sujet A

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DEVOIR SURVEILLE N°5 ( 2ndeB ; sujet A)
(20 points ; 1h30 min)
N.B. - Deux points seront réservés à la qualité de la présentation et de la rédaction.
- Dans la mesure du possible toute réponse devra être justifiée.
CHIMIE (7 points)
Exercice 1 ( 1,5 points)
1. L’élément (Na) a pour numéro atomique : Z = 11. Donner la formule électronique de l’atome
correspondant.
2. L’élément Césium (Cs) se trouve dans la même colonne que le sodium dans la classification périodique.
Combien a-t-il d’électrons sur sa couche externe ?
3. A quelle famille ces deux éléments appartiennent –ils ? Quels ions ont-ils tendance à
former ?
Exercice 2 ( 2 points )
1. Soit l’élément X de numéro atomique Z = 15. Déterminer la formule électronique de l’atome
correspondant.
2. Déduire de la structure électronique, la période et la colonne de la classification périodique
auxquelles appartient X.
3. Déterminer le nom et le symbole de cet élément (utiliser la classification périodique se trouvant en
annexe).
Exercice 3 ( 3,5 points )
L’élément X inconnu
1.1 Quel élément se trouve à l’intersection de la 15ème colonne et de la 2ème période (donner son nom et sa
formule) ?
1.2 Combien l’atome correspondant possède t’il d’électrons sur sa couche externe ? Quel ion a-t-il tendance à
former ?
1.3 Combien de doublets liants l’atome correspondant a-t-il tendance à former ?
L’élément fluor (F)
2.1 Quel est la place de l’élément fluor (F) dans la classification périodique (numéro de colonne et numéro de
période) ?
2.2 Combien l’atome correspondant possède t’il d’électrons sur sa couche externe ? Quel ion a-t-il tendance à
former ?
2.3 Combien de doublets liants l’atome correspondant a-t-il tendance à former ?
Une molécule formée à partir de X et F
3.1 Etablir la formule de Lewis et la formule brute de la molécule la plus simple formée uniquement à partir de
l’élément X et de l’élément fluor (chacun des atomes de la molécule respecte la règle de l’octet)

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3.2 Quelle est la géométrie de cette molécule ?
Donnée : On pourra utiliser la classification périodique se trouvant en annexe.
PHYSIQUE (11 points)
Exercice 4 ( 4 points)
1. Avant de décrire le mouvement d’un objet que doit-on définir ? Pourquoi ?
2. Définir le référentiel terrestre.
3. Quels peuvent être les effets d’une force sur le mouvement d’un objet ? Donner un exemple pour
chacun des effets cités.
4. Laurel et Hardy s’initient au skate-board sous l’œil vigilant d’un moniteur. A tour de rôle ils montent
sur la planche. Afin de tester leur équilibre, le moniteur les pousse avec une force constante pendant des
durées identiques. Lequel des deux atteindra la vitesse la plus grande, Laurel ou Hardy ?
Donnée : Laurel est le maigre …
5. Enoncer le principe d’inertie et sa réciproque.
Exercice 5 ( 4 points )
Une boîte de masse m= 350 g est posée sur une table inclinée d’un angle =30° par rapport à l’horizontale. La
boîte est immobile par rapport au référentiel terrestre.
horizontale
table
=30°
G
Boîte
1. La boîte est soumise à deux forces. Lesquelles ?
2. Utiliser le principe d’inertie pour énoncer une propriété vérifiée par ces forces.
3. Donner les caractéristiques (point d’application, direction, sens et valeur) de chacune des deux forces.
4. Schématiser la situation puis représenter ces forces à l’échelle 1cm représente 1 N.
Données :
- On rappelle que la valeur P du poids d’un objet exprimé en newton est donné par la relation P=m.g ou
m est la masse de l’objet exprimée en kg et g l’intensité de la pesanteur au lieu considéré
en N.kg-1.
- On prendra g = 10 N. kg-1.

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Exercice 6 ( 3 points )
Sur la glace d’une patinoire, on enregistre le mouvement du centre P d’un palet retenu par un fil fixé en A
1. Décrire le mouvement du centre du palet représenté sur le schéma ci-dessous (trajectoire et évolution de
la vitesse). Aucun calcul n’est demandé.
A
P
fil
sens du mouvement
Positions successives du palet représentées toutes les 60 ms.
2. On admet que le poids du palet et la force exercée par la glace sur le palet se compensent. Montrer, en
utilisant le principe d’inertie, qu’il existe au moins une autre force agissant sur le palet et préciser
laquelle.
3. Si le fil casse, quel sera le mouvement ultérieur du palet ? Justifier la réponse à l’aide du principe
d’inertie.
ANNEXE
1 2 13 14 15 16 17 18
H
hydrogène
He
hélium
Li
lithium
Be
béryllium
B
bore
C
carbone
N
azote
O
oxygène
F
fluor
Ne
néon
Na
sodium
Mg
magnésium
Al
aluminium
Si
silicium
P
phosphore
S
soufre
Cl
chlore
Ar
argon