Telechargé par baly jacquemin kouassi

1ère (DEVOIRS SURVEILLES)

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Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IZ
( durée : 1 heure 30 ) ***
EXERCICE I :
Une automobile de masse m = 1 500 kg monte une côte de pente 5 % à une vitesse V = 90 km.h-1.
L’ensemble des forces de frottement équivaut à une force d’intensité f = 800 N.
1. Par quelle force extérieure motrice cette montée est-elle possible ?
2. Calculer la puissance de cette force motrice.
EXERCICE II:
Un solide de masse m = 200 g est abandonné sans vitesse initiale à partir d’un point A d’une piste
ayant la forme ci-dessous. Tout au long du mouvement, le mobile est soumis à une force de frottement
d’intensité f = 0,3 N.
1. Enoncer le théorème de l’énergie cinétique.
2. Calculer les vitesses du solide en B et en C.
3. Calculer la distance CD, D étant le point d’arrêt du mobile avant son retour en sens inverse.
Données :  = 30° ; AB = BC = 1,2 m.
A
D


B
C
EXERCICE III:
1,56 g d’un hydrocarbure A brûle dans un excès de dioxygène en donnant 5,28 g de dioxyde de
carbone et 1,08 g d’eau.
1. Calculer la composition centésimale massique de A.
2. La densité de A par rapport à l’air est 0,9. Déterminer la formule brute de A.
EXERCICE IV:
La combustion complète de 6 cm3 d’un mélange gazeux de méthane et de propane fournit 15 cm3 de
dioxyde de carbone.
1. Ecrire les équations – bilan correspondant à la combustion de chaque alcane.
2. Déterminer la composition du mélange gazeux.
3. Calculer le volume de dioxygène nécessaire à cette combustion.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IIIX
( durée : 2 heures ) ***
EXERCICE 1
Un solide de masse m glisse sur un plan horizontal avec une vitesse V 0 constante. Il rencontre un plan
incliné lisse qui fait un angle  avec le plan horizontal et monte sur ce plan.
1. Enoncer le théorème de l’énergie cinétique.
2. Quelle relation existe-t-il entre la vitesse V du solide et la distance d parcourue sur le plan incliné ?
Données :  = 30° ; m = 1 kg ; V0 = 5 m.s-1 ; g = 10 m.s-2 .
3. Calculer d quand V =
V0
2
4. Quelle distance le solide parcourt-il sur le plan incliné avant de redescendre ?
5. Le solide redescend. Quelle est sa vitesse V lorsqu’il rejoint le plan horizontal ?
EXERCICE 2
Une boule B de masse m = 50 g et de dimensions négligeables, est suspendue par un fil inextensible,
sans masse, de longueur  = 50 cm, à un point O. On écarte cette boule de sa position d’équilibre

d’un angle
rad et on l’abandonne sans vitesse initiale.
2
1. Quelles sont les énergies potentielle et cinétique de B à l’instant du lâcher ? On prendra pour origine
des altitudes, la position de la boule à l’équilibre.
2. En supposant le système {boule - terre} isolé, calculer la vitesse de la boule lorsqu’elle passe par la
position d’équilibre.
EXERCICE 3
Un composé organique CxHy est constitué en masse : C : 85,7 % ; H : 14,3 % .
1. Calculer le rapport
y
. En déduire à quelle famille ce composé appartient sachant que sa chaîne
x
carbonée est ouverte.
2. Indiquer les formules semi- développées et les noms de tous les composés tel que x = 5.
EXERCICE 4
Un mélange gazeux de volume 50 cm3 contient de l’éthylène et de l’éthane. On le met en présence de
20 cm3 de dichlore à l’abri de la lumière.
1. Quelle(s) réactions(s) peut (peuvent) se produire ?
2. Sachant que le mélange final ne contient plus de dichlore, ni d’éthylène, en déduire la composition
centésimale, en volume, du mélange initial.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IVX
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1 :
Une pierre de masse 70 g est lancée vers le haut et atteint en un point M l’altitude de 20 m.
1. Calculer l’énergie potentielle de la pierre dans le champ de pesanteur :
a) par rapport au sol ;
b) par rapport au fond d’un puits de profondeur 10 m.
2. Calculer la variation d’énergie potentielle entre le niveau du sol et le point M en prenant pour
origine :
a) le niveau du sol ;
b) le fond du puits.
EXERCICE 2 : 
Un petit cube C, de masse m = 2 kg, glisse à la vitesse
v = 10 m/s sur un plan horizontal x’x parfaitement lisse .
Il aborde en A une montée AB, inclinée d’un angle  = 20°
sur l’horizontale, le long de laquelle il se déplace en étant
soumis à une force de frottement d’intensité f = 1,96 N,
x’
parallèle au déplacement mais de sens opposé.
B

C
A
x
1. L’énergie potentielle est nulle lorsque le cube est en contact avec le plan horizontal x’x .
Calculer son énergie mécanique lorsqu’il se déplace entre x’ et A.
2. Quelle distance L le cube parcourt-il le long de AB avant de faire demi-tour ? quelle est alors la
valeur de son énergie mécanique ?
3. Avec quelle vitesse le cube repasse-t-il au point A? Quelle est sa nouvelle énergie mécanique ?
EXERCICE 3
On dissout dans 500 mL d’eau 3,7 g d’un acide carboxylique. 10 mL de cette solution sont dosés par
20 mL de soude de concentration molaire 5.10-2 mol.L-1 en présence de phénolphtaléine.
1. Calculer la concentration molaire de l’acide carboxylique.
2. Déterminer la formule développée de cet acide.
EXERCICE 4
1. Ecrire sous la forme CxHyOz la formule brute d’un ester.
2. Quelle est la formule brute d’un ester de densité égale à 4 par rapport à l’air.
3. Ecrire toutes les formules développées possibles pour l’ester étudié et donner pour chaque cas, le
nom correspondant.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IVY
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1 :
Soit un carré ABCD et O son centre. La charge q = 1 µC placée en A crée en O un champ
électrostatique E0 = 2.103 V.m-1.
Déterminer le champ électrostatique résultant lorsque :
1. On place en A, B, C, D la même charge q = 1 µC.
2. On place les charges : en A : -1 µC ; en B : - 1 µC ; en C : 1 µC ;
en D : 1 µC .
On précisera la direction, le sens et l’intensité du vecteur champ électrostatique en O.
EXERCICE 2 :
Une goutte d’huile est en équilibre entre deux plaques parallèles chargées horizontales. La charge de la

goutte est 10 fois la charge de l’électron. Le champ électrostatique E entre les plaques est uniforme.
E = 2. 105 V.m-1.
1. Quelles sont les forces appliquées à la goutte ?
2. Quelle est la plaque chargée positivement ?
3. Quelle est la masse de la goutte d’huile ?
4. La masse volumique de la goutte étant  = 900 kg.m-3, quel est le rayon de la goutte d’huile
supposée sphérique
EXERCICE 3:
On fait réagir du dioxygène sur l’éthène en présence de catalyseurs. On obtient 11 g d’un composé A
qui rosit le réactif de Schiff.
1. Le rendement de la réaction étant de 80 % , quel volume d’éthène a réagi ?
2. On réalise l’oxydation ménagée de A. Quel volume de dioxygène faut-il pour oxyder 11 g de A ?
Quelle est la masse d’acide obtenu ?
EXERCICE 4:
La masse volumique du vin est  = 1 kg.L-1 .
1. Quelle réaction chimique a lieu lors de la fermentation du jus de raisin ?
2. Quelle est la masse d’éthanol contenu dans un vin à 11° ?
3. On peut parfois déceler l’odeur de l’éthanal dans le vin. Comment ce corps peut-il se former ?
Donnée : Un alcool de degré n est un mélange contenant n cm3 d’alcool pur dans 100 cm3 du mélange.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°VIX
( durée : 2 heures )***
EXERCICE 1
Trois points A, B et C , situés dans cet ordre
sur une droite (D) sont placés dans un champ

électrostatique uniforme E , parallèle à (D).
On donne : AB = 30 cm ; BC = 10 cm ;
E = 1500 V.m-1 .
Calculer les tensions UAB, UBC et UCA .

E


A
B
 (D)
C
EXERCICE 2




Dans un plan rapporté au repère (O, i , j ), règne un champ électrostatique E tel que E est parallèle à

i et de sens contraire, avec E = 4.103 V.m-1 . Un électron de déplace du point A(- 3 m ; + 1) au point
B (1 ; 0 ).
L’unité est le cm.

