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Choisir
la ou les réponse(s) exacte(s).
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Optique.
A) Une lentille à bords épais est divergente. Vrai .
B)
L'oeil voit un objet à la seule condition que cet objet soit lumineux.
Faux.
Les rayons
lumineux issus de l'objet doivent aussi pénétrer dans l'oeil.
C) Un faisceau lumineux peut être constitué de rayons lumineux non
parallèles entre eux. Vrai.
D)
Lorsqu'un faisceau lumineux passe d'un milieu transparent à un autre,
il subit un phénomène de diffraction. Faux.
Réfraction
et réflexion.
Une
lentille mince convergente de distance focale f' = 10,0 cm donne d'un
objet AB une image A'B'. A est un point de l'axe optique tel que la
mesure algébrique de A soit égale à -20,0 cm.
A) La mesure algébrique de A' vaut 2,00 cm. Faux.
B) La vergence de
la lentille est C = 10,0 dioptries. ( vrai ).
C
= 1/ f' = 1/ 0,100 = 10,0 d.
C) L'image est renversée et a une taille 10 fois plus petite que
AB. Faux.
L'image est
renversée et a même taille que l'objet.
D) Lorsque la mesure algébrique de A vaut -10,0 cm, l'image A'B' se
trouve dans le plan focal image. ( faux ).
L'objet
étant dans le plan focal objet, l'image est rejetée à l'infini.
Ondes.
A) Le son est une onde mécanique progressive longitudinale à trois
dimensions. Vrai.
B) La célérité du son est plus grande dans l'eau que dans l'air. Vrai.
C) Une onde de fréquence 2,012 Hz est une onde ultrasonore. Faux.
Les
ultrasons ont des fréquences supérieures à 20 000 Hz.
D) On peut évaluer en km la distance d'un orage en comptant le nombre
de secondes qui séparent la vision de l'éclair et le bruit du tonnerre
et en divisant le résultat par 3. Vrai.
d = vair * t = 0,340 t avec d en km et t
en seconde. d ~t / 3.
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Ondes
: lumière.
Une onde lumineuse monochromatique de longueur d'onde l = 600 nm passe
de l'air dans le verre d'un prisme d'indice de réfraction n =
1,5.
A)
La célérité de cette onde dans le verre est de 1,5 108 m/s. Faux.
3,00 108 / n = 3,00 108 /1,5 = 2,00 108 m/s.
B)
Dans le verre la longueur d'onde est 400 nm. Vrai.
600 / n = 600 /
1,5 = 400 nm.
C) Dans le verre la fréquence de cette onde est 5,0 1014
Hz. Vrai.
La fréquence ne dépend pas du
milieu de propagation : f = 3,0 108 / (600 10-9)
=5,0
1014 Hz.
D) Le prisme, qui dévie plus fortement la lumière bleue que la lumière
rouge, est un milieu dispersif. Vrai.
Mécanique quantique.
A) En valeur absolue, l'énergie du niveau fondamental est la plus grande. Vrai.
B) La constante de Planck s'exprime en J s-1. Faux. ( J s).
C)
Lors d'une transition du niveau d'énergie E1 vers le niveau supérieur d'énergie E2, la fréquence v du rayonnement associé a pour expression : (E1-E2) / h. Faux.
(E2-E1) / h.
D) L'ionisation d'un atome se produit lorsque le rayonnement absorbé a
une énergie supérieure ou égale en valeur absolue de l'énergie du
niveau fondamental. Faux.
L'énergie d'ionisation est l'énergie à fournir pour extraire un électron de l'atome, bien souvent l'électron le moins lié.
Radioactivité.
On donne 14Si ; 15P ; 16S ; 31Ga ; 32Ge ; 33As.
A) L'équation 21H +31H ---> 42He +10n traduit une désintégration de type alpha. Faux.
Fusion deutérium tritium..
B) La désintégration ß- du noyau de phosphore 32 conduit à la formation d'un noyau de soufre 32. Vrai.
3215P --->3216S + 0-1e .
C) Le phosphore 32 est un isotope du germanium de symbole Ge. Faux.
3215P et 32Ge ne sont pas isotopes, ils ne possèdent pas le même numéro atomique.
La demi-vie du phosphore 32 est de 14 jours.
D) Au bout d'une durée égale à x fois la demi-vie, le rapport du
nombre de noyaux restants sur le nombre de noyaux initiaux est 2-x. Vrai.
A chaque demi-vie, le nombre de noyaux initiaux est divisé par deux.
Le noyau de radium 22688Ra est obtenu à partir d'une suite de désintégrations radioactives a et ß- du noyau d'uranium 23892U.
On considère un échantillon de radium 226 ayant une activité de 1,5 105 Bq.
A) Au cours de ces désintégrations successives trois particules alpha et deux électrons sont émis. Vrai.
A chaque désintégration ß-, le nombre de nucléons ne change pas tandis qu'à chaque désintégration alpha, le nombre de nucléons diminue de 4 : (238-226)/4 = 3.
A chaque désintégration ß-, le nombre de charge augmente de 1, tandis qu'à chaque désintégration alpha, le nombre de charge diminue de 2 : 88-92= -4.
3*(-2) + x=-4 ; x =2.
B) Le noyau de radium 226 est composé de 88 protons, 138 neutrons et 88 électrons.
Faux.
Dans le noyau, il n'y a pas d'électrons.
C) La masse d'un noyau de radium 226 est égale à la somme des masses des particules le constituant.
Faux.
D) 2,5 104 noyaux de radium 22688Ra se désintègrent par minute.
Faux.
1,5 105 Bq correspond à 1,5 105 désintégrations par seconde, soit 1,5 105 *60 =9 106 désintégrations par minute.
Noyaux-masse-énergie.
A) L'équation 23592U +10n --->14557La +8835Br +310n vérifie les lois de Soddy. Vrai.
Conservation de la charge : 92 = 57 +35 ; conservation du nombre de nuléons :235+1 = 145+88+3.
B)
L'énergie de liaison est l'énergie libérée par le noyau d'un atome au
repos lors de sa dissociation en ces nucléons isolés au repos. Faux.
.... énergie reçue....
C)
Dans une réaction nucléaire qui libère de l'énergie, le ou les noyaux
formés ont une énergie de liaison par nucléon plus élevée que celle du
ou des noyaux de départ. Vrai.
D) Le défaut de masse d'un noyau est toujours positif. Vrai.
On appelle défaut de masse d'un noyau la
différence entre la masse totale des A
nucléons séparés ( Z protons et A-Z
neutrons), au repos et la masse du noyau formé, au
repos.
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