. C 0 = 10 3 mol /l. N A = 6, mol 1

Transcript

1 مديرية التربية لولاية الشلف الشعبة : رياضيات تقني رياضي ملاحظة : يعالج المترشح ا حد الموضوعين على الخيار الجمهورية الجزاي رية الديمقراطية الشعبية متقن مرسلي عبد االله سيدي عكاشة - امتحان البكالوريا التجريبي دورة ماي 0 اختبار في مادة العلوم الفيزياي ية الموضوع الا ول المدة الزمنية : 04 ساعات و نصف التمرين الا ول : ) 03 نقاط ( يعتبر الطب ا حد المجالات الري يسية التي عرفت تطبيقات على النشاط الاشعاعي يستعمل في هذا المجال عدد من العناصر المشعة لتشخيص الا مراض و معالجتها و من بين هذه العناصر الصوديوم المشع 4 Na الذي يمكن من تتبع مجرى الدم في الجسم 4 ا نوية الصوديوم 4 ا شعاعية النشاط و ينتج عن تفككها ا نوية المغنيزيوم Mg ا / ا كتب معادلة التفكك النووي الحادث مع تحديد طبيعة هذا النشاط ب / ا وجد عبارة الثابت الاشعاعي λ بدلالة زمن نصف العمر ½ t و ا حسب قيمته ) h ) t ½ = 5 فقد شخص ا ثر حادث مرور كمية من الدم لتحديد حجم الدم المفقود يحقن الشخص المصاب عند اللحظة 0= t بحجم من محلول الصوديوم 4 حجمه V 0 = 5mL و الذي تركيزه المولي C 0 = 0 3 mol /l ا / حدد كمية المادة n للصوديوم 4 المتبقية في دم الشخص عند اللحظة t = 3 h ب / ا حسب نشاط هذه العينة عند اللحظة t 3 عند اللحظة t = 3h ا عطى تحليل الحجم V = ml من الدم الما خوذ من جسم الشخص المصاب كمية مادة قدرها n =, 0 9 mol من الصوديوم 4 - استنتج الحجم V perdu للدم المفقود باعتبار ا ن جسم الانسان يحتوي في المتوسط على 5L من الدم و ا ن الصوديوم يتوزع في جسم الا نسان بشكل منتظم يعطى : عدد ا فوقادرو : التمرين الثاني : ) 035 نقطة ( تتكون الدارة الكهرباي ية المبينة في الشكل - - من العناصر الكهرباي ية التالية المحركة الكهرباي ية في اللحظة N A = 6, mol : E = V مكثفة سعتها C ناقل ا ومي مقاومته مولد قوته R = 00 Ω مبدلة t = 0 s نضع المبدلة على الوضع بحيث نغلق دارة المولد الصفحة من 0

2 نربط قطبي المكثفة براسم الاهتزاز المهبطي فنحصل على منحني تطور التوتر الكهرباي ي بين : - C و الموضح في الشكل - ( ) طرفي المكثفة U = f t بتطبيق قانون جمع التوترات ا ثبت ا ن المعادلة التفاضلية للتوتر U تكتب من الشكل C ( ) du t C + U C ( t ) = E dt RC RC بين باستخدام التحليل البعدي وحدة الجداء RC في الجملة الدولية للوحدات C t / τ ( ) = ( ) U t E e t = 60 ms من غلقها C 3 تحقق ا ن حل المعادلة التفاضلية السابقة هو : ما هي شدة التيار الكهرباي ي المار في الدارة بعد عين من البيان قيمة الثابت τ واستنتج قيمة سعة المكثفة i ( ) ( ) D E A R C ) 035 نقطة ( لاعب كرة تنس يقف في النقطة () من الملعب ويريد ا رسال الكرة ا لى النقطة (B) لذلك يرسل V = 35 0 m / الكرة من النقطة (D) الواقعة على ارتفاع D=H=,0m بسرعة ا فقية s موجود في المستوى الشاقولي شعاعها الشكل - - X, Y يمثل الشكل ) 3 ( منظر علوي لملعب لكرة التنس كما يمثل الشكل ) 4 ( منظر جانبي كتلة الكرة : m=58g B=L=8,7m الشكل - - g=98ms بعد الشبكة عن () F=,m : ارتفاع الشبكة : H'=0,9m B المعطيات : L B y D V 0 الشبكة شكل 3 الشكل 4 F الشبكة B x الصفحة من 0

