Question 1 sur 24
Où la masse d’un atome est-elle presque entièrement concentrée ?
Évaluation · Troisième
Bilan de physique-chimie
24 questions · environ 45 minutes · 4 domaines du programme
Cette évaluation fait le point sur ce que tu sais faire en physique-chimie en 3e : la matière, les mouvements, l’énergie et les signaux. Ce n’est pas une note : elle sert à repérer tes points forts et les axes à travailler, domaine par domaine.
Réponds seul(e), avec un brouillon ; la calculatrice est autorisée. Si tu ne sais pas, passe à la suite : c’est une information utile, pas un échec.
Pour les parents : comptez environ 45 minutes. Les résultats indiquent, pour chacun des quatre thèmes du programme, ce qui est acquis et ce qui mérite d’être retravaillé, avec des exercices de remédiation adaptés.
ULUMINE · Physique-chimie · Troisième
Bilan de physique-chimie
Évaluation diagnostique
Prénom : ……………………………Date : ……………………Score : ……… / 24
Exercice 1 — Coche la bonne réponse.
Où la masse d’un atome est-elle presque entièrement concentrée ?
- Dans les électrons
- Dans le noyau
- Dans le vide entre le noyau et les électrons
- Elle est répartie de façon égale dans tout l’atome
Exercice 2
L’atome d’oxygène a pour numéro atomique Z = 8. Combien d’électrons possède un atome d’oxygène ?
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… électrons
Exercice 3 — Coche « Vrai » ou « Faux ».
Un ion se forme lorsqu’un atome perd ou gagne des protons.
VraiFaux
Exercice 4
L’atome de fer a pour numéro atomique Z = 26. Combien d’électrons possède l’ion fer III, Fe³⁺ ?
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… électrons
Exercice 5 — Relie chaque élément de gauche à celui de droite.
Associe chaque ion au résultat de son test d’identification.
- 1. Ion cuivre II Cu²⁺ (+ soude)
- 2. Ion fer II Fe²⁺ (+ soude)
- 3. Ion fer III Fe³⁺ (+ soude)
- 4. Ion chlorure Cl⁻ (+ nitrate d’argent)
- A. Précipité bleu
- B. Précipité orangé (couleur rouille)
- C. Précipité blanc qui noircit à la lumière
- D. Précipité vert
Exercice 6 — Coche la bonne réponse.
Le pH d’une solution vaut 3. Que peut-on dire de cette solution ?
- Elle est basique : elle contient plus d’ions HO⁻ que d’ions H⁺
- Elle est neutre : elle contient autant d’ions H⁺ que d’ions HO⁻
- Elle est acide : elle contient plus d’ions H⁺ que d’ions HO⁻
- Elle est acide : elle contient plus d’ions HO⁻ que d’ions H⁺
Exercice 7
On verse de l’acide chlorhydrique sur de la poudre de fer. Un gaz se dégage : il produit une petite détonation à l’approche d’une flamme. Quel est le nom de ce gaz ?
Exercice 8 — Coche « Vrai » ou « Faux ».
L’attraction gravitationnelle entre deux objets devient plus faible quand on les éloigne l’un de l’autre.
VraiFaux
Exercice 9
Calcule le poids, sur la Terre, d’un élève de masse 50 kg (g = 9,8 N/kg).
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… N
Exercice 10 — Coche la bonne réponse.
Un astronaute a une masse de 80 kg sur la Terre. Quelle est sa masse sur la Lune ?
- 80 kg
- 128 kg
- 13 kg
- 0 kg
Exercice 11 — Relie chaque élément de gauche à celui de droite.
Associe chaque élément à ce qui lui correspond.
- 1. Unité de masse
- 2. Unité de poids
- 3. Unité de l’intensité de la pesanteur g
- 4. Appareil pour mesurer une masse
- 5. Appareil pour mesurer un poids
- A. newton par kilogramme (N/kg)
- B. balance
- C. dynamomètre
- D. newton (N)
- E. kilogramme (kg)
Exercice 12
Un livre de poids 6 N est posé, immobile, sur une table horizontale. Il est soumis seulement à son poids et à la réaction de la table. Quelle est la valeur de la réaction R de la table ?
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… N
Exercice 13 — Coche la bonne réponse.
Sur une route plate et en ligne droite, un cycliste arrête de pédaler : il ralentit. Que peut-on dire des forces qui s’exercent sur lui ?
- Elles se compensent
- Elles ne se compensent pas, et leur effet global est opposé au mouvement
- Elles ne se compensent pas, et leur effet global est dans le sens du mouvement
- Plus aucune force ne s’exerce sur lui
Exercice 14 — Coche la bonne réponse.
