Projet educatif s5b_raosabrina_quiz

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Par Sabrina Rao Sec V. bleu
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    23-Jul-2015
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Quiz de prparation lpreuve MELS de Science et technologie

Quiz de rvision pour lpreuve MELS de Science et technologie (ST) de Sec. IVPar Sabrina Rao Sec V. bleu Ayez en main des outils dcriture et des papiers pour noter vos rponses. Sentez-vous libre de consulter vos notes : ce quiz vous servira cibler vos principales difficults et la matire rviser. Veuillez galement noter que ce nest pas toute la matire lexamen qui est incluse dans ce quiz. Consultez le corrig situ aprs chaque diapositive-question afin de connatre vos erreurs. Bonne chance ! Avant de commencer : PARTIE A1. Marie tudie son gnrateur. Elle constate que sa tension est de 1000 volts et son intensit, de 50 ampres. Quelle est sa rsistance ?

0,05 ohms B. 50 000 ohmsC. 20 ohms D. 1050 ohms On connat la tension et lintensit du gnrateur. On cherche sa rsistance. Ainsi, on peut appliquer la loi dOhm : U = RI. Rponse : C. 20 ohmsDmarche

U = 1000 volts (tension) I = 50 ampres (intensit) R = ?

U = RI 1000 = 50R R = 20 ohms2. Un chimiste veut diminuer le pH du NaOH. Quelle substance se prterait-elle le plus cette activit ? Le NaCl B. Le HCl C. Le H2O D. Le Ca(OH)2 Rponse : B. Le HClOn veut diminuer le pH du NaOH, qui est une base. Diminuer le pH Rendre la substance plus acide. Donc, on cherche un acide. Le NaCl est un sel. Le H2O correspond leau, qui est neutre. Le Ca(OH)2 correspond une autre base. Le HCl est lacide recherch. 3. Un professeur de science a deux solutions de sodium (Na): une avec 50 g/L de Na (A) et une avec 15% m/V de cette substance (B). Laquelle a la concentration la plus leve et quelle est-elle en ppm ? A. La solution B ; 150 000 ppm. B. La solution A ; 5000 ppm. C. Les solutions A et B ont la mme concentration ; 150 000 ppm. D. La solution A ; 50 000 ppm. Rponse : A. La solution B ; 150 000 ppm. On transforme les deux concentrations en ppm. On compare ensuite les valeurs obtenues. Dmarche

Solution A: 50 g/L = 50 g/1000 ml1 ppm = 1 g/1 000 000 ml 50 g/1000 ml = 50 000 g/1 000 000 ml 50 000 g/1 000 000 ml = 50 000 ppm

Solution B: 15 % m/V = 15 g/100 ml 1 ppm = 1 g/1 000 000 ml 15 g/100 ml = 150 000 g/1 000 000 ml 150 000 g/1 000 000 ml = 150 000 ppm

4. Un lment mystre Y est souvent utilis comme dsinfectant. Il forme des sels ou des acides avec des lments 1 lectron de valence. Il est galement un non-mtal. De ces choix, lequel pourrait-il tre ? A. Tellure (Te) B. Chlore (Cl)C. Sodium (Na)D. Non (Ne)Rponse: B. Chlore (Cl)Llment est souvent utilis comme dsinfectant : cela est une caractristique des halognes. Llment forme des sels avec des lments 1 lectron de valence : on parle ici dun lment formant des sels avec les alcalins. Cela correspond galement aux halognes. Les halognes forment des acides avec lhydrogne (seul non-alcalin ayant 1 lectron de valence). Les halognes sont des non-mtaux. De tous les choix, seul le chlore est un halogne. PARTIE B5. Balancez lquation suivante: NH3 + O2 NO + H2O. (Les nombres dans les choix correspondent aux coefficients ajouter devant les molcules.) A. 5, 4, 7, 9 B. 2, 5, 2, 3 C. 4, 5, 4, 6 D. 1, 4, 1, 2 Rponse : C. 4, 5, 4, 6 En observant lquation non balance, on peut voir quil y a 3 H dans les ractifs et 2 H dans les produits. Le plus petit commun multiple (PPCM) de ces nombres est 6. Donc, on multiplie par 2 et 3 respectivement pour obtenir 6 H chaque bord de lquation. On se retrouve alors avec 2 N dans les ractifs. Donc, on ajoute un 2 devant le NO dans les produits. Tous les lments sont alors balancs, sauf loxygne. En effet, on se retrouve avec 2 O dans les ractifs et 5 O dans les produits. Comme on ne peut pas mettre un 5/2 devant le O2 dans les ractifs, il faut doubler les coefficients de tous les molcules. 6. Vous participez un concours. Lors dune des preuves, on place devant vous une collection dobjets: une chandelle, un bloc de sel de table (NaCl), un morceau de chlorure de potassium (KCl) et un cube de sucre (C12H22O11). Vous devez sparer les solides molculaires et ioniques pour former deux piles. Que contiennent chacune ? A. Chandelle et bloc de sel ; KCl et sucre B. Chandelle et sucre ; bloc de sel et KClC. KCl, sucre et bloc de sel ; chandelle D. Sucre, chandelle et bloc de sel ; KClRponse : B. Chandelle et sucre ; bloc de sel et KClLes solides ioniques sont forms dlectrolytes, cest--dire des substances pouvant produire des ions comme les acides, les bases et les sels. Les solides molculaires sont forms de substances non ioniques. Parmi les substances mentionnes dans la question, on retrouve deux solides ioniques : le bloc de sel de table (NaCl) et le chlorure de potassium (KCl), tous les deux des sels. Le sucre (C12H22O11) appartient aux substances Autres et est donc un solide molculaire. On ne connat pas la formule chimique de la chandelle. Cependant, on sait quune chandelle fond facilement, ce qui est une proprit des solides molculaires. 7. Jean-Dominic veut acheter un four micro-ondes. Il hsite entre trois modles. Le G possde une intensit de 25 A et une tension de 160 v. Le F possde une puissance de 3500 W. Le H consomme 9,072 107 J en 7 heures.

