QCM : Éléments et réactions nucléaires (14 questions)

Question 1

1. Des archéologues disposent d’un fragment de bois ancien et mesurent son carbone 14. À quoi la loi de décroissance radioactive peut-elle leur servir ?

À dater le reste végétal

À dater une roche ou un minéral

À mesurer la masse du fragment

À identifier l’espèce du végétal

Explication

La loi de décroissance radioactive du carbone 14 permet de dater les restes animaux ou végétaux, dont un fragment de bois. Identifier l’espèce, dater une roche ou mesurer une masse ne correspond pas à cet usage de la méthode.

Answer

À dater le reste végétal

Question 2

2. Une équipe mesure le rapport $^{14}\mathrm{C}/^{12}\mathrm{C}$ dans plusieurs organismes vivants. Quelle relation attend-elle entre leurs rapports ?

Un rapport qui augmente avec l’âge de l’organisme

Un rapport constant dans la matière vivante

Un rapport déterminé par le mode d’alimentation

Un rapport propre à la durée de vie de chaque organisme

Explication

La proportion $^{14}\mathrm{C}/^{12}\mathrm{C}$ est constante dans la matière vivante. La durée de vie, l’âge ou le mode d’alimentation ne sont pas les facteurs qui définissent une variation de ce rapport chez les organismes vivants.

Answer

Un rapport constant dans la matière vivante

Question 3

3. En retraçant l’origine des noyaux légers apparus juste après le Big Bang, quelle association doit-on retenir pour l’hydrogène initial et les noyaux présents en proportions moindres ?

Hydrogène produit dans les étoiles, avec moins d’hélium, de deutérium et de lithium

Hydrogène, avec moins d’hélium, de deutérium et de fer

Hydrogène, avec moins d’hélium, de carbone et de lithium

Hydrogène, avec moins d’hélium, de deutérium et de lithium

Explication

L’hydrogène initial s’est formé juste après le Big Bang, accompagné en moindres proportions de noyaux d’hélium, de deutérium et de lithium. Le carbone et le fer ne figurent pas dans cette association, et la formation de l’hydrogène initial n’est pas attribuée aux étoiles.

Answer

Hydrogène, avec moins d’hélium, de deutérium et de lithium

Question 4

4. Après la mort d’un végétal, son apport de carbone cesse. Quelle évolution du carbone 14 dans ses restes en découle ?

Sa proportion diminue, car le carbone 14 se désintègre sans être renouvelé

Sa proportion reste stable, car le carbone 14 cesse de se désintégrer

Sa proportion reste stable, car le carbone 14 continue d’être renouvelé

Sa proportion augmente, car le carbone 12 se désintègre dans les restes

Explication

Après la mort, le carbone n’est plus renouvelé tandis que les atomes de carbone 14 se désintègrent : sa proportion diminue. Le renouvellement continu, la désintégration du carbone 12 ou l’arrêt de la désintégration du carbone 14 sont des mécanismes erronés.

Answer

Sa proportion diminue, car le carbone 14 se désintègre sans être renouvelé

Question 5

5. Un relevé de matière vivante indique les abondances de l’hydrogène, de l’oxygène, du carbone, de l’azote et des autres éléments, dans cet ordre. Quelle série correspond à ce milieu ?

49 %, 24 %, 13 %, 1 % et 13 %

92 %, 7 %, 1 %, 0 % et 0 %

61 %, 24 %, 13 %, 1 % et 1 %

61 %, 13 %, 24 %, 1 % et 1 %

Explication

Dans les êtres vivants, l’hydrogène représente 61 %, l’oxygène 24 %, le carbone 13 %, l’azote 1 % et les autres éléments 1 %. La série cosmique relève de l’Univers, l’échange entre carbone et oxygène inverse leurs proportions, et la dernière série emprunte la valeur terrestre de l’oxygène.

Answer

61 %, 24 %, 13 %, 1 % et 1 %

Question 6

6. Un noyau lourd est frappé par un neutron et se transforme en deux noyaux plus légers. Comment nomme-t-on cette réaction ?

Une fusion nucléaire

Une capture neutronique

Une désintégration radioactive

Une fission nucléaire

Explication

La fission est la transformation d’un noyau lourd en deux noyaux légers sous l’impact d’un neutron. La fusion réunit des noyaux légers, tandis qu’une désintégration spontanée ou une capture neutronique ne décrit pas cette division en deux noyaux.

Answer

Une fission nucléaire

Question 7

7. Une équipe cherche le lieu où se forment les noyaux des éléments stables lors de réactions nucléaires : quel environnement doit-elle étudier ?

