controle · 2026

Devoir surveillé n°1 — 2ème Bac Sciences — Semestre 1

90 minutes 10 questions 20 points

Longueur d'onde et célérité, diffraction par une fente ; loi de décroissance, demi-vie et activité d'un échantillon.

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Question 1 · 2 pts

Deux récepteurs d'ultrasons ($N = 40$ kHz) vibrent en phase pour la huitième fois quand on les écarte de 6,8 cm. Que valent la longueur d'onde et la célérité ?

A. $\lambda = 6,8$ cm et $v = 2\,720$ m/s B. $\lambda = 8,5 \times 10^{-3}$ m et $v = 340$ m/s C. $\lambda = 8,5 \times 10^{-3}$ m et $v = 4,7 \times 10^{6}$ m/s D. $\lambda = 0,85$ m et $v = 340$ m/s

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Question 2 · 2 pts

Ces mêmes ultrasons passent de l'air à l'eau, où ils se propagent à 1 500 m/s. Que deviennent la fréquence et la longueur d'onde ?

A. Les deux augmentent B. La fréquence est inchangée ; la longueur d'onde passe à $3,75 \times 10^{-2}$ m C. La fréquence augmente ; la longueur d'onde est inchangée D. Les deux sont inchangées

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Question 3 · 2 pts

Une fente de 0,12 mm est éclairée par un laser de 633 nm. Que vaut l'écart angulaire de diffraction ?

A. $5,28 \times 10^{-6}$ rad B. $5,28 \times 10^{-3}$ rad C. $1,90 \times 10^{2}$ rad D. $7,6 \times 10^{-11}$ rad

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Question 4 · 2 pts

Sur un écran à 2,5 m, quelle est la largeur de la tache centrale pour $\theta = 5,28 \times 10^{-3}$ rad ?

A. 1,3 cm B. 2,6 cm C. 5,3 cm D. 13 cm

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Question 5 · 2 pts

Si l'on double la largeur de la fente, que devient la tache de diffraction ?

A. Elle double, à 5,2 cm B. Elle est divisée par deux, à 1,3 cm C. Elle reste inchangée D. Elle est divisée par quatre

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Question 6 · 2 pts

L'iode 131 ($Z = 53$) est émetteur $\beta^-$. Quel noyau produit-il ?

A. $^{130}_{53}I$ B. $^{131}_{54}Xe$ C. $^{131}_{52}Te$ D. $^{127}_{51}Sb$

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Question 7 · 2 pts

La demi-vie de l'iode 131 est de 8,0 jours. Que vaut sa constante radioactive en s⁻¹ ?

A. $8,7 \times 10^{-2}$ s⁻¹ B. $1,00 \times 10^{-6}$ s⁻¹ C. $1,44 \times 10^{6}$ s⁻¹ D. $0,693$ s⁻¹

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Question 8 · 2 pts

Un échantillon contient $5,0 \times 10^{18}$ noyaux d'iode 131 ($\lambda = 1,00 \times 10^{-6}$ s⁻¹). Que vaut son activité ?

A. $5,0 \times 10^{18}$ Bq B. $5,0 \times 10^{12}$ Bq C. $5,0 \times 10^{24}$ Bq D. $3,5 \times 10^{12}$ Bq

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Question 9 · 2 pts

Combien reste-t-il de ces $5,0 \times 10^{18}$ noyaux après 24 jours, la demi-vie étant de 8,0 jours ?

A. $1,67 \times 10^{18}$ noyaux B. $6,25 \times 10^{17}$ noyaux C. $2,5 \times 10^{18}$ noyaux D. Aucun

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Question 10 · 2 pts

Au bout de combien de temps ne reste-t-il que 10 % des noyaux d'iode 131 ($\lambda = 1,00 \times 10^{-6}$ s⁻¹) ?

A. 8,0 jours B. 26,6 jours C. 80 jours D. 2,3 jours

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