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Physique 5ᵉ

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Énergie : formes, conversions et chaînes énergétiques

Rappels de 6e (formes d’énergie, énergies stockées ou de transfert, convertisseurs, chaîne énergétique) ; énergie cinétique et de position selon la masse ; réservoir, convertisseur, transfert et conversion ; énergie utile et énergie dissipée dans une chaîne énergétique ; le joule et ses multiples, ordres de grandeur ; conservation de l’énergie, bilan et rendement.

À propos de cette page
Trois QCM de 12 questions sur l’énergie en 5e : facile pour le vocabulaire (formes, réservoir, convertisseur, joule), moyen pour les bilans simples et les conversions d’unités, difficile pour les rendements, l’énergie stockée et les chaînes énergétiques à corriger.

Les 36 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 ★ — 12 questions
  1. L’unité officielle de l’énergie est…

    • A. le watt
    • B. le joule
    • C. le newton
    • D. le kilogramme
    Réponse

    B. le joule — Le joule, de symbole J.

  2. Une pierre de curling qui glisse sur la glace possède surtout de l’énergie…

    • A. cinétique
    • B. chimique
    • C. nucléaire
    • D. lumineuse
    Réponse

    A. cinétique — Elle est en mouvement : énergie cinétique.

  3. Une tuile posée sur le faîte d’un toit possède de l’énergie…

    • A. électrique
    • B. lumineuse
    • C. de position
    • D. nucléaire
    Réponse

    C. de position — Elle est en hauteur : énergie de position (énergie de pesanteur en 6e).

  4. Quelle énergie contient un sac de farine ?

    • A. thermique
    • B. lumineuse
    • C. électrique
    • D. chimique
    Réponse

    D. chimique — La farine est un aliment, elle peut aussi brûler : énergie chimique.

  5. Laquelle de ces énergies ne peut pas être stockée ?

    • A. l’énergie électrique
    • B. l’énergie chimique
    • C. l’énergie thermique
    • D. l’énergie nucléaire
    Réponse

    A. l’énergie électrique — L’énergie électrique est une énergie de transfert : elle n’existe que pendant le passage du courant.

  6. Un objet qui stocke de l’énergie s’appelle…

    • A. un convertisseur
    • B. un réservoir
    • C. un transfert
    • D. une conversion
    Réponse

    B. un réservoir — Pile, batterie, aliment, carburant : ce sont des réservoirs.

  7. Un moteur électrique convertit l’énergie électrique surtout en énergie…

    • A. lumineuse
    • B. chimique
    • C. cinétique
    • D. nucléaire
    Réponse

    C. cinétique — Il fait tourner un axe : énergie cinétique (et un peu d’énergie thermique dissipée).

  8. Dans une chaîne énergétique, qu’écrit-on sur chaque flèche ?

    • A. le nom d’un objet
    • B. le nom d’un réservoir
    • C. le nom d’un appareil
    • D. une forme d’énergie
    Réponse

    D. une forme d’énergie — Les objets vont dans les cases, les formes d’énergie sur les flèches.

  9. 1 kJ est égal à…

    • A. 1 000 J
    • B. 100 J
    • C. 10 J
    • D. 1 000 000 J
    Réponse

    A. 1 000 J — Le préfixe kilo signifie mille.

  10. L’énergie fournie par un appareil sans servir à son usage, souvent thermique, est l’énergie…

    • A. utile
    • B. dissipée
    • C. stockée
    • D. nucléaire
    Réponse

    B. dissipée — Elle part dans l’environnement : c’est l’énergie dissipée.

  11. D’après la conservation de l’énergie, l’énergie…

    • A. disparaît peu à peu
    • B. se crée dans les moteurs
    • C. ne se crée ni ne disparaît
    • D. s’use quand on s’en sert
    Réponse

    C. ne se crée ni ne disparaît — Elle se transfère et se convertit seulement.

  12. Un rendement s’exprime…

    • A. en joules
    • B. en kilojoules
    • C. en mégajoules
    • D. en pourcentage
    Réponse

    D. en pourcentage — Rendement = énergie utile ÷ énergie reçue × 100 : c’est un pourcentage.

Niveau moyen ★★ — 12 questions
  1. Un appareil reçoit 400 J et fournit 300 J d’énergie utile. L’énergie dissipée vaut…

    • A. 100 J
    • B. 700 J
    • C. 300 J
    • D. 75 J
    Réponse

    A. 100 J — Reçue = utile + dissipée : 400 − 300 = 100 J.

  2. Une gazelle de 25 kg et un lion de 190 kg courent à la même vitesse. Lequel des deux animaux a le plus d’énergie cinétique ?

