Séance de révisions

TUTORAT UE3 2010-2011 –Physique
Séance de révisions
Etats de la matière –optique- RMN- Rayonnement et
matière
QCM n°1
On assimile une Tomme de Savoie à un cylindre de rayon 200 ± 4 mm et de hauteur h dont
l’incertitude relative est de 4%. Quelle est l’incertitude relative sur la surface latérale de ce
bon fromage ?
a)
b)
c)
d)
e)
f)
4%
6%
8%
10%
12%
Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°2
On considère une source ponctuelle de lumière émettant une puissance P dans l’espace de
façon isotrope. De plus, on sait qu’un écran de surface S = 40 cm² situé à 10 m de la source
reçoit une énergie de 150 J en 15 s. Quelle est la puissance globale de la source ?
a)
b)
c)
d)
e)
f)
314 kW
157 W
3,14 MW
157 kW
10W
Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°3
On considère une colonne cylindrique d’éthanol de 15 cm de haut et de rayon 5cm.
On donne : déthanol=0,8
a)
b)
c)
d)
e)
f)
La pression exercée par cette colonne est de 1177 Pa.
La pression exercée par cette colonne est de 0,012 atm.
La pression exercée par cette colonne est de 1160 bar.
Si le rayon de la colonne était doublé, la pression exercée par la colonne serait multipliée par 2.
Si le rayon de la colonne était doublé, la pression exercée par la colonne serait multipliée par 4.
Aucune des propositions précédentes n’est exacte.
QCM n°4 :
Considérons 2 charges q1 = 3,2.10-19 C et q2 = 8.10-19 C séparées de 4 µm dans le
vide. q1 exerce sur q2 un champ électrique E1 et une force donnée par la loi de
Coulombs notée F1 et inversement. Quelles sont les propositions exactes ?
Données : K=9.109USI, ε=1USI.
a) L’association de ces 2 charges constitue un dipôle de moment dipolaire M = q.d
b) F1 = 1,44.10-16 N
c) F1 = F2 = 180 N
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d) E1 est dirigé vers q1.
e) E1 = 2/5.E2.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°5 :
Soit une charge ponctuelle de -1,6.10-19 C placée dans l’eau. Quelles sont les
propositions exactes ?
Données : εeau=80 USI
a) Dans un champ électrique, elle se déplace spontanément dans le sens des potentiels
décroissants.
b) Le potentiel électrique associé à cette charge diminue quand on suit le sens de E car le
champ dérive du potentiel.
c) Le potentiel est augmenté d’un facteur 80 par rapport à la même situation dans le vide.
d) Par intégrations de la loi de Coulomb, on trouve l’expression du potentiel électrique crée par
cette charge à une distance r : V =
e) Les lignes de champ électrique sont tangentes au vecteur champ en chacun de ses points.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°6
A propos de la thermodynamique :
a) Dans un système isolé, la variation d’entropie d’une réaction réversible est positive.
b) Une réaction réversible a une entropie nulle
c) Les coefficients de fugacité et d’activité permettent de conserver pour les gaz réels et les solutions
réelles, les mêmes équations que pour les gaz parfaits et les solutions idéales.
d) Plus une solution est diluée, plus le coefficient d’activité du soluté tend vers 1.
e) Pour un système a plusieurs phases contenant plusieurs constituants, on sera à l’équilibre lorsque
l’on aura égalité des potentiels chimiques de tous les constituants dans chacune des phases.
f) Aucune des propositions précédentes n’est exacte.
QCM n°7
On souhaite connaitre la masse molaire d’un soluté X. Pour cela, on réalise une solution
aqueuse de ce composé à 4%(p/p) (la structure moléculaire du composé laisse penser qu’il
ne se dissocie pas en milieu aqueux) et on mesure un abaissement cryoscopique de 0,86°C
par rapport au solvant pur.
On donne : constante cryoscopique de l’eau : K’’=1,85USI (K.kg.mol-1), la densité de la
solution est d=1,031.
a)
b)
c)
d)
e)
f)
L’osmolalité de la solution est de 0,46 mol.kg-1.