Une voiture double sa vitesse. Par combien son énergie cinétique est-elle multipliée ?
- Par 2
- Par 4
- Par
- Par 8
Exercice 15
Un scooter et son conducteur ont une masse totale de 100 kg et roulent à 10 m/s. Calcule leur énergie cinétique (Ec = × m × v²).
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… J
Exercice 16 — Coche la bonne réponse.
Une pomme tombe d’un arbre. Quelle conversion d’énergie a lieu pendant sa chute ?
- Énergie cinétique → énergie de position
- Énergie de position → énergie cinétique
- Énergie électrique → énergie cinétique
- Énergie thermique → énergie de position
Exercice 17
Un conducteur roule à 54 km/h. Son temps de réaction est de 1 s. Calcule sa distance de réaction, en mètres.
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… m
Exercice 18
Une bouilloire branchée sur le secteur (230 V) est traversée par un courant d’intensité 8 A. Calcule sa puissance.
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… W
Exercice 19
Un four de puissance 2 kW fonctionne pendant 1,5 h. Calcule l’énergie électrique consommée, en kWh.
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… kWh
Exercice 20 — Coche « Vrai » ou « Faux ».
Le son peut se propager dans le vide.
VraiFaux
Exercice 21 — Coche la bonne réponse.
Quelle est, environ, la vitesse de la lumière dans le vide ou dans l’air ?
- 340 m/s
- 1 500 m/s
- 3 × 108 m/s
- 3 × 108 km/s
Exercice 22
Pendant un orage, on compte 3 s entre l’éclair et le tonnerre. À quelle distance la foudre est-elle tombée ? (Vitesse du son dans l’air : 340 m/s.)
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… m
Exercice 23
Le sonar d’un bateau envoie des ultrasons vers le fond. L’écho revient 0,8 s après l’émission. Les ultrasons se propagent à 1 500 m/s dans l’eau. Quelle est la profondeur ?
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… m
Exercice 24
La lumière du Soleil met environ 500 s pour arriver sur la Terre. Sa vitesse est 3 × 108 m/s. Calcule la distance Soleil-Terre, en millions de kilomètres.
Écris tes calculs :
Réponse : ……………… millions de km
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ULUMINE · Physique-chimie · Troisième
Bilan de physique-chimie
Corrigé détaillé — pour les parents et les enseignants
Exercice 1
Réponse : Dans le noyau
Le noyau contient les protons et les neutrons (les nucléons). Un électron est environ 2 000 fois plus léger qu’un nucléon : la masse de l’atome est donc presque entièrement dans le noyau, alors que celui-ci est minuscule.
- Noyau : protons + neutrons, très lourds
- Électrons : environ 2 000 fois plus légers qu’un nucléon
- Conclusion : la masse est concentrée dans le noyau
Exercice 2
Réponse : 8 électrons
Z est le nombre de protons du noyau. Un atome est électriquement neutre : il possède autant d’électrons que de protons.
- Z = 8 : le noyau contient 8 protons (charge +8e)
- L’atome est neutre : il a 8 électrons (charge −8e)
Exercice 3
Réponse : Faux
C’est faux. Lors de la formation d’un ion, le noyau ne change pas : ce sont les électrons qui sont perdus (ion positif, cation) ou gagnés (ion négatif, anion).
Exercice 4
Réponse : 23 électrons
L’exposant 3+ indique que l’atome a perdu 3 électrons. Le nombre de protons, lui, ne change pas.
- Atome de fer : 26 protons et 26 électrons
- Fe³⁺ : 3 électrons perdus
- 26 − 3 = 23 électrons (et toujours 26 protons)
Exercice 5
Réponse : 1 → A · 2 → D · 3 → B · 4 → C
Ces tests reposent sur la formation d’un précipité (un solide qui apparaît dans la solution), dont la couleur est caractéristique de l’ion présent.
- Hydroxyde de sodium (soude) : Cu²⁺ → bleu, Fe²⁺ → vert, Fe³⁺ → orangé
- Nitrate d’argent : Cl⁻ → blanc, qui noircit à la lumière
Exercice 6
Réponse : Elle est acide : elle contient plus d’ions H⁺ que d’ions HO⁻
Un pH inférieur à 7 indique une solution acide. Une solution acide contient plus d’ions hydrogène H⁺ que d’ions hydroxyde HO⁻.
- pH = 3 < 7 : la solution est acide
- Acide ⟺ plus d’ions H⁺ que d’ions HO⁻
Exercice 7
Réponse : dihydrogène
L’acide chlorhydrique réagit avec le fer : il se forme du dihydrogène H₂ (reconnaissable à la détonation à l’approche d’une flamme) et des ions fer II Fe²⁺.
