcourue à durée égale augmente, ce qui indique une hausse de la vitesse et un mouvement accéléré. Des durées égales ne suffisent pas à établir que la trajectoire est rectiligne.

8. Quelle comparaison entre la distance et la durée explique le choix de la formule de la vitesse ?

La vitesse correspond à la somme de la distance parcourue et de la durée du parcours.
La vitesse correspond à la différence entre la distance parcourue et la durée du parcours.
La vitesse correspond à la distance parcourue rapportée à la durée du parcours.
La vitesse correspond à la durée du parcours rapportée à la distance parcourue.

La vitesse correspond à la distance parcourue rapportée à la durée du parcours.

Explication

La vitesse se calcule en divisant la distance parcourue par la durée, soit V=dtV = \frac{d}{t}. Inverser distance et durée donnerait une autre grandeur, et non la vitesse telle qu’elle est définie ici.

9. À durée égale, quelle conséquence entraîne le fait de parcourir une distance plus grande ?

La vitesse reste identique, car la durée du parcours ne change pas.
La vitesse est plus grande, car davantage de distance est parcourue pendant le même temps.
La durée augmente, car une distance plus grande prolonge nécessairement le trajet.
La vitesse est plus faible, car le parcours exige davantage de déplacement.

La vitesse est plus grande, car davantage de distance est parcourue pendant le même temps.

Explication

Lorsque la durée est identique, parcourir une distance supérieure signifie que la vitesse est plus grande. L’idée que la vitesse reste identique est incorrecte, puisque la distance parcourue varie alors que le temps reste constant.

Révisez avec les flashcards

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Quelle formule relie la vitesse, la distance parcourue et la durée du parcours ?

V=dtV = \frac{d}{t}

En quelles unités peut-on exprimer la distance, la durée et la vitesse ?

En mètres, en secondes et en mètres par seconde, respectivement.

À durée égale, que signifie parcourir une distance plus grande ?

Aller plus vite.

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