27 avril-Sciences et Techniques

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NOM
Prénom
EPREUVE DE
SCIENCES ET TECHNIQUES
Date de l’épreuve 27 avril 2013
Durée de l’épreuve 1h30
Candidats Concernés
Epreuve commune aux candidats de Terminale S, STI2D,
STL, STAV
Nombre de questions du sujet 100
Nombre de réponses nécessaires
pour obtenir la note maximale 60
Présentation de l’épreuve
Cette épreuve comporte quatre parties indépendantes que vous pouvez traiter dans l’ordre de votre
choix :
 Partie 1 : Physique : Question 1 à 30
 Partie 2 : Chimie : question 31 à 50
 Partie 3 : Biologie : question 51 à 70
 Partie 4 : Mécanique Appliquée : question 71 à 100
Chaque candidat devra répondre correctement à 60 questions pour pouvoir obtenir la note
maximale.
Consignes à lire avant de répondre aux questions
 Renseignez vos données personnelles en haut à droite ce document. Vous devrez le restituer
en fin d’épreuve.
 Renseignez vos données personnelles sur la grille réponse en respectant les instructions pour
remplir la grille réponse.
 Avant de répondre, commencez par parcourir le sujet et identifier les questions auxquelles
vous pourrez répondre.
 Il ne sera fourni aucun brouillon. Vous devrez utiliser les pages non imprimées de votre sujet
(Verso de chaque page).
 N’attendez pas la dernière minute pour reporter les réponses aux questions sur votre grille
réponse.
 Chaque question comporte plusieurs réponses possibles dont une seule est exacte.

Instructions
importantes
Les réponse
s aux questions doivent être
corrigée automatiquement. Afin que vos résultats puissent être pris en compte, nous vous
demandons de respecter scrupuleusement les consignes suivantes
 Utilisez un stylo bille
ou une pointe de feutre de couleur noire ou bleue
gommer ni utiliser d’effaceur. Ne pas froisser ou plier la grille réponse.
 Identité du candidat
: remplir selon le schéma ci
Attention, si votre
numéro APB comporte
suit :
o
Numéro APB à 4 chiffres
Exemple N°APB 1234
o
Numéro APB à 5 chiffres : inscrire 1 «
Exemple N°APB
Renseigner vos réponses
Pour modifier votre réponse,
vous à l’exemple ci-
dessous
Réponse A
Réponse D
Annulation réponse B et choix réponse C
Annulation des réponses, abstention
Non réponse à la question, abstention
Barème
Vous devrez répondre à
60 questions pour prétendre à l’obtention de la note maximale. Si vous
répondez à plus de 60 questions,
Toute bonne réponse vaut +1 point (plus 1 point)
Toute réponse inexacte vaut
 Toute non-
réponse vaut 0 point
importantes
pour remplir la grille de réponse
s aux questions doivent être
reportées sur la grille ré
ponse jointe. Cette grille est
corrigée automatiquement. Afin que vos résultats puissent être pris en compte, nous vous
demandons de respecter scrupuleusement les consignes suivantes
:
ou une pointe de feutre de couleur noire ou bleue
gommer ni utiliser d’effaceur. Ne pas froisser ou plier la grille réponse.
: remplir selon le schéma ci
-dessous.
numéro APB comporte
moins de 6 chiffres
, vous devrez le renseigner comme
Numéro APB à 4 chiffres
: inscrire 2 « zéros
» puis votre numéro APB.
Exemple N°APB 1234
-> inscrire 001234
Numéro APB à 5 chiffres : inscrire 1 «
zéro
» puis votre numéro APB.
Exemple N°APB
: 23456 -> inscrire 023456
Renseigner vos réponses
: noircissez les cases selon les consignes ci-
dessous
Pour modifier votre réponse,
ne pas raturer, ni gommer,
ni utiliser d’effaceur
dessous
Annulation réponse B et choix réponse C
Annulation des réponses, abstention
Non réponse à la question, abstention
60 questions pour prétendre à l’obtention de la note maximale. Si vous
répondez à plus de 60 questions,
seules les 60 premières seront prises
en compte.
Toute bonne réponse vaut +1 point (plus 1 point)
Toute réponse inexacte vaut
-1 point (moins 1 point)
réponse vaut 0 point
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pour remplir la grille de réponse
ponse jointe. Cette grille est
corrigée automatiquement. Afin que vos résultats puissent être pris en compte, nous vous
ou une pointe de feutre de couleur noire ou bleue
. Ne pas raturer,
, vous devrez le renseigner comme
» puis votre numéro APB.
» puis votre numéro APB.
dessous
ni utiliser d’effaceur
. Reportez
60 questions pour prétendre à l’obtention de la note maximale. Si vous
en compte.