Il aimerait acheter celui avec la plus grande puissance. Quel est-il ?

Rponse : Le G. On calcule la puissance de chaque modle, puis on les compare. On constate que la puissance de G est la plus leve. Note : La dmarche est la prochaine diapositive. Dmarche

Le G U = 160 v (tension)I = 25 A (intensit)Puissance = UI P = 160 25 = 4000 W

Le F Puissance dj donne : 3500 W

Le H 9,072 107 J consomms en 7 heures

1 kWh = 1 kW 1 heure1 kWh = 3,6 106 J

9,072 107 J / 3,6 106 J = 25,2 kWh 25,2 kWh / 7 heures = 3,6 kW

Puissance en W : 3,6 kW 1000 = 3600 W

8. Identifiez les diffrents concepts dcologie souligns dans le texte suivant : Dans la fort borale, un cureuil gris se cache dun renard affam rdant dans la rgion. Le petit animal narrte pas de se gratter, car des poux se logent dans sa fourrure. Prs de lui sactivent des vers de terre dans la carcasse dune bte morte. Lcureuil sort de sa cachette pour manger une noix, mais celle-ci est dvore par un tamia avant quil y arrive. A. Population, comptition interspcifique, parasitisme, producteurs, consommateur primaire, prdation. B. Biome, consommateur primaire, commensalisme, dcomposeurs, prdation, comptition intraspcifique. C. Biome, prdation, parasitisme, dcomposeurs, consommateur primaire, comptition interspcifique. D. Communaut, prdation, mutualisme, consommateurs tertiaires, consommateur primaire, introduction despces trangres. Rponse : Choix C. Fort borale : Biome. Lcureuil se cache dun renard voulant le manger : Prdation (avec le renard tant le prdateur et lcureuil, sa proie). Lcureuil possde des poux : Parasitisme. Les vers de terre : Dcomposeurs. La noix de lcureuil gris est prise par un tamia : Comptition interspcifique pour de la nourriture.

9. Natalia habite au Nunavut, o la fonte du perglisol cause des dommages. Laquelle de ces affirmations nest PAS une consquence probable de ce phnomne ? A. La maison des voisins de Natalia senfonce de plus en plus dans le sol chaque anne. B. Il y a une libration du mthane, ce qui accentue le rchauffement climatique. C. La fonte du mollisol permet de changer le paysage arctique. D. Natalia a observ quune cte prs de sa maison commence sroder. Rponse : C. La fonte du mollisol permet de changer le paysage arctique.

