Ressources · 5ᵉ · Physique
Mouvement : trajectoire, vitesse et relativité
Rappels de 6e (objet en mouvement ou immobile, trajectoire, vitesse) ; relativité du mouvement et objet de référence ; trajectoire rectiligne, circulaire ou curviligne ; mouvement uniforme, accéléré ou ralenti ; calcul d’une vitesse v = d ÷ t ; conversions entre m/s et km/h, comparaison de vitesses et ordres de grandeur.
À propos de cette page
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
Un objet est en mouvement par rapport à un objet de référence quand…
- A. sa position par rapport à lui change
- B. il se déplace très vite
- C. il fait du bruit en avançant
- D. il est posé sur le sol
Réponse
A. sa position par rapport à lui change — Définition : la position de l’objet par rapport à l’objet de référence change au cours du temps.
« Le mouvement est relatif » signifie que…
- A. tout objet finit toujours par s’arrêter
- B. sa description dépend de l’objet de référence
- C. la vitesse reste toujours la même
- D. seuls les objets légers peuvent bouger
Réponse
B. sa description dépend de l’objet de référence — Le même objet peut être immobile pour l’un et en mouvement pour l’autre : tout dépend de l’objet de référence.
Assise dans un bus qui roule, Inès est immobile par rapport…
- A. au trottoir
- B. à l’arrêt de bus
- C. à son siège
- D. aux arbres de la rue
Réponse
C. à son siège — Son siège est emporté avec elle : sa position par rapport au siège ne change pas.
Une trajectoire en forme de droite est dite…
- A. circulaire
- B. curviligne
- C. uniforme
- D. rectiligne
Réponse
D. rectiligne — Rectiligne : une portion de droite. « Uniforme » parle de la vitesse, pas de la trajectoire.
Le bout de l’aiguille d’une boussole qui tourne a, par rapport au boîtier, une trajectoire…
- A. circulaire
- B. rectiligne
- C. curviligne
- D. ralentie
Réponse
A. circulaire — Le bout de l’aiguille reste à la même distance du pivot : trajectoire circulaire.
Une trajectoire courbe qui n’est ni une droite ni un cercle est dite…
- A. rectiligne
- B. curviligne
- C. circulaire
- D. accélérée
Réponse
B. curviligne — Curviligne : une autre courbe (en 6ᵉ, on disait « quelconque »).
Le compteur d’une moto indique une vitesse qui diminue. Son mouvement est…
- A. uniforme
- B. accéléré
- C. ralenti
- D. rectiligne
Réponse
C. ralenti — Vitesse qui diminue : mouvement ralenti. « Rectiligne » parle de la trajectoire, pas de la vitesse.
Sur une chronophotographie, des écarts égaux entre positions successives indiquent un mouvement…
- A. accéléré
- B. ralenti
- C. immobile
- D. uniforme
Réponse
D. uniforme — Même distance pendant chaque intervalle de temps : vitesse constante, mouvement uniforme.
La formule de la vitesse est…
- A. v = d ÷ t
- B. v = t ÷ d
- C. v = d × t
- D. v = d + t
Réponse
A. v = d ÷ t — La vitesse est la distance parcourue divisée par la durée.
Une distance en km et une durée en h donnent une vitesse en…
- A. m/s
- B. km/h
- C. km
- D. h/km
Réponse
B. km/h — Des kilomètres divisés par des heures : des kilomètres par heure.
1 m/s correspond à…
- A. 36 km/h
- B. 3 600 km/h
- C. 3,6 km/h
- D. 1 km/h
Réponse
C. 3,6 km/h — En 3 600 s, on parcourt 3 600 m, soit 3,6 km : 1 m/s = 3,6 km/h.
Dans l’air, le son se propage à environ…
- A. 3 m/s
- B. 34 m/s
- C. 300 000 km/s
- D. 340 m/s
Réponse
D. 340 m/s — Environ 340 m/s dans l’air ; 300 000 km/s, c’est la vitesse de la lumière.
Niveau moyen ★★ — 12 questions
Deux wagons d’un même train qui roule sont, l’un par rapport à l’autre…
- A. immobiles : ils sont emportés ensemble
- B. en mouvement, car le train roule
- C. en mouvement, car ils sont séparés
- D. immobiles, mais seulement en gare
Réponse
A. immobiles : ils sont emportés ensemble — Ils avancent ensemble, à la même vitesse : leur position l’un par rapport à l’autre ne change pas.
