QCM : Lois fondamentales des circuits électriques (20 questions)

Question 1

1. Un système possède deux pôles de branchement entre lesquels un courant électrique peut circuler. Comment le classe-t-on ?

Un groupement de trois composants

Un circuit électrique

Un appareil de mesure

Un dipôle

Explication

Un dipôle est un système comportant deux pôles de branchement dans lequel un courant électrique peut circuler. Un circuit désigne un ensemble alimenté, tandis qu’un appareil de mesure est une catégorie particulière de dispositif.

Answer

Un dipôle

Question 2

2. Dans un montage, un dipôle transforme une autre forme d’énergie en énergie électrique et fournit cette énergie au circuit. Quel est son rôle ?

Récepteur

Circuit électrique

Interrupteur

Générateur

Explication

Un générateur convertit une autre forme d’énergie en énergie électrique et la fournit au circuit. Un récepteur consomme l’énergie électrique; un interrupteur commande le circuit, et le circuit désigne l’ensemble alimenté.

Answer

Générateur

Question 3

3. Une lampe consomme l’énergie électrique reçue et la convertit en lumière. Quelle distinction décrit correctement son rôle par rapport à une pile qui alimente le circuit ?

La lampe est un interrupteur qui commande l’énergie; la pile est un récepteur qui la consomme

La lampe est un récepteur qui consomme l’énergie; la pile est un générateur qui la fournit

La lampe et la pile sont des générateurs puisqu’elles convertissent une forme d’énergie

La lampe est un générateur qui fournit l’énergie; la pile est un récepteur qui la consomme

Explication

Un récepteur convertit l’énergie électrique en une autre forme et la consomme, tandis qu’un générateur fournit l’énergie électrique au circuit. Inverser ces rôles revient à confondre fourniture et consommation; la conversion seule ne suffit pas à classer les deux composants de la même manière.

Answer

La lampe est un récepteur qui consomme l’énergie; la pile est un générateur qui la fournit

Question 4

4. Quelles unités correspondent respectivement à la tension, à l’intensité, à la puissance et à la résistance ?

Volt, ampère, ohm et watt

Volt, ampère, watt et ohm

Volt, watt, ampère et ohm

Ohm, ampère, watt et volt

Explication

La tension se mesure en volts, l’intensité en ampères, la puissance en watts et la résistance en ohms. Intervertir ampère et watt, volt et ohm, ou watt et ohm traduit une confusion entre les unités de ces grandeurs.

Answer

Volt, ampère, watt et ohm

Question 5

5. Pour mesurer la tension aux bornes d’une lampe dans un circuit, comment faut-il brancher le voltmètre ?

En série avec le générateur

En parallèle aux bornes du générateur

En parallèle aux bornes de la lampe

En série avec la lampe

Explication

Le voltmètre se branche en parallèle sur l’élément dont on mesure la tension. Le branchement en série correspond à l’ampèremètre, tandis que mesurer aux bornes du générateur ne répond pas à la mesure demandée sur la lampe.

Answer

En parallèle aux bornes de la lampe

Question 6

6. Un technicien veut mesurer l’intensité qui traverse une résistance : comment doit-il insérer l’ampèremètre dans le circuit ?

En parallèle sur la résistance

En série uniquement avec le générateur

En série dans le circuit

En parallèle sur le générateur

Explication

Pour mesurer l’intensité du courant du circuit, l’ampèremètre doit être inséré en série. Le branchement en parallèle est celui du voltmètre, et le placer en parallèle sur un élément ne respecte donc pas la règle de mesure.

Answer

En série dans le circuit

Question 7

7. Que représente l’intensité du courant électrique, notée $i$ ou $I$ ?

La différence de potentiel entre deux points du circuit

L’énergie électrique consommée par un récepteur

La résistance opposée au passage des charges

Le flux de charges traversant une section par unité de temps

Explication

L’intensité exprime le flux de charges électriques traversant une section de conducteur par unité de temps, et s’exprime en ampères ou en milliampères. La différence de potentiel désigne la tension, tandis que l’énergie consommée et la résistance sont d’autres notions.

