QCM : Modèles de la matière et de la lumière (10 questions)

Questions et réponses du QCM

1. À quoi sert un modèle scientifique représentant une observation du monde réel ?

À représenter, expliquer et prédire un phénomène, parfois au moyen d’une représentation simplifiée
À classer les phénomènes sans permettre d’en anticiper le comportement
À remplacer les observations par une description indépendante du monde réel
À reproduire chaque détail d’un phénomène sans en proposer d’explication

À représenter, expliquer et prédire un phénomène, parfois au moyen d’une représentation simplifiée

Explication

Un modèle scientifique représente une observation et aide à expliquer ou à prédire le phénomène associé, même s’il est parfois simplifié. Une représentation détaillée n’est pas requise pour qu’un modèle remplisse ces fonctions.

2. Pourquoi des scientifiques peuvent-ils continuer à utiliser un modèle devenu obsolète ou incomplet ?

Parce qu’un modèle ancien ne peut pas être modifié par les avancées techniques
Parce qu’il peut encore aider à interpréter certaines observations, malgré ses limites
Parce qu’il décrit nécessairement mieux toutes les observations que les modèles récents
Parce que son ancienneté suffit à confirmer ses prédictions pour tout phénomène

Parce qu’il peut encore aider à interpréter certaines observations, malgré ses limites

Explication

Un modèle dépassé ou incomplet peut rester utile lorsqu’il permet d’interpréter certaines observations. Son ancienneté ne garantit pas qu’il soit plus performant que les modèles récents pour toutes les observations.

3. Quelle conception de la matière Démocrite d’Abdère a-t-il proposée ?

Elle est composée de grains divisibles dont les propriétés dépendent de l’éther
Elle est formée de quatre éléments qui peuvent se transformer les uns en les autres
Elle résulte d’une substance unique qui prend différentes formes visibles
Elle est composée de grains invisibles et insécables appelés atomes

Elle est composée de grains invisibles et insécables appelés atomes

Explication

Démocrite concevait la matière comme composée d’atomes invisibles et insécables. La divisibilité associée aux atomes de Dalton est une idée ultérieure liée à la découverte de l’électron.

4. Dans la théorie atomique de Dalton, que signifie l’idée que les atomes se combinent selon des proportions simples ?

Les atomes d’un même élément possèdent des masses identiques.
Les atomes se transforment en d’autres atomes lors des réactions chimiques.
Les atomes s’assemblent en rapports numériques simples pour former la matière.
Les atomes sont constitués de particules chargées de signes opposés.

Les atomes s’assemblent en rapports numériques simples pour former la matière.

Explication

Dalton propose que les atomes de masses différentes s’associent selon des proportions simples, ce qui permet d’expliquer les proportions observées dans la matière. L’idée qu’un atome se transforme en un autre ne correspond pas à cette théorie.

5. En quelle année Joseph John Thomson met-il expérimentalement en évidence l’électron ?

En 1913
En 1911
En 1885
En 1897

En 1897

Explication

Thomson met expérimentalement en évidence l’électron en 1897, en établissant que cette particule porte une charge négative. L’année 1885 correspond à la mise en évidence de l’effet photoélectrique par Heinrich Hertz.

6. Quel rôle joue le noyau dans le modèle atomique de Rutherford ?

Il concentre la charge positive et presque toute la masse de l’atome.
Il répartit uniformément la charge positive dans tout l’atome.
Il absorbe les particules alpha qui traversent la matière.
Il contient les électrons qui restent immobiles autour de lui.

Il concentre la charge positive et presque toute la masse de l’atome.

Explication

Dans le modèle de Rutherford, le noyau positif est très dense et rassemble presque toute la masse de l’atome. La charge positive répartie dans une pâte contenant les électrons correspond plutôt au modèle de Thomson.

7. En quelle année Niels Bohr propose-t-il son modèle atomique fondé sur des orbites stationnaires à énergie définie ?

En 1913
En 1905
En 1911
En 1932

En 1913

Explication

Bohr propose son modèle atomique en 1913, avec des électrons occupant des orbites stationnaires correspondant à des niveaux d’énergie définis. L’année 1911 est associée à la découverte du noyau par Rutherford, et non à la proposition du modèle de Bohr.

8. En quoi les conceptions de Newton et de Huyghens diffèrent-elles quant à la nature de la lumière ?

Newton la décrit comme une lumière émise par l’œil, tandis que Huyghens la considère comme une lumière issue des objets.
Newton la décrit comme un flux de particules colorées, tandis que Huyghens la considère comme une onde.
Newton la décrit comme une onde électromagnétique, tandis que Huyghens la considère comme un flux de particules colorées.
Newton la décrit comme une onde sans vitesse, tandis que Huyghens la considère comme une onde se propageant dans le vide.

Newton la décrit comme un flux de particules colorées, tandis que Huyghens la considère comme une onde.

Explication

Newton défend une conception corpusculaire de la lumière, alors que Huyghens propose une conception ondulatoire. L’idée d’une onde électromagnétique est associée à Maxwell, et non à Newton.

9. Quand la lumière interagit avec la matière, quelle conséquence découle de sa dualité onde-corpuscule ?

Elle conserve un comportement exclusivement ondulatoire pendant toute interaction.
Elle peut manifester un comportement ondulatoire ou corpusculaire selon l’interaction.
Elle change de vitesse et acquiert une masse lorsqu’elle rencontre la matière.
Elle perd sa fréquence et devient une particule chargée dans la matière.

Elle peut manifester un comportement ondulatoire ou corpusculaire selon l’interaction.

Explication

La dualité signifie que la lumière peut se comporter comme une onde ou comme des corpuscules selon son interaction avec la matière. L’idée qu’elle devient une particule chargée est incorrecte, car un photon est électriquement neutre.

10. Un atome neutre possède un noyau contenant 11 protons et 12 neutrons. Combien d’électrons faut-il compter dans cet atome ?

Aucun électron, car le noyau est neutre
12 électrons
23 électrons
11 électrons

11 électrons

Explication

Dans un atome neutre, le nombre d’électrons est égal au nombre de protons, soit ici 11. Les 12 neutrons contribuent à la composition du noyau, mais leur charge électrique est nulle.

Révisez avec les flashcards

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Qu’est-ce qu’un modèle scientifique ?

Une représentation parfois simplifiée du monde réel servant à représenter, expliquer et prédire un phénomène.

Comment l’arc-en-ciel est-il modélisé ?

Par la réflexion et la réfraction de la lumière blanche dans des gouttes d’eau.

Selon Thalès de Milet, de quoi tous les corps sont-ils exclusivement formés ?

D’eau, de terre, de feu et d’air.

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