3 ي ف, X وبين طبيعتها وفق كل محور Y با همال تا ثيرات الهواء ا درس حركة الكرة في المعلم ا وجد المعادلات الزمنية للحركة واستنتج معادلة المسار هل تصطدم الكرة بالشبكة 4 بين ا ن اللاعب اخفق في الا رسال ا ي الكرة تصطدم بالا رض عند نقطة 'B تكون فيهاB'>B 5 بتطبيق مبدا انحفاظ الطاقة اوجد قيمة سرعة الكرة عند 'B في الواقع الكرة تصطدم بالارض عند ا عطي تفسيرا لذلك (B) 3 6 ) 03 نقاط ( HCH ( من حمض الميثانويك ) النمل m=0046g نذيب كتلة قدرها - I المقطر ا ن قياس الناقلية النوعية للمحلول ا عطى : s/m σ 0049= عند الدرجة 5ºc - اكتب معادلة انحلال الحمض في الماء ثم ا نشي جدول التقدم 00mL من الماء HCH/HC τ f ماذا تستنتج - احسب التركيز المولي للمحلول C a - 3 احسب ph المحلول ثم احسب نسبة التقدم النهاي ي - 4 احسب ثابت التوازن K ماذا يمثل ا ستنتج قيمة ال pka الثناي ية - II نعاير حجم v a =0mL من المحلول السابق بمحلول هيدروكسيد الصوديوم NaH تركيزه C b و 4 5 log [ HC ] [ HCH ] 0 λ, H HC البيان - 7 -, V be [ HC ] نرسم البيان ) b = f(v [ HCH ] - اكتب معادلة تفاعل المعايرة log = 5 46 ms m / mol, λ + = g / mol V b ( ml ) - باستغلال البيان اوجد : ا - حجم محلول NaH اللازم للتكافو ثم استنتج قيمة C b المحلول عند التكافو H = 6 g / mol, C 3 = 35 ms ب قيمة ph m = g / mol / يعطى : mol الصفحة 3 من 0

4 ب ) g = 98 m s ρ = 3 kg m 3 ) ج ( f = K υ ) 03 نقاط ( المعطيات : - ي بين الشكل التمثيل الشعاعي للقوى المطبقة على الكريه ا ثناء حركة سقوطها في الهواء رتب هذه الا شكال حسب التزايد الزمني ا ثناء الحركة عل ل - قارن بين قيمة كل من قوة الثقل ودافعة ارخميدس ماذا تستنتج - 3 بتطبيق القانون الثاني لنيوتن اكتب المعادلة التفاضلية التي تحققها سرعة الكريه (- - 4 ا ن المتابعة الزمنية لحركة الكريه مكنت من رسم بياني السرعة والتسارع ) الشكل - 6 f Π P ( الشكل 5 k t = ( t = 0 ) انسب كل منحني بياني لمقداره الموافق علل - 5 حدد بيانيا : ا - قيمة السرعة الحدية ) υ ( L ب - القيمة التجريبية للثابت ) K ( ج - قيمة تسارع الحركة عند اللحظة ( r ) ماذا تمثل هذه القيمة - 6 في حالة كرة نصف قطرها العبارة النظرية لثابت الاحتكاك بالعلاقة : تنتقل داخل ماي ع تعطى 0, π ρ r ) k ( السابقة m = 3g احسب ) t ( k كتلة الكرية نصف قطرها ثم قارنه مع القيمة التجريبية التسارع الا رضي الكتلة الحجمية للهواء Π P r =9 cm 4 V = π r 3 3 حجم الكرة قوة الاحتكاك ) ا ( f Π P v(m/s) ; a(m/s ) البيان البيان الشكل 6 t(s) الصفحة 4 من 0