La masse molaire du soluté est de 87g.mol-1.
La masse molaire du soluté est de 18,4g.mol-1.
La masse molaire du soluté est de 8,7g.mol-1.
L’osmolarité de la solution est de 0,46 mol.L-1.
Aucune des propositions précédentes n’est exacte.
QCM n°8 :
Soit un circuit électrique de résistance 600 Ω conduisant un courant électrique continu. La
chaleur dissipée par ce courant pendant 1h est de 40J.
a) I = 0,018 mA
b) U = 2,58 V
c) U=154,9 V
d) P = 11,1 mW
e) P = 40 W
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
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QCM n°9 :
Soit un fil de phase mural pouvant délivrer un courant de 220 V. Un individu mouillé, entre
soudainement en contact avec ce courant par une main tandis que l’autre main s’appuie
sur le mur.
a) Il n’y a pas de risque vital mais l’individu risque de présenter des spasmes musculaires.
b) L’intensité parcourant le corps de l’individu est supérieure à l’intensité maximale tolérable.
c) L’individu aura tendance à tétaniser.
d) Il y a électrisation quelque soit le type de fil électrique mural touché.
e) Si l’individu avait la peau sèche, il n’y aurait pas eu de risque vital.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°10 :
On considère les circuits électriques suivants tels que chaque résistance a une
valeur de 100Ω
Ω. La tension aux bornes du générateur est de 12V.
Circuit 1 : série
Circuit 2 : parallèle
a) Dans le circuit 1, la résistance équivalente vaut 200Ω
Ω.
b) Dans le circuit 2, la résistance équivalente vaut 200Ω
Ω.
c) Dans le circuit 2, la résistance équivalente vaut 50Ω
Ω.
d) L’intensité de la boucle principale du circuit 2 est de 240mA
e) L’intensité de la boucle principale du circuit 2 est de 600 A.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°11 :
D
E
x
F
G
y
Associer les propositions correspondant aux variations de polarisation
enregistrées:
a)
1) Dépolarisation de x vers y enregistrée en G.
2) Dépolarisation de x vers y enregistrée en D.
3) Repolarisation de x vers y enregistrée en G.
b)
4) Repolarisation de x vers y enregistrée en D.
5) Dépolarisation de y vers x enregistrée en G.
c)
6) Dépolarisation de y vers x enregistrée en D.
7) Repolarisation d’y vers x enregistrée en G.
8) Repolarisation d’y vers x enregistrée en D.
9) Dépolarisation de x vers y enregistrée en E.
10) Dépolarisation d’y vers x enregistrée en E.
d)
a) 1a-2b-3b-4a-9c-10d.
b) 1b-2a-7b-8a-9d-10c.
c) 1b-2a-3a-4b-5a-6b-7b-8a-9d-10c.
d) 1a-2b-7b-8a-9c-10c.
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e) 1b-2a-3b-4a-5a-6b-7b-8a-9c-10c.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°12 :
Pour le cœur précédent, quelles dérivations sont associées aux bons tracés ?
a)
D1
d)
b)
D1
e)
c)
VF
D3
VF
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°13 :
On considère le tracé ECG suivant :
a) La fréquence cardiaque est de 100 bpm
b) La fréquence cardiaque est de 150 bpm.
c) Le rythme est sinusal.
d) L’axe du cœur est environ à 0°.
e) L’axe du cœur est environ à +90°.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°14
L’expérience RMN.
a) En l’absence de champ magnétique suffisamment intense les spins sont orientés aléatoirement
d’où la dégénérescence énergétique.
b) En l’absence de champ magnétique suffisamment intense le module des moments magnétiques
des spins est variable.
c) En l’absence de champ magnétique intense un spin a une énergie magnétique nulle.
d) Dans « l’état oursin » l’énergie thermique est largement supérieure à l’énergie potentielle
magnétique.
e) Lorsque l’on applique un champ magnétique de l’ordre du Tesla on assiste forcément à
l’orientation des spins : c’est la levée de la dégénérescence énergétique.
f) Aucune des propositions précédentes n’est exacte.
