Devoir de controle Num1
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Dhafer
Prof : Med Dhafer Bahroun
Prof : Med Dhafer Bahroun Devoir contrôle 1 Classe : 2 Sciences+info
SCIENCES PHYSIQUES
Année scolaire : 2026/2027 Durée : 2 heures
L’usage de la calculatrice non programmable est autorisé
Chimie : (08 points)
Cap
Barè
me
Exercice N°1 : (04 points)
On donne :
Élément chimique O S Cl K Ca
Nombre de charge 8 16 17 19 20
La masse d’un noyau d’atome de soufre (S) est m = 5,344.10
−26
kg.
1) Déterminer, en justifiant, la composition du noyau de l’atome de soufre.
On donne : m
p
= m
n
= 1,67.10
−27
kg
A
2
B 0,5
2) a- Rappeler les règles de remplissage des couches électroniques. A
1
0,5
b- Représenter la structure électronique de l’atome de soufre. A
2
0,25
c- Donner le nom des électrons les moins liés au noyau et préciser leur nombre. A
2
0,5
3) a- La masse des électrons de l’ion soufre est m = 1,638.10
−29
kg. Donner la formule
électronique et le symbole de l’ion soufre.
On donne : m
é
= 9,1.10
−31
kg.
A
2
0,5
b- Expliquer la formation de l’ion soufre. A
2
0,5
4) Soit X une entité chimique (atome ou ion) ayant la même formule électronique que
l’ion soufre, telle que le rapport entre les charges des noyaux de l’ion soufre Q et de
l’entité X, Q
X
, est Q / Q
X
= 16 / 19.
a- Déterminer, en justifiant et en se référant au tableau, le symbole de l’entité X. C 0,75
b- Donner la formule statistique du composé formé par l’ion soufre et l’entité X. A
2
0,5
Exercice N°2 : (04 points)
Le chlore naturel Cl est constitué de deux isotopes et .
1) La charge du noyau de l’atome est Q
noy
= 27,2.10
−19
C
a- Définir les isotopes d’un même élément chimique. A
1
0,5
b- Déterminer le numéro atomique Z du chlore. On donne : e = 1,6.10
−19
C A
2
0,5
2) Afin de déterminer N
1
(nombre de neutrons dans ) et N
2
(nombre de neutrons
dans ), on réalise la séparation de ces isotopes en suivant le schéma ci-dessous
:
Échantillon de chlore naturel
↓
Séparation des isotopes :
↙ ↘
Échantillon 1 de masse m
1
= 1,75 g
contenant n = 0,05 mol de l’isotope
dont le noyau renferme N
1
neutrons.
Échantillon 2 de masse m
2
= 1,85 g
contenant n = 0,05 mol de l’isotope
dont le noyau renferme N
2
neutrons.
a- Calculer le nombre d’atomes n
atome
contenu dans chacun des deux échantillons.
On donne : = 6,02.10
23
mol
−1 A
2
0,5
b- En déduire la masse d’un atome de l’échantillon 1, puis celle d’un atome de
l’échantillon 2.
A
2
0,75
3) a- Montrer que A
1
/ A
2
= 0,9459 (en supposant que la masse de l’atome est égale à
la masse du noyau).
C 0,75
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Cap
Barè
me
b- Sachant que A
2
− A
1
= 2, déterminer A
1
et A
2
. A
2
0,5
c- Déduire les valeurs N
1
et N
2
. A
2
0,5
Physique : (12 points)
Cap
Barè
me
Exercice N°1 : (06 points)
On considère le circuit électrique de la figure-1-.
▸ G : générateur de tension
réglable ;
▸ L
1
et L
2
: deux lampes
identiques portant chacune les
indications (6 V ; 1,2 W) ;
▸ K : un interrupteur ;
▸ D : un dipôle récepteur ;
▸ A et A
1
: deux ampèremètres de
très faibles résistances ;
▸ V : un voltmètre de très grande
résistance.
G
+ −
A
L1
V
K
D
L2
A1
figure-1-
1) En fermant K, on remarque que :
• la lampe L
1
brille normalement ;
• les puissances électriques consommées par les dipôles L
1
, L
2
et D sont liées par
: P
L2
= (1/3) P
L1
et P
D
= (3/2) P
L2
.
a- Donner la signification des indications inscrites sur les lampes. A
1
0,5
b- Calculer la puissance électrique consommée par chaque récepteur. A
2
0,75
c- Décrire l’état de fonctionnement de la lampe L
2
. A
2
0,5
2) Déterminer :
a- L’indication I de l’ampèremètre A. A
2
0,5
b- L’indication I
1
de l’ampèremètre A
1
. A
2
0,75
c- La tension U
G
aux bornes du générateur. A
2
0,75
3) On ouvre K et on impose maintenant une tension U’
G
= 15 V.
a- Déterminer l’indication du voltmètre. A
2
0,75
b- Préciser l’état de fonctionnement des deux lampes. Expliquer. A
2
0,5
c- Afin de ramener les lampes à un état de fonctionnement normal, on insère un
résistor de résistance R dans le circuit.
c
1
) Préciser comment doit-on insérer le résistor. A
2
0,5
c
2
) Calculer la valeur de la résistance R. A
2
0,5
Exercice N°2 : (06 points)
On considère deux conducteurs filaires ohmiques C
a
et C
b
, constitués de matériaux
différents, de même longueur et de même section. Ils sont montés dans un circuit
comme l’indique la figure-2- de l’annexe.
R : est un résistor de résistance R = 20 Ω.
Le générateur maintient entre ses bornes une tension U = 12 V.
L’ampèremètre A indique I = 0,25 A et l’ampèremètre A
1
indique I’ = 0,05 A.
1) Déterminer l’intensité du courant I
2
qui traverse C
b
. A
2
0,5
2) a- Définir la résistance électrique. A
1
0,5
b- Citer les facteurs dont dépend la résistance électrique d’un conducteur
métallique.
A
1
1
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Cap
Barè
me
c- Comparer les résistances électriques des deux conducteurs C
a
et C
b
. A
2
0,5
3) a- Déterminer la tension U
AB
entre les points A et B. A
2
0,5
b- Calculer les valeurs des résistances R
a
et R
b
des deux conducteurs. A
2
0,5
4) On donne les caractéristiques intensité-tension de trois résistors de résistances R
1
,
R
2
et R
3
(figure-3- de l’annexe). Sachant que l’un des trois résistors est
équivalent à l’association, soit en parallèle, soit en série, des deux autres, remplir le
tableau-1- de l’annexe.
A
2
0,5
b- Montrer graphiquement, et en laissant la trace du travail, qu’il s’agit d’une
association en parallèle.
C 1
c- Sachant que R
3
= 150 Ω :
c
1
) Graduer l’axe des intensités. A
2
0,5
c
2
) Déduire les valeurs des résistances R
1
et R
2
. A
2
0,5
Bon travail
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Devoir contrôle 1 :
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Annexe : (copie à rendre par l’élève)
Nom & Prénom : ............................................................ Classe : .............. N° : ........
Physique :
Exercice N°2 :
+ −
A
R
Ca
A1
Cb
P N
A B
figure-2-
U (V)
I (mA)
0
2
4
6
8
10
12
R3 R2
R1
figure-3-
Types d’associations Résistor équivalent Résistors associés
...................................... ...................................... ......................................
...................................... ...................................... ......................................
Tableau-1-
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