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Physique-Chimie (2nde) 2ⁿᵈᵉ

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Description de l'Univers : ordres de grandeur et échelles

Notations scientifiques, unités et échelles de l'infiniment grand à l'infiniment petit — approfondissement pour la 2nde (lycée général)

Approfondissement Ce chapitre va au-delà du programme officiel de 2ⁿᵈᵉ : utile pour aller plus loin ou anticiper.

À propos de cette page
Ce QCM sur « Description de l'Univers : ordres de grandeur et échelles » en seconde teste tes connaissances en physique-chimie (2nde) de manière interactive. Les questions, classées par niveau (facile, moyen, difficile), respectent le programme officiel de seconde. Au programme : L'essentiel, Puissances de dix et notation scientifique, Les échelles de l'Univers, de l'infiniment petit à l'infiniment grand, Distances astronomiques : unité astronomique et année-lumière. À chaque réponse, une explication détaillée t'aide à comprendre tes erreurs et à mémoriser l'essentiel. Idéal pour s'auto-évaluer rapidement, réviser avant un contrôle ou consolider ses acquis. Quiz gratuit conçu par un professeur particulier à Marseille pour progresser en physique-chimie (2nde) en seconde.

Choisis ton niveau. Questions et réponses mélangées à chaque partie. Bonne chance !

Les 24 questions du QCM en version texte

Pour réviser sans écran ou imprimer : chaque question avec ses propositions ; la bonne réponse et son explication se déplient.

Niveau facile — 8 questions

  1. Quelle est l'écriture scientifique de 0,00061 m ?

    • A. 6,1×10−5 m
    • B. 61×10−5 m
    • C. 0,61×10−3 m
    • D. 6,1×10−4 m
    Réponse

    D. 6,1×10−4 m — La virgule se déplace de 4 rangs vers la droite pour obtenir 6,1 (entre 1 et 10) : 6,1×10−4 m.

  2. L'année-lumière est une unité de :

    • A. durée, égale à une année terrestre entière
    • B. longueur, parcourue par la lumière
    • C. vitesse, celle de la lumière
    • D. énergie, émise en un an
    Réponse

    B. longueur, parcourue par la lumière — C'est la distance parcourue par la lumière dans le vide en une année : une unité de longueur.

  3. Une unité astronomique vaut environ :

    • A. 1,50×108 km
    • B. 1,50×1011 km
    • C. 9,46×1015 m
    • D. 3,00×108 m
    Réponse

    A. 1,50×108 km — 1 ua =1,50×1011 m =1,50×108 km : c'est la distance moyenne Terre–Soleil.

  4. Quel est l'ordre de grandeur de la taille d'un atome ?

    • A. 10−15 m
    • B. 10−10 m
    • C. 10−6 m
    • D. 10−1 m
    Réponse

    B. 10−10 m — Un atome mesure de l'ordre de 10−10 m ; 10−15 m est la taille d'un noyau.

  5. Le préfixe « nano » correspond au facteur :

    • A. 10−9
    • B. 10−6
    • C. 109
    • D. 10−12
    Réponse

    A. 10−9 — nano = 10−9 ; micro = 10−6, giga = 109, pico = 10−12.

  6. Observer une galaxie située à 23 millions d'années-lumière, c'est la voir :

    • A. telle qu'elle est aujourd'hui
    • B. telle qu'elle sera dans 23 millions d'années
    • C. telle qu'elle était il y a 23 ans
    • D. telle qu'elle était il y a 23 millions d'années
    Réponse

    D. telle qu'elle était il y a 23 millions d'années — Sa lumière a voyagé 23 millions d'années : on la voit telle qu'elle était au moment de l'émission.

  7. Dire que la matière a une structure lacunaire signifie que :

    • A. le noyau occupe presque tout le volume de l'atome
    • B. les atomes sont collés les uns aux autres
    • C. l'atome est essentiellement constitué de vide
    • D. les électrons sont immobiles autour du noyau
    Réponse

    C. l'atome est essentiellement constitué de vide — Le noyau est environ 105 fois plus petit que l'atome : l'essentiel du volume est vide.

  8. Parmi ces écritures, laquelle est une notation scientifique ?

    • A. 12,5×103
    • B. 0,8×10−2
    • C. 7,3×106
    • D. 10×104
    Réponse

    C. 7,3×106 — Il faut 1≤a<10 : seul 7,3 convient ; 12,5 et 10 sont trop grands, 0,8 trop petit.

Niveau moyen — 8 questions

  1. (2×105)×(4×10−8) vaut :

    • A. 8×10−3
    • B. 8×10−40
    • C. 6×10−3
    • D. 8×1013
    Réponse

    A. 8×10−3 — 2×4=8 et 105+(−8)=10−3 : on additionne les exposants.

  2. Un objet est à 3,75×1012 m du Soleil. Cette distance vaut :

    • A. 2,5 ua
    • B. 25 ua
    • C. 250 ua
    • D. 0,25 ua
    Réponse

    B. 25 ua — 3,75×10121,50×1011=2,5×101=25 ua.

  3. L'ordre de grandeur de 0,0068 m est :

    • A. 10−3 m
    • B. 10−4 m
    • C. 10−2 m
    • D. 10−1 m
    Réponse

    C. 10−2 m — 0,0068=6,8×10−3 ; comme 6,8≥5, l'ordre de grandeur est 10−2 m.

  4. Une sonde est à 3,6×1012 m de la Terre. Son signal radio nous parvient en :

    • A. 12 min
    • B. 3 h 20 min
    • C. 120 000 s
    • D. 20 h 00 min
    Réponse

