Sujet du BAC C 2025 de physique-chimie, avec corrigé

EXERCICE 1 · 5 points

1. A

   Écris l'équation-bilan de la réaction chimique qui a lieu lorsqu'on mélange une solution d'acide nitrique et une solution d'hydroxyde de sodium.

2. B.1

   On te donne les pKA des couples acide/base suivants :

   • acide méthanoïque / ion méthanoate : $p{K}_{A1}=3,75$
   • acide éthanoïque / ion éthanoate : $p{K}_{A2}=4,8$
   • acide fluorhydrique / ion fluorure : $p{K}_{A3}=3,17$

   De ces trois acides, quelle proposition est vraie ?

   Recopie le numéro suivi de la lettre de la bonne option.

   1. Aa. l'acide méthanoïque est plus fort que l'acide fluorhydrique
   2. Bb. l'acide fluorhydrique est plus fort que l'acide éthanoïque
   3. Cc. l'acide éthanoïque est plus fort que l'acide méthanoïque
3. B.2

   La relation liant le pH d'une solution d'acide fluorhydrique au $p{K}_{A3}$ du couple acide fluorhydrique/ion fluorure est :

   1. A$pH=p{K}_{A3}+\log \frac{[F^{-}]}{[HF]}$
   2. B$pH=p{K}_{A3}+\log \frac{[HF]}{[F^{-}]}$
   3. C$pH+p{K}_{A3}=\log \frac{[F^{-}]}{[HF]}$
4. C

   1. Cite :

   1.1. deux méthodes de préparation d'une solution tampon ;

   1.2. deux méthodes de dosage acido-basique.

   2. Donne les propriétés d'une solution tampon.

   3. Écris l'équation-bilan de la réaction chimique entre l'ion éthanolate et l'eau.

5. A (Physique)

   Un circuit RLC série est constitué d'une bobine d'inductance L et de résistance négligeable, d'un condensateur de capacité C et d'un conducteur ohmique de résistance R.

   À la résonance d'intensité :

   1. l'intensité efficace du courant électrique dans le circuit :
   a. est minimale b. est maximale c. reste inchangée

   2. la fréquence N du circuit est :
   a. inférieure à la fréquence imposée par le générateur
   b. supérieure à la fréquence imposée par le générateur
   c. égale à la fréquence imposée par le générateur

   3. l'impédance Z du circuit a pour expression :
   a. $Z=Lomega$ b. $Z=R$ c. $Z=1/(Comega)$

   Recopie le numéro suivi de la lettre de la bonne option.

   1. A1-b
   2. B2-c
   3. C3-b
6. B (Physique)

   Le circuit RLC série est alimenté par un générateur qui délivre une tension alternative et sinusoïdale u(t). Un oscilloscope bicourbe a permis de visualiser l'oscillogramme (sensibilité horizontale : 5 ms/div).

   1. La tension u(t) aux bornes du générateur est :
   a. en avance sur l'intensité i(t)
   b. en retard sur l'intensité i(t)
   c. en phase avec l'intensité i(t)

   2. La période de la tension délivrée par le générateur est :
   a. T = 4×10⁻² s b. T = 2×10⁻² s c. T = 10⁻² s

   3. La phase de la tension u(t) par rapport à l'intensité i(t) est :
   a. $arphi(u/i)=pi/2$ rad b. $arphi(u/i)=pi/4$ rad c. $arphi(u/i)=3pi/4$ rad

   Recopie le numéro suivi de la lettre de la bonne option.

   1. A1-a : en avance
   2. B2-b : T = 2×10⁻² s
   3. C3-b : π/4 rad

Le corrigé de cet exercice est offert, à la fin de l’énoncé

EXERCICE 2 · 5 points

1. 1

   Précise la fonction chimique de chacun des composés $A_1$, $A_2$, $B_1$, $B_2$ et D.

2. 2

   Écris :

   2.1. les formules semi-développées et les noms des composés $A_1$, $A_2$, $B_1$, $B_2$ et D ;

   2.2. la formule semi-développée et le nom de A.

3. 3

   Donne les caractéristiques de la réaction chimique entre les composés $B_2$ et $A_2$.

4. 4

   Écris l'équation-bilan de la réaction chimique entre le composé $B_1$ et la liqueur de Fehling en milieu basique.

EXERCICE 3 · 5 points

1. 1

   Calcule :

   1.1. la valeur maximale $U_{AM,max}$ de la tension $u_{AM}$ ;

   1.2. la période T des tensions $u_{AM}$ et $u_{BM}$.

2. 2

   Établis l'expression de la force électromotrice (f.é.m.) induite e en fonction de $N_1$, $N_2$, s, $ell$, $m{u}_0$ et $d{i}_1/dt$.

3. 3

   Représente, sur la feuille annexe, au centre des bobines au point O pour $tin[0,;,T/2]$ :

   3.1. le champ magnétique $overseto{B}_1$ créé par le courant d'intensité $i_1$ parcourant la bobine $b_1$ ;

   3.2. le champ magnétique $overseto{B}_2$ créé par le courant d'intensité $i_2$ parcourant la bobine $b_2$.

4. 4

   Détermine, pour $tin[0,;,T/2]$ :

   4.1. les grandeurs $d{u}_{AM}/dt$, $d{i}_1/dt$ et $u_{BM}$ ;

   4.2. de deux façons différentes l'intensité $i_2$ du courant électrique induit qui circule dans la bobine $b_2$.

EXERCICE 4 · 5 points

1. 1

   Énonce le théorème du centre d'inertie.

2. 2

   Établis l'expression :

   2.1. de la valeur algébrique $a_u$ du vecteur-accélération $oversetoa$ du solide, dans le repère $(A,oversetou)$, en fonction de m, g, f et $alpha$ ;

   2.2. de la vitesse $v_B$ du solide au point B en fonction de m, g, f, $alpha$, $v_A$ et $ell$ ;

   2.3. de la vitesse $v_C$ du solide au point C en fonction de m, g, f, $alpha$, $v_A$ et $ell$.

3. 3

   Établis dans le repère $(C,oversetoi,oversetoj)$ :

   3.1. les équations horaires x(t) et y(t) du mouvement du solide ;

   3.2. l'équation cartésienne de la trajectoire du solide en fonction de m, g, f, $alpha$, $v_A$ et $ell$.

4. 4

   Montre que :

   4.1. l'équation littérale de la trajectoire du solide est $y=-0,18x^2+0,58x$ ;

   4.2. le solide passe au-dessus de la barrière transparente ;

   4.3. le joueur remporte le gros lot.