QCM : Mouvement, énergie et transformations (29 questions)

Explication

Une molécule est constituée d’atomes liés entre eux. Un élément désigne un type d’atome, un atome isolé n’est pas un ensemble d’atomes liés, et le noyau est une partie de l’atome.

Explication

Il y a interaction mécanique lorsque deux objets exercent une action l’un sur l’autre, que ce soit à distance ou par contact. L’aimant et le trombone interagissent à distance, sans contact direct.

Explication

L’intensité se mesure en ampères avec un ampèremètre branché en série. Le voltmètre mesure la tension en dérivation, tandis que l’ohmmètre mesure une résistance.

Explication

Le poids s’applique au centre de gravité, a une direction verticale et un sens vers le bas. Le point de contact confond point d’application et contact, l’horizontale est une direction erronée, et le sens vers le haut inverse celui du poids.

Explication

Deux objets qui possèdent une masse sont en interaction gravitationnelle, même s’ils ne sont pas en contact. L’interaction de contact exige un contact, l’action électrique relève d’une autre interaction et la vitesse n’est pas la condition donnée.

Explication

Un ohmmètre ne doit pas être relié à un générateur : il faut donc isoler le dipôle de la pile avant la mesure. Le branchement en dérivation sur la pile conserve le risque, et ampèremètre et unité choisie ne remplacent pas cette précaution.

Explication

Il s’agit d’un transfert, car l’énergie est communiquée à un autre objet sans changer de forme. Une conversion transforme la forme d’énergie, une perte désigne une énergie non récupérée, et la conservation est la loi qui encadre ces phénomènes.

Explication

La relation est $P=m\times g$ : $4\times3=12$, donc le poids vaut $12\,\text{N}$. La somme donne 7, la division donne environ 1,33, et 40 résulte de l’emploi d’une autre valeur de pesanteur.

Explication

Une formule chimique indique les types d’atomes par leurs symboles et le nombre de chaque type. Omettre les nombres perd une information essentielle, imposer l’ordre alphabétique méconnaît les conventions d’écriture, et remplacer les symboles par les noms ne correspond pas à la notation chimique.

Explication

L’énergie cinétique est liée à la vitesse, tandis que l’énergie potentielle de pesanteur est liée à la gravité et à la hauteur. L’énergie chimique est contenue dans les molécules, l’énergie électrique est une autre forme, et les énergies thermique et lumineuse ne correspondent pas aux caractéristiques décrites.

Explication

La masse est liée à la quantité et à la nature des atomes de l’objet et s’exprime en kilogrammes. Le poids est une force exprimée en newtons, l’énergie se mesure en joules et la pesanteur n’est pas la grandeur décrite ici.

Explication

La vitesse se calcule par $v = \frac{d}{t}$ : $240 \div 30 = 8\ \text{m/s}$. Le résultat $0{,}125\ \text{m/s}$ vient de l’inversion du rapport, et les autres valeurs résultent d’une multiplication ou de l’absence de division.

Explication

La flèche de vitesse indique la direction, le sens du mouvement et la valeur de la vitesse. Le point d’application caractérise notamment la représentation d’une force, tandis que la distance et la durée servent à calculer la vitesse.

Explication

La loi d’Ohm donne $U=R\times I$, donc $8\times0{,}5=4\,\text{V}$. La valeur $16\,\text{V}$ vient de l’inversion du rapport, $8{,}5\,\text{V}$ d’une addition, et $0{,}0625\,\text{V}$ d’une division inappropriée.

Explication

Les éléments sont rangés dans le tableau périodique par numéro atomique croissant. Le classement par masse atomique décroissante inverse le critère, l’ordre alphabétique confond classement des éléments et ordre des symboles dans une formule, et le nombre d’électrons n’est pas le critère indiqué.

Explication

L’énergie mécanique est la somme de l’énergie potentielle de pesanteur et de l’énergie cinétique. Une différence, l’ajout de l’énergie thermique ou la seule énergie cinétique ne donnent pas cette définition.

Explication

La puissance se calcule par $P=\frac{E}{t}$, donc $P=\frac{900}{30}=30\,\text{W}$. Le produit correspond à une multiplication erronée, l’inverse échange énergie et temps, et $900\,\text{W}$ omet la division.

Explication

Le mouvement se décrit par rapport à un point de repère, ici le train auquel la passagère est liée. Le référentiel terrestre serait celui lié à la surface de la Terre, tandis que l’arbre est l’objet observé et la trajectoire décrit son parcours.

Explication

Une transformation chimique se reconnaît au changement des quantités des différentes espèces. Un changement d’état ne suffit pas à établir cela, une hausse de toutes les quantités n’est pas requise et la conservation de la masse n’empêche pas une transformation.

Explication

Un réactif est une espèce dont la quantité diminue au cours de la transformation, même si elle ne disparaît pas complètement. Un produit se forme et sa quantité augmente; la présence finale de méthane n’annule donc pas son rôle de réactif.

Explication

Un produit est une espèce formée au cours de la transformation, dont la quantité augmente. Un réactif est consommé et sa quantité diminue; le fait qu’une espèce ait été présente au départ ne détermine pas à lui seul son rôle.

Explication

L’énergie permet notamment de modifier la température, la vitesse ou la composition d’un objet et se mesure en joules. L’énergie cinétique est liée à la vitesse, la puissance est une énergie par unité de temps mesurée en watts, et une modification de composition n’est pas requise.

Explication

Une action mécanique peut déformer un objet ou modifier son mouvement ; ici, elle change la forme de la balle. Une modification du mouvement ou de la vitesse n’est pas nécessaire pour qu’il y ait un effet mécanique.

Explication

Une force modélise l’effet d’une action mécanique et sa flèche indique le point d’application, la direction, le sens et la valeur en newtons. La trajectoire, la vitesse et les unités de mètres par seconde ou de kilomètres par heure concernent la description du mouvement.

Explication

Au cours d’une transformation chimique, les atomes se réorganisent pour former des molécules différentes de celles présentes au départ. La conservation de la masse n’implique ni la disparition des atomes ni le maintien des mêmes molécules.

Explication

Un conducteur ohmique, couramment appelé résistance, est caractérisé par sa valeur $R$ et vérifie la loi d’Ohm. Un générateur fournit une tension, un ohmmètre mesure une résistance, et un dipôle quelconque n’est pas nécessairement ohmique.

Explication

La loi de conservation indique que l’énergie ne peut être créée ni détruite : elle est transférée ou convertie, y compris en chaleur. L’idée d’une création par chauffage, d’une disparition ou d’une forme nécessairement inchangée contredit ce principe.

Explication

Dans certaines chutes, l’énergie potentielle et l’énergie cinétique se convertissent l’une en l’autre tandis que leur somme reste constante. La diminution d’une forme est compensée par l’augmentation de l’autre; la conversion ne signifie donc ni croissance ni disparition de la somme.

Explication

La tension se mesure en volts avec un voltmètre branché en dérivation. L’ampèremètre mesure l’intensité en série, l’ohmmètre mesure la résistance, et le branchement en série ne convient pas au voltmètre.