Le mollisol est la couche du sol situe au-dessus du perglisol. Il fond chaque anne, ce qui amne lapparition de cours deau. Donc, mme si cette affirmation est vraie, elle ne correspond pas une consquence probable de la fonte du perglisol, car elle se passe indpendamment de celle-ci. Toutes les autres affirmations correspondent des consquences de la fonte du perglisol. PARTIE C10. Michelle aimerait catgoriser ces diffrents mcanismes : roue et vis sans fin, pignon et crmaillre, vis et crou et roues de friction. Elle veut ainsi les sparer en mcanismes de transformation/transmission de mouvement et en mcanismes avec glissement/sans glissement. A. Roue et vis sans fin, vis et crou/Pignon et crmaillre, roues de friction; roues de friction/roue et vis sans fin, pignon et crmaillre, vis et crou. B. Pignon et crmaillre, vis et crou/Roue et vis sans fin, roues de friction; roue et vis sans fin, pignon et crmaillre/vis et crou, roues de friction. C. Pignon et crmaillre, vis et crou/Roue et vis sans fin; pignon et crmaillre/roues de friction, roue et vis sans fin et vis et crou. D. Pignon et crmaillre, vis et crou/Roues de friction, roue et vis sans fin; roues de friction/roue et vis sans fin, pignon et crmaillre, vis et crou. Rponse : Choix D. TRANSFORMATION/TRANSMISSION : Le mcanisme pignon et crmaillre permet de transformer la rotation du pignon en translation de la crmaillre. Le mcanisme vis et crou transforme le mouvement de rotation du vis en translation de lcrou. Le mcanisme roue et vis sans fin permet de transmettre la rotation dune pice une autre. Le mcanisme roues de friction permet de transmettre la rotation dune roue une autre.

GLISSEMENT/SANS GLISSEMENT : Le mcanisme pignon et crmaillre ne provoque pas de glissement, car les pices sont en mtal et possdent des dents : ainsi, leur frottement cre beaucoup de friction. On utilise le mme raisonnement pour les mcanismes roue et vis sans fin et vis et crou. Mme si les roues de friction peuvent tre fabriques en mtal, elles nont pas de dents, ce qui provoque beaucoup de glissement. Suite du corrig 11. Louis a allum un feu de camp pour griller du pain et souhaite maintenant lteindre. Lesquelles des solutions proposes suivantes est la plus risque dans cette situation ? Expliquez. A. Agir sur le combustible. B. Agir sur le comburant. C. Agir sur lnergie dactivation. Rponse : Plusieurs rponses possibles. Selon le triangle de feu, il faut trois lments pour quune combustion ait lieu : un combustible, un comburant et latteinte de lnergie dactivation. Dans ce cas, le combustible correspond au bois consomm par le feu. Le comburant est le dioxygne. Lnergie dactivation correspond la temprature minimale pour que le bois brle. Exemple pour le combustible : Essayer denlever des morceaux de bois lors du feu est assez risqu. Exemple pour le comburant : On peut essayer dtouffer le feu avec une couverture. Toutefois, celle-ci peut augmenter lintensit du feu si elle est enleve tout de suite. Exemple pour lnergie dactivation : Si on ne verse pas assez deau sur le feu, celui-ci peut sintensifier.

