Examen complémentaire Passerelle de la maturité professionnelle à l université

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Adeline Grégoire
il y a 5 ans
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1 Département fédéral de l'économie, de la formation et de la recherche DEFR Commission suisse de maturité CSM Examen complémentaire Passerelle de la maturité professionnelle à l université Session d été 2013 PHYSIQUE Durée : minutes Candidat-e : Nom : Prénom :. Numéro :... L'épreuve comporte 33 points pour le fond et 2 points pour la qualité de la présentation, la lisibilité et la correction de la langue, surtout mathématique : unités, arrondis, chiffres significatifs, notation scientifique. Les points de présentation ne sont attribués que si vous répondez au moins à la moitié des questions. Toutes les réponses et calculs sont à inscrire sur ce feuillet de 8 pages en tout (si vous avez besoin de plus de place pour terminer votre travail, employez la dernière page, vierge). Correcteurs/correctrices : Date :.. Signature : Date :.. Signature : Points obtenus : 1 ère partie. sur 8 2 ème partie. sur 8 3 ème partie. sur 8 4 ème partie. sur 9 Présentation. sur 2 Total..sur 35 SEFRI / D262 / Physique Passerelle / E13 Veuillez rendre ce feuillet avec votre travail, merci! 1/8

2 1. Questions à choix multiple (8 points) Cocher la bonne réponse. Parmi les 4 possibilités offertes pour chaque question, une seule est correcte Un grille-pain a une puissance de 2,4 kw et une résistance de 380 Ω. L intensité du courant qui la traverse est de : 2,5 A 6,3 A 0,25 A 0,63 A 1.2. Laquelle des températures suivantes est possible? -180 K C -300 K C 1.3. On dispose de trois résistances valant 2,0 Ω, 4,0 Ω et 5,0 Ω. Quelle est la plus petite résistance totale (équivalente) que l'on peut obtenir en combinant les trois résistances? 0,95 Ω 11 Ω Ω 1,1 Ω 1.4 En quelle unité la masse volumique d un corps solide peut-elle être donnée? kg dl m/kg g/cm 3 cm 3 /dl 1.5 La température d un corps est une grandeur physique qui mesure sa quantité de chaleur ; qui mesure l agitation de ses particules ; qui mesure son énergie thermique ; qui mesure son changement d'état. 2/8

3 1.6. Le courant électrique dans un conducteur métallique est en fait un mouvement des protons ; des atomes ; des électrons ; des molécules Un corps de 600g qui se trouve à une hauteur de 80cm du sol est lancé verticalement vers le haut avec une vitesse initiale de 20m/s. Après combien de temps son vecteur vitesse change-t-il de sens? 4 s 0,4 s 2 s 1,5 s 1.8. On appelle «lumière diffusée» la lumière émise par le soleil ; par la lune ; par une bougie ; aucune de ces réponses. 3/8

4 2. Mécanique (8 points) Un bloc en bois de 4,3 kg est tiré sur une planche horizontale par une force horizontale constante de 18 N. Le coefficient de frottement entre le bloc et la planche vaut 0,35. Le bloc se trouve initialement au repos. Puis la force constante agit jusqu'à ce que le bloc se soit déplacé de 20 m. 2.1 (2 points) Faire un croquis montrant toutes les forces qui agissent sur le bloc en bois pendant le déplacement. Employer l'échelle 1 N 1 mm 2.2 (4 points) Calculer le temps requis pour que le bloc se déplace de 20 m à partir du repos. 2.3 (2 points) Calculer l énergie nécessaire pour effectuer ce déplacement de 20m. 4/8

5 3. Chaleur (8 points) Un thermos isolant contient 840g d eau à 90 0 C. On y plonge une sculpture en aluminium de 1,13kg à 18 0 C. L eau ne déborde pas et elle recouvre complètement la sculpture. 3.1 (4 points) Calculer la température d équilibre de l eau et de l aluminium. 3.2 (2 points) On remet la sculpture en aluminium dans le congélateur. Le lendemain sa température est à nouveau de 18 0 C et son volume est de 0,42 dm 3. On sort la sculpture du congélateur et on la place sur la table, dans une salle à 23 0 C. Calculer le volume de la sculpture à cette température. 3.3 (2 points) Calculer la chaleur minimale (en kj) nécessaire pour faire fondre complètement cette sculpture (qui se trouve sur la table, dans une salle à 23 0 C). 5/8

6 4. Électromagnétisme (9 points) 4.1 (6 points) Un circuit contient trois résistances et un générateur, branchés selon le schéma ci-dessous. Chacune des résistances R 1, R 2 et R 3 vaut 10 Ω. L'intensité du courant qui traverse la résistance R 3 vaut 2,0 A. Trouver l intensité du courant électrique qui traverse le générateur, la résistance R 1 et la résistance R 2, ainsi que la tension fournie par le générateur (quatre réponses en tout). Générateur R 1 R 2 R 3 6/8

7 4.2 (3 points) Un objet A portant une charge électrique de 5,6 C est suspendu à une hauteur de 18 m au-dessus d un objet B situé sur le sol et portant une charge opposée de 4,2 μc. a) Calculer l'intensité de la force électrostatique exercée par l'objet A sur l'objet B. (2 points) b) Est-ce que cette force est une attraction ou une répulsion? (1 point) 7/8

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