1. Calculer le produit scalaire E . AB
2. Calculer le travail de la force électrostatique agissant sur un électron au cours de ce déplacement en
J et en eV.
3. Quelle est la variation d’énergie potentielle électrostatique ?
4. Calculer la différence de potentielle U entre A et B .
EXERCICE 3
On effectue une estérification à partir d’un mélange de 2 mol d’acide éthanoïque er de 1 mol
d’éthanol. A un instant t1, un dosage montre qu’il reste 1,58 mol d’acide ; à l’instant t2 postérieur, un
nouveau dosage montre qu’il reste 1,44 mol d’acide.
Calculer la composition du mélange à ces deux instants.
EXERCICE 4
On veut préparer du 2-méthylpropanoate d’éthyle.
1. Ecrire la formule semi- développée de cet ester.
2. Ecrire l’équation bilan de la réaction.
3. La réaction a lieu dans une ampoule scellée, en présence d’un peu d’acide sulfurique à 100°C.
a. Quel est le rôle de l’acide sulfurique ?
b. Pourquoi l’expérience est-elle réalisée à 100°C ?
4. Au départ, on a mis dans l’ampoule 0,15 mol d’acide et 0,45 mol d’alcool. Calculer la masse d’ester
à l’équilibre, sachant que la limite d’estérification est 90 %.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n° VIY
( durée : 2 heures )***
EXERCICE 1
Un moteur électrique est traversé par un courant d’intensité I = 2,0 A quand il fonctionne normalement
sous une tension U = 12 V.
Quand on bloque le moteur, l’intensité du courant qui circule dans le bobinage est multiplié par quatre.
1.Montrer que dans ces conditions, le moteur se comporte comme un récepteur passif et en déduire sa
résistance interne.
2. Calculer la puissance mécanique du moteur quand il tourne normalement.
3. En déduire le rendement de ce moteur.
EXERCICE 2
On dispose d’un électrolyseur à électrodes de carbone contenant une solution de bromure de cuivre.
On désire tracer la caractéristique U = f(I) de cet électrolyseur.
1. Dresser la liste du matériel nécessaire.
2. Faire le schéma du montage à réaliser.
3. Les mesures de la tension aux bornes de l’électrolyseur et de l’intensité du courant qui le traverse
sont données dans le tableau suivant :
U (V)
I (mA)
0,80 1,0
0
20
1,3
50
1,6
80
1,8
100
2,0
120
2,3
150
2,8
200
a. Tracer la caractéristique.
b. Montrer qu’elle peut se mettre sous la forme UAB = E + r.I.
c. Préciser la signification et la valeur des constantes E et r.
4. On règle le générateur sur la tension U = 1,5 V et on laisse fonctionner l’électrolyseur pendant 5
min. Calculer :
a. l’énergie électrique reçue par l’électrolyseur ;
b. l’énergie chimique fournie par l’électrolyseur ;
c. l’énergie dissipée par effet Joule et le rendement de l’électrolyseur .
EXERCICE 3
1. Déterminer la formule développée du propanoate de méthyle et déterminer sa masse molaire.
2. On traite 1 g de ce composé par l’eau.
a) Ecrire la réaction correspondante, donner son nom et ses propriétés.
b) Quelle masse d’acide obtiendrait-on si on considérait cette réaction comme totale ?
3. Au bout d’un certain temps, on effectue le dosage du mélange obtenu par l’action de l’eau sur le
propanoate de méthyle. Pour cela, on utilise 38 cm3 d’une solution aqueuse d’hydroxyde de sodium de
concentration molaire 0,1 mol.L-1.
a) Quelle masse d’acide propanoïque s’est formée au cours de la réaction ?
b) Déterminer le pourcentage d’ester dans le mélange.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°I A
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1 : Tomasino 13 p. 32
Une automobile de masse M = 1 200 kg gravit une côte de pente constante 8 % à la vitesse de 90
km.h-1. Le moteur développe une puissance constante P = 30 kW. L’air
et les frottements divers qui

s’opposent à la progression du véhicule équivalent à une force unique f , parallèle au vecteur vitesse,
de sens opposé et d’intensité f = 260 N.
1. Quel est, pour une montée de durée 1 minute :
a) le travail Wm effectué par le moteur ;


b) le travail W( P ) développé par
le poids P du véhicule ;

c) le travail W( f ) de la force f .
Quelle remarque ces résultats numériquesvous suggèrent-ils ?



2. Quelles sont les puissances P( P ) et P( f ) du poids P et de la force f ?
Intensité de la pesanteur : g = 9,8 N.kg-1.
EXERCICE 2 : Tomasino 6 p. 41
Une brique de poids P = 100 N glisse à vitesse constante V sur un plan incliné d’un angle  = 20 °. Le
contact entre la brique et le plan s’effectue avec frottement.
1. Enoncer le principe de l’inertie.
2. Faire le bilan des forces qui s’exercent sur la brique pendant la descente. Calculer l’intensité de la

réaction R du support.
3. La brique parcourt une distance L = 2 m à la vitesse V = 1,5 m.s-1. Calculer pour ce parcours ,

a) le travail W( P ) du poids de la brique,

b) le travail W( R ) de la réaction du support,


c) les puissances P( P ) et P( R ) développées par ces deux forces.
EXERCICE 3 : Tomasino 19 p. 22
On réalise la combustion de 0,825 g d’une substance organique. Il se forme 2,76 g de dioxyde de
carbone et 0,645 g d’eau.
1. Montrer que cette substance ne contient que du carbone et de l’hydrogène.
2. Déterminer la formule brute de cette substance sachant que sa masse molaire est voisine de 92
g.mol-1.
EXERCICE 4 : Tomasino 10 p. 21
On réalise la combustion de 30cm3 d’un mélange de méthane CH4 et d’éthylène C2H4 en présence de
100 cm3 de dioxygène . Après la combustion, il reste 70 cm3 de gaz dont 36 cm3 de dioxyde de
carbone ; le reste étant du dioxygène.
Tous les volumes gazeux sont mesurés dans les mêmes conditions.
1. Ecrire les équations de combustion.
2. Calculer les volumes de dioxygène entré en réaction et de dioxyde de carbone formé.
3. Déterminer la composition du mélange initial.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IB
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1 : 11 p. 31
On pousse une caisse de poids P = 400 N, de A vers D, selon le trajet ABCD. Le parcours horizontal
CD a pour longueur  = 4 m.

La caisse est soumise à une force de frottement f , d’intensité constante f = 50 N, opposée à tout
instant au vecteur vitesse du point M.
1. Calculer :
B


a) le travail W( P ) effectué par le poids P
de la caisse le long
du trajet ABCD ;

b) le travail W( f ) de la force de frottement
sur le même trajet.
M
H = 3m
2. Calculer pour le trajet en ligne droite AD :
C
D


a) le travail W’( P ) effectué par le poids P ;
30°
45°
h = 1m
b) le travail W’( f ) de la force de frottement. A
Conclure.
horizontale
EXERCICE 2 : Tomasino 13 p.42
Une planche AB, homogène, de masse 20 kg, de longueur L = 4 m, est appuyée contre un mur
vertical, le pied A de la planche étant à 2 m du mur.
La planche glisse lentement du pied et finit par s’allonger sur le sol. Pendant le mouvement de
glissement le contact en B s’effectue sans frottement tandis qu’existe en A une force de frottement
d’intensité constante f = 40 N.
Calculer, pendant la chute de la planche :
1. le travail du poids de l’échelle ( g = 9,8 N.kg-1) ;

2. le travail de la réaction R A ;

3. le travail de la réaction R B.
EXERCICE 3 : Tomasino :12 p. 21
On réalise la combustion de 10cm3 d’un hydrocarbure gazeux CxHy en présence de 60 cm3 de
dioxygène . Après la combustion, il reste 45 cm3 d’un mélange gazeux dont 30 cm3 de dioxyde de
carbone et 15 cm3 de dioxygène. Tous les volumes gazeux sont mesurés dans les mêmes conditions.
Déterminer la formule de l’hydrocarbure.
EXERCICE 4 : Tomasino 17 p. 22
On réalise la combustion de 0,78 g d’un hydrocarbure gazeux. Il se forme 2,64 g de dioxyde de
carbone et 0,54 g d’eau.
1. Déterminer la formule (ou les formules) possibles de ce corps.
2. La masse molaire est voisine de 26 g.mol-1. En déduire la formule brute de ce corps.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IC
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1 : 7 p. 31
Une conduite forcée de centrale hydro- électrique est rectiligne, de longueur L = 800 m, d’inclinaison
 = 60 ° sur l’horizontale et elle a un débit d = 100 m3 d’eau par seconde.
1. Quel est, pendant une heure, le travail effectué par les forces de pesanteur qui s’exercent sur l’eau
de cette conduite ?
2. Quelle est la puissance développée par ces forces ?
Masse volumique de l’eau : 103 kg.m-3.
Intensité de la pesanteur : g = 9,8 N.kg-1.
EXERCICE 2 : 11 p. 31
On pousse une caisse de poids P = 400 N, de A vers D, selon le trajet ABCD. Le parcours horizontal
CD a pour longueur  = 4 m.

La caisse est soumise à une force de frottement f , d’intensité constante f = 50 N, opposée à tout
instant au vecteur vitesse du point M.
1. Calculer :
B


a) le travail W( P ) effectué par le poids P
de la caisse le long
du trajet ABCD ;

b) le travail W( f ) de la force de frottement
sur le même trajet.
M
H = 3m
2. Calculer pour le trajet en ligne droite AD :
C
D


a) le travail W’( P ) effectué par le poids P ;
30°
45°
h = 1m
b) le travail W’( f ) de la force de frottement. A
Conclure.
horizontale
EXERCICE 3 : Tomasino 13 p. 21
On réalise la combustion de 10cm3 d’un hydrocarbure gazeux CxHy en présence de 80 cm3 de
dioxygène . Après la combustion, il reste 65 cm3 d’un mélange gazeux dont 40 cm3 de dioxyde de
carbone ; le reste étant du dioxygène. Tous les volumes gazeux sont mesurés dans les mêmes
conditions. Déterminer la formule de l’hydrocarbure.
.
EXERCICE 4 : Tomasino
16 p. 21
La combustion de 0,018 g de la vapeur d’un liquide organique ne contenant que du carbone, de
l’hydrogène et de l’oxygène, nécessite 30,8 cm3 de dioxygène et donne 22,4 cm3 de dioxyde de
carbone. Les volumes gazeux sont mesurés dans les conditions normales.
La masse molaire du composé est voisine de 72 g.mol-1.
1. Ecrire l’équation bilan de la réaction en représentant le corps par la formule CxHyOz.
2. Déterminer x, y et z.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°II A
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1: :
Tomasino 8 p. 75
Une automobile de masse 1 000 kg , lancée à la vitesse de 90 km.h-1, gravit, moteur coupé, une côte de
pente 6 %.
Quelle distance parcourt-elle avant de s’arrêter :
1. s’il n’existe aucune résistance à l’avancement causée par l’air ou les frottements ;
2. s’il existe une résistance à l’avancement due à l’air et aux frottements qui se manifeste par une force

constante F , parallèle au déplacement mais de sens opposé, et d’intensité F = 200 N ?
3. La voiture part désormais, à vitesse nulle, du sommet d’une côte de pente 6 % et de longueur L =
500 m. A quelle vitesse arrive-t-elle en bas de la descente dans l’hypothèse :
a) où il n’y a pas de résistance à l’avancement ;
b) où cette résistance se manifeste pour une force d’intensité constante F = 200 N parallèle à la roue ?
EXERCICE 2:
Tomasino 13 p. 76
On donne pour la fusée Ariane au décollage : masse totale : M = 207 tonnes ; force propulsive
(poussée) : F = 2,4.106 N.
On se place au début de la phase de décollage en supposant la masse de la fusée pratiquement
constante et l’intensité de la pesanteur constante (g = 9,8 N.kg-1).
Calculer, lorsque la fusée a effectué un déplacement de 5 km suivant la verticale :

1. le travail de la force propulsive F ;

2. le travail du poids de la fusée P ;
3. la vitesse atteinte. L’exprimer en m.s-1 et km.h-1 ;
4. la puissance développée par les moteurs à l’instant considéré.