12. Jappartiens aux lments de transition. Je suis un mtal et un des lments pouvant constituer des substances ferromagntiques. Je suis situ la 4e priode. Qui suis-je ? A. Le gadolinium (Gd) B. Le krypton (Kr) C. Le nickel (Ni) D. Le potassium (K)Rponse : C. Le nickel (Ni)Llment est un lment de transition : donc, ce nest pas le krypton, qui est un gaz noble. Llment est une substance ferromagntique. Il y en a quatre : le fer, le nickel, le gadolinium et le cobalt. On repre deux substances ferromagntiques dans la liste : le nickel et le gadolinium. Llment doit tre situ la quatrime priode: le gadolinium est la sixime priode. Donc, llment recherch est le nickel. 13. Comment la glace ocanique contribue-t-elle directement la hausse du niveau deau des ocans ? A. Elle fait hausser le niveau deau des ocans: de leau supplmentaire y est ajoute sous forme de calottes glaciaires et de glaciers. B. Elle na aucun effet direct: cette eau est dj prsente dans les ocans sous forme de banquises et dicebergs. C. Elle cause linondation de plusieurs territoires travers le monde, comme les ctes du Bangladesh et les les dans le Pacifique. D. Elle na aucun effet: lArctique o sont situs les icebergs et les banquises est extrmement froide et ainsi, la glace fondue redevient instantanment de la glace. Rponse : Choix B. La glace ocanique correspond aux icebergs et la banquise. Les icebergs sont lorigine des glaciers, cest--dire de la glace continentale. Ainsi, quand ils tombent dans les ocans, le niveau de leau monte. Toutefois, si les icebergs fondent la suite, le niveau deau demeure le mme. La banquise se forme sur les ocans, donc partir de leau des ocans : ainsi, quand elle fond, aucune eau supplmentaire nest ajoute aux ocans. Ainsi, la fonte de la glace ocanique na aucun effet direct sur llvation du niveau deau des ocans. PARTIE D14. Pierrette a plac un cube de glace dans un bcher sur une plaque chauffante qui fourni constamment de la chaleur celui-ci. Elle a mis un thermomtre prs de celui-ci. un moment donn, elle observe que la temprature a arrt daugmenter. quelle temprature approximative cela sest-il pass et pourquoi ? A. 0 degrs Celsius, car il y a une transformation dnergie potentielle de lnergie cintique. B. 0 degrs Celsius, car la chaleur fournie sert briser les mouvements entre molcules et non les favoriser. C. 0 degrs Kelvin, car cest la temprature du gel absolu. D. 0 degrs Celsius, car la chaleur a t consacre au changement des phases solide liquide.Rponse : Choix D. Le point de fusion de leau pure 1 atm est de 0 degrs Celsius. On sous-entend ainsi que les conditions environnementales sont optimales. La plaque chauffante fournit constamment de la chaleur, aussi appele nergie thermique, la glace. Cette nergie est utilise pour augmenter lnergie cintique des particules, cest--dire leur degr dagitation/temprature. Cependant, 0 degrs Celsius, il y a un changement de phase : la glace commence devenir liquide en atteignant son point de fusion. Ainsi, lnergie thermique fournie sert briser les liens entre les particules et augmenter lnergie potentielle. 15. La Terre subit prsentement un rchauffement climatique. Les scientifiques noncent quun forage radiatif de 4 W/m2 peut expliquer ces changements. Do vient ce chiffre et quels gaz sont impliqus dans le phnomne ly tant associ ? A. 1,6 W/m2 caus par la vapeur deau et 2,4 W/m2 caus par les activits humaines ; H2O, CH4, N2O, NH4. B. 2,4 W/m2 caus par la rtroaction positive par vapeur deau et 1,6 W/m2 caus par les activits humaines; H2O, CH4, N2O, CO2. C. 1,6 W/m2 caus par le CO2 et lindustrialisation et 2,4 W/m2 caus par la rtroaction positive par vapeur deau ; H2, CH4, N2O, CO2. D. 4 W/m2 caus par le rchauffement climatique de la Terre ; H2O, He, O2, CO2. Rponse : Choix B.La rtroaction positive par la vapeur deau correspond un cercle vicieux. En effet, avec le rchauffement climatique, la temprature de leau augmente, ce qui amne plus dvaporation. Cela cre plus de vapeur deau, un gaz contribuant leffet de serre. Plus leffet de serre crot en intensit, plus la temprature de leau augmente et plus il y a de vapeur deau. Et le cycle recommence Les activits humaines amnent une production accrue de certains gaz effet de serre, comme llevage des bovins qui relchent beaucoup de mthane (CH4). Les quatre gaz effet de serre principaux sont le H2O, le CO2, le CH4 et le N2O. 16. Vincent ne comprend pas pourquoi ses lumires de Nol ne fonctionnent plus. Il sait que le circuit est en srie. Lequel de ces choix nest PAS probable comme cause du problme ? A. Une lumire est brise. B. Le circuit a t ferm.C. Le disjoncteur a saut: le courant est trop lev. D. Les lumires ne sont pas alimentes dlectricit. Rponse : Choix B. Si une lumire est brise dans le circuit, aucune lumire ne fonctionnera : cest une caractristique des circuits en srie. Si le circuit est ferm, cela signifierait que le courant peut passer et que les lumires fonctionnent Ainsi, cela nest pas une cause valide du problme. Quand le disjoncteur saute cause dun courant trop lev, le courant est coup et les lectrons ne peuvent plus circuler.Si les lumires ne sont pas alimentes dlectricit, elles ne fonctionneront pas.