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QCM n°15
Interaction :
a)
b)
c)
d)
e)
f)
.
Les spins s’orientent préférentiellement sur l’axe de
car l’énergie est minimale.
La différence énergétique entre deux niveaux successifs est
Cette répartition des spins provoque dans le cas du proton la formation de l’état bicône.
La répartition des spins sur les différents niveaux d’énergie est instantanée.
La RMN est une technique très sensible car le nombre de spins est beaucoup plus important sur
le niveau d’énergie α que β.
Aucune des propositions précédentes n’est exacte.
QCM n°16
Donner les angles θ des spins pseudo-parallèles à l’axe du champ d’induction magnétique
(on prendra un noyau avec s=5/2)
a) 32°
b) 55°
c) 60°
d) 80°
e) 120°
f) Aucune des propositions précédentes n’est exacte.
QCM n°17
Concernant la susceptibilité magnétique :
a) Le diamagnétisme s’explique par la polarisation due à l’orientation des singulets électroniques.
b) Les matériaux ferromagnétiques ont des moments magnétiques arrangés de façon ordonnée même
en l’absence de champ.
c) Plus le champ magnétique appliqué au matériau est intense, plus la susceptibilité magnétique du
matériau sera intense.
d) La perméabilité magnétique du matériau est proportionnelle à celle du vide.
e) L’intensité d’aimantation dépend uniquement de la valeur du champ magnétisant.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°18 :
Questions de cours :
a) En l’absence de champ magnétique B0 intense, le mouvement brownien est prédominant.
b) Pour que l’expérience de RMN soit réalisable, il faut que l’énergie magnétique soit supérieure à
c)
d)
e)
f)
l’agitation thermique : il faut alors augmenter la température ou diminuer l’intensité du champ
magnétique.
En l’absence de champ magnétique B0 intense, tous les spins ont une direction unique et bien définie.
Le phénomène de dégénérescence énergétique se produit après l’application d’un champ B0 intense,
lorsque l’énergie potentielle magnétique devient supérieure à l’agitation thermique.
Un spin non nul est une condition nécessaire et suffisante pour avoir un signal de RMN.
Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°19 :
Questions de cours :
a) Pour un noyau 16O, lors de l’application d’un champ B0 intense, les spins se répartissent en deux
niveaux d’énergie.
b) Après application d’un champ magnétique B0 intense, les spins se trouvant dans un état excité sont
plus nombreux que ceux dans un état fondamental.
c) Le nombre quantique de spin quantifie directement l’énergie d’interaction magnétique.
d) La radiofréquence excitatrice en RMN est formée de photons d’énergie E= h Ʋ0 (où Ʋ0 est la
fréquence de résonnance).
e) Après l’arrêt de la RF, l’aimantation macroscopique rebascule vers sa position initiale au rythme T1.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
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QCM n°20 :
Deux tissus A et B sont placés dans un IRM. Ils produisent un isosignal lors d’une
pondération en densité de protons. Pour les différencier, on effectue une bascule d’un
angle , durant un temps , après un tr suffisamment long pour que les pousses des
aimantations longitudinales soient maximales. On mesure après un temps te une
aimantation transverse MTB(te) deux fois supérieure à MTA(te). Cette dernière est trois fois
inférieure à MTA(0)(valeur de l’aimantation transverse à la fin de la bascule).
Que peut-on dire à propos de T2A et T2B ?
a) T2B = 2.T2A
b) T2B = 0,37.T2A
c) T2B = 0,5.T2A
d) T2B = 2,71.T2A
e) T2B = 1,5.T2A
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°21 :
Considérons les effets d’une expérience de RMN sur deux noyaux : l’un de
et l’autre de
Pour cela, on utilise un champ magnétique B0 = 2T, appliqué assez longtemps pour
avoir une valeur maximale de l’aimantation longitudinale. Par la suite, on bascule chacune
des aimantations grâce à deux excitations radiofréquences correspondant toutes deux à B1
= 3 T, durant un temps = 0,2 ms.