Une antenne parabolique reste pointée vers un satellite géostationnaire sans bouger, car ce satellite est…
- A. immobile par rapport au Soleil
- B. immobile par rapport au sol
- C. arrêté dans l’espace
- D. posé au sommet d’un pylône
Réponse
B. immobile par rapport au sol — Il fait un tour pendant que la Terre fait un tour sur elle-même : il reste au-dessus du même point du sol.
Sur un manège, des enfants sont assis dans de petites voitures. Debout à côté, Sami dit : « les enfants tournent ». Il décrit leur mouvement par rapport…
- A. à leur petite voiture
- B. au plancher du manège
- C. au sol
- D. aux autres enfants du manège
Réponse
C. au sol — Sami se tient sur le sol : il décrit le mouvement des enfants par rapport au sol. Par rapport au manège, ils sont immobiles.
La pointe de l’aiguille d’une machine à coudre qui pique a, par rapport à la machine, une trajectoire…
- A. circulaire
- B. curviligne
- C. immobile
- D. rectiligne
Réponse
D. rectiligne — L’aiguille monte et descend sur une droite verticale : trajectoire rectiligne.
Un point du bord de l’hélice d’un bateau qui avance a, par rapport à l’eau du port, une trajectoire…
- A. curviligne
- B. circulaire
- C. rectiligne
- D. immobile
Réponse
A. curviligne — Le point tourne ET avance avec le bateau : ni droite ni cercle. Il ne serait circulaire que par rapport au bateau.
Sur une chronophotographie, les écarts valent 2 cm, 4 cm, 7 cm, 11 cm. Le mouvement est…
- A. uniforme
- B. accéléré
- C. ralenti
- D. circulaire
Réponse
B. accéléré — Les écarts grandissent à intervalles de temps égaux : la vitesse augmente.
Une voiture freine en ligne droite pour s’arrêter au feu rouge. Par rapport à la route, son mouvement est…
- A. rectiligne et uniforme
- B. curviligne et ralenti
- C. rectiligne et ralenti
- D. rectiligne et accéléré
Réponse
C. rectiligne et ralenti — Ligne droite : rectiligne ; la vitesse diminue : ralenti.
Le compteur d’un vélo affiche 18 km/h pendant toute une ligne droite. Par rapport à la route, son mouvement est…
- A. rectiligne et accéléré
- B. circulaire et uniforme
- C. rectiligne et ralenti
- D. rectiligne et uniforme
Réponse
D. rectiligne et uniforme — Ligne droite et vitesse constante : rectiligne et uniforme.
Une coureuse parcourt 400 m en 80 s. Sa vitesse moyenne est…
- A. 5 m/s
- B. 0,2 m/s
- C. 320 m/s
- D. 480 m/s
Réponse
A. 5 m/s — v = d ÷ t = 400 ÷ 80 = 5 m/s.
Un car parcourt 130 km en 2 h. Sa vitesse moyenne est…
- A. 260 km/h
- B. 65 km/h
- C. 132 km/h
- D. 128 km/h
Réponse
B. 65 km/h — v = 130 ÷ 2 = 65 km/h.
27 m/s correspondent à…
- A. 7,5 km/h
- B. 270 km/h
- C. 97,2 km/h
- D. 2,7 km/h
Réponse
C. 97,2 km/h — De m/s vers km/h : 27 × 3,6 = 97,2 km/h.
Pour comparer 18 m/s et 60 km/h, on…
- A. compare directement 18 et 60
- B. additionne les deux nombres
- C. choisit toujours la plus grande valeur
- D. convertit d’abord dans la même unité
Réponse
D. convertit d’abord dans la même unité — On ne compare que des vitesses dans la même unité : 18 m/s = 64,8 km/h, plus que 60 km/h.
Niveau difficile ★★★ — 12 questions
Assis dans un train arrêté en gare, Malik voit le train voisin bouger. Pour savoir lequel des deux part, il doit regarder…
- A. un objet immobile par rapport au quai
- B. le train voisin, encore plus attentivement
- C. un passager assis dans son propre train
- D. un passager assis dans le train voisin
Réponse
A. un objet immobile par rapport au quai — Seul un objet immobile par rapport au quai (un pilier, un panneau) permet de savoir quel train bouge par rapport au quai.
Un élève dit : « assis sur ma chaise, je suis immobile, c’est tout. » Que lui répondre ?
- A. Il ne peut être immobile pour personne
- B. Par rapport au Soleil, il tourne avec la Terre
- C. Une chaise n’est jamais immobile
- D. Il faudrait être debout pour être immobile
Réponse
B. Par rapport au Soleil, il tourne avec la Terre — Il est immobile par rapport à sa chaise, mais en mouvement par rapport au Soleil : le mouvement est relatif.