EXERCICE 3:
18 p. 39
Un mélange contenant n1 moles de méthane et n2 moles d’éthane produit, par combustion complète
avec du dioxygène en excès, du dioxyde de carbone et de l’eau. La masse d’eau recueillie est de 21,6
g. La masse de dioxyde de carbone formé est 30,8 g.
1. Ecrire les équations des réactions de combustion du méthane et de l’éthane.
2. Calculer la quantité de matière d’eau formée.
3. Calculer la quantité de matière de dioxyde de carbone produit.
4. Calculer n1 et n2.
5. Calculer , dans le mélange initial d’alcanes, la composition en masse (exprimée en % ) de chacun
des deux composés.
EXERCICE 4: 16 p. 21
La combustion de 0,018 g de la vapeur d’un liquide organique ne contenant que du carbone, de
l’hydrogène et de l’oxygène, nécessite 30,8 cm3 de dioxygène et donne 22,4 cm3 de dioxyde de
carbone. Les volumes gazeux sont mesurés dans les conditions normales.
La masse molaire du composé est voisine de 72 g.mol-1.
1. Ecrire l’équation bilan de la réaction en représentant le corps par la formule CxHyOz.
2. Déterminer x, y et z.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IIB
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
Tomasino 12 p. 76
Un ascenseur de masse M = 600 kg démarre vers le haut et atteint la vitesse V = 2 m.s -1 après 2 m de
montée.
1. Calculer, pendant cette 1ère phase du mouvement, l’intensité T1 de la force de traction exercée par le
câble sur la cabine (T1 : tension du câble supposée constante).
2. La phase d’accélération terminée, l’ascenseur poursuit sa montée à la vitesse sa montée à la vitesse
V = 2 m.s-1 pendant 10 s.
Quelle est, pendant cette période, la nouvelle valeur T2 de la tension du câble ?
3. La 3ème partie du mouvement est une phase de décélération au cours de laquelle la vitesse s’annule
dans les deux derniers mètres de la montée.
Quelle est la valeur T3 de la tension du câble pendant cette dernière période ?

4. Calculer, pour chaque phase du mouvement, le travail W( P ) du poids de la cabine et le travail

W( T ) de la tension du câble.
Intensité de la pesanteur : g = 9,8 N/kg.
EXERCICE 2:
Tomasino 4 p. 75
Une automobile est assimilable à un solide en translation de masse M = 1 200 kg. Le démarrage du
véhicule sur une route rectiligne et horizontale commence par une phase d’accélération pendant

laquelle le moteur exerce une force constante F , parallèle au déplacement et dirigée vers l’avant.
1. Quelle doit être l’intensité de cette force pour que la voiture atteigne la vitesse V = 120 km.h -1 après
un parcours de 600 m ? On néglige les frottements.
2. Quelle est la vitesse du véhicule après un parcours de 200 m ? Quelle est alors la puissance
développée par le moteur ?
EXERCICE 3:
22 p.39
La microanalyse d’un alcane A montre que le rapport entre la masse de l’hydrogène et la masse du
carbone qu’il renferme est égal à 0,20. En déduire :
1. La formule CxHy de l’alcane A ;
2. Sa formule semi- développée, sachant que tous les atomes d’hydrogène qu’il contient appartiennent
à des groupes méthyle.
3. Son nom en nomenclature internationale.
4. Combien existe-t-il de dérivés de substitution monochlorés de l’alcane A ? En donner le(s) nom(s).
5. Même question, mais pour les dérivés dichlorés.
Masses molaires atomiques en g.mol-1 : M(H) = 1 ; M( C) = 12
EXERCICE 4:
Tomasino 19 p. 22
On réalise la combustion de 0,825 g d’une substance organique. Il se forme 2,76 g de dioxyde de
carbone et 0,645 g d’eau.
1. Montrer que cette substance ne contient que du carbone et de l’hydrogène.
2. Déterminer la formule brute de cette substance sachant que sa masse molaire est voisine de 92
g.mol-1.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IIC
(durée : 2 heures)
EXERCICE 1 : Tomasino 14 p. 76
Les Soviétiques ont expérimenté en 1987 une énorme fusée dénommée « Energie » et destinée à
envoyer dans l’espace des masses de l’ordre de 100 tonnes !
Au décollage, la masse de cette fusée serait M  2 000 tonnes et la force propulsive développée par ses
moteurs (ou poussée) F  2,45.107 N.
1. Le nom « Energie » donné à une fusée vous semble-t-il justifié ? Pourquoi ?
2. On se place au début de la phase de décollage lorsque la masse de la fusée reste voisine de M et
lorsque la fusée est dans l’environnement terrestre ( g = 9,8 N.kg-1).
Calculer, lorsque la fusée a effectué un déplacement de 5 km suivant la verticale :

a) le travail de la force propulsive F ;

b) le travail du poids de la fusée P ;
c) la vitesse atteinte.
d) la puissance développée par les moteurs à l’instant considéré.
EXERCICE 2:
Tomasino 5 p. 75
Un parachutiste saute d’un avion volant à l’altitude H = 800 m à la vitesse V = 300 km.h-1. Il arrive au
sol à la vitesse v = 8 m.s-1.
1. Quelle est, au cours de la chute, la variation de son énergie cinétique ?
Masse du parachutiste et de son équipement : M = 80 kg.


2. Quel est le travail W( P ) effectué par son poids P pendant la descente ? En déduire la valeur du


travail W( R ) de la résistance R de l’air pendant le même temps. Commenter.


EXERCICE 3:
25 p.39
On procède à la microanalyse d’un corps A qui est un produit de substitution monochloré d’un alcane.
Les pourcentages en masse trouvés pour les éléments C et Cl présents dans A sont :
% C = 45,86 ; % Cl = 45,21.
1. Déterminer la formule CxHyCl du corps A.
Masses molaires atomiques en g.mol-1 : M(H) = 1 ; M( C) = 12 ; M(Cl) = 35,5.
2. Quelle est la formule semi- développée de A sachant que sa molécule possède deux groupes
méthyle ? Quel est son nom ?
3. Proposer une méthode de synthèse de A à partir d’un alcane B et le dichlore.
a) Ecrire l’équation bilan de la réaction.
b) Quel est le nom de l’alcane B ?
c) En fait, cette synthèse produit simultanément un second dérivé monochloré A’. Quel est son nom ?
Ecrire l’équation bilan de la réaction qui l’engendre.
EXERCICE 4:
20 p. 22
On réalise la combustion de 0,500 g d’un hydrocarbure. Il se forme 1,526 g de dioxyde de carbone.
1. Déterminer la composition centésimale de cet hydrocarbure.
2. Calculer la masse d’eau formée.
3. La masse molaire de cette substance est égale à 72 g.mol-1. Déterminer sa formule.
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Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°III A
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
11 p. 88
Un solide de masse M = 0,5 kg aborde un plan incliné avec la vitesse V0 = 5 m.s-1.
1. Quelle est son énergie cinétique au bas de la pente ?
Quelle est alors son énergie mécanique si on choisit comme état de référence pour l’énergie potentielle
(Ep = 0) la position la plus basse que prendre le solide ?

2. Le plan est incliné de  = 10 ° sur l’horizontale et la force de frottement f qui s’exerce sur le solide
en mouvement est parallèle au plan incliné, en sens inverse du mouvement et d’intensité f = 1,2 N.
a) En appliquant le théorème de l’énergie cinétique, calculer la distance  parcourue par le solide le
long du plan incliné lorsque sa vitesse devient égale à V20 .
b) Calculer pour le solide et à l’instant où sa vitesse vaut
V0
2
, son énergie cinétique, son énergie
potentielle et son énergie mécanique. Conclure.
EXERCICE 2:
12 p. 88
Un satellite de masse M = 600 kg décrit un mouvement circulaire uniforme autour de la Terre, à
l’altitude z = 780 km. La durée d’une révolution est T = 100 minutes et le rayon R de la terre est égal
à 6 400 km.
1. L’énergie potentielle du satellite a pour valeur Ep = 4,1.109 J (l’énergie potentielle est prise nulle
pour tout objet sur le sol terrestre). Le calcul classique de l’énergie potentielle vous permet- t- il de
retrouver ce résultat ? Pourquoi ?
2. Calculer l’énergie cinétique du satellite en supposant que ses dimensions sont négligeables. En
déduire la valeur de son énergie mécanique.
EXERCICE 3:
5 p. 57
1. L’acétylène et l’éthylène peuvent subir la combustion complète avec le dioxygène.
Ecrire les équations- bilan de ces réactions.
2. Soit un mélange contenant un litre d’acétylène et un litre d’éthylène.
a) Quel volume de dioxygène doit-on utiliser pour réaliser la combustion complète de ce mélange ?
b) Quels produits obtient-on ? Déterminer leur masse.
EXERCICE 4:
6 p. 57
Un mélange d’éthylène et de méthane subit la combustion complète. 40 dm3 de ce mélange brûlent en
présence d’un excès d’air en donnant 56 dm3 de dioxyde de carbone. Les volumes sont mesurés dans
les mêmes conditions de température et de pression.
En déduire la composition du mélange initial.
.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IIIB
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
2 p. 98
Un enfant est sur une luge au sommet d’une côte de pente constante 12 %. Il reçoit une impulsion
initiale qui lui communique, au départ, une vitesse de 2 m.s-1.
L’origine des altitudes, donc des énergies potentielles, est prise au bas de la côte. Le mouvement de la
luge s’effectue sans frottement. La longueur de la descente est de 100 m. L’enfant et la luge ont une
masse de 40 kg.
1. Calculer l’énergie cinétique, l’énergie potentielle et l’énergie mécanique de l’ensemble enfant +
luge au départ du mouvement.
2. En appliquant le théorème de la conservation de l’énergie mécanique, calculer l’énergie cinétique
du mobile au bas de la descente. En déduire sa vitesse.
EXERCICE 2: 8 p. 99
B
Un petit cube C, de masse m = 2 kg,
C
glisse à la vitesse v = 10 m.s-1 sur un