- acide chlorhydrique + fer → dihydrogène + ions fer II
- Test du dihydrogène : détonation à l’approche d’une flamme
- Test des ions Fe²⁺ : précipité vert avec la soude
Exercice 8
Réponse : Vrai
C’est vrai. L’interaction gravitationnelle est d’autant plus forte que les masses sont grandes, et d’autant plus faible que la distance entre les objets est grande.
Exercice 9
Réponse : 490 N
On utilise la relation P = m × g, avec m en kilogrammes et g en newtons par kilogramme : le poids est alors en newtons.
- P = m × g
- P = 50 × 9,8
- P = 490 N
Exercice 10
Réponse : 80 kg
La masse représente la quantité de matière : elle ne dépend pas du lieu. C’est le poids qui change d’un astre à l’autre (environ 6 fois plus faible sur la Lune).
- Masse sur la Lune : 80 kg (inchangée)
- Poids sur la Terre : 80 × 9,8 = 784 N
- Poids sur la Lune : 80 × 1,6 = 128 N
Exercice 11
Réponse : 1 → E · 2 → D · 3 → A · 4 → B · 5 → C
La masse et le poids sont deux grandeurs différentes : la masse (en kg) se mesure avec une balance ; le poids est une force (en N), mesurée avec un dynamomètre. Elles sont reliées par P = m × g, où g s’exprime en N/kg.
Exercice 12
Réponse : 6 N
Le livre est immobile : d’après le principe d’inertie, les forces qui s’exercent sur lui se compensent. Elles ont donc la même direction, des sens opposés et la même valeur.
- Livre immobile ⟹ forces qui se compensent
- Poids : vertical, vers le bas, 6 N
- Réaction : verticale, vers le haut, 6 N
Exercice 13
Réponse : Elles ne se compensent pas, et leur effet global est opposé au mouvement
La vitesse du cycliste diminue : son mouvement n’est pas uniforme, donc les forces ne se compensent pas. Les frottements (air, sol), opposés au mouvement, ne sont plus compensés par la force motrice : l’effet global est opposé au mouvement, le cycliste ralentit.
- Vitesse qui change ⟹ forces qui ne se compensent pas
- Il ralentit ⟹ effet global opposé au mouvement
- Attention : son poids et la réaction du sol s’exercent toujours sur lui
Exercice 14
Réponse : Par 4
Dans la formule Ec = × m × v², la vitesse est au carré. Si v est multipliée par 2, v² est multipliée par 2² = 4.
- Ec = × m × v²
- v → 2v donc v² → (2v)² = 4v²
- L’énergie cinétique est multipliée par 4
Exercice 15
Réponse : 5000 J
La masse est bien en kg et la vitesse en m/s : on applique directement la formule, et l’énergie est obtenue en joules.
- Ec = 0,5 × 100 × 10²
- Ec = 0,5 × 100 × 100
- Ec = 5 000 J
Exercice 16
Réponse : Énergie de position → énergie cinétique
Pendant la chute, l’altitude de la pomme diminue (son énergie de position diminue) et sa vitesse augmente (son énergie cinétique augmente) : l’énergie de position est convertie en énergie cinétique.
Exercice 17
Réponse : 15 m
Pendant le temps de réaction, le véhicule roule à vitesse constante : dR = v × tR. Il faut d’abord convertir la vitesse en m/s (on divise par 3,6).
- v = 54 ÷ 3,6 = 15 m/s
- dR = 15 × 1
- dR = 15 m
Exercice 18
Réponse : 1840 W
La puissance électrique se calcule avec P = U × I (P en watts, U en volts, I en ampères).
- P = U × I
- P = 230 × 8
- P = 1 840 W
Exercice 19
Réponse : 3 kWh
On utilise E = P × t. Avec P en kilowatts et t en heures, l’énergie est obtenue directement en kilowattheures.
- E = P × t
- E = 2 × 1,5
- E = 3 kWh (soit 3 × 3,6 × 106 = 1,08 × 107 J)
Exercice 20
Réponse : Faux
C’est faux. Le son a besoin d’un milieu matériel (solide, liquide ou gaz) pour se propager. La lumière, elle, se propage aussi dans le vide : c’est ainsi que la lumière du Soleil nous parvient.
Exercice 21
Réponse : 3 × 108 m/s
La lumière se propage à environ 3 × 108 m/s, soit 300 000 km/s. 340 m/s est la vitesse du son dans l’air et 1 500 m/s celle du son dans l’eau.
- Lumière : environ 3 × 108 m/s = 300 000 km/s
- Attention à l’unité : 3 × 108 km/s serait 1 000 fois trop grand
Exercice 22
Réponse : 1020 m
La lumière de l’éclair arrive presque instantanément ; les 3 s correspondent à la durée de propagation du son. On utilise d = v × t.