= 42MHz pour 1T
On donne
(Rappelons que
)
Au bout d’un temps t, compté à partir de la fin de la bascule (les aimantations étant alors
en phase), les aimantations transversales sont déphasées d’un angle de 180°.
a) La valeur du temps t est 8 ns.
b) La valeur du temps t est 50 ns.
c) Le nombre de tours effectués autour de B0 par l’aimantation transverse du
durant le temps t est
égal à 9,56.
d) Durant le temps , l’aimantation longitudinale du
e) Durant le temps , l’aimantation longitudinale du
f) Toutes les réponses précédentes sont fausses.
bascule d’un angle η=0,01°.
bascule d’un angle η= 5,73°.
QCM n°22 :
Une substance homogène , soumise à un champ magnétique
, résonne à la même
. Soit
le
fréquence qu’un noyau d’hydrogène soumis à un champ magnétique
rapport gyromagnétique de la substance S. On donne
= 42 MHz pour 1T.
a) = 70 rad.s-1.T-1
b) = 25,2 rad.s-1.T-1
c) Dans un champ magnétique de 1T, la substance S résonne à une fréquence de 158,6 MHz.
Pendant une excitation radiofréquence
, l’aimantation transverse de S précesse
autour de
(5T) durant un temps t =15 ns, balayant un angle .
d) = 5,25 rad
e) = 1,89°
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses
QCM n°23 :
A propos de la RMN :
a) On peut faire une expérience de RMN grâce aux propriétés magnétiques des électrons.
b) Dans un échantillon, RS est la région particulière de l’échantillon dont les spins vont subir
l’expérience de RMN tandis que SS représente le reste de l’échantillon, et par extension l’univers tout
entier.
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c) Des interactions ayant lieu seulement au sein du SS peuvent modifier l’état énergétique de celui-ci.
d) LA SRM (Spectroscopie de RMN) trouve des applications dans de nombreux domaines ; en
particulier dans celui de la biologie et de la chimie.
e) La séquence la plus simple, dite saturation récupération (SR), permet de pondérer en M0, T1 ou T2 et
se déroule en trois temps : récupération, bascule et observation.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°24 :
On considère un tissu, possédant un temps de relaxation spin réseau égal à 400 ms.
Au bout de combien de temps la composante longitudinale de l’aimantation atteintelle 75% de sa valeur maximale, avant une bascule de 90°?
a)
b)
c)
d)
e)
f)
0,12 s
0,55 s
0,72 s
1,84s
3,47 s
Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°25 :
Généralités sur les ondes progressives :
a) La propagation dans un milieu infini de la perturbation d’une ou plusieurs caractéristiques de ce
milieu correspond à une onde progressive.
b) Une onde progressive correspond à un déplacement d’énergie sans déplacement de matière.
c) Une onde progressive mécanique se propage dans le milieu avec une vitesse égale à la vitesse de
vibration des molécules autour de leurs positions d'équilibre.
d) Le vecteur d’onde a la direction de propagation de l’onde et sa norme est
= .
e) Toute onde progressive périodique peut être décomposée en ondes progressives sinusoïdales et un
signal constant appelés harmoniques.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°26 :
Electrostatique et Magnétostatique :
a) Une charge ponctuelle permanente émet un champ électrique statique.
b) Une charge ponctuelle q placé dans un champ électrique statique est soumise à une force de
coulomb
.
c) Un courant électrique permanent dans le temps émet un champ magnétique variable dans le temps.
d) Une charge ponctuelle placée dans un champ magnétique est soumise à une force
.
e) La force de Laurenz explique pourquoi les électrons se courbent dans un champ magnétique
statique.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°27 :
Soit une onde lumineuse se propageant dans un milieu aérien où l’indice de réfraction
n1=1. A son arrivée normale au niveau d’une interface avec de l’eau d’indice de réfraction
n2=1.33, on peut dire que :
a)
b)
c)
d)
e)
f)
Le coefficient de réflexion est de 0.98.
Seulement 2% de l’intensité l’onde est transmise.
Le coefficient de transmission est de 0.98.
La majorité de l’onde se réfléchit.