5 ) 4 نقاط ( H التمرين التجريبي - الماء الا كسيجيني نا خذ يتفكك ذاتيا هذا التفاعل تام وبطيء نريد متابعة تطور التفكك الذاتي للماء الا كسيجيني بواسطة المعايرة فتكون طريقة العمل التالية : 00 ml من الماء الا كسيجيني ونضعه في بيشر ونضيف ا ليه كمية من محلول كلور الحديد 50 ml من ماء الثلاثي وبعد كل مدة زمنية نا خذ 0 ml من المزيج ونسكبه في بيشر يحتوي على KMn شديد البرودة ثم نعاير محتوى البيشر بمحلول برمنغنات البوتاسيوم 4 التركيز الموجود بالسحاحة ذو C tit ونسجل الحجم المضاف عند التكافو Ve في كل مرة ندون النتاي ج في = 5 mol / L الجدول التالي : t (min) 0 3,8 6,5 9,5,5 5, 7,5 Ve (ml),30 7,80 5,70 4,00,90,00,55 n H ) mol ( H ( aq ) ( g ) + H ( l ) معادلة التفكك الذاتي للماء الا كسيجيني : حدد الثناي يتين ) red ( ox / المشاركتين في التفاعل ما دور محلول كلور الحديد الثلاثي وهل يتدخل في التفاعل n 3 كيف نتعرف على نقطة التكافو ا ثناء المعايرة 4 ما دور الماء البارد وهل يغير من كمية المادة ل ) H ( 5 اكتب معادلة تفاعل المعايرة علما ا ن الثناي يتين المشاركتين في التفاعل هما : ( / H ) 00 ml ثم ا كمل الجدول السابق t = 0 ( Mn Ve 4 / Mn C tit + ) n ( H ) 6 عبر عن الكمية 7 ارسم البيان في و بدلالة وا وجد سرعة اختفاء H عند الل حظة n ( H ) = f ( ) t الصفحة 5 من 0

6 الموضوع الثاني التمرين الا ول :( 350 نقطة ( نريد معرفة سلوك وشيعة ذاتيتها L و مقاومتها الداخلية r لذا نشكل دارة كهرباي ية تتكون من الوشيعة على التسلسل مع مولد قوته المحركة الكهرباي ية ثابتة =E V و ناقل ا ومي مقاومته K و قاطعة R = Ω ارسم مخطط الدارة الكهرباي ية و بين عليه الجهة الاصطلاحية للتيار و الا سهم الممثلة للتوترات الكهرباي ية بين طرفي كل ثناي ي قطب : نغلق القاطعة K عند اللحظة E, U R, U L : t = 0 ا / ا وجد المعادلة التفاضلية بدلالة التوتر ب / بين ا ن المعادلة التفاضلية الناتجة تقبل العبارة : ما هو المدلول الفيزياي ي للثابتين A و B ج / نريد مشاهدة التوتر بين على المخطط السابق كيفية ربطه لتحقيق ذلك U R بين طرفي الناقل الا ومي U R (t) = A ( e t / B ) حلا لها U R بين طرفي الناقل الا ومي باستعمال راسم اهتزاز مهبطي ذو ذاكرة 3 بالاعتماد على المنحنى المشاهد على شاشة راسم الاهتزاز والمبين في الشكل استنتج : ا / قيمتي الثابتين A و B ب / المقاومة الداخلية للوشيعة r و ذاتيتها L 4 اكتب عبارة الطاقة المخزنة في الوشيعة بدلالة الزمن t استنتج قيمتها عند اللحظة t = 4s U(V) الشكل - - t(ms) t(ms) التمرين الثاني :( 350 نقطة ( يعتبر التفاعل النووى التالى, من اهم التفاعلات اللتى تنجز فى المفاعلات النووية لانتاج الطاقة U + 0 n 40 Zr + Z Te + x 0 n - حدد قيمة كل منxوz وطبيعة هذا التحول النووى معللا جوابك 35 الصفحة 6 من 0