Answer

Le flux de charges traversant une section par unité de temps

Question 8

8. Un interrupteur ouvert interrompt le trajet électrique d’un circuit : le courant peut-il y circuler ?

Non, car le circuit proposé au courant n’est pas fermé

Non, car un voltmètre doit fermer le circuit pour mesurer

Oui, car l’interrupteur ouvert maintient le trajet du courant

Oui, car un générateur suffit même si le circuit est ouvert

Explication

Un courant électrique circule si le circuit qui lui est proposé est fermé ; un interrupteur ouvert rompt ce trajet. La présence d’un générateur ne ferme pas à elle seule le circuit, et la mesure de tension ne remplace pas cette condition.

Answer

Non, car le circuit proposé au courant n’est pas fermé

Question 9

9. Dans un circuit, le potentiel au point A est de $9\,\text{V}$ et celui au point B de $4\,\text{V}$ . Quelle est la tension $U_{AB}$ ?

5\,\text{V}

-5\,\text{V}

4\,\text{V}

13\,\text{V}

Explication

La relation est $U_{AB}=V_A-V_B$ ; ici, $9-4=5\,\text{V}$ . Inverser les potentiels donne $-5\,\text{V}$ , les additionner donne $13\,\text{V}$ , et retenir le potentiel de B seul ne calcule pas la différence.

Answer

$$5\,\text{V}$$

Question 10

10. Quelle grandeur désigne la tension électrique, également appelée différence de potentiel ?

Une grandeur qui caractérise l’opposition d’un dipôle au passage du courant

Une grandeur algébrique associée à la différence de potentiel entre deux points

Une grandeur qui mesure l’énergie transférée par unité de temps

Une grandeur qui mesure le flux de charges traversant une section par unité de temps

Explication

La tension, notée notamment $U$ , $V$ ou $E$ , est une grandeur algébrique assimilable à la différence de potentiel entre deux points. Le flux de charges par unité de temps caractérise l’intensité, l’opposition au courant la résistance, et l’énergie transférée par unité de temps la puissance.

Answer

Une grandeur algébrique associée à la différence de potentiel entre deux points

Question 11

11. Sur un générateur, le courant est fléché vers la droite. Dans quel sens faut-il orienter la flèche de tension avec la convention générateur ?

Vers la droite, comme le courant

Vers le nœud où le courant quitte le circuit

Dans le sens du parcours de la maille

Vers la gauche, à l’opposé du courant

Explication

La convention générateur impose que les flèches de tension et de courant soient dans le même sens. Les flèches opposées correspondent à la convention récepteur ; le parcours de maille et le nœud ne déterminent pas cette orientation.

Answer

Vers la droite, comme le courant

Question 12

12. Un récepteur est traversé par un courant dont la flèche pointe vers le haut. Selon la convention récepteur, dans quel sens pointe la flèche de tension ?

Dans le sens de fermeture du circuit

Vers le nœud d’où part le courant

Vers le bas, à l’opposé du courant

Vers le haut, dans le même sens que le courant

Explication

Avec la convention récepteur, les flèches de tension et de courant sont orientées en sens opposés. Des flèches concordantes relèvent de la convention générateur, tandis que le parcours de maille et le nœud ne fixent pas cette convention.

Answer

Vers le bas, à l’opposé du courant

Question 13

13. En parcourant une maille, une élève additionne les tensions algébriques fléchées sur ses branches. Quelle relation doit-elle obtenir ?

Une somme algébrique égale à zéro

Une somme des courants entrants égale aux courants sortants

Une somme algébrique égale à l’intensité totale

Une somme des valeurs absolues égale à zéro

Explication

La loi des mailles stipule que la somme algébrique des tensions le long d’une maille est nulle. Une égalité de courants relève de la loi des nœuds, et sommer les valeurs absolues néglige les signes des tensions.