- d = v × t
- d = 340 × 3
- d = 1 020 m, soit environ 1 km
Exercice 23
Réponse : 600 m
La durée de 0,8 s correspond à un aller-retour : le signal parcourt deux fois la profondeur. On calcule la distance totale, puis on divise par 2.
- Distance aller-retour : 1 500 × 0,8 = 1 200 m
- Profondeur : 1 200 ÷ 2 = 600 m
Exercice 24
Réponse : 150 millions de km
On utilise d = v × t, puis on convertit le résultat en kilomètres et en millions de kilomètres.
- d = 3 × 108 × 500 = 1,5 × 1011 m
- En kilomètres : 1,5 × 1011 ÷ 1 000 = 1,5 × 108 km
- 1,5 × 108 km = 150 000 000 km = 150 millions de km
Questions répondues : 0 / 24Pas de correction avant la fin : fais de ton mieux !
Question 2 sur 24
L’atome d’oxygène a pour numéro atomique Z = 8. Combien d’électrons possède un atome d’oxygène ?
électronsQuestion 3 sur 24
Un ion se forme lorsqu’un atome perd ou gagne des protons.
Question 4 sur 24
L’atome de fer a pour numéro atomique Z = 26. Combien d’électrons possède l’ion fer III, Fe³⁺ ?
électronsQuestion 5 sur 24
Associe chaque ion au résultat de son test d’identification.
Question 6 sur 24
Le pH d’une solution vaut 3. Que peut-on dire de cette solution ?
Question 7 sur 24
On verse de l’acide chlorhydrique sur de la poudre de fer. Un gaz se dégage : il produit une petite détonation à l’approche d’une flamme. Quel est le nom de ce gaz ?
Question 8 sur 24
L’attraction gravitationnelle entre deux objets devient plus faible quand on les éloigne l’un de l’autre.
Question 9 sur 24
Calcule le poids, sur la Terre, d’un élève de masse 50 kg (g = 9,8 N/kg).
NQuestion 10 sur 24
Un astronaute a une masse de 80 kg sur la Terre. Quelle est sa masse sur la Lune ?
Question 11 sur 24
Associe chaque élément à ce qui lui correspond.
Question 12 sur 24
Un livre de poids 6 N est posé, immobile, sur une table horizontale. Il est soumis seulement à son poids et à la réaction de la table. Quelle est la valeur de la réaction R de la table ?
NQuestion 13 sur 24
Sur une route plate et en ligne droite, un cycliste arrête de pédaler : il ralentit. Que peut-on dire des forces qui s’exercent sur lui ?
Question 14 sur 24
Une voiture double sa vitesse. Par combien son énergie cinétique est-elle multipliée ?
Question 15 sur 24
Un scooter et son conducteur ont une masse totale de 100 kg et roulent à 10 m/s. Calcule leur énergie cinétique (Ec = × m × v²).
JQuestion 16 sur 24
Une pomme tombe d’un arbre. Quelle conversion d’énergie a lieu pendant sa chute ?
Question 17 sur 24
Un conducteur roule à 54 km/h. Son temps de réaction est de 1 s. Calcule sa distance de réaction, en mètres.
mQuestion 18 sur 24
Une bouilloire branchée sur le secteur (230 V) est traversée par un courant d’intensité 8 A. Calcule sa puissance.
WQuestion 19 sur 24
Un four de puissance 2 kW fonctionne pendant 1,5 h. Calcule l’énergie électrique consommée, en kWh.
kWhQuestion 20 sur 24
Le son peut se propager dans le vide.
Question 21 sur 24
Quelle est, environ, la vitesse de la lumière dans le vide ou dans l’air ?
Question 22 sur 24
Pendant un orage, on compte 3 s entre l’éclair et le tonnerre. À quelle distance la foudre est-elle tombée ? (Vitesse du son dans l’air : 340 m/s.)
mQuestion 23 sur 24
Le sonar d’un bateau envoie des ultrasons vers le fond. L’écho revient 0,8 s après l’émission. Les ultrasons se propagent à 1 500 m/s dans l’eau. Quelle est la profondeur ?
mQuestion 24 sur 24
La lumière du Soleil met environ 500 s pour arriver sur la Terre. Sa vitesse est 3 × 108 m/s. Calcule la distance Soleil-Terre, en millions de kilomètres.
millions de km
Il reste 24 questions sans réponse : elles compteront comme à revoir.
Retravailler un domaine
Un kit d’exercices progressifs par domaine, des bases jusqu’au niveau attendu.