plan horizontal x’x parfaitement lisse.
x’
A
x
Il aborde en A une montée AB, inclinée
d’un angle  = 20° sur l’horizontale, le long de laquelle, il se déplace en étant soumis à une force de
frottement d’intensité f = 1,96 N, parallèle au déplacement mais de sens opposé.
1. L’énergie potentielle est nulle lorsque le cube est au contact avec le plan horizontal x’x. Calculer
son énergie mécanique lorsqu’il se déplace entre x’ et A.
2. Quelle distance L, le cube parcourt-il le long de AB avant de faire demi-tour ? Quelle est alors la
valeur de son énergie mécanique ?
3. Avec quelle vitesse, le cube repasse-t-il au point A ? Quelle est sa nouvelle énergie mécanique ?
EXERCICE 3:
21 p. 58
Le trichloroéthylène CHCl=CCl2 est un solvant qui a été préparé pendant longtemps grâce au procédé
suivant :
* 1ère étape : addition de dichlore sur l’acétylène conduisant au 1,1,2,2-tétrachloroéthane.
* 2ème étape : élimination d’une molécule HCl à partir d’une molécule de 1,1,2,2-tétrachloroéthane.
1. Ecrire les équations- bilan des réactions.
2. Quelle masse d’acétylène est-il nécessaire de faire entrer en réaction pour obtenir une tonne de
trichloroéthylène sachant que le rendement est 80 % pour la 1ère étape et 100 % pour la 2ème .
3. Calculer le volume de dichlore à faire réagir et celui du chlorure d’hydrogène formé.
EXERCICE 4:22 p. 58
1.Un alcyne admet comme proportion en masse 12 fois plus de carbone que d’hydrogène. On réalise
une hydrogénation complète de 20 mL de cet alcyne.
a) Déterminer la formule brute de l’alcyne.
b) Calculer la masse du composé obtenu après hydrogénation.
2. Calculer le volume, mesuré dans les C.N.T.P de dioxygène nécessaire à la combustion complète de
65 g d’acétylène. Quelle est alors la masse d’eau formée ?
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Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IIIC
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
1 p. 98
Une pierre de masse 2 kg est lancée verticalement vers le haut, d’un point que l’on choisit comme
origine des altitudes. La vitesse initiale de la pierre est de 10 m.s-1.
1. Calculer son énergie cinétique, son énergie potentielle et son énergie mécanique au départ du
mouvement.
2. Que peut-on dire de l’énergie mécanique du projectile s’il n’y a pas de forces de freinage dues à
l’air ? En déduire la valeur maximale que peut prendre son énergie potentielle, ainsi que la hauteur
maximale atteinte par la pierre.
EXERCICE 2:
9 p. 99
Un petit cube C, de masse m = 1 kg, glisse le long du profil A1B1B2A2. Les plans A1B1 et A2B2 sont
inclinés du même angle  = 30 ° sur l’horizontale ; les déplacements du cube s’y effectuent sans
frottement. Sur la partie horizontale B1B2, de longueur L = 2 m, le cube est soumis à une force de
frottement constante f = 3,92 N, parallèle au déplacement mais de sens opposé.
On lâche le cube sans vitesse sur le plan A1B1 d’une position où son centre d’inertie est situé à la
hauteur h1 = 1 m au-dessus du niveau B1B2.
1. En prenant l’énergie potentielle du cube égale à zéro lorsqu’il est en contact avec la partie B 1B2,
calculer, au départ du mouvement, son énergie potentielle et son énergie mécanique E1.
2. Calculer l’énergie mécanique E2 du cube lorsqu’il arrive en B2. Quelle est alors sa vitesse ?
3. A quelle hauteur h2 le mobile va-t-il faire demi- tour le long du plan B2A2 ?
4. Montrer , qu’au retour, le cube s’arrête . Préciser la position de ce point d’arrêt. Quelle est alors son
énergie mécanique E3 ?
A1
C
A2
h1


L
O
B1
B2
horizontale
EXERCICE 3:
11 p. 58
Par hydrogénation catalytique sur palladium désactivé du but-2-yne donne un corps B.
1. Quelle est la formule semi- développée de B ? A quelle famille de composé appartient-il ?
2. Donner la formule semi- développée et le nom du produit de l’addition du chlorure d’hydrogène sur
B.
3. Quel est le motif du polymère que l’on peut obtenir par polymérisation de B ?
EXERCICE 4:
13 p. 58
On peut obtenir le chlorure de vinyle en additionnant le chlorure d’hydrogène sur l’acétylène. Le
rendement de la réaction est supposé de 0,8.
1. Ecrire l’équation bilan de la réaction.
2. Déterminer la masse de chlorure de vinyle obtenue à partir de 200 m3 d’acétylène.
.
Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IVA
( durée : 1 heure 30 )
EXERCICE 1: Tomasino 2 p.173
Soit un carré ABCD et O son centre. La charge q = 1 µC placée en A crée en O un champ
électrostatique E0 = 2.103 V.m-1.
Déterminer le champ électrostatique résultant lorsque :
1. On place en A, B, C, D la même charge q = 1 µC.
2. On place les charges : en A : 1 µC ; en B : 1 µC ; en C : - 1 µC ; en D : - 1 µC .
3. On place les charges : en A : -1 µC ; en B : - 1 µC ; en C : 1 µC ; en D : 1 µC .
On précisera la direction, le sens et l’intensité du vecteur champ électrostatique en O.
EXERCICE 2:
4 p.174

Soit un triangle isocèle ABC ( AB = AC), dont l’angle A est égal à 50 °. La charge q = 1 µC placée en
B crée en A un champ électrostatique E0 = 2,25.105 V.m-1.
Déterminer le champ électrostatique en A (direction, sens et intensité) lorsqu’on place les charges :
1. en B : 1 µC ; en C : 1 µC.
2. en B : 1 µC ; en C : - 1 µC.

EXERCICE 3:
10 p.105
1. Ecrire la formule générale d’un alcool saturé à n atomes de carbone. Quelles sont les formules semidéveloppées possibles et les noms des alcools saturés dont la masse molaire vaut 74g.mol-1 ?
2. Ecrire la formule générale de l’acide carboxylique saturé à n atomes de carbone. Quelles sont les
formules semi- développées possibles et les noms des acides carboxyliques saturés dont la masse
molaire vaut 88 g.mol-1 ?
EXERCICE 4:
25 p.106
1. Ecrire la formule générale d’un ester saturé.
2. La masse molaire d’un ester A vaut 74 g.mol-1. Déterminer sa formule brute et les formules semidéveloppées possibles.
3. Pour un autre ester B, l’analyse permet de déterminer les pourcentages : % C = 54,5 ; % H = 9,1.
Déterminer sa formule brute et les formules semi- développées possibles.
.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IVB
( durée : 1 heure 30 )
EXERCICE 1:
3 p. 174
Soit un carré ABCD et O son centre. La charge q = 1 µC placée en A crée en O un champ
électrostatique E0 = 2.103 V.m-1. on admet que, à distance déterminée OM = r , le champ
électrostatique E est proportionnel à la charge q qui le crée : E = k. q.
Déterminer le champ électrostatique créé en O lorsque :
1. On place les charges : en A : 1 µC ; en B : 2 µC ; en C : 3 µC ; en D : 4 µC .
2. On place les charges : en A : -1 µC ; en B : - 2 µC ; en C : - 3 µC ; en D : 2 µC .
EXERCICE 2:
7 p. 174

Soit un losange ABCD dont l’angle A est égal à 60 °. Une charge électrique q = 2 µC, placée en A,

crée au point D un champ électrostatique E 1 d’intensité E1 = 2.104 V.m-1 .

Déterminer la direction, le sens et l’intensité du champ électrique E créé au point D pour les
distributions de charges suivantes :
1. en A : q1 = 2 µC ; en B : q2 = 2 µC ; en C : q3 = 2 µC.
2. en A : q1 = - 2 µC ; en B : q2 = 2 µC ; en C : q3 = - 2 µC.
3. en A : q1 = - 4 µC ; en B : q2 = - 2 µC ; en C : q3 = - 4 µC.

EXERCICE 3:
18 p. 105
On dissout 100 g d’un acide carboxylique dans 1 litre d’eau. On prélève 10 cm3 de cette solution que
l’on dose par une solution d’hydroxyde de sodium de concentration C = 0,4 mol. L-1. La phtaléine vire
pour un volume de solution d’hydroxyde de sodium égal à 1,5 cm3.
1. Calculer la masse molaire de l’acide.
2. Déterminer sa formule développée.
EXERCICE 4:
21 p. 105
On fait brûler 2,5 g de propan-1-ol.
1. Ecrire l’équation- bilan de la réaction.
2. Déterminer le volume d’air nécessaire à la combustion.
3. Quel volume de dioxyde carbone se dégage-t-il ?
4. Mêmes questions avec le propan-2-ol.
.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°V A
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
17 p. 175

Le plan xOy, rapporté au repère orthonormé (O, i , j ), est plongé dans un champ électrostatique

uniforme E , d’intensité E = 800 V.m-1.