17. Un systme est form du mcanisme roues dentes form, dans ce cas, dun alliage de fer. Lorgane menant est une grande roue dont le diamtre est quatre fois plus grand que celui de lorgane men, cest--dire la petite roue. Si la vitesse de la grande roue est de 16 tours/minute, quelle est celle de la petite roue ? De plus, quelles sont des proprits associes aux matriaux utiliss pour fabriquer ces roues ? A. 64 tours/minute ; lasticit, rsistance la corrosion B. 4 tours/minute ; duret, tnacit C. 64 tours/minute ; tnacit, duretD. 16 tours/2 minutes ; duret, lasticit Rponse : C. 64 tours/min ; tnacit, duret

La vitesse dune des roues est inversement proportionnel leur diamtre. Ainsi, plus le diamtre est grand, plus la vitesse sera lente. La vitesse de la grande roue est de 16 tours/minute. Comme son diamtre est quatre fois plus grand que celui de la petite roue, sa vitesse serait quatre fois moins grande. Ainsi, la vitesse de la petite roue est de 64 tours/minute. De plus, la tnacit est la rsistance la tension : il est difficile de dchirer une roue dente en mtal. La duret est la rsistance la dformation : une roue en mtal est difficile dformer. PARTIE E18. Une ampoule incandescente consomme 150 J en nergie lectrique. Si son rendement nergtique est de 25%, quelle est lnergie lumineuse produite ? De plus, quelle est la fonction lectrique de lampoule incandescente ? A. 37,5 J dnergie lumineuse ; fonction de transformation. B. 60 J dnergie lumineuse ; fonction de conduction. C. 37,5 J dnergie lumineuse ; fonction de commande. D. 112,5 J dnergie lumineuse ; fonction dalimentation. Rponse : Choix A. Dmarche

Rendement nergtique : nergie utile/nergie totale 100

Rendement nergtique = 25%

nergie utile (dans ce cas de lnergie lumineuse, car cest lnergie que lon recherche dans une ampoule) = x J

nergie consomme = 150 J

25 = x/150 100 0,25 = x/150 x = 37,5 J dnergie utile (lumineuse)

Cette ampoule remplit une fonction de transformation : elle transforme lnergie lectrique fournie en une nergie utile, lnergie lumineuse.

19. Je possde un bton de colle. Quels sont les types de liaisons entre le bouchon et le bton de colle ? A. Indirecte, indmontable, lastique, partielle. B. Directe, dmontable, lastique, partielle. C. Indirecte, dmontable, rigide, totale. D. Directe, indmontable, rigide, partielle. Rponse : Choix B. La liaison est : DIRECTE : Il ny a pas dorgane dassemblage entre le bton de colle et le bouchon. DMONTABLE : On doit enlever le bouchon afin dutiliser le bton de colle. LASTIQUE : Le bouchon peut se dformer. PARTIELLE : Il y a du mouvement possible entre les deux pices. Sans celui-ci, le bton de colle ne pourrait pas fonctionner.

20. Le requin-baleine est un norme poisson se nourrissant de zooplancton. Il vit dans des ocans. Lesquels des noncs sont vrais ? A. Un bouleversement de la monte des eaux pourrait affecter lalimentation du requin-baleine. B. Le requin-baleine est un consommateur secondaire, puisque le zooplancton est herbivore. C. Le requin-baleine est situ la couche la plus remplie de la pyramide dnergie. D. Le requin-baleine habite dans un biome aquatique dulcicole.

Rponse : Choix A et B. La monte des eaux permet damener certains nutriments comme le plancton la surface des ocans. Le requin-baleine se nourrit de plancton. Un consommateur secondaire se nourrit dherbivores ou de consommateurs primaires. La couche la plus remplie de la pyramide dnergie est celle des producteurs. Le requin-baleine est un consommateur secondaire. Un biome aquatique dulcicole est un biome deau douce. Le requin-baleine habite dans les ocans, o leau est sale.21. Un enfant frotte un ballon de plastique contre la fourrure dun chat. Immdiatement aprs, il approche le ballon une balle en mtal, qui sen loigne aussitt. Pourquoi ? A. Le ballon devient charg positivement et la balle est charge ngativement, donc elles se repoussent. B. Le ballon devient charg ngativement et la balle est neutre, donc ses lectrons fuient: cest une polarisation par induction. C. Le ballon devient charg ngativement et la balle est charge ngativement, donc elles se repoussent. D. Le ballon devient charg positivement et transmet ses protons la balle par frottement par distance. Rponse : Choix B. Un ballon en plastique est forme de plastique, situ en haut de la srie lectrostatique (celle dans le manuel Science-Tech par Carole Schepper et Claude Dignard). La fourrure de chat est situe plus bas que celui-ci dans la srie lectrostatique. Donc, le ballon devient ngatif, car il capte des lectrons, et la fourrure positive, car elle donne ses lectrons. La balle en mtal est neutre. Par contre, quand on approche le ballon charg ngativement, ses lectrons fuient, car deux charges ngatives se repoussent. On appelle ce phnomne une polarisation par induction.

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