Answer

Une somme algébrique égale à zéro

Question 14

14. À un nœud, des courants de 2 A et 5 A arrivent, tandis qu’un courant en sort. Quelle est l’intensité du courant sortant ?

5 A

0 A

7 A

3 A

Explication

La loi des nœuds impose que la somme des intensités entrantes égale celle des intensités sortantes : le courant sortant vaut donc $2+5=7\,\text{A}$ . La soustraction, la reprise d’un seul courant entrant et la loi des mailles ne respectent pas cette règle.

Answer

9 V, avec la même intensité dans chaque récepteur

Answer

Le courant vaut 0,4 A partout et les tensions des récepteurs s’additionnent

Answer

0,8 A au total et 12 V aux bornes de chaque récepteur

Answer

La tension de chaque récepteur reste égale à celle du générateur et le courant total additionne les courants des branches

Answer

$$6\,\text{W}$$

Answer

Le produit d’une variable d’effort par une variable de flux

Question 15

15. Trois récepteurs sont montés en série et présentent des tensions de 2 V, 3 V et 4 V. Quelle est la tension totale et quelle relation lie les intensités dans les trois récepteurs ?

9 V, avec une intensité totale égale à la somme des trois intensités

4 V, avec la même intensité dans chaque récepteur

2 V, avec une intensité totale égale à la somme des trois intensités

9 V, avec la même intensité dans chaque récepteur

Explication

En série, les tensions s’additionnent, donc $2+3+4=9\,\text{V}$ , et l’intensité est identique en tout point. Une tension égale à celle d’un seul récepteur correspond à une confusion avec la dérivation, où le courant se répartit entre les branches.

Question 16

16. Dans un circuit sans bifurcation, un ampèremètre indique 0,4 A à un point. Quelle conclusion décrit correctement le courant et les tensions des récepteurs en série ?

Le courant vaut 0,4 A partout et les tensions des récepteurs s’additionnent

Le courant vaut 0,4 A partout et les intensités des récepteurs s’additionnent

Le courant vaut 0,4 A partout et chaque récepteur reçoit la tension totale

Le courant se partage entre les récepteurs et leurs tensions s’additionnent

Explication

Sans bifurcation, l’intensité est la même en tous les points du circuit, tandis que la tension totale est la somme des tensions des récepteurs. L’égalité des tensions et le partage du courant caractérisent plutôt une dérivation ; additionner les intensités confond les grandeurs.

Question 17

17. Deux récepteurs sont montés en dérivation sous une tension de 12 V. Des courants de 0,3 A et de 0,5 A traversent leurs branches. Quelles sont l’intensité totale et les tensions aux bornes des récepteurs ?

0,8 A au total et 12 V aux bornes de chaque récepteur

0,8 A au total et 24 V aux bornes de chaque récepteur

0,5 A au total et 12 V aux bornes de chaque récepteur

0,8 A au total et 0,4 V aux bornes de chaque récepteur

Explication

En dérivation, les intensités des branches s’additionnent, soit $0{,}3+0{,}5=0{,}8\,\text{A}$ , et la tension est la même dans chaque branche, donc 12 V. Garder un seul courant ou additionner les tensions applique des règles erronées pour ce montage.

Question 18

18. Un récepteur est ajouté sur une nouvelle branche en dérivation, sans modifier le générateur. Quelle description des grandeurs électriques est correcte ?

La tension de chaque récepteur reste égale à celle du générateur et le courant total additionne les courants des branches

La tension de chaque récepteur s’ajoute à celle du générateur et le courant reste identique dans chaque branche

La tension de chaque récepteur reste égale à celle du générateur et le courant total égale celui d’une seule branche

La tension de chaque récepteur s’additionne aux autres et le courant total additionne les courants des branches

Explication

En dérivation, chaque récepteur a la tension du générateur et l’intensité totale est la somme des intensités des branches. L’intensité identique relève de la série ; considérer un seul courant ou additionner les tensions confond les relations propres aux deux montages.