L’interface air/eau empêche le passage de l’onde lumineuse.
Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°28 :
Concernant la diffraction d'une radiation :
a) D’après le principe de Huygens-Fresnel, lorsqu’ une onde arrive au niveau d’un orifice, chaque point
de ce dernier se comporte comme une source émettrice.
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b) La diffraction se produit lorsque la largeur de l’orifice est très supérieure à la longueur d’onde.
c) Une onde plane arrivant au niveau d’un orifice de petite dimension par rapport à la longueur d'onde
se transforme en onde sphérique.
d) Après diffraction, certains rayons émis dans une même direction sous un angle θ, parcourent un
chemin optique plus long.
e) Des interférences peuvent se produire après diffraction.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses
QCM n°29 :
Absorption et diffusion de la lumière :
a) L’intensité lumineuse diminue proportionnellement à la longueur du milieu traversé.
b) Le coefficient d’atténuation linéique est un nombre sans dimension.
c) Le coefficient d’atténuation linéique varie proportionnellement à la concentration molaire.
d) La diffusion de type Thomson est isotrope.
e) L’énergie du faisceau lors de l’interaction avec la matière nécessaire à mettre en vibration les
molécules est supérieure à l’énergie nécessaire à une ionisation.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°30 :
Un dioptre sépare le verre (nv=1.5) d’une solution aqueuse d’indice de réfraction ns. A partir
d’un angle incident ii=60°, aucun rayon ne franchit l’interface.
a)
b)
c)
d)
e)
f)
L’indice de réfraction de cette solution aqueuse est égal à 1.3.
L’indice de réfraction de cette solution aqueuse est égal à 1.65.
Si ii=40,0°, alors le rayon réfracté a un angle i r=45,4°, à 1% près.
Si ii=40,0°, alors le rayon réfracté a un angle i r=47,9°, à 1% près.
Si ii=40,0°, alors le rayon réfléchi a un angle i r=40°, à 1% près.
Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°31 :
Devant une lumière intense émise de façon isotrope par une source considérée comme
ponctuelle, un sujet se protège à l’aide de lunette de 2mm d’épaisseur et de coefficient
d’atténuation linéique k=700SI. On considère que l’atténuation du faisceau dans l’air est
négligeable (k = 0).
Pour réduire l’intensité lumineuse ; cette technique, à 2% près,
a)
b)
c)
d)
e)
f)
est plus efficace que de doubler la distance à la source.
est aussi efficace que de doubler la distance à la source.
est moins efficace que de doubler la distance à la source.
revient à diminuer par 2 fois l’intensité de la source.
revient à diminuer par 4 fois l’intensité de la source.
Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°32 :
A propos de la diffraction :
a) Les intensités d’ondes diffractées incohérentes s’additionnent.
b) Deux ondes cohérentes ont la même célérité et ne sont jamais déphasées.
c) La différence de chemin optique entre deux rayons diffractés est proportionnelle à la distance
séparant les sources ponctuelles à l’origine des ondes.
d) Une onde plane peut devenir sphérique après diffraction par un orifice.
e) On utilise principalement des rayons à très haute fréquence pour sonder des structures moléculaires.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°33 :
Dans le vide, une onde stationnaire électromagnétique de période 830 ps (c = 3.108 m/s):
a) peut résulter de la superposition de deux ondes progressives de fréquence f=1.2GHz.
b) peut exister dans un milieu fini de longueur 1,5 m à 1% près.
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c) peut exister dans un milieu fini de longueur 12.5 cm à 1% près.
d) peut exister dans un milieu fini de longueur 6,25 cm à 1% près.
e) admet dans tout milieu fini, un ou plusieurs nœuds.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°34 :
Soit une onde progressive de célérité
, représentée par la courbe ci-dessous.