7 - ا عط عبارة تغير الكتلة m الناتج عن التفاعل واحسب قيمته بوحدة الكتلة الذرية - 3 ا حسب بالجول ثم Mev الطاقة المحررة عند تحول نواة واحدة من الاورانيوم 35-4 المفاعل النووى يستهلك يومياKg 3,0 من الاورانيوم احسب الطاقة التى تحررها هذه الكمية كل يوم تحويل الطاقة النووية ا لى طاقة كهرباي ية داخل المفاعل يتم بمردود 33% احسب الطاقة الكهرباي ية التي ينتجها هذا المفاعل النووى خلال يوم - 5 بجوار هذا المفاعل, تتواجد محطة لا نتاج الطاقة الكهرباي ية انطلاقا من البترول ا ذا علمت ا ن احتراق Kg من البترول يحرر طاقة قدرها E'=45MJ وا ن تحويل هذه الحرارة ا لى طاقة كهرباي ية يتم بمردود 30% - ا حسب كتلة البترول اللازمة لا نتاج نفس الطاقة الكهرباية التى ينتجها المفاعل النووى خلال شهر واحد ما تعليقك المعطيات : ;M(U)=35g/moL m(u)= 34,993 u u=, kg ; MeV=, J ; N A = 6,0 0 3 mol C =, m/s ; m n =,00866 u ; m(te)= 37,90 u ; m(zr)= 94,8860 u التمرين الثالث :( 035 نقطة ( يتحرك جسم S كتلته 400 g على مسار ABC يبدا حركته من A بسرعة ا بتداي ية v A وذلك تحت تا ثير قوة جرF ثابته يصنع حاملها مع الا فق زاوية β= 60 o كما هو موضح في الشكل - - A F β الشكل o α B C D v (m/s) الشكل 3 t (s) يخصع الجسم لقوة ا حتكاك شدتها ثابته f 0,4N= و تعاكس اتجاه الحركة على الجزءAB فقط ا يمثل الشكل بيان السرعة لحركة هذا الجسم على الجزء AB ا ستنتج من الشكل : - - طبيعة الجسم على المسار AB - ا حسب تسارعه وسرعته الا بتداي ية ا ستنتج طول المسار AB الصفحة 7 من 0

8 ب - احسب شدة قوة الجر g = 0 m/s F يواصل الجسم حركته على مسار داي ري BC نصف قطره r ليصل ا لىC بسرعة قدرها m/s ا حسب نصف قطر هذا المسار الداي ري علما ان α = 30 o 3 يغادر الجسم S النقطة C ليسقط على الا رض عند النقطة D ا - ا كتب معادلة مسار الجسم S بعد مغادرته النقطة C ب ا حسب المسافة الا فقية بين النقطة D و الشاقول المار بالنقطة C ج - ا حسب سرعة الجسم S لحظة ملامسته الا رض التمرين الرابع :( 03 نقاط ( ننجز عمودا باستعمال كا سين يحتوي الاول على صفيحة الرصاص Pb(s) مغمورة جزي يا في C =0mol/l تركيزه (Pb + (aq) + N 3 محلول ماي ي لنترات الرصاص ) (aq) و الثاني مكون (Ag + (aq) + N 3 تركيزه من سلك فضة Ag(s) مغمور جزي يا في محلول لنترات الفضة ) (aq) C 5,00= mol/l نوصل المحلولين بواسطة جسر شاردي لنترات البوتاسيوم يشير جهاز الفولط عند تركيبه بين طرفي العمود ا ن القطب الموجب هو سلك الفضة حجم كل من المحلولين هو V V= =00ml نعطي قيمة ثابت التوازن للتفاعل داخل العمود ا عط التمثيل الرمزي لهذا العمود K=6,80 8 ا كتب المعادلات النصفية الا لكترونية التي تحدث عند المسرين و كذلك المعادلة التفاعل ا كسدة - ا رجاع 3 ا حسب كسر التفاعل الابتداي ي Q ri و استنتج جهة التطور التلقاي ي للجملة 4 نوصل بين طرفي العمود ناقل ا ومي ونقيس شدة التيار المار في الدارة فنجد I=00mA ا حسب كمية الكهرباء التي تجتاز الناقل الاومي خلال ساعة 5 ا نشا جدولا لتقدم التفاعل حدد تراكيز الانواع الكيمياي ية خلال ساعة من الاشتغال 6 ا حسب التغير في الكتلة عند كل قطب ) المترسبة و المستهلكة ( F= Cmol ; M(Pb)=07g/mol ; M(Ag)=079g/mol يعطى : الصفحة 8 من 0