Question 19

19. Un dipôle en régime continu est soumis à une tension de $12\,\text{V}$ et parcouru par un courant de $0{,}5\,\text{A}$ . Quelle puissance électrique lui est transférée ?

12{,}5\,\text{W}

6\,\text{W}

6\,\text{J}

24\,\text{W}

Explication

En régime continu, $P=UI$ , donc $P=12\times0{,}5=6\,\text{W}$ . L’addition donne $12{,}5$ , le rapport inversé donne $24$ , et le joule mesure une énergie plutôt qu’une puissance.

Question 20

20. Dans un système physique autre qu’un circuit électrique, quelle relation générale permet d’exprimer la puissance échangée entre deux éléments ?

Le produit d’une variable d’effort par une variable de flux

Le produit de deux variables d’effort

Le produit d’une tension par une intensité électrique

Le quotient d’une énergie transférée par une durée

Explication

Quel que soit le domaine, la puissance échangée est le produit d’une variable d’effort et d’une variable de flux. Deux variables d’effort ne forment pas cette paire complémentaire, la tension et l’intensité sont propres à l’exemple électrique, et le quotient énergie-durée caractérise la puissance sans exprimer cette relation générale.

QCM : Lois fondamentales des circuits électriques (20 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Un système possède deux pôles de branchement entre lesquels un courant électrique peut circuler. Comment le classe-t-on ?

2. Dans un montage, un dipôle transforme une autre forme d’énergie en énergie électrique et fournit cette énergie au circuit. Quel est son rôle ?

3. Une lampe consomme l’énergie électrique reçue et la convertit en lumière. Quelle distinction décrit correctement son rôle par rapport à une pile qui alimente le circuit ?

4. Quelles unités correspondent respectivement à la tension, à l’intensité, à la puissance et à la résistance ?

5. Pour mesurer la tension aux bornes d’une lampe dans un circuit, comment faut-il brancher le voltmètre ?

6. Un technicien veut mesurer l’intensité qui traverse une résistance : comment doit-il insérer l’ampèremètre dans le circuit ?

7. Que représente l’intensité du courant électrique, notée $i$ ou $I$ ?

8. Un interrupteur ouvert interrompt le trajet électrique d’un circuit : le courant peut-il y circuler ?

9. Dans un circuit, le potentiel au point A est de $9\,\text{V}$ et celui au point B de $4\,\text{V}$ . Quelle est la tension $U_{AB}$ ?

10. Quelle grandeur désigne la tension électrique, également appelée différence de potentiel ?

11. Sur un générateur, le courant est fléché vers la droite. Dans quel sens faut-il orienter la flèche de tension avec la convention générateur ?

12. Un récepteur est traversé par un courant dont la flèche pointe vers le haut. Selon la convention récepteur, dans quel sens pointe la flèche de tension ?

13. En parcourant une maille, une élève additionne les tensions algébriques fléchées sur ses branches. Quelle relation doit-elle obtenir ?

14. À un nœud, des courants de 2 A et 5 A arrivent, tandis qu’un courant en sort. Quelle est l’intensité du courant sortant ?

15. Trois récepteurs sont montés en série et présentent des tensions de 2 V, 3 V et 4 V. Quelle est la tension totale et quelle relation lie les intensités dans les trois récepteurs ?

16. Dans un circuit sans bifurcation, un ampèremètre indique 0,4 A à un point. Quelle conclusion décrit correctement le courant et les tensions des récepteurs en série ?

17. Deux récepteurs sont montés en dérivation sous une tension de 12 V. Des courants de 0,3 A et de 0,5 A traversent leurs branches. Quelles sont l’intensité totale et les tensions aux bornes des récepteurs ?