V/m
t (s)
.
a) La période T de cette onde est de 2π s.
b) L’amplitude A de cette onde est de 2 V/m.
c) La pulsation propre ω de cette onde est de 1 rad.s-1
d) La longueur d’onde λ de cette onde est de 2π m.
e) C’est une onde progressive polychromatique.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°35 :
La transformée de Fourier du signal précédent donne le spectre suivant :
Amplitude
Fréquence (Hz)
0
200
400
800
1000
a) Toute onde progressive peut être décomposée en plusieurs ondes sinusoïdales.
b) Ce signal possède 5 harmoniques.
c) La fréquence de cette onde est de 400 Hz.
d) La fréquence de cette onde est de 200 Hz.
e) Il s’agit d’une onde polychromatique.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
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QCM n°36
Parmi les propositions suivantes lesquelles sont exactes ?
a) Pour un atome d’hydrogène 1H, un électron se trouvant sur la 3ème couche a une
J.
énergie de –
b) Pour un atome comprenant plusieurs électrons, l’énergie d’un de ses électrons, qui
dépend de deux nombres quantiques, du numéro atomique de l’atome et est quantifiée.
c) Au niveau subatomique, la notion de trajectoire est possible grâce à la dualité
onde /corpuscule.
d) D’après les incertitudes d’Heisenberg, on ne peut pas connaitre précisément et
simultanément la position x et la quantité de mouvement p d’une particule.
e) Grâce à la dualité onde/corpuscule, les conséquences de la modélisation d’onde se
manifestent quelque soit les dimensions du corpuscule.
f) Toutes les propositions sont fausses.
QCM n°37
Concernant le nuage électronique, quelles sont les propositions exactes ?
On donne EiK de l’électron de l’hydrogène : -13,6eV.
a) Lorsqu’un électron passe sur une couche plus périphérique il émet un photon X : on
parle de fluorescence.
b) Un électron de la 2ème couche de l’atome d’hydrogène 1H qu’on soumet à une énergie de
4 eV possède une énergie cinétique de 3,4 eV après ionisation.
c) Le spectre de rayonnement de freinage est continu c'est-à-dire que les photons X émis
peuvent prendre toutes les énergies possibles entre 0 et une valeur maximale.
d) L’interaction électromagnétique entre les protons et l’électron permet le rayonnement de
freinage, en déviant ce dernier de sa trajectoire.
e) Le rayonnement de freinage ne libère jamais une énergie suffisante pour exciter ou
ioniser un électron de l’atome.
f) Toutes les propositions sont fausses.
QCM n°38
Le fluor
a une masse nucléaire de 17,99600 uma .Le neutron a une masse
équivalente à 1,00866 uma et le proton à 1,00727 uma. Parmi les propositions
suivantes lesquelles sont exactes ?
a) Le défaut de masse correspond à 137,3 MeV, soit l’énergie nécessaire à la dispersion
des constituants du noyau.
b) L’énergie de liaison par nucléon est de 7,6 MeV.
c) Si la masse nucléaire du fluor avait été plus importante alors l’énergie de liaison par
nucléon aurait été plus forte.
d) L’énergie de liaison est de 137,3 MeV.
e) Le fluor
est un élément radioactif car il possède un noyau dont la masse est
inférieure à la somme des masses de ses constituants.
f) Toutes les propositions sont fausses.
QCM n°39 :
L’iode 131 se désintègre selon l’équation suivante.
On donne l’énergie disponible associée à cette transformation Ed = 459keV, ainsi que les
masses suivantes.
M(nucléaire)(131I)=130,906u et me-=0.000549u
a) Cette transformation correspond à une désintégration de type
b) La masse du noyau X est de 130,90507u.
c) X est un isotope de l’atome 131I.
d) Ce type de radioactivité est utilisé en radiothérapie métabolique (hyperthyroïdie).
e) Le spectre d’énergie associé à l’électron est un spectre de raies.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
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QCM n°40 :
On considère un atome de 36Cl, isotope radioactif naturel du chlore.