    B. 3 h 20 min — 3,6×10123,00×108=1,2×104 s =12000 s =3 h 20 min.

  5. Une distance de 3,2 al vaut environ :

    • A. 3,0×1016 m
    • B. 3,0×1015 m
    • C. 2,96×1015 m
    • D. 9,5×1016 m
    Réponse

    A. 3,0×1016 m — 3,2×9,46×1015=30,3×1015≈3,0×1016 m. Diviser par 3,2 serait une erreur.

  6. 9×1043×10−2 vaut :

    • A. 3×102
    • B. 3×10−6
    • C. 6×106
    • D. 3×106
    Réponse

    D. 3×106 — 93=3 et 104−(−2)=106 : soustraire un exposant négatif revient à l'ajouter.

  7. Un atome a un rayon de 1,6×10−10 m ; son noyau, 4×10−15 m. Le rapport des rayons vaut :

    • A. 4×10−5
    • B. 4×105
    • C. 4×104
    • D. 6,4×10−25
    Réponse

    C. 4×104 — 1,6×10−104×10−15=0,4×105=4×104.

  8. Combien de bactéries de 4 µm, placées bout à bout, forment une chaîne de 1,2 cm ?

    • A. 3×10−3
    • B. 3×104
    • C. 4,8×103
    • D. 3×103
    Réponse

    D. 3×103 — 1,2×10−2 m4×10−6 m=0,3×104=3×103 bactéries.

Niveau difficile — 8 questions

  1. Avec la convention du cours, l'ordre de grandeur de 8,2×10−7 m est :

    • A. 10−6 m
    • B. 10−7 m
    • C. 10−8 m
    • D. 107 m
    Réponse

    A. 10−6 m — 8,2≥5 : on passe à la puissance de dix supérieure, 10−7+1=10−6 m.

  2. La lumière de l'étoile Deneb, située à environ 2 600 al, nous parvient ce soir. On peut affirmer que :

    • A. Deneb existe forcément encore aujourd'hui
    • B. Deneb a disparu depuis au moins 2 600 ans
    • C. on la voit telle qu'elle était il y a 2 600 ans
    • D. sa lumière est partie d'elle il y a 2 600 heures
    Réponse

    C. on la voit telle qu'elle était il y a 2 600 ans — La lumière a voyagé environ 2 600 ans ; on ne sait rien de l'état actuel de l'étoile.

  3. Quelle égalité est fausse ?

    • A. 103×10−5=10−2
    • B. (103)2=109
    • C. 10410−2=106
    • D. 100=1
    Réponse

    B. (103)2=109 — (103)2=103×2=106 : pour une puissance de puissance, on multiplie les exposants.

  4. Pour exprimer la distance Terre–Mars, de l'ordre de 1011 m, l'unité la plus adaptée est :

    • A. l'année-lumière
    • B. le nanomètre
    • C. le micromètre
    • D. l'unité astronomique
    Réponse

    D. l'unité astronomique — 1011 m, c'est environ 1 ua : un nombre simple. En al, on obtiendrait environ 10−5 al.

  5. L'écriture scientifique de 0,57×10−3 est :

    • A. 5,7×10−2
    • B. 57×10−5
    • C. 5,7×10−3
    • D. 5,7×10−4
    Réponse

    D. 5,7×10−4 — 0,57=5,7×10−1, donc 5,7×10−1−3=5,7×10−4. 57×10−5 est égal mais n'est pas une notation scientifique.

  6. Le rayon d'un atome est 105 fois celui de son noyau. Son volume vaut environ :

    • A. 105 fois celui du noyau
    • B. 1010 fois celui du noyau
    • C. 1015 fois celui du noyau
    • D. 3×105 fois celui du noyau
    Réponse

    C. 1015 fois celui du noyau — Le rapport des volumes est le cube du rapport des rayons : (105)3=1015.

  7. L'explosion d'étoile qui a formé la nébuleuse du Crabe, à environ 6 500 al, a été vue sur Terre en 1054. L'explosion a eu lieu :

    • A. environ 6 500 ans avant 1054
    • B. en 1054, le jour de son observation
    • C. environ 6 500 secondes avant 1054
    • D. environ 6 500 ans après 1054
    Réponse

    A. environ 6 500 ans avant 1054 — La lumière de l'explosion a voyagé environ 6 500 ans avant d'être vue en 1054.

  8. Dans une notation scientifique a×10n :

    • A. a est un entier compris entre 1 et 9
    • B. 1≤a<10 et n est un entier relatif
    • C. 0≤a<1 et n est un entier naturel
    • D. 1≤a≤10 et n est un entier relatif
    Réponse

    B. 1≤a<10 et n est un entier relatif — a est un décimal avec 1≤a<10 (10 exclu) et n peut être négatif : c'est un entier relatif.

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