9 R ( كتلة الشمس ) M S ) 03 نقاط ( التمرين الخامس : نعتبر ا ن كوكب الزهرة الذي كتلته m يدور حول الشمس على مدار داي ري مركزه هو مركز عطالة الشمس نصف قطره R ماهو المرجع المناسب لهده الدراسة مثل على الرسم القوة المطبقة على كوكب الزهرة من طرف الشمس بتطبيق القانون الثاني لنيوتن ا وجد عبارة تسارع الحركة بدلالة : G R M S G ) T هو دور الحركة K ثابت التناسب ( ا وجد عبارة سرعة هدا الكوكب بدلالة : بين ا ن T / R 3 = K ثم ا حسب قيمة K / / / 3 / 4 / 5 ودورالحركة T حاول كبلر تحديد مسارات الكواكب بدقة وشكك في فكرة الحركة الداي رية المنتظمة لها ا ذكر نص كل من القانونين الا ول والثالث لكبلر وضح بالرسم القانون الثاني لكبلر وبين عليه الوضعين اللذين تكون فيهما السرعة G = SI R = 0 8 km M S = 0 30 kg وا صغريه ا - ب - ا عظمية كتلة الشمس : / 6 التمرين التجريبي : ) 035 نقطة ( للتعرف على ثناي ية مجهولة ) A ( AH / نقيس PH المحلول الذي يحتوي على النوعين المشاركين C = 0 mol L C = 0 mol L V V PH V log V S يحتوي النوع A : ( S V من محلول ) حيث نستعمل : حجم حجم تركيزه المولي ( S : يحتوي النوع AH تركيزه المولي V من محلول ) بواسطة جهاز ال PH متر قمنا بقياس PH عدة ا مزجة فتحصلنا على الجدول التالي : ( cm ph=, cm 0, ph ) السلم : V = f log V ا تمم الجدول - ا رسم المنحنى الصفحة 9 من 0

10 A ( AH / ثم [ A ] éq V = [ AH ] éq V K للثناي ية ) a - 3 نعتبر ا ن التركيب لكل مزيج عند التوازن مماثل للمزيج الابتداي ي ا ي : log [ A ] éq [ AH ] éq استنتج من البيان العلاقة بين ph و ا كتب معادلة انحلال AH في الماء و استنتج عبارة ثابت الحموضة ( AH / A pka الثناي ية المدروسة العلاقة بين PH المحلول و pka الثناي ية ) استنتج مما سبق القيمة التقريبية ل من بين الثناي يات الموجودة في الجدول ا سفله ( AH / A - 6 تعرف على الثناي ية ) AH/A 5 0 CpKa M(AH) g/mol HCH/HC CH 3 CH/CH 3 C C H 5 CH/C H 5 C HCl/Cl 730 5,5 0 الصفحة 0 من 0