La direction et le sens du champ E sont ceux du vecteur ( i + j ). Le potentiel électrostatique est nul au
point O.
1. Calculer les potentiels VA et VB aux points A ( 10, 0 ) et B (10 , 10 ), l’unité de longueur sur axes
étant le cm.

2. On place une charge q = 3 µC dans le champ E . Calculer le travail effectué par la force
électrostatique agissant sur cette charge lorsque celle - ci se déplace en ligne droite :
a) de O à A ;
b) de A à B ;
c) de O à B.
Donner deux solutions : par le calcul direct du travail et en utilisant la notion différence de potentiel.
EXERCICE 2:
18 p. 175
Un proton se déplace en ligne droite, dans le vide, de A vers B.
1. Il passe en A à la vitesse VA = 2 000 km.s-1. Quelle est son énergie cinétique ECA, en joules, puis en
électrons- volts ?
2. Quelle tension positive U faut-il appliquer entre les points A et B, et dans quel sens, pour que le
proton passe au point B à la vitesse VB = 10 000 km..s-1 ?
Données relatives au proton : masse : m = 1,67.10-27 kg ; charge : + e = + 1,6.10-19 C.
EXERCICE 3:
16 p. 105
On oxyde de façon ménagée 10 g d’éthanal. On dissout le produit obtenu dans 100 cm3 d’eau, et on en
prélève 10 cm3 que l’on dose par une solution d’hydroxyde de sodium de concentration C = 1 mol.L-1.
Le volume de soude nécessaire pour obtenir le virage de la phtaléine est égal à 18,2 cm3.
En déduire le rendement de la réaction d’oxydation (nombre de moles oxydées divisé par le nombre de
moles soumises à l’oxydation).
EXERCICE 4:
17 p. 105
On oxyde de façon ménagée un mélange d’éthanol et d’éthanal par de l’air en présence de cuivre .
1. Ecrire les équations- bilan des réactions.
2. Après l’oxydation totale, on ajoute de l’eau pour obtenir 100 cm3 de solution. On prélève 10 cm3 de
cette solution et on dose par un solution d’hydroxyde de sodium de concentration C = 2 mol.L-1. Il faut
en verser 7,5 cm3 pour obtenir l’équivalence.
a)Déterminer le nombre de moles d’acide éthanoïque obtenu dans la réaction d’oxydation.
b)Calculer la composition du mélange initial en masse, sachant que la masse du mélange était de 6,7 g.
.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°VB
( durée : 1 heure 30 )
EXERCICE 1::
22 p. 176
Les particules  sont des noyaux d’atomes d’hélium 42 He .
1. Quelle est la charge électrique d’une particule  ?
2. L’énergie cinétique d’une particule  est Ec = 5,4 MeV. Quelle est sa vitesse ?

3. La particule  précédente a été accélérée par un champ électrostatique E : elle y est entrée en un
point A avec l’énergie cinétique ECA = 4,2 MeV pour en sortir en un point B avec l’énergie cinétique
ECB = 5,4 MeV.
Calculer la valeur de la tension UAB = U nécessaire à cette accélération.
 Masse d’une particule  : m = 6,64.10-27 kg ;  Charge élémentaire: e = 1,6.10-19 C.
EXERCICE 2:
23 p. 177
Un pendule électrique, dont la boule B est une petite sphère isolante de masse m = 0,2 g, portant la
charge q = 2.10-8 C, est suspendu entre deux plaques métalliques verticales P1 et P2 distantes de d = 20
cm.
d
P1
P2
B
(m , q)
U
1. On établit la tension U P1P2 = U = 4 000 V entre ces plaques de manière à créer entre celles-ci un

champ électrostatique uniforme E .

Quels sont la direction, le sens et l’intensité du champ E ?
2. Faire un schéma montrant l’inclinaison subie par le pendule et calculer l’angle  entre le fil et la
verticale lorsque l’équilibre est atteint. cet angle dépend- t- il de la position initiale du pendule ?
3. Le pendule est déplacé horizontalement, vers la droite, sur une distance  = 2 cm à partir de la
position d’équilibre précédente.


Calculer le travail W( f e ) de la force électrostatique f e qui s’exerce sur la boule pendant ce
déplacement.
.EXERCICE 3: 22 p. 106
2,5 g d’éthanol ont subi une oxydation biologique en acide éthanoïque par le dioxygène de l’air. Le
rendement de la réaction a été de 75 %. On étend le mélange obtenu à 100 cm 3, et on fait un
prélèvement de 10 cm3 dans lequel on verse quelques gouttes de phtaléine.
Quel volume de solution d’hydroxyde de sodium de concentration C = 0,25 mol.L-1 faut-il verser pour
faire virer l’indicateur ?
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Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°VI A
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
10 p. 205
Un petit moteur électrique récupéré dans un vieux jouet d’enfant est monté en série avec un
conducteur ohmique de résistance R = 4 , une pile (f.é.m E = 4,5 V ; résistance interne r = 1,5 ),
un ampèremètre de résistance négligeable et un interrupteur K.
1. Faire un schéma du montage.
2. Lorsqu’on ferme l’interrupteur, le moteur se met à tourner et l’ampèremètre indique un courant
d’intensité I = 0,45 A.
En déduire une relation numérique entre la f.c.é.m E’ du moteur (en V) et sa résistance r’ (en ).
3. On empêche le moteur de tourner et on note la nouvelle valeur de l’intensité : I’ = 0,82 A.
En déduire les valeurs numériques, en unités S.I de r’ et de E’.
4. Déterminer, pour 5 minutes de fonctionnement du moteur :
a) l’énergie E1 fournie par la pile au reste du circuit ,
b) l’énergie E2 consommée dans le conducteur ohmique,
c) l’énergie utile E3 produite par le moteur.
EXERCICE 2: 13 p. 205
Un électrolyseur dont les électrodes sont en fer contient une solution aqueuse d’hydroxyde de sodium.
On le soumet à une tension continue réglable U ; I est l’intensité du courant qui le traverse.
1. Faire un schéma du montage en mettant en place les éléments suivants : générateur continu à
tension de sortie réglable ; interrupteur ; rhéostat ; électrolyseur ; ampèremètre ; voltmètre.
2. Les résultats des différentes mesures sont consignées dans le tableau :
U (V)
I (A)
U (V)
I (A)
0
0
2,0
0,10
0,5
0
2,5
0,29
1,0
0
3,0
0,50
1,5
0
3,5
0,71
1 ,6
0,02
4,0
0,92
1,7
0,03
4,5
1,10
1,8
0,05
5,0
1,32
Tracer la caractéristique intensité- tension de l’électrolyseur en prenant 1 cm pour 100 mA en
abscisses et 1 cm pour 0,5 V en ordonnées.
Donner l’équation de la partie linéaire de cette caractéristique sous la forme : U = a + b.I .
3. En déduire les valeurs, en unités S.I, de la f.c.é.m E’ et de la résistance r’ de l’électrolyseur lorsqu’il
fonctionne dans la partie linéaire de sa caractéristique.
4. L’électrolyseur précédent est désormais branché aux bornes d’une pile de f.é.m E = 4,5 V et de
résistance interne r = 1,5 .
a) Calculer l’intensité I du courant qui le traverse.
b) Quelle puissance électrique P reçoit-il ?
c) Quelle puissance Pth dissipe –t- il par effet Joule ?
d) De quelle puissance utile Pu dispose –t- il pour effecteur les réactions chimiques aux électrodes ?
EXERCICE 3:
Fascicule KC : 10 p. 43
La combustion complète de 0,32 g d’un corps A contenant C, H, O fournit 0,36 g d’eau et 0,44 g de
dioxyde de carbone.
1. Quelle est la formule semi- développée de A,
2. A réagit avec un acide carboxylique B en donnant un produit C de masse molaire 88 g.mol-1.
a) Quelle est la formule semi- développée de C ?
b) Donner la formule semi- développée et le nom de B.
.
Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°VIB
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
12 p. 205
Un appareil de levage fonctionne grâce à un moteur électrique de résistance négligeable alimenté par
un groupe d’accumulateurs constituant un générateur de f.é.m E = 72 V et de résistance interne r =
5.10-2 . L’appareil est utilisé pour soulever, à vitesse constante, un conteneur de masse M = 400 kg,
d’une hauteur h = 2 m, en 5 s.
1. Calculer la puissance mécanique Pm développée par l’engin pendant cette opération.
Intensité de la pesanteur : g = 9,8 N.kg-1..
2. Pendant toute la manœuvre , l’intensité I du courant débité par les batteries est égale à 25 A.
En déduire :
a) la f.c.é.m E’ du moteur dans les conditions de fonctionnement étudiées ;
b) la puissance électrique P consommée par le moteur ;
c) le rendement  de la conversion de l’énergie électrique reçue par le moteur en énergie mécanique
fournie au conteneur ;
d) le rendement ’ de la conversion de l’énergie chimique stockée dans l’accumulateur en énergie
fournie mécanique au conteneur.
EXERCICE 2:
18 p. 207
Aux bornes d’un générateur continu industriel (f.é.m : E = 220 V ; résistance interne : r = 0,40 ), on
branche, en série, un conducteur ohmique de résistance R = 50  et un moteur (f.c.é.m E’ ; résistance
interne : r’).
1. Quand on bloque le moteur, l’intensité dans le circuit prend la valeur I1 = 4,3 A.
En déduire la résistance interne r’ du moteur (donner deux chiffres significatifs). Quelle est la tension
U1 à ses bornes ?
2. Lorsque le moteur tourne à son régime normal, l’intensité devient I2 = 1,5 A. Calculer :
a) la f.c.é.m E’ du moteur ;
b) la tension U2 aux bornes du moteur;
c) la puissance fournie par le générateur ;
d) la puissance thermique dissipée dans le circuit ;
e) la puissance utile du moteur ;
f) le rendement de l’installation.