    • A. la gazelle
    • B. le lion
    • C. les deux autant
    • D. on ne peut pas savoir
    Réponse

    B. le lion — À la même vitesse, le plus lourd a le plus d’énergie cinétique : le lion.

  3. 2,4 MJ correspondent à…

    • A. 24 kJ
    • B. 240 kJ
    • C. 2 400 kJ
    • D. 24 000 kJ
    Réponse

    C. 2 400 kJ — 1 MJ = 1 000 kJ : 2,4 × 1 000 = 2 400 kJ.

  4. Pendant la descente d’un toboggan aquatique, l’énergie de position d’un enfant…

    • A. augmente sans arrêt
    • B. reste toujours la même
    • C. devient électrique
    • D. devient surtout cinétique
    Réponse

    D. devient surtout cinétique — Il perd de l’altitude et gagne de la vitesse : énergie de position convertie surtout en énergie cinétique.

  5. La lumière du Soleil qui arrive jusqu’à la Terre réalise…

    • A. une conversion d’énergie
    • B. un transfert d’énergie
    • C. un stockage d’énergie
    • D. une création d’énergie
    Réponse

    B. un transfert d’énergie — L’énergie passe du Soleil à la Terre par la lumière : c’est un transfert.

  6. Une pile qui alimente un circuit est…

    • A. un réservoir seulement
    • B. un convertisseur seulement
    • C. réservoir et convertisseur
    • D. une forme d’énergie
    Réponse

    C. réservoir et convertisseur — Elle stocke de l’énergie chimique et la convertit en énergie électrique.

  7. Quelle chaîne est juste pour un radiateur électrique ?

    • A. réseau → énergie thermique → radiateur → énergie électrique
    • B. radiateur → énergie électrique → réseau → énergie thermique
    • C. réseau → radiateur → électrique → thermique
    • D. réseau → énergie électrique → radiateur → énergie thermique
    Réponse

    D. réseau → énergie électrique → radiateur → énergie thermique — Objets dans les cases, formes d’énergie sur les flèches, dans le bon ordre.

  8. Un convertisseur reçoit 250 J et fournit 50 J d’énergie utile. Son rendement est de…

    • A. 20 %
    • B. 50 %
    • C. 80 %
    • D. 5 %
    Réponse

    A. 20 % — 50 ÷ 250 × 100 = 20 %.

  9. Pour comparer 2 600 J et 3 kJ, il faut d’abord…

    • A. comparer 2 600 et 3
    • B. écrire 3 kJ = 3 000 J
    • C. écrire 2 600 J = 26 kJ
    • D. renoncer : unités différentes
    Réponse

    B. écrire 3 kJ = 3 000 J — Même unité d’abord : 3 kJ = 3 000 J, donc 3 kJ est plus grand que 2 600 J.

  10. Dans le moteur d’une tronçonneuse à essence, l’énergie chimique est convertie en énergie…

    • A. lumineuse et électrique
    • B. électrique et nucléaire
    • C. cinétique et thermique
    • D. de position et lumineuse
    Réponse

    C. cinétique et thermique — La chaîne tourne (cinétique, utile) et le moteur chauffe (thermique, dissipée).

  11. Un élève dit : « mon téléphone a usé toute son énergie, elle a disparu ». Que lui répondre ?

    • A. Il a raison : elle est détruite.
    • B. Elle est revenue dans le chargeur.
    • C. Elle est devenue nucléaire.
    • D. Elle a été convertie et dissipée.
    Réponse

    D. Elle a été convertie et dissipée. — L’énergie ne disparaît pas : elle a été convertie (lumière de l’écran, mouvement du vibreur) puis dissipée sous forme thermique.

  12. Que devient l’énergie dissipée par un ordinateur portable qui chauffe ?

    • A. elle chauffe l’air autour
    • B. elle disparaît tout de suite
    • C. elle redevient électrique
    • D. elle retourne dans la batterie
    Réponse

    A. elle chauffe l’air autour — Elle est dispersée dans l’environnement sous forme thermique.

Niveau difficile ★★★ — 12 questions
  1. Un moteur au rendement de 115 % est…

    • A. impossible : il créerait de l’énergie
    • B. possible s’il est neuf
    • C. courant pour un moteur électrique
    • D. possible s’il chauffe beaucoup
    Réponse

    A. impossible : il créerait de l’énergie — Il fournirait plus d’énergie qu’il n’en reçoit : contraire à la conservation de l’énergie.