Les échantillons soumis à la radioactivité

L’intérieur des étoiles

Le tableau périodique des éléments

Les premières étapes après le Big Bang

Explication

Les noyaux des éléments stables ont été et sont produits par des réactions nucléaires au sein des étoiles. Le Big Bang est associé à la formation de l’hydrogène initial, tandis que le tableau périodique classe les éléments et que la radioactivité concerne la désintégration de noyaux instables.

Answer

L’intérieur des étoiles

Question 8

8. Un échantillon contient initialement 800 noyaux radioactifs. Après 6 heures, 400 se sont désintégrés. Quelle durée correspond à la demi-vie de cet élément ?

3 heures

9 heures

12 heures

6 heures

Explication

La demi-vie est la durée au bout de laquelle la moitié des noyaux radioactifs de l’échantillon s’est désintégrée : ici, 400 sur 800 en 6 heures. Une désintégration complète, d’un quart ou de trois quarts ne définit pas la demi-vie.

Answer

49 %, 16 %, 14 %, 14 % et 7 %

Answer

Dans le tableau périodique des éléments

Answer

Une fusion nucléaire

Answer

92 % d’hydrogène, 7 % d’hélium et 1 % d’autres éléments

Answer

200 noyaux

Answer

La radioactivité

Question 9

9. Pour dresser le profil des abondances terrestres, quelles valeurs faut-il attribuer à l’oxygène, au magnésium, au fer, au silicium et aux autres éléments, dans cet ordre ?

49 %, 16 %, 7 %, 14 % et 14 %

92 %, 16 %, 14 %, 14 % et 7 %

49 %, 16 %, 14 %, 14 % et 7 %

24 %, 13 %, 1 %, 1 % et 61 %

Explication

Sur Terre, les abondances respectives de l’oxygène, du magnésium, du fer, du silicium et des autres éléments sont 49 %, 16 %, 14 %, 14 % et 7 %. Les valeurs de la matière vivante et celles de l’Univers proviennent d’autres milieux; attribuer 7 % au fer échange deux catégories terrestres.

Question 10

10. Dans quelle classification les 118 éléments chimiques connus sont-ils rangés ?

Dans le tableau périodique des éléments

Dans la liste des éléments stables

Dans l’inventaire des noyaux formés après le Big Bang

Dans un tableau des abondances de l’Univers

Explication

Les 118 éléments chimiques connus sont classés dans le tableau périodique. La liste des éléments stables, le tableau des abondances et l’inventaire des noyaux initiaux correspondent à d’autres informations.

Question 11

11. Dans une réaction, deux noyaux légers se combinent pour former un noyau plus lourd. De quel type de réaction s’agit-il ?

Une fission nucléaire

Une fusion nucléaire

Une désintégration radioactive

Une émission neutronique

Explication

La fusion transforme deux noyaux légers en un noyau plus lourd. La fission divise un noyau lourd, l’émission neutronique concerne une particule émise et la désintégration radioactive est un autre phénomène nucléaire.

Question 12

12. Un modèle de la composition de l’Univers doit représenter l’hydrogène, l’hélium et les autres éléments : quelles proportions doit-il utiliser ?

92 % d’hydrogène, 1 % d’hélium et 7 % d’autres éléments

7 % d’hydrogène, 92 % d’hélium et 1 % d’autres éléments

49 % d’hydrogène, 16 % d’hélium et 35 % d’autres éléments

92 % d’hydrogène, 7 % d’hélium et 1 % d’autres éléments

Explication

Dans l’Univers, l’hydrogène représente 92 %, l’hélium 7 % et les autres éléments 1 %. Inverser les proportions de l’hydrogène et de l’hélium, ou attribuer 7 % aux autres, fausse la répartition cosmique; la dernière série ne correspond pas aux abondances indiquées.

Question 13

13. Un échantillon contient 1 600 noyaux radioactifs au départ. Combien en reste-t-il après 3 demi-vies ?

200 noyaux

800 noyaux

400 noyaux

533 noyaux environ

Explication

Après trois demi-vies, le nombre de noyaux est divisé par $2^3=8$ , donc $1600/8=200$ . Diviser par trois, soustraire trois demi-échantillons initiaux ou utiliser seulement deux demi-vies ne suit pas la règle.

Question 14

14. Quel phénomène se produit lorsqu’un noyau instable se désintègre spontanément ?

La réaction chimique

La luminescence

La radioactivité

La fission nucléaire

Explication

La radioactivité désigne la désintégration spontanée des noyaux instables. La fission évoque une transformation nucléaire particulière, la luminescence une émission de lumière, et la réaction chimique ne transforme pas les noyaux.

QCM : Éléments et réactions nucléaires (14 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Des archéologues disposent d’un fragment de bois ancien et mesurent son carbone 14. À quoi la loi de décroissance radioactive peut-elle leur servir ?

2. Une équipe mesure le rapport $^{14}\mathrm{C}/^{12}\mathrm{C}$ dans plusieurs organismes vivants. Quelle relation attend-elle entre leurs rapports ?