EXERCICE 3:
10p. 117
On introduit dans un ballon 57,5 g d’éthanol et 75 g d’acide éthanoïque. On chauffe à reflux pendant
quelques heures. On refroidit et on dilue le contenu du ballon dans un litre d’eau. On prélève alors 20
cm3 de la solution et on dose l’acide restant par une solution d’hydroxyde de sodium de concentration
2 mol.L-1. Le volume de la solution d’hydroxyde de sodium nécessaire pour obtenir l’équivalence est
de 10 cm3.
1. Ecrire l’équation- bilan de la réaction qui se produit dans le ballon.
2. Décrire le dosage.
3. Quelle est la quantité de matière d’acide éthanoïque restant ?
4. Quelle masse d’ester a-t-on formé ? Quel est le pourcentage d’acide ou d’alcool estérifié ?
5. Si l’on avait catalysé la réaction avec une faible quantité d’acide sulfurique concentré, quelle masse
d’ester aurait-on pu espérer obtenir ? Pourquoi ?

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°VIC
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1: 20 p.207
Un moteur est alimenté par un générateur de f.é.m constante E = 110 V. Il est en série avec un
ampèremètre et la résistance totale du circuit vaut R = 10 .
1. Le moteur est muni d’un frein qui permet de bloquer son rotor ; quelle est alors l’indication de
l’ampèremètre ?
2. On desserre progressivement le frein ; le rotor prend un mouvement de plus en plus rapide tandis
que l’intensité du courant diminue. Justifier cette constatation.
3. Lorsque le moteur tourne, il fournit une puissance mécanique Pu.
a) Etablir l’équation qui permet de calculer l’intensité I dans le circuit en fonction de la puissance Pu.
b) Montrer que si la puissance Pu est inférieure à une valeur P0 que l’on déterminera , il existe deux
régimes de fonctionnement du moteur.
c) Pour Pu = 52,5 W, calculer :
- les intensités du courant ;
- les f.c.é.m E’ du moteur ;
- les rendements de l’installation ;
dans les deux cas possibles.
4. A partir de l’équation établie au 3.a), écrire l’équation donnant la puissance fournie Pu en fonction
de l’intensité I et représenter les variations de la fonction Pu = f(I).
 Echelles : en abscisses : 1 cm pour 1 A ; en ordonnées : 4 cm pour 100 W.
Retrouver grâce à la courbe, les résultats des questions 3.b) et c).
EXERCICE 2:
11 p. 117
On réalise la combustion complète de 1 g d’un composé oxygéné : on obtient 1,91 g de dioxyde de
carbone, et 1,17 g d’eau.
1. Déterminer la formule brute de ce produit sachant qu’il ne possède qu’un atome d’oxygène par
molécule.
2. Il réagit avec l’acide propanoïque en donnant un produit de masse molaire égale à 102 g.mol -1. En
déduire sa formule semi- développée.
EXERCICE 3: 17 p. 117
1. L’action d’un acide carboxylique sur un alcool a donné un ester. L’oxydation complète de 0,500 g
de cet ester produit 0,891 g de dioxyde de carbone et 0,360 g d’eau.
a) Déterminer la formule brute de cet ester.
b) Quelles sont les formules semi- développées possibles ?
b) Quel est l’ester sachant que son hydrolyse fournit de l’éthanol ?
2. Une masse de 1 g de cet ester est traitée par de l’eau. Au bout de quelques mois, on dose l’acide
formé par une solution d’hydroxyde de sodium de concentration 1 mol.L-1 en présence de phtaléine. Il
faut 4,5 cm3 de cette solution pour faire virer l’indicateur.
a) Calculer la quantité de matière d’ester qui reste alors dans le mélange.
b) Quel est le pourcentage de l’ester initial hydrolysé ?

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IIIM
( durée : 1 heure )
EXERCICE 1:
Un petit cube C, de masse m = 2 kg, glisse à la vitesse v = 10 m/s sur un plan horizontal x’x
parfaitement lisse . Il aborde en A une montée AB, inclinée d’un angle  = 20° sur l’horizontale, le
long de laquelle il se déplace en étant soumis à une force de frottement d’intensité f = 1,96 N, parallèle
au déplacement mais de sens opposé.
B

V

C
1. L’énergie potentielle est nulle lorsque le cube est en contact avec le plan horizontal x’x .
Calculer son énergie mécanique lorsqu’il se déplace entre x’ et A.
2. Quelle distance L le cube parcourt-il le long de AB avant de faire demi-tour ? quelle est alors la
valeur de son énergie mécanique ?
3. Avec quelle vitesse le cube repasse-t-il au point A? Quelle est sa nouvelle énergie mécanique ?
EXERCICE 2:
Un traîneau à glace, avec ses passagers a une masse m = 200 kg. On considère le mouvement de son
centre d’inertie G. Sa trajectoire comporte deux tronçons:
 le 1er : AB: 1/ 8 de cercle, de centre O et de rayon R = 150 m.
 le 2ème: BC: droite horizontale de longueur  = 200 m .
O

A
hA

B

C
Le traîneau aborde la descente, en A, avec la vitesse V 0 telle que V0 = 20 m/s .
1. Quelles sont, en l’absence de frottement, les vitesses VB et VC en B et en C ( g = 10 N/kg ).

2. Désirant atteindre le point C, à la vitesse V ’C de valeur 90 km/h, le conducteur exerce à partir de B,

une force de freinage F , en sens contraire du mouvement et d’intensité constante.
Quelle est la valeur F de cette intensité ?

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
Une automobile de masse M = 1200 kg gravit une côte de pente constante 8% à la vitesse de 90 km/h .
Le moteur développe une puissance constante P = 30 kW.
L’air et les frottements divers qui s’opposent à la progression du véhicule équivalent à une force
unique f ,parallèle au vecteur vitesse, de sens opposé et d’intensité f = 260N.
1. Pour une montée de durée 1 minute, calculer:
a) le travail Wm effectué par le moteur

b) le travail W( P ) développé par
le poids du véhicule ;

c) le travail W( f ) de la force f .
Quelle remarque faites-vous?

2. Calculer les puissances du poids P et de la force f .
EXERCICE 2:
Une planche AB, homogène, de masse 20 kg, de longueur L =4 m, est appuyée contre un mur vertical,
le pied A de la planche étant à 2 m du mur.
La planche glisse lentement du pied et finit par s’allonger sur le sol. Pendant le mouvement de
glissement le contact en B s’effectue sans frottement tandis qu’existe en A une force de frottement
d’intensité constante f= 40N.
Calculer , pendant la chute de la planche:
1) le travail du poids de l’échelle ( g = 9,8 N/kg );

2) le travail de la réaction R A ;

3) le travail de la réaction R B .
EXERCICE 3:
Un alcène a une densité de vapeur égale à 2,4. Il est formé de 3 isomères de position qui par
hydrogénation donnent le même alcane.
1.a) Déterminer les formules développées de ces trois isomères A, B , C et les nommer.
b) Quel est l’alcane obtenu par hydrogénation?
2. Par hydratation, A et B donnent le même alcool. Sachant qu’au cours de cette addition, l’atome
d’hydrogène se fixe sur le carbone le plus hydrogéné, en déduire quel est l’isomère C .
Données : Masses molaires atomiques en g/ mol:
H: 1 ;
C : 12 .
EXERCICE 4:
La combustion complète de 3,6 g d’un alcane A donne 11 g de dioxyde de carbone et 5,4 g d’eau .
1. Ecrire l’équation- bilan générale de la combustion complète d’un alcane .
2. Exprimer, dans le cas général , le rapport des quantités d’eau et de dioxyde de carbone.
3.Calculer ce rapport dans le cas de l’alcane A; en déduire n et la formule brute de A .
4.Représenter et nommer tous les isomères de A .
5. Tous les atomes d’hydrogène de A sont équivalents, identifier A.
Données : Masses molaires atomiques en g/mol: H : 1 ;
C : 12 ; O : 16

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES
( durée : 2 heures )

EXERCICE 1:
Un pendule est constitué par une bille de très petite dimension, de masse m = 100 g, fixée à l’extrémité
d’une ficelle de longueur  =1 m. Le pendule oscille dans un plan vertical avec une amplitude
maximale d’angle 0 = 40°.
1. Calculer le travail du poids lorsque le pendule passe de A en B, puis de B en C.
Calculer le travail du poids au cours d’une oscillation complète.
2. Peut-on écrire que le travail de la tension
Pourquoi?



T du fil sur le trajet AB est égal à W= T . AB ?

3. En un point quelconque de la trajectoire de la bille, calculer la puissance de la tension T

Que peut-on alors conclure sur le travail de la tension T entre A et B ?
Donnée : g = 9,8 m/s2
OO
0
0
0

T
C
A

P
B
EXERCICE 2:
1. Un hydrocarbure de la famille des alcynes admet comme proportion en masse 12 fois plus de
carbone que d’hydrogène.
a) En déduire les formules brute et développée de ce composé.
b) Quels sont les types de liaisons rencontrées dans cette structure ?
2. On réalise une hydrogénation complète de 20 mL de cet alcyne.
a) Ecrire l’équation- bilan de la réaction .
b) Ecrire la formule développée du composé saturé obtenu .
c) Quels sont les types de liaisons rencontrées dans cette structure ?
d) Calculer la masse du composé obtenu, sachant que les volumes sont dans les C.N.T.P.
EXERCICE 3:
La combustion complète d’un mélange de méthane et d’éthane produit 21,6 g d’eau et 30,8 g de
dioxyde de carbone. Calculer la composition centésimale molaire et massique du mélange .