Concours Alpha : Epreuve de Sciences et Techniques du 27 avril 2013
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Partie 1 : Physique
Question 1.
On doit mesurer la surface d’une pièce rectangulaire dont la mesure de la longueur a donné
L = 4,0 m et celle de la largeur d = 3,0 m. Comment écrira-t-on le résultat de cette surface ?
a. S = 12 m
2
b. S = 12,0 m
2
c. S = 12,00 m
2
d. S = 12,000 m
2
Question 2.
Parmi ces unités, laquelle peut servir à exprimer une force ?
a. m.kg b. m.kg.s
-1
c. m.kg.s
-2
d. m.kg
-1
.s
-1
Les questions 3 à 6 se réfèrent à l’énoncé ci-dessous
On considère une voiture roulant sur une route droite à la vitesse de 36 km.h
-1
. Le conducteur, ayant
vu un obstacle, doit freiner. Il freine de façon régulière de façon à avoir un mouvement
uniformément retardé, jusqu’à son arrêt complet.
Question 3.
Sachant qu’il met 2 s pour s’arrêter totalement, quelle est la valeur de son accélération (en norme)
au cours de ce mouvement ?
a. 2 m.s
-2
b. 5 m.s
-2
c. 10 m.s
-2
d. 18 m.s
-2
Question 4.
Comment est le vecteur vitesse de cette voiture (assimilée à un point matériel) au cours de ce
mouvement ?
a. constant en norme et en direction
b. constant en norme et variant en direction
c. constant en direction et variant en norme
d. variant en norme et en direction
Question 5.
Quelle distance parcourt le véhicule durant cette phase de freinage ?
a.5m b. 10 m c. 15 m d. 20 m
Question 6.
Au bout de combien de temps la vitesse du véhicule est elle égale à la moitié de sa valeur de départ
(36 km.h
-1
) ?
a. 0,5 s b. 0,67 s c. 1 s d. 1,33 s
Question 7.
Quand on écrit que la valeur d’une intensité est I = 2,3 A, que peut-on affirmer à propos de la valeur
exacte de I ?
a. I = 2,300 A
b. I = 2,30 A
c. 2,30 < I < 2,31 A
d. 2,25 A < I < 2,35 A