3. En retraçant l’origine des noyaux légers apparus juste après le Big Bang, quelle association doit-on retenir pour l’hydrogène initial et les noyaux présents en proportions moindres ?

4. Après la mort d’un végétal, son apport de carbone cesse. Quelle évolution du carbone 14 dans ses restes en découle ?

5. Un relevé de matière vivante indique les abondances de l’hydrogène, de l’oxygène, du carbone, de l’azote et des autres éléments, dans cet ordre. Quelle série correspond à ce milieu ?

6. Un noyau lourd est frappé par un neutron et se transforme en deux noyaux plus légers. Comment nomme-t-on cette réaction ?

7. Une équipe cherche le lieu où se forment les noyaux des éléments stables lors de réactions nucléaires : quel environnement doit-elle étudier ?

8. Un échantillon contient initialement 800 noyaux radioactifs. Après 6 heures, 400 se sont désintégrés. Quelle durée correspond à la demi-vie de cet élément ?

9. Pour dresser le profil des abondances terrestres, quelles valeurs faut-il attribuer à l’oxygène, au magnésium, au fer, au silicium et aux autres éléments, dans cet ordre ?

10. Dans quelle classification les 118 éléments chimiques connus sont-ils rangés ?

11. Dans une réaction, deux noyaux légers se combinent pour former un noyau plus lourd. De quel type de réaction s’agit-il ?

12. Un modèle de la composition de l’Univers doit représenter l’hydrogène, l’hélium et les autres éléments : quelles proportions doit-il utiliser ?

13. Un échantillon contient 1 600 noyaux radioactifs au départ. Combien en reste-t-il après 3 demi-vies ?

14. Quel phénomène se produit lorsqu’un noyau instable se désintègre spontanément ?

Révisez avec les flashcards

Approfondir avec la fiche

Cours similaires

Arborescence et énergie

Réponse antivirale et vaccination

Cristaux et conditions de cristallisation

Les défenses de l’organisme

Les défenses de l’organisme

Trigonométrie dans le triangle rectangle

Crée tes propres QCM

QCM : Éléments et réactions nucléaires (14 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Des archéologues disposent d’un fragment de bois ancien et mesurent son carbone 14. À quoi la loi de décroissance radioactive peut-elle leur servir ?

2. Une équipe mesure le rapport 14C/12C^{14}\mathrm{C}/^{12}\mathrm{C}14C/12C dans plusieurs organismes vivants. Quelle relation attend-elle entre leurs rapports ?

3. En retraçant l’origine des noyaux légers apparus juste après le Big Bang, quelle association doit-on retenir pour l’hydrogène initial et les noyaux présents en proportions moindres ?

4. Après la mort d’un végétal, son apport de carbone cesse. Quelle évolution du carbone 14 dans ses restes en découle ?

5. Un relevé de matière vivante indique les abondances de l’hydrogène, de l’oxygène, du carbone, de l’azote et des autres éléments, dans cet ordre. Quelle série correspond à ce milieu ?

6. Un noyau lourd est frappé par un neutron et se transforme en deux noyaux plus légers. Comment nomme-t-on cette réaction ?

7. Une équipe cherche le lieu où se forment les noyaux des éléments stables lors de réactions nucléaires : quel environnement doit-elle étudier ?

8. Un échantillon contient initialement 800 noyaux radioactifs. Après 6 heures, 400 se sont désintégrés. Quelle durée correspond à la demi-vie de cet élément ?

9. Pour dresser le profil des abondances terrestres, quelles valeurs faut-il attribuer à l’oxygène, au magnésium, au fer, au silicium et aux autres éléments, dans cet ordre ?

10. Dans quelle classification les 118 éléments chimiques connus sont-ils rangés ?

11. Dans une réaction, deux noyaux légers se combinent pour former un noyau plus lourd. De quel type de réaction s’agit-il ?

12. Un modèle de la composition de l’Univers doit représenter l’hydrogène, l’hélium et les autres éléments : quelles proportions doit-il utiliser ?

13. Un échantillon contient 1 600 noyaux radioactifs au départ. Combien en reste-t-il après 3 demi-vies ?

14. Quel phénomène se produit lorsqu’un noyau instable se désintègre spontanément ?

Révisez avec les flashcards

Approfondir avec la fiche

Cours similaires

Arborescence et énergie

Réponse antivirale et vaccination

Cristaux et conditions de cristallisation

Les défenses de l’organisme

Les défenses de l’organisme

Trigonométrie dans le triangle rectangle

Crée tes propres QCM

2. Une équipe mesure le rapport $^{14}\mathrm{C}/^{12}\mathrm{C}$ dans plusieurs organismes vivants. Quelle relation attend-elle entre leurs rapports ?