On donne les valeurs suivantes : c=2,998.108 SI mn=1,67492.10-24g mp=1,67262.10-24 g
M(nucléaire)Cl=59,71128.10-24 g
a) L’énergie de liaison du noyau de 36Cl est de 4,914. 10-8J.
b) L’énergie de liaison du noyau de 36Cl est de 307 MeV.
c) L’énergie de liaison par nucléons du noyau de 36Cl est inférieure à celle du 235U.
d) L’énergie de liaison par nucléons du noyau de 36Cl est supérieure à celle du 4He.
e) Le défaut de masse correspond à une énergie de liaison nucléaire par interaction forte.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°41
Dans son laboratoire, caché dans les tréfonds du château de Moulinsart, le professeur
Tournesol étudie la radioactivité. Mais, étant de nature étourdie, il oublie d’employer des
moyens de protections. Ainsi, ses expériences sont à l’origine d’un rayonnement electromagnétique de 100 keV, traversant la cloison de son laboratoire et irradiant, de l’autre côté
de celle-ci, une araignée qui passait par là. On supposera que l’araignée absorbe toute
l’intensité du rayonnement ayant traversé et l’on suppose qu’il n’y a pas d’air entre le mur
et l’araignée.
On donne : - épaisseur de la cloison : 5 cm.
- composition de la cloison : 95% de béton et 5% de plomb.
- CDAplomb : 0,1 mm.
- Masse de l’araignée : 3 mg.
- Dose absorbée par l’araignée : 3,64.10-17 Gy.
a)L’énergie du rayonnement ayant traversé est de 1,092.10-22 keV.
b)Le coefficient d’atténuation linéique du plomb est de 6931 m-1.
c) La CDA du béton est de l’ordre de 2 cm.
On considère à présent que la couche de plomb est équidistante aux deux faces de la
cloison.
d)La part d’atténuation due au plomb est de 44%.
e)Le plomb est un matériau moins atténuant que le béton.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°42 : A propos des radiations ionisantes à l’échelle moléculaire :
a) L’organisme étant constitué à 80 % d’eau, c’est avec elle que les interactions seront les plus
fréquentes.
b) Ce sont les interactions avec l’eau qui sont donc les plus délétères pour la cellule.
c) Lors de la radiolyse de l’eau les radiations ionisantes peuvent induire deux types de mécanisme au
niveau nucléaire : l’excitation et l’ionisation.
d) Les deux mécanismes, excitation et ionisation, entrainent la formation de radicaux libres.
e) Les radicaux libres ne sont pas dangereux pour l’organisme.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°43 : L’altération de l’ADN est plus probable :
a) par l’effet indirect.
b) par l’effet direct.
Si l’on classe les cellules suivantes par ordre de radio-sensibilité
croissante, on a :
c) cellule souche – cellule en voie de maturation – cellule fonctionnelle
d) cellule souche – cellule fonctionnelle – cellule en voie de maturation
2010-2011
Tutorat UE3 – Physique – Séance de révisions
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e) cellule fonctionnelle – cellule en voie de maturation – cellule souche
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°44:
a) La dose équivalente est de l’ordre du sievert pour les pathologies déterministes
b) La dose équivalente est de 100 mSv pour les pathologies stochastiques (qui dépendent
essentiellement de facteurs individuels)
c) On utilise des radiations se plusieurs dizaines de Sieverts en radiothérapie.
d) Chez le fœtus, plus il est jeune plus les effets sont délétères
e) Le fœtus est plus radiosensible que la mère enceinte.
f) Toutes les propositions précédentes sont fausses.
QCM n°45 : Action des radiations ionisantes à l’échelle cellulaire et tissulaire :
a) La mort cellulaire immédiate ne se produit que pour des doses supérieures à 1kSv
b) Si le débit de dose et le type cellulaire ont bien une importance dans la sensibilité aux rayons, le
type de rayonnement n’y change rien.
c) Les tissus compartimentaux sont des tissus à renouvellement rapide avec une grande radiosensibilité.
d) En cas d’irradiation suffisante des cellules souches d’un tissu compartimental, on ne constatera
une hypoplasie de quelques jours à plusieurs semaines après l’exposition selon le type cellulaire.
e) Les actions mutagènes sont de type probabiliste, et peuvent induire des cancers dont le délai
d’apparition est entre 10 et 30 ans
f) Toutes les réponses précédentes sont fausses.
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