Concours Alpha
: Epreuve de Sciences et Techniques du 27 avril 2013
Question 8.
La mesure de la fréquence d’un son donne
à ce résultat ?
a. 1 %
b. 2 %
Les questions 9 à 13 se réfèrent à l’énoncé ci
On considère une skieuse de masse
a représenté les trois forces qui s’exercent sur elle
perche. L’échelle de représentation de ces forces est
La piste constitue un référentiel galiléen. Donnée
Question 9.
En observant le schéma, on peut dire du mouvement de cette
skieuse qu’il est :
a. rectiligne et uniforme
b. rectiligne et uniformément accéléré
c. rectiligne et uniformément retardé
d. curviligne et accéléré
Question 10.
On peut dire de l’action de l’air sur la skieuse qu’elle est
a. constante
b.
proportionnelle à sa vitesse
c.
proportionnelle à son accélération
d. négligée
Question 11.
La masse de la skieuse est de (environ)
a. 25 kg
b.
Question 12.
Le travail de l’action de la piste sur la skieuse, entre A et B
a. 0 (travail nul)
b. mghsin(α)
Question 13.
La variation d’énergie potentielle de la skieuse entre A et B vaut
a.
∆E
p
= − mghsin( α )
b.
∆E
p
= + mghsin( α )
: Epreuve de Sciences et Techniques du 27 avril 2013
La mesure de la fréquence d’un son donne
f=(50 ±1) Hz
. Quelle est l’incertitude relative associée
b. 2 %
c. 5 %
Les questions 9 à 13 se réfèrent à l’énoncé ci
-dessous
On considère une skieuse de masse
m utilisant un remonte-
pente selon un mouvement rectiligne. On
a représenté les trois forces qui s’exercent sur elle
: son poids, la réaction
de la piste et l’action de la
perche. L’échelle de représentation de ces forces est
: 1 cm pour 150 N.
La piste constitue un référentiel galiléen. Donnée
: g = 10 m.s
-2
En observant le schéma, on peut dire du mouvement de cette
a. rectiligne et uniforme
b. rectiligne et uniformément accéléré
c. rectiligne et uniformément retardé
On peut dire de l’action de l’air sur la skieuse qu’elle est
:
proportionnelle à sa vitesse
proportionnelle à son accélération
La masse de la skieuse est de (environ)
:
b.
45 kg c. 75 kg
Le travail de l’action de la piste sur la skieuse, entre A et B
vaut :
c. - mghsin(α)
d. R×AB
La variation d’énergie potentielle de la skieuse entre A et B vaut
:
c.
∆E
p
=0
d.
∆E
p
=mgAB
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. Quelle est l’incertitude relative associée
d. 10 %
pente selon un mouvement rectiligne. On
de la piste et l’action de la
d. 95 kg

Concours Alpha : Epreuve de Sciences et Techniques du 27 avril 2013
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Les questions 14 à 19 se réfèrent à l’énoncé ci-dessous
On veut porter 2,0 L d’eau (soit 2,0 kg), initialement à la température de 20°C, à 100 °C, en utilisant
une plaque chauffante de puissance P = 1000 W. On considère que toute l’énergie fournie par la
plaque est reçue par l’eau. On considérera que la capacité thermique massique de l’eau est de 4
kJ.kg
-1
.K
-1
.
Question 14.
La quantité d’énergie nécessaire à ce chauffage est de :
a. 200 kJ b. 320 kJ c. 640 kJ d. 800 kJ
Question 15.
La durée de ce chauffage sera de :
a. 1000 s b.10 min. 40 s c.21 min. d. 8000 s
Question 16.
Pour chauffer la même quantité d’eau en deux fois moins de temps, il faudrait :
a.une plaque deux fois plus puissante
b.une plaque deux fois moins puissante
c.une plaque quatre fois plus puissante
d.une plaque quatre fois moins puissante
Question 17.
Pour porter à la même température une quantité d’eau trois fois plus grande, il faudrait:
a. trois fois plus de temps avec la même plaque
b. trois fois plus de temps avec une plaque trois fois plus puissante
c. trois fois moins de temps avec une plaque trois fois plus puissante
d. trois fois moins de temps avec la même plaque
Question 18.
Si on remplaçait l’eau par la même quantité d’huile, initialement à la même température, dont la
capacité thermique massique est de 1 KJ.K
-1
.kg
-1
, quel serait le changement ?
a. On obtiendrait le même résultat dans le même temps.
b. On obtiendrait le même résultat avec un temps quatre fois plus faible
c. On obtiendrait le même résultat avec un temps quatre fois plus grand
d. On obtiendrait le même résultat avec un temps deux fois plus faible
Question 19.
La plaque est assimilable, du point de vue électrique, à une résistance de valeur R, traversée par un
courant I = 5 A. Que vaut R ?
a. 200 Ω b. 100 Ω c. 50 Ω d. 40 Ω