Sur un tapis roulant qui avance à 0,5 m/s, un enfant marche en sens inverse à 0,5 m/s par rapport au tapis. Par rapport au sol, il est…
- A. en mouvement vers l’avant du tapis
- B. en mouvement vers l’arrière du tapis
- C. immobile
- D. en mouvement à 1 m/s
Réponse
C. immobile — Le tapis l’avance de 0,5 m chaque seconde, et il recule de 0,5 m sur le tapis : sa position par rapport au sol ne change pas.
Les écarts d’une chronophotographie valent 6 cm, 6 cm, 6 cm, 4 cm, 2 cm. Le mouvement est…
- A. ralenti puis uniforme
- B. uniforme puis accéléré
- C. accéléré du début à la fin
- D. uniforme puis ralenti
Réponse
D. uniforme puis ralenti — D’abord des écarts égaux (uniforme), puis des écarts qui rétrécissent (ralenti).
Un élève affirme : « une voiture à 130 km/h a un mouvement accéléré, car elle va vite ». Quelle est son erreur ?
- A. il confond aller vite et accélérer
- B. il a oublié de convertir en m/s
- C. il confond trajectoire et vitesse
- D. il n’a fait aucune erreur
Réponse
A. il confond aller vite et accélérer — Accéléré veut dire « dont la vitesse augmente ». À 130 km/h constants, le mouvement est uniforme.
On lance une roue de loterie qui ralentit puis s’arrête. Par rapport à son support, un point du bord de la roue a un mouvement…
- A. circulaire et accéléré
- B. circulaire et ralenti
- C. curviligne et uniforme
- D. rectiligne et ralenti
Réponse
B. circulaire et ralenti — Le point tourne autour de l’axe (circulaire) de moins en moins vite (ralenti).
Une péniche parcourt 21 km en 3 h 30 min sur un canal. Sa vitesse moyenne est…
- A. 6,36 km/h
- B. 73,5 km/h
- C. 6 km/h
- D. 7 km/h
Réponse
C. 6 km/h — 3 h 30 min = 3,5 h (et non 3,3 h) : v = 21 ÷ 3,5 = 6 km/h.
Un skieur parcourt 1 200 m en 1 min 20 s. Un élève trouve 15 km/h. Quelle est son erreur ?
- A. Il a divisé la durée par la distance
- B. Il a pris 1 min 20 s pour 1,2 min
- C. Il n’a fait aucune erreur
- D. Il a écrit km/h au lieu de m/s
Réponse
D. Il a écrit km/h au lieu de m/s — 1 min 20 s = 80 s ; v = 1 200 ÷ 80 = 15 m/s (soit 54 km/h) : le calcul est juste, l’unité est fausse.
Un lévrier court à 13 m/s, un cheval galope à 45 km/h. Lequel va le plus vite ?
- A. le lévrier, car 13 m/s = 46,8 km/h
- B. le cheval, car 45 est plus grand que 13
- C. les deux vont exactement à la même vitesse
- D. impossible à dire sans la distance
Réponse
A. le lévrier, car 13 m/s = 46,8 km/h — On convertit : 13 × 3,6 = 46,8 km/h, plus que 45 km/h.
Quel résultat est sûrement faux ?
- A. un TGV qui roule à 300 km/h
- B. un escargot qui avance à 30 km/h
- C. un piéton qui marche à 1,3 m/s
- D. le son qui parcourt 340 m/s
Réponse
B. un escargot qui avance à 30 km/h — Un escargot avance bien moins vite qu’un piéton (environ 5 km/h) : 30 km/h est absurde.
Une bille roule à vitesse constante et avance de 8 cm entre deux images prises toutes les 0,05 s. Sa vitesse est…
- A. 0,4 m/s
- B. 16 m/s
- C. 1,6 m/s
- D. 0,16 m/s
Réponse
C. 1,6 m/s — v = 8 ÷ 0,05 = 160 cm/s, soit 1,6 m/s.
Un bus parcourt 30 km en 1 h, dont 15 min d’arrêts. Sa vitesse moyenne sur le trajet, arrêts compris, est…
- A. 40 km/h
- B. 22,5 km/h
- C. 45 km/h
- D. 30 km/h
Réponse
D. 30 km/h — Arrêts compris, la durée est 1 h : v = 30 ÷ 1 = 30 km/h. 40 km/h serait la vitesse moyenne en ne comptant que les 45 min de roulage.
Moi c'est Ben, j'ai créé ce site pour aider le plus d'élèves possible, partout en France. Je peux aussi reprendre avec toi ce qui coince en cours particulier : en visio, ou à domicile si tu es à Marseille.
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