QCM physique. Concours Orthoptie Bordeaux 2014

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16. Les lois de Kepler dans un référentiel héliocentrique.
Les orbites des planètes sont des éllipses dont le soleil est l'un des foyers. Vrai.
Pendant une durée Dt, l'aire
DA balayée par le rayon joignant le centre du soleil au centre de la planète dépend de la position de la planète sur son éllipse.
Lorsqu'une planète est au périhélie, sa vitesse orbitale est maximale.
Vrai.

Le carré de la période de révolution d'une planète est inversement proportionnel au carré de la demi-longueur du grand axe de l'ellipse décrite par cette planète.
Aucune proposition ne convient.

17.Travail d'une force.
Le travail du poids d'un corps entre deux points A et B dépend du trajet entre A et B.
Dans l'expression WAB(poids) = mg ( zA-zB), l'axe z'z est orienté vers le bas.

Si A est au dessus de B le travail du poids est moteur.
Le travail du poids est égal à la variation de l'énergie potentielle.
à l'opposé de la variation de l'énergie potentielle.
Si un solide en mouvement n'est soumis qu'à son poids, son énergie mécanique est constante.
Vrai.
Aucune proposition ne convient.

18. Le travail d'une force électrique entre deux points A et B dépend du trajet entre A et B.
Le mouvement d'une particule chargé se fait toujours dans le sens du champ électrique.
Le travail d'une force électrique est donné par WAB(force) = q(VA-VB). Vrai.
L'énergie mécanique d'une particule chargée est Em = ½mv2 + qV.
Vrai.
Aucune proposition ne convient.

Un vaporetto est une ambarquation à moteur utilisée pour transporter les passagers sur le Grand Canal de Venise. Sa masse totale est m = 30 t. Lancé à la vitesse de 9,0 km/h;, il s'arrête sur une distance d = 20 m.
19. L'énergie cinétique de lancement du vaporetto est :
3,7 102 J ; 1,2
103 J ; 9,4 104 J ;  1,3 105 J ; aucune proposition ne convient.
v = 9,0 /3,6 =2,5 m/s ;  ½mv2 =0,5 *3,0 104 *252 =
9,4 104 J.
 
19. le travail des forces de frottement qui s'exerce sui lui lors du freinage est :
3,7 104 J ; -9,4 104 J vrai ; -18,8 104 J ; 2,6 105 J ; aucune proposition ne convient.

21. La valeur de la résultante des forces de frottement, supposée constante et de sens opposé à la vitesse est : -180 N ; -1,3 104 N ; 9,4 103 N ; 4,7 103 N ;  aucune proposition ne convient.
-9,4 104 = -f d ; f = 9,4 104 / 20 =4,7 103 N.





22. L'énergie de l'atome est quantifiée. Vrai.
La structure énergétique de l'atome s'explique dans le cadre de la mécanique de Newton
.
Dans le cadre de la mécanique quantique.
Un spectre de raies est la signature de la température d'un gaz.
Les quantités d'énergie échangées sont de l'ordre de l'eV pour le noyau et du MeV pour l'atome.
Aucune proposition ne convient.

23. La raie optique de l'hydrogène de longueur d'onde l = 486,1 nm correspond à l'émission d'un photon d'énergie :
2,55 eV ; 0,18 J ; 4,1 10-19 eV ; 4,1 10-19 J ;
aucune proposition ne convient.
E = h c / l = 6,63 10-34 *3,0 108 /(486,3 10-9) =
4,1 10-19 J.
4,1 10-19 / (1,6 10-19) =2,55 eV.


.


24 à 27. On a représenté les niveaux d'énergie de l'atome de lithium.


Un atome de lithium passe de l'état excité 3 à l'état fondamental.
La variation d'énergie de l'atome est -5,39 eV.
La variation d'énergie de l'atome est -3,38 eV. Vrai.
-5,39 -(-2,01) = -3,38 eV.
L'énergie du photon émis est -5,39 eV.
L'atome absorbe un photon d'énergie 3,38 eV.
L'atome émet un photon d'énergie 3,38 eV.
Aucune proposition ne convient.

La longueur d'onde de l'onde électromagnétique émise est :
à la limite de l'UV et du violet visible.
A la limite de l'IR et du rouge visible.
Egale à 430 nm.
Egale à 539 nm.
Aucune proposition ne convient. Vrai.
l = hc =/ DE =6,63 10-34 * 3,0 108 /(3,38*1,6 10-19)=3,68 10-7 m ~369 nm.

Les atomes de lithium sont dans leur état fondamental. Ils reçoivent une lumière constituée par les radiations suivantes : l1 = 205,1 nm, 
l2 = 319,8 nm,  l3 = 519,2 nm,
Les énergies des différents phtons incidents sont :
E1 =6,05 eV ; E2 = 3,88 eV ; E3 = 2,39 eV.
Vrai.
E1 =3,88 eV ; E2 = 2,39 eV ; E3 = 6,05 eV.
E1 =2,39 eV ; E2 = 3,88 eV ; E3 = 6,05 eV.
E1 =6,05 eV ; E2 = 2,39 eV ; E3 = 3,88 eV.
Aucune proposition ne convient.
E1 =
6,63 10-34 * 3,0 108 /(205,1 10-9)=9,7 10-19 J =6,05 eV.
E2 = 6,63 10-34 * 3,0 108 /(319,8 10-9)=6,21 10-19 J =3,88 eV. 
E3 = 6,63 10-34 * 3,0 108 /(519,2 10-9)=3,83 10-19 J =2,39 eV.

27. La radiation l1 est absorbée par l'atome de litium.
Vrai.
L'atome est ionisé.
La radiation l1 est absorbée et l'atome se retrouve dans l'état excité 6.
La radiation l2 est absorbée et l'atome se retrouve dans l'état excité 3.
La radiation l2 est absorbée et l'atome se retrouve dans l'état excité 5. ( -5,39 +3,88 = -1,51 eV).
La radiation l3 est absorbée et l'atome se retrouve dans l'état excité 2.
Aucune proposition ne convient.

28. Lors d'un émission stimulée, le photon stimulateur et le photon émis ont la même fréquence.
Vrai.
La cohérence de la lumière laser est due à l'émission spontanée des photons par le milieu actif.

Le pompage du laser permet de remplir un niveau d'énergie électronique du milieu actif plus élevé que le niveau fondamental.
Vrai.
La cavité de résonance ne permet que de renforcer l'intensité du rayon laser.
Elle joue aussi le rôle de filtre.

Aucune proposition ne convient.

29. La longueur d'onde d'une radiation lumineuse est liée à son caractère ondulatoire.
Vrai.
Les intérférences des ondes lumineuses s'expliquent par leur aspect corpusculaire.
L'interprétation d'Einstein de l'effet photoélectrique a conforté l'aspect ondulatoire de la lumière.
L'effet photoélectrique  est lié au caractère corpusculaire de la lumière.
L'énergie d'un photon est donnée par E = hl.

Aucune proposition ne convient.

30. La relation permettant de connaître la longueur d'onde associée à une particule matérielle est l = h / p où p est le poids de la particule.
p est la quantité de mouvement p = m v.
Pour une vitesse donnée, la longueur d'onde associée à la particule matérielle diminue lorsque sa masse augmente.
Vrai.
Pour une masse donnée,
la longueur d'onde associée à la particule matérielle augmente lorsque sa vitesse augmente.
Les longueurs d'ondes associées aux particules matérielles sont très grandes.
Aucune proposition ne convient.

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