للفبزياء

المركسي · 2007-12-18, 15:41

الجمهورية الجزائرية الديمقراطية الشعبية
وزارة التربية الوطنية مديرية التعليم الثانوي العام

نموذج امتحان شهادة البكالوريا للتعليم الثانوي العام (2007/2008)
الشعبة : علوم تجريبية المدة : 03 ساعات

اختبار في مادة الفيزياء والكيمياء
الجزء الأول : )12 نقطة( .
التمرين الأول : )04 نقاط( .
نعتبرالعمود ذي الرمز Cu+2/Cu // Zn/Zn2+ و الذي يتشكل من صفيحة من الزنك مغمورة في محلول كبريتات الزنك حجمه 100mL ، حيث [Zn2+]=1mol/L و من صفيحة من النحاس مغمورة في محلول كبريتات النحاس حجمه 100mL و تركيزه بشوارد النحاس : [Cu2+]=1mol/L ، و من جسر ملحي مكوّن من ورق ترشيح مبلل بمحلول كلور البوتاسيوم .
1/ حدّد الثنائيتين :Ox/Red اللتين تدخلان في تشكيل العمود.
2/ أكتب المعادلتين النصفيتين عند المسريين، ثم معادلة التفاعل المنمذج للتحول الكيميائي الذي يحدث في العمود .
3/ أحسب الكسر الإبتدائي للتفاعل، و برّر اتجاه تطوّر الجملة الكيميائية.
ـ إذا كان ثابت التوازن الموافق للتفاعل السابق في الاتجاه المباشرهو K= 1,9 . 10 37 عند الدرجة
25 0C . ماذا يمكن قوله عن التحول الكيميائي السابق ؟
4/ إذا كان العمود ينتج تياراً كهربائياً مستمراً شدته I= 0.4A ، خلال مدة زمنية Δt=1h :
4 ـ1/ أحسب كمية الكهرباء التي ينتجها العمود خلال هذه المدة.
4ـ2/عين التركيز المولي لكل من Zn2+(aq) و Cu2+(aq) في اللحظة Δt=1h و ذلك بالاستعانة بجدول تقدم التفاعل الكيميائي.

التمرين الثاني 04 نقاط(
نعطي في الشكل المقابل منحنى التناقص الاشعاعي، بآلاف السنين، لعينة من الثوريوم 230.
1- عرّف نصف العمر لمادة مشعة، وحدّد قيمته بالنسبة للنظير .

2- إن نواة الثوريوم 230 تتحول، بالتفكك الاشعاعي α، إلى الراديوم ، أكتب معادلة التفاعل النووي الموافق، محدّدا قيم الأعداد الكتلية والأعداد الشحنية للأنوية المعبّر عنها في التفاعل، واعط نصوص القوانين الفيزيائية المطبقة في ذلك.
3- اكتب العبارة الرياضياتية لقانون التناقص الاشعاعي، ثم أوجد قيمة الثابت الاشعاعي λ للثوريوم 230.
4- هل يتأثر نصف عمر المادة المشعة عبر الزمن بتغير كمية العينة الابتدائية المشعة أم بتغير درجة الحرارة أم بتغير الضغط.
5- إن الثوريوم 230 ينتمي إلى عائلة اليورانيوم 238 وهو ينتج وفق سلسلة التفككات الاشعاعية المتوالية التالية:

- أوجد العددين : Z4 وَ Z5 .
- اذكر أنواع النشاط الإشعاعي في التحولات النووية الأربعة السابقة.
6- يستخدم الثوريوم 230 في تأريخ المتحجرات المرجانية بطريقة تعتمد على النسبة التي تزداد خلال الزمن منذ بداية تشكل الكائنات المرجانية الحية، حيث يكون وجود الثوريوم 230 فيها معدوما حتى تبلغ هذه النسبة ما يسمى التوازن القرني حيث يكون عندها لكميتي و النشاط الاشعاعي(t)A نفسه.
- يعرّف النشاط الاشعاعي (t)A لمجموعة من النويات المتماثلة بـ ، برهن أن:
.
- استنتج أن النسبة تصبح ثابتة عند بلوغ التوازن القرني.
التمرين الثالث: )04 نقاط (
يسقط مظلي في اللحظة t=0 بسرعة ابتدائية معدومة ، فيبلغ سرعة ثابتة قيمتها 6.5m/s
1- مثل القوى المؤثرة على المظلي ومظلته.
2- بإهمال دافعة أرخميدس واعتبار قوى الحتكاك من الشكل f=Kv2 ، أوجد المعادلة التفاضلية لحركة المظلي مع مظلته.
3- برر ثبات سرعة المظلي بعد بلوغه السرعة الحدية 6.5m/s
4- باعتبار كتلة المظلي مع مظلته هي M=90kg وتسارع الجاذبية g=9.8m/s2 حدد عبارة قوة الأحتكاك f.
5- إذا كانت عبارة السرعة في المجال الزمني من الشكل ، أوجد المسافة التي قطعها المظلي خلال السقوط الذي دام 5mn كاملة.
الجزء الثاني 04 نقاط( .
تمرين تجريبي: فيزياء ( كهرباء )
من أجل تعيين السعة (C) لمكثفة خلال حصة عمل مخبري.
نستعمل التجهيز التالي:
مولد للتوتر الكهربائي الثابت مقاومته مهملة، ناقل أومي مقاومته R، مكثفة سعتها C ، بادلة ، أسلاك التوصيل.
1) ارسم المخطط الممثل للدارة الكهربائية، توضح من خلاله عمليتي شحن وتفريغ المكثفة.
2) عند اللحظة t=0 ، نبدأ بشحن المكثفة بالمولد السابق الذي يعطي تيــارا شــدته ثابــتة I=660µA . باستعمال راسم الاهتزاز المهبطي ذي مدخلين، يظهر على شاشته التوتران اللحظيان بين طرفي المولد وطرفي المكثفة.
2 -1) باستعمال الرسم التخطيطي السابق للدارة الكهربائية، بيّن كيفية ربط مدخلي راسم الاهتزاز المهبطي بهذه الدارة الكهربائية.
2-2) ارسم، كيفيا، المنحيين الممثلين للتوترين اللحظيين الملاحظين على الشاشة.
3) أثناء عملية الشحن ومن أجل كل قيمة لـ (t) نحسب قيمة شحنة المكثفة (q) فنحصل
على البيان التالي الذي يمثل تغيرات شحنة المكثفة بدلالة التوتر الكهربائي المطبق بين طرفيها
( الوثيقة1).
3-1) بالاعتماد على الوثيقة ـ1ـ :عين سعة المكثفة.
3-2) إذا علمت أن القيمة المسجلة على المكثفة من طرف الصانع هي:
F µ C=4700 بـ20℅
هل القيمة المتحصل عليها تجريبيا تتفق مع دقة الصانع ؟ علّل.
4) نبغي تفريغ المكثفة عند نهاية التجربة،

الجزء الثالث 04 نقاط( .
وضعية إدماجية : ( كيمياء )
طلب من عون مصلحة مراقبة الجودة و قمع الغش زيارة معمل لإنتاج الخل الشفاف التجاري، نظرا للشكوى التي تقدمت بها الجمعية المحلية لحماية المستهلك.
قارورة الخل مسجل على بطاقتها (pictogramme) البيانات التالية:
- تاريخ الإنتاج : 01/01/2007
- تاريخ إنتها ء الصلاحية : 31/12/2007
- الكثافة : 1.02
- الدرجة: ° 6،5
بالتعريف نذكر أن °1 توافق 1 g من حمض الإيتانويك النقي CH3COOH في 100 g من الخل التجاري .
تاريج الزيارة : يوم 03/02/2007 .
يعطى :M(C) = 12 g/mol M( H) = 1 g/mol M( O) = 16 g/mol
للتحقق من صحة المعلومات المسجلة على البطاقة، قرّر عون المراقبة إجراء التحاليل في مخبر المصنع الذي يتوفر على وسائل من:
- زجاجيات مختلفة متنوعة شكلا و حجما.
- محاليل مائية : حمضية، و أساسية و ملحية .
- كواشف ملونة مختلفة: (فينول فتاليين، هليانتين، أزرق البروموتيمول)
- و عدد قليل من أدوات القياس تتمثل في : ميزان روبرفال، محرار، جهاز قياس الضغط و جهاز قياس الكثافة.
أخذ العون عينة من الخل و مددها 10 مرات ثم عاير حجما من المحلول الممدّد بمحلول الصود ذي التركيز . فكان الحجم المضاف عند التكافؤ:
1 – حدّد البروتوكول التجريبي الذي طبّقه العون مبرزا، بدقة الوسائل والمواد المستعملة و الطريقة المتبعة في كل من:
أ- عملية التمديد؟
ب- عملية المعايرة؟
2 - هل الخل التجاري مغشوشً أم لا ؟