GEIPI qcm 2006

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• Publié par: aiolos
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Epreuves communes GEIPI - ENI SERIE S MERCREDI 17 MAI 2006 14 H - 17 H MATHEMATIQUES ET PHYSIQUE-CHIMIE DUREE : 3 HEURES Les épreuves sont constituées de 4 sujets indépendants. Nous vous conseillons de répartir équitablement les 3 heures d’épreuves entre ces 4 sujets. 4 documents vous sont distribués : - ce document contenant les énoncés du QCM de physique-chimie (sujet 1) et du QCM de mathématiques (sujet 2), - une feuille réponse aux QCM, - un fascicule contenant 2 exercices de physique (sujet 3), 2 exercices de mathématiques (sujet 4). Temps sujets Nature Barème conseillé 1 Physique-chimie - QCM 8 questions 45 minutes 10 points Mathématiques - QCM 10 questions 45 minutes 10 points 2 3 Physique-chimie - 2 exercices 4 Mathématiques - 2 exercices 45 minutes 10 points Aucun document n’est autorisé. L’usage de la calculatrice et du téléphone est strictement interdit. Information sur les QCM Les réponses des sujets 1 et 2 doivent être portées sur la feuille réponse QCM. Pour chaque question, 5 réponses sont présentées. Une réponse et une seule est correcte. Pour remplir les cases du QCM, vous devez respecter les consignes de marquage données sur la feuille réponse QCM. L’usage du stylo-bille ou du stylo encre est déconseillé. Vous devez cocher au crayon de papier la case qui correspond à la réponse de votre choix, et utiliser une gomme en cas d’erreur. Une réponse exacte apporte tous les points prévus. Une absence de réponse apporte 0 point. Une réponse fausse ou multiple est pénalisée du quart des points prévus. Information sur les sujets 3 et 4 Les réponses des sujets 3 et 4 doivent être portées directement sur les documents remis aux candidats, dans les cases prévues à cet effet. SUJET 1 - QCM DE PHYSIQUE CHIMIE QUESTION 1 Une substance radioactive contient de l’iode 131 de demi vie 8 jours et du césium 137 de demi vie 30 ans. La part de l’activité due à l’iode est de 200 kBq. La part de l’activité due au césium est de 50 kBq. Quelle sera l’activité de cette substance dans un mois ? A 10 kBq B 50 kBq C 65 kBq D 80 kBq E 100 kBq QUESTION 2 La vitesse v(t) d’un mobile est représentée sur la figure suivante en fonction du temps t. 30 25 20 15 10 5 0 0 5 10 15 20 25 30t en s Quel est le graphe représentant l’accélération du mobile en fonction du temps ? Réponse A : Réponse B : 6 350 3004 250 2 200 0 150 0 5 10 15 20 25 30 -2 100 50 -4 0 -6 0 5 10 15 20 25 30t sen t sen Réponse C : Réponse D : 400 6 300 5 200 4 100 30 0 5 10 15 20 25 30 2- 100 - 200 1 - 300 0 0 5 10 15 20 25 30- 400 t en st sen Réponse E : Aucune des réponses précédentes. 2/8 GEIPI – ENI QCM DE PHYSIQUE-CHIMIE a(t) en m.s-² a(t) en m.s-² -1 v m.s en a(t) en m.s-² a(t) en m.s-²QUESTION 3 Les coordonnées cartésiennes de la position du centre de gravité d’un objet de masse m sont données par : x(t) = α .t ² et y(t) = β .t ² avec α et β constants. → Soit a = ║ a ║ , la norme de l’accélération du centre de gravité. Retrouver l’expression exacte de a. 2 2 A a = α + β B a = 2( α + β) 1 C a = ( α + β) 2 2 2 D a = 2 α + β 1 E a = α + β 2 QUESTION 4 Un solide (S) de masse M=0,24 kg est accroché à deux ressorts (R ) et (R ) à spires non jointives 1 2 de même constante de raideur k. (S)(R ) (R )position initiale 1 2 x 0 La figure suivante présente l’enregistrement réalisé de la position du centre d’inertie du solide (S) en fonction du temps t. 8 6 4 2 0 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 -2 -4 -6 -8 t en s Quelle est l’énergie mécanique totale E du système ? M A E = 0,19 mJ M B E = 26,6 mJ M C E = 192 mJ M D E = 1,92 J M E E = 266 J M GEIPI – ENI 3/8 QCM DE PHYSIQUE-CHIMIE en x(t) cmÆ QUESTION 5 La seconde, le mètre, l’ampère et le kilogramme sont des unités de bases du système international. Trouver l’unité équivalente au Joule : -1 -2 -1 -2 2 -1 2 -2 A kg.m .s B kg.m.s C kg.m.s D kg.m .s E kg.m .s QUESTION 6 Trouver l’unité équivalente au Volt : 2 -3 -1 2 -1 -1 -1 -3 2 -2 -1 -1 A kg.m .s .A B kg.m .s .A C kg.m .s .A D kg.m .s .A E kg.m.s .A QUESTION 7 Parmi les cinq réponses, choisir celle dont toutes les affirmations correspondent au montage ci-dessus. 52 + 2+On donne K = 5.10 , la constante d’équilibre de la réaction : 2 Ag + Zn Zn + 2 Ag A P est la borne + ; l’anode est l’électrode du compartiment 1 ; le zinc subit une oxydation. B Un courant électrique traverse l’ampèremètre de P vers M ; la cathode est l’électrode du compartiment 2 ; l’argent subit une oxydation. C P est la borne - ; l’anode est l’électrode du compartiment 1 ; 2+les ions Zn sont réduits. D Un courant électrique traverse l’ampèremètre de M vers P ; l’mpartiment 1 ; le zinc subit une oxydation. E M est la borne + ; la cathode est l’électrode du compartiment 1 ; +les ions Ag sont réduits. 4/8 GEIPI – ENI QCM DE PHYSIQUE-CHIMIE QUESTION 8 On réalise un mélange équimolaire d’acétate de propyle (éthanoate de propyle) et d’eau pure et on suit la quantité de l’ester en fonction du temps : Parmi les cinq réponses, choisir celle dont toutes les affirmations correspondent à l’expérience. A - la réaction est une hydrolyse ; - le rendement peut être estimé à 66% ; - l’un des produits est CH COOH ; 3 - l’ajout d’un acide fort (H SO ) augmenterait la vitesse de réaction. 2 4 -3 -3 -1B - la vitesse initiale de la réaction est comprise entre 8.10 et 10.10 mol.h ; - l’un des produits est CH CH CH OH ; 3 2 2 - le rendement peut être estimé à 33% ; - une élévation de température augmente la vitesse. C - la réaction est une estérification ; - l’un des produits est l’acide acétique (éthanoïque) ; - l’ajout d’un acide fort (H SO ) est sans effet sur l’état d’équilibre ; 2 4 -3 -3 -1- la vitesse initiale est comprise entre 3.10 et 4.10 mol.h . D - l’acétate de propyle a pour formule semi-développée CH CH COOCH CH ; 3 2 2 3 - l’avancement maximal est de 0,25 mol ; - l’équilibre est atteint à t = 180h ; - la réaction est athermique. -3 -1E - la vitesse moyenne pendant les 40 premières heures vaut 5.10 mol.h ; - l’un des produits de la réaction est H O ; 2 - un ajout d’acide acétique tendrait à diminuer le rendement ; - la température est sans influence sur l’état d’équilibre. GEIPI – ENI 5/8 QCM DE PHYSIQUE-CHIMIE ºqÝ ‡#Š‹ 
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