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DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1: KC + NEC : exo. 3 Travail et Puissance ou Tomasino 6 p.11
Une brique de poids P= 100N glisse à vitesse constante V sur un plan incliné d’un angle  =20° . Le
contact entre la brique et le plan s’effectue avec frottement.
1. Enoncer le principe de l’inertie.
2.Faire le bilan des forces qui s’exercent sur la brique pendant la descente. Calculer l’intensité

de la réaction R du support.
3. La brique parcourt une distance L =2m à la vitesse V = 1,5 m/s . Calculer ,pour ce parcours,
a) le travail du poids de la brique,
b) le travail de la réaction du support,
c) les puissances développées par ces deux forces.
EXERCICE 2: KC + NEC : exo. 9 Energie mécanique
Une boule B de masse m = 50 g de dimension négligeable, est suspendue par un fil inextensible, sans
masse, de longueur l = 50 cm , à un point O.
1. On écarte cette boule de sa position d’équilibre d’un angle de /2 rad et on l’abandonne sans vitesse
initiale.
a) Quelles sont les énergies potentielle et cinétique de B à l’instant du lâcher ?
On prendra pour origine des altitudes, la position de la boule à l’équilibre.
b) En supposant le système { boule - terre} isolé , calculer la vitesse de la boule lorsqu’elle passe par
la position d’équilibre .

2. La boule est au repos et on lui communique une vitesse initiale V 0 horizontale.
a) Quelle est l’expression de l’énergie mécanique du pendule au départ ?
b) Quelle doit- être la valeur minimale de V0 pour que la boule fasse un tour complet?
EXERCICE 3:
.


Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IIIO
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
Un solide S de masse m = 10 kg se déplace le long d’un plan incliné OB, le longueur L = 10 m,
faisant avec l’horizontale un angle  = 20°. On repère la position de S sur le plan par son abscisse x =
OS; le point O est pris comme origine des abscisses et des altitudes.
z
x
B
S

O
horizontale
1. Exprimer l’énergie potentielle de pesanteur Ep de S en fonction de x .
2 . Tracer la représentation graphique de l’énergie potentielle Ep en fonction de x .
3. Déterminer l’énergie potentielle maximale .
EXERCICE 2:
Un petit cube C de masse m = 1 kg, glisse le long du profil A1B1B2A2 ci-dessous. Les plan A1B1 et
A2B2 sont inclinés du même angle  = 30° : les déplacements de C s’y effectuent sans frottement. Sur
la partie horizontale B1B2 , de longueur L = 2 m, C est soumis à une force de frottement constante f =
3,92 N, parallèle au déplacement mais de sens opposé.
On lâche C sans vitesse sur le plan A1B1 d’une position où son centre d’inertie est situé à la hauteur h1
= 1 m au dessus du niveau B1B2.
A1
C
A2
h1


L
O
B1
B2
horizontale
1. En prenant l’énergie potentielle de C égale à zéro lorsqu’il est en contact avec la partie B 1B2 ,
calculer, au départ du mouvement, son énergie potentielle Ep1 et son énergie mécanique E1.
2. Calculer l’énergie mécanique E2 de C lorsqu’il arrive en B2. Quelle est alors sa vitesse ?
3. A quelle hauteur h2 le mobile va-t-il faire demi-tour le long de B2A2 ?
4. Au retour, calculer la position de son point d’arrêt . Quelle est alors son énergie mécanique E3?
EXERCICE 3:
La combustion complète de 2,9 g d’un hydrocarbure A de formule CxHy nécessite 10,4 g de dioxygène
. Elle fournit de l’eau et 8,8 g de dioxyde de carbone .
1. Ecrire l’équation- bilan de la combustion .
2. Calculer les quantités d’eau et de dioxyde de carbone mises en jeu dans cette réaction .
En déduire le rapport y / x .
3. La masse molaire de cet hydrocarbure est 58 g/mol . En déduire sa formule brute.
4. Donner la formule semi- développée et le nom des isomères de A .
Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
1. Soit un carré ABCD et O son centre . La charge q = 1 µC placée en A crée en O un champ
électrostatique E0 = 2.103 V/ m . Déterminer le champ électrostatique créé en O lorsqu’on place les
charges: en A: 1 µC , en B : 1 µC ; en C : - 1 µC ; en D: - 1 µC.
On précisera la direction , le sens et l’intensité du vecteur champ électrostatique en O .


2. On superpose, dans un domaine D , deux champs électrostatiques uniformes E 1 et E 2 orthogonaux :
E1 = 3.104 V/m et E2 = 4.104 V/m .
Une charge électrique q = 2 µC est placée en un point du domaine D .
a) Quelle est l’intensité fe de la force électrostatique à laquelle elle estsoumise ?

b) Calculer l’angle  entre les directions du champ E 1 et de la force f e .
EXERCICE 2:

On se déplace, dans
un
champ
électrostatique
uniforme
E , le long d’une ligne de champ x’Ox. Le


vecteur unitaire i qui oriente l’axe x’Ox a même direction que E . Le potentiel au point A ( xA = - 2
cm ) est nul ; le potentiel au point B (xB = 8 cm ) est égal à 400 V . Calculer:
1. L’intensité E du champ électrostatique ;
2. La valeur du potentiel au point O;
3. L’énergie potentielle électrostatique d’une charge q = 5 µC placée au point M d’abscisse xM = 5 cm
EXERCICE 3:










Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°VU
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
Un proton est libre de se déplacer entre deux plaques verticales parallèles PA et PC . Entre ces deux
plaques, il existe une différence de potentiel telle que VA - VC = 103 V/m.
1. Quel est le signe de cette différence de potentiel si le proton va spontanément de PC vers PA?
2. Quel est le travail de la force électrostatique lorsque le proton passe de PC en PA ?

3. Quelles sont les caractéristiques du champ E entre PA et PC si la distance entre les plaques est d = 4
cm ?
4. Quelles sont les caractéristiques de la force qui s’exerce sur le proton ?
5. Le proton partant de la plaque PC avec une vitesse nulle, quelle est sa vitesse en arrivant sur la
plaque PA ?
EXERCICE 2:
 

On repère la position d’un électron dans le repère ( O, i , j ) . IL règne un champ de vecteur E

parallèle à j et de sens contraire . On donne : E = 2000 V/m . L’électron se déplace du point A [ + 3
cm ; - 5 cm ] au point B [ - 5 cm ; + 1 cm ] .
1. Quel est le travail de la force électrostatique lorsque l’électron passe de A en B ?
2. Quelle est la variation d’énergie potentielle lorsque l’électron passe de A en B ?
3. L’état de référence est celui où l’électron est en O [ 0 ; 0 ] . Quel est le potentiel en A ? En B ?
EXERCICE 3 : 11 p. 85
On fait réagir du dioxygène sur de l’éthène en présence de catalyseurs. On obtient 11 g d’un composé
A qui rosit le réactif de Schiff.
1. Le rendement de la réaction étant de 80 % , quel volume d’éthène a réagi ?
2. On réalise l’oxydation ménagée du corps A. Quel volume de dioxygène faut-il pour oxyder 11 g du
composé A ? Quelle est la masse d’acide obtenue ?
(Vm = 24 L.mol-1 ).
EXERCICE 4 : 16 p. 76 Bordas
La combustion complète de 3,6 g d’un composé organique de formule brute CxHyO donne un volume
V = 4,8 L de dioxyde de carbone et de l’eau. La densité de vapeur de ce composé est d = 2,48.
1. Donner l’équation bilan de cette combustion.
2. Calculer la valeur de x.
3. Ce composé est un aldéhyde. Donner les formules semi- développées possibles et les noms
correspondants.
Volume molaire des gaz : Vm = 24 L.mol-1.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES
( durée :1 heure 30 )
EXERCICE 1:
La boule , chargée positivement, d’un pendule électrostatique est placée dans un champ électrostatique
uniforme horizontal. Son poids est de 10-2 N; à l’équilibre , le fil fait un angle de 20° avec la verticale.
1. Faire un schéma du pendule à l’équilibre.
2. Déterminer graphiquement la tension du fil et la force électrostatique.
3. Retrouver les normes de ces forces par le calcul en se servant de relations trigonométriques dans un
triangle rectangle.
EXERCICE 2:
Une goutte d’huile est en équilibre entre deux plaques parallèles chargées horizontales. La charge de la

goutte est 10 fois la charge de l’électron. Le champ électrique E entre les plaques est uniforme: E =
2.105V.
1. Quelles sont les forces appliquées à la goutte d’huile?
2. Quelle est la plaque chargée positivement?
3.Quelle est la masse de la goutte d’huile?
4.La masse volumique de la goutte d’huile étant  = 900 kg/m3 , quel est le rayon de la goutte d’huile
supposée sphérique?
EXERCICE 3 : 6 p.10 D.S Bordas
La combustion complète de m = 10 g d’un composé organique de formule CxHyO donne m1 = 19,1 g
de dioxyde de carbone et m2 = 11,7 g d’eau.
1. Déterminer la composition en masse de ce composé.
2. En déduire les valeurs de x et y.
EXERCICE 4 : 16 p. 76 Bordas
La combustion complète de 3,6 g d’un composé organique de formule brute CxHyO donne un volume
V = 4,8 L de dioxyde de carbone et de l’eau. La densité de vapeur de ce composé est d = 2,48.
1. Donner l’équation bilan de cette combustion.
2. Calculer la valeur de x.
3. Ce composé est un aldéhyde. Donner les formules semi- développées possibles et les noms
correspondants.
Volume molaire des gaz : Vm = 24 L.mol-1.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°IIIT
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
On lance verticalement vers le haut, avec une vitesse v0 = 3 m/s , un solide quasi ponctuel , de masse
m = 500 g, à partir d’un point de cote z = 1,8 m. La résistance de l’air est négligeable. On attribue une
valeur nulle à l’énergie potentielle de pesanteur au point de cote z = 0.
1. Représenter graphiquement l’énergie potentielle de pesanteur Ep (z) du solide en fonction de
l’altitude z.
2. Représenter graphiquement (sur le même graphique) l’énergie cinétique du solide E c (z) et son
énergie mécanique Em(z).
3. Calculer la vitesse v du solide en fonction de la cote z.
EXERCICE 2:
1. Trois points A, B et C, situés dans cet ordre sur une droite (D), sont placés dans un champ
électrostatique E , parallèle à (D).
On donne: AB = 30 cm ; BC = 10 cm ; E = 1500 V/m.
Calculer les tensions UAB , UBC et UCA .