18. Un récepteur est ajouté sur une nouvelle branche en dérivation, sans modifier le générateur. Quelle description des grandeurs électriques est correcte ?

19. Un dipôle en régime continu est soumis à une tension de $12\,\text{V}$ et parcouru par un courant de $0{,}5\,\text{A}$ . Quelle puissance électrique lui est transférée ?

20. Dans un système physique autre qu’un circuit électrique, quelle relation générale permet d’exprimer la puissance échangée entre deux éléments ?

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QCM : Lois fondamentales des circuits électriques (20 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Un système possède deux pôles de branchement entre lesquels un courant électrique peut circuler. Comment le classe-t-on ?

2. Dans un montage, un dipôle transforme une autre forme d’énergie en énergie électrique et fournit cette énergie au circuit. Quel est son rôle ?

3. Une lampe consomme l’énergie électrique reçue et la convertit en lumière. Quelle distinction décrit correctement son rôle par rapport à une pile qui alimente le circuit ?

4. Quelles unités correspondent respectivement à la tension, à l’intensité, à la puissance et à la résistance ?

5. Pour mesurer la tension aux bornes d’une lampe dans un circuit, comment faut-il brancher le voltmètre ?

6. Un technicien veut mesurer l’intensité qui traverse une résistance : comment doit-il insérer l’ampèremètre dans le circuit ?

7. Que représente l’intensité du courant électrique, notée iii ou III ?

8. Un interrupteur ouvert interrompt le trajet électrique d’un circuit : le courant peut-il y circuler ?

9. Dans un circuit, le potentiel au point A est de 9 V9\,\text{V}9V et celui au point B de 4 V4\,\text{V}4V. Quelle est la tension UABU_{AB}UAB​ ?

10. Quelle grandeur désigne la tension électrique, également appelée différence de potentiel ?

11. Sur un générateur, le courant est fléché vers la droite. Dans quel sens faut-il orienter la flèche de tension avec la convention générateur ?

12. Un récepteur est traversé par un courant dont la flèche pointe vers le haut. Selon la convention récepteur, dans quel sens pointe la flèche de tension ?

13. En parcourant une maille, une élève additionne les tensions algébriques fléchées sur ses branches. Quelle relation doit-elle obtenir ?

14. À un nœud, des courants de 2 A et 5 A arrivent, tandis qu’un courant en sort. Quelle est l’intensité du courant sortant ?

15. Trois récepteurs sont montés en série et présentent des tensions de 2 V, 3 V et 4 V. Quelle est la tension totale et quelle relation lie les intensités dans les trois récepteurs ?

16. Dans un circuit sans bifurcation, un ampèremètre indique 0,4 A à un point. Quelle conclusion décrit correctement le courant et les tensions des récepteurs en série ?

17. Deux récepteurs sont montés en dérivation sous une tension de 12 V. Des courants de 0,3 A et de 0,5 A traversent leurs branches. Quelles sont l’intensité totale et les tensions aux bornes des récepteurs ?

18. Un récepteur est ajouté sur une nouvelle branche en dérivation, sans modifier le générateur. Quelle description des grandeurs électriques est correcte ?

19. Un dipôle en régime continu est soumis à une tension de 12 V12\,\text{V}12V et parcouru par un courant de 0,5 A0{,}5\,\text{A}0,5A. Quelle puissance électrique lui est transférée ?

20. Dans un système physique autre qu’un circuit électrique, quelle relation générale permet d’exprimer la puissance échangée entre deux éléments ?

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7. Que représente l’intensité du courant électrique, notée $i$ ou $I$ ?

9. Dans un circuit, le potentiel au point A est de $9\,\text{V}$ et celui au point B de $4\,\text{V}$ . Quelle est la tension $U_{AB}$ ?

19. Un dipôle en régime continu est soumis à une tension de $12\,\text{V}$ et parcouru par un courant de $0{,}5\,\text{A}$ . Quelle puissance électrique lui est transférée ?