  2. Une moto roule plus vite qu’un autobus. A-t-elle forcément plus d’énergie cinétique ?

    • A. oui, car elle va plus vite
    • B. non, il faut comparer les masses
    • C. oui, car elle est plus légère
    • D. non, l’autobus va plus vite
    Réponse

    B. non, il faut comparer les masses — L’énergie cinétique dépend de la vitesse ET de la masse : l’autobus, bien plus lourd, peut en avoir plus.

  3. Une petite éolienne recharge une batterie. Dans l’ordre, les formes d’énergie sont…

    • A. électrique → cinétique → chimique
    • B. cinétique → chimique → électrique
    • C. cinétique → électrique → chimique
    • D. chimique → électrique → cinétique
    Réponse

    C. cinétique → électrique → chimique — Le vent (cinétique) est converti en énergie électrique, stockée par la batterie sous forme chimique.

  4. Pour une lampe, l’énergie thermique est dissipée. Pour un radiateur électrique, elle est…

    • A. dissipée aussi
    • B. stockée
    • C. détruite
    • D. utile
    Réponse

    D. utile — L’énergie utile dépend de l’usage : on achète un radiateur pour chauffer.

  5. Un objet reçoit 900 J, en fournit 600 J et n’en dissipe aucun. Où sont les 300 J restants ?

    • A. ils ont disparu
    • B. ils sont créés ailleurs
    • C. ils sont stockés dans l’objet
    • D. ils sont devenus nucléaires
    Réponse

    C. ils sont stockés dans l’objet — Reçue = fournie + stockée : 900 − 600 = 300 J stockés, comme dans une batterie en charge.

  6. Un convertisseur a un rendement de 25 %. Sur 640 J reçus, l’énergie utile vaut…

    • A. 480 J
    • B. 25 J
    • C. 615 J
    • D. 160 J
    Réponse

    D. 160 J — 25 %, c’est le quart : 640 ÷ 4 = 160 J.

  7. Une lampe à DEL éclaire autant qu’une lampe à incandescence en recevant bien moins d’énergie. On peut affirmer que…

    • A. elle crée moins d’énergie
    • B. son rendement est meilleur
    • C. elle ne chauffe pas du tout
    • D. elle détruit moins d’énergie
    Réponse

    B. son rendement est meilleur — Aucune lampe ne crée ni ne détruit d’énergie : la DEL convertit une plus grande part de l’énergie reçue en lumière.

  8. Pourquoi dit-on que l’énergie thermique dissipée dans l’air d’une pièce est « perdue » ?

    • A. elle est dispersée et ne sert plus
    • B. elle est détruite par l’air
    • C. elle devient de l’énergie nucléaire
    • D. elle retourne dans la prise
    Réponse

    A. elle est dispersée et ne sert plus — Elle existe toujours, mais dispersée dans l’air, elle ne peut presque plus servir.

  9. Laquelle de ces énergies est la plus grande ?

    • A. 0,05 MJ
    • B. 4 900 J
    • C. 48 kJ
    • D. 0,5 kJ
    Réponse

    A. 0,05 MJ — En joules : 50 000 J ; 4 900 J ; 48 000 J ; 500 J. La plus grande est 0,05 MJ.

  10. Dans l’expérience de Joule, une masse qui tombe fait tourner des palettes dans de l’eau. Que constate-t-on ?

    • A. l’eau se refroidit
    • B. l’eau s’échauffe un peu
    • C. la masse remonte seule
    • D. l’eau se met à briller
    Réponse

    B. l’eau s’échauffe un peu — L’énergie de position de la masse finit en énergie thermique de l’eau.

  11. Brûler 1 L d’essence libère environ 32 MJ. Un plein de 40 L libère donc environ…

    • A. 128 MJ
    • B. 1 280 kJ
    • C. 1 280 MJ
    • D. 72 MJ
    Réponse

    C. 1 280 MJ — 40 × 32 = 1 280 : environ 1 280 MJ (dans la même unité que les 32 MJ).

  12. Un élève écrit la chaîne « pile → moteur → électrique → cinétique ». Quelle est son erreur ?

    • A. il manque le réservoir
    • B. la pile n’est pas un réservoir
    • C. le moteur stocke l’énergie
    • D. les formes vont sur les flèches
    Réponse

    D. les formes vont sur les flèches — Chaîne juste : pile → énergie électrique → moteur → énergie cinétique.

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