الاختبار الأول في مادة الفيزياء للسنة الثالثة ثانوي 2024

يُعد الاختبار الأول في مادة الفيزياء، للسنة الثالثة ثانوي، لعام 2024 خطوة مهمة، في مسار التحصيل الدراسي. يتضمن هذا الامتحان مجموعة متنوعة من الأسئلة، تغطي دروس الفصل الأول مثل الميكانيك، الديناميك، والمتابعة الزمنية لتحول كيميائي. يساعدك التحضير الجيد من خلال مراجعة الدروس، حل التمارين النموذجية، والاطلاع على المواضيع المقترحة، في تحسين أدائك وضمان النجاح. تعرف في هذا الاختبار على أهم النصائح، والمراجعات اللازمة لتحقيق أفضل النتائج في اختبار الفيزياء.

ملاحظة: يوجد الاختبار مح الحل بصيغة الـ PDF في نهاية المقال. 

التمرين الأول:(6 نقاط)

من أجل تحقيق أحسن رمية جلة في الألعاب الأولمبية، قدرها (d) يقوم الرياضي برمي الجلة من ارتفاع h = 2,6 m بسرعة ابتدائية v_o، يصنع شعاعها زاوية α مع المستوي الأفقي، الموازي للمحور (OX)، كما يوضحه الشكل ـ 1. بإهمال تأثير الهواء، تمت دراسة محاكاة حركة مركز عطالة الجلة G، في المعلم (O; X ;Y) المرتبط بمرجع سطحي أرضي نعتبره غاليلي، ابتداء من لحظة رميها t = 0 عند الارتفاع h. من سطح الأرض إلى غاية ارتطامها به

فتم الحصول على المنحنيين البيانيين التاليين:

بتطبيق القانون الثاني لنيوتن و بالاعتماد على المنحنيات البيانية:

1 ـ أوجد التسارع على كل محور ؟

2 ـ استنتج المعادلة الزمنية للسرعة على كل محور ثم حدد طبيعة الحركة ؟

3 ـ استنتج المعادلة الزمنية للمسافة على كل محور؟

4 ـ أوجد معادلة المسار واستنتج شكله ؟ 

5 ـ أوجد بطريقتين الزمن اللازم لوصول الجلة إلى