A

E

B
C
(D)
2. Un fil cylindrique conducteur, de longueur  = 80 cm, est soumis à la tension U = UAB = 50V . Le

champ électrique E dans le conducteur est uniforme et parallèle à l’axe du fil.

a) Déterminer le sens du champ E et calculer sa valeur.
b) Calculer la tension UAM, les points A et M étant séparés par la distance d = 30 cm ( M entre A et
B).
c) Où faut-il placer le point N pour que la tension UBN soit égale à - 20 V?
EXERCICE 3: 7 p. 39 Bordas
Un alcène a une densité de vapeur égale à 2,4. Il est formé de trois isomères de position, qui par
hydrogénation donnent le même alcane.
1. Déterminer les formules développées de ces trois isomères A, B, C et les nommer. Quel est l’alcane
obtenu par hydrogénation ?
2. Par hydratation, A et B donnent le même alcool. Sachant qu’au cours de cette addition, l’atome
d’hydrogène se fixe sur le carbone le plus hydrogéné, en déduire quel est l’isomère C.
EXERCICE 4 : 16 p.25 Bordas
La combustion complète de 10 cm3 d’un mélange de méthane et de butane fournit 20 cm3 de dioxyde
de carbone. Les volumes sont mesurés dans les mêmes conditions de température et de pression.
1. Ecrire les équations chimiques des deux combustions et déterminer les pourcentages en moles de
chacun des constituants du mélange.
2. Calculer le volume de chacun des alcanes du mélange ainsi que le volume d’air nécessaire à la
combustion.

Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
Au cours de la préparation de l’aluminium par électrolyse, on recueille dans une cuve 4,050 kg
d’aluminium par heure. La tension appliquée aux électrodes est de 5 V et la f.c.é.m de la cuve vaut 2,8
V.
1. Calculer l’intensité du courant qui circule dans la cuve.
2. Quelle est la puissance électrique utile?
3. Quel est le rendement énergétique de la cuve?
Donnée: MAl = 27 g/mol.
EXERCICE 2:
Un condensateur est branché aux bornes d’un générateur de courant débitant un courant d’intensité
constante égale à I= 0,17 µA.
Le tableau ci-dessous donne la tension aux bornes du condensateur en fonction de la durée t de charge:
U (mV)
t (s)
0
0
4,0
5
9,2
12
15,6
20
21,4
28
26,1
34
37,0
48
46,2
60
1. Tracer U en fonction de t . Conclure.
2. En déduire la capacité du condensateur.
EXERCICE 3:
La combustion complète de m = 2,84 g d’acide stéarique produit 4,32 L de dioxyde de carbone et 3,24
g d’eau dans des conditions telles que le volume molaire gazeux est de Vm = 24,0 L/mol.
1. Déterminer les quantités de CO2 et H2O produites, ainsi que le pourcentage massique en carbone et
en hydrogène dans l’acide stéarique.
2. En notant x son nombre d’atomes de carbone, écrire la formule brute de l’acide stéarique qui ne
comporte, pour toute fonction oxygénée, qu’une seule fonction acide carboxylique. Déterminer la
masse molaire de l’acide stéarique puis la valeur de x.
3. Déterminer la formule semi- développée de l’acide stéarique sachant que sa chaîne carbonée ne
présente pas de ramification.
Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
Un condensateur de capacité C1 = 3,3 µF a été chargé sous une tension de 24 V; l’armature A porte
une charge positive qA .
1. Calculer l’énergie emmagasinée dans ce condensateur.
2. Les bornes A et B sont reliées aux bornes E et D d’un condensateur complètement déchargé, de
capacité C2 = 2,2 µF (voir figure ci-dessous). Il apparaît un courant transitoire très bref, puis un
équilibre électrique s’installe. La tension UAB est alors gale à la tension UED ; l’armature A porte la
charge q’A et l’armature E la charge q’E
a) Ecrire une relation entre qA , q’A et q’E
b) Ecrire une seconde relation entre q’A, q’E, C1 et C2
c) En déduire numériquement q’A et q’E
C1


A

E
B
D


C2
3. Après la connexion, calculer l’énergie emmagasinée dans les deux condensateurs. Au cours de cette
opération, l’énergie a-t-elle été conservée? Sous quelle forme une partie de l’énergie électrique s’estelle transformée dans les fils de jonction? Et dans quelle quantité?
EXERCICE 2:
Un « alcool dénaturé » contient, outre de l’éthanol, 3,34 % en masse de méthanol et 0,96 % en masse
de propan-2-ol. La masse volumique de ce mélange est de 0,79 g/cm3 .
1. Déterminer les masses et les quantités de chacun des trois alcools dans 10 mL de ce mélange.
2. Ecrire les équations - bilans de leurs combustions.
3. Déterminer la quantité de dioxygène nécessaire à la combustion de 10,0 mL de cet alcool dénaturé.
En déduire le volume d’air ( 20 % O2, 80 % N2 en volume ) correspondant, sachant que, dans les
conditions de l’expérience, le volume molaire gazeux est Vm = 25 L/mol.
Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
Un skieur remonte une pente d’angle  = 20°. Il se trouve en G et est accroché à une perche GA qui

fait un angle  = 40° avec la pente. La perche exerce une force de traction T parallèle à (GA). La
force de frottement vaut f = 100N et le poids du skieur P =100N. Le mouvement du skieur est
rectiligne uniforme à la vitesse v =12,6 km/h.
1. Déterminer les intensités RN et T de la réaction normale
et de la force de traction.




2. Quelles sont les puissances P ( T ) , P ( R N) , P ( f ) et P ( P ).

3. Quel est le travail fourni par la force T au cours d’une remontée de dénivellation h = 350 m?
A

G

EXERCICE 2:
Un solide de masse m glisse sur un plan horizontal avec une vitesse V 0 constante. Il rencontre un plan
incliné lisse qui fait un angle  avec le plan horizontal et monte sur ce plan.
1. Enoncer le théorème de l’énergie cinétique.
2. Quelle relation existe-t-il entre la vitesse V du solide et la distance parcourue sur le plan incliné?
A.N.: m = 1kg , V0 = 5 m/s , g = 10 m/s2 ;  = 30°.
3. Calculer d quand V = V0 / 2 .
4. Quelle distance le solide parcourt-il sur le plan incliné avant de redescendre ?
5. Le solide redescend. Quelle est sa vitesse V lorsqu’il rejoint le plan horizontal ?
EXERCICE 3:
On réalise l’analyse d’un polymère obtenu par addition. Sa masse molaire moyenne est de 87 500
g/mol quand son degré de polymérisation est 990. Sa composition centésimale est la suivante: %C =
54,3 ; %H= 5,7 et % Cl = 40,0.
1. Déterminer la masse molaire du monomère ?
2. Quelle est la formule du motif ? Données: C: 12 g/mol , H: 1 g/mol , Cl : 35,5 g/mol.
Classe : 1ère D-C
Professeur : M. KOUAKOU CONSTANT
DEVOIR SURVEILLE DE SCIENCES PHYSIQUES n°VIN
( durée : 2 heures )
EXERCICE 1:
Soit le montage ci-dessous:
On donne : E = 24 V, r = 1,2 ; R = 4,8 .
(E,r)
M
R
1. On empêche le moteur de tourner : sa f.é.m est nulle ; le moteur est alors équivalent à une résistance
r’ . Le courant dans le circuit vaut I1 = 2,1A.
a) Ecrire la relation entre E, r, R , r’ et I1.
b) Exprimer r’ en fonction de E, r, R et I1 .
c) Calculer r’.
2. Le moteur tourne en fournissant une puissance utile Put= 8,6W. L’intensité du courant est alors I2 =
1,2A.
a) Exprimer E’ en fonction de E, r, R , r’ et I2.
b) Calculer E’.
3.a) Calculer la puissance consommée par chaque récepteur lorsque le moteur tourne.
b) Faire un bilan énergétique de ce circuit.
c) Calculer le rendement global de ce circuit.
EXERCICE 2:
On fait agir du dioxygène sur l’éthène en présence de catayseurs. On obtient 11 g d’un composé A qui
rosit le réactif de Schiff.
1. Le rendement de la réaction étant de 80 % , quel volume d’éthène a réagi?
2. On réalise l’oxydation ménagée du corps A.
a) Quel volume de dioxygène faut-il pour oxyder 11 g du composé A ?
b) Quelle est la masse d’acide obtenue?
Donnée : Volume molaire ; Vm= 24 L/mol.
EXERCICE 3 : 12 p. 85 Bordas
* On hydrate de l’éthyne en présence de catalyseur, on obtient un corps A qui rosit le réactif de Schiff.
* On réalise l’oxydation ménagée du corps A par le dioxygène de l’air en présence de cuivre. La
réaction est totale et on obtient 500 mL d’une solution acide B.
* On prélève 20 mL de la solution B que l’on dose par 12 mL de soude de concentration 0,5 mol.L-1.
1. Calculer la concentration de la solution B.
2. Calculer le volume d’éthyne ayant réagi sachant que le rendement de la première réaction est de 80
% et le volume molaire de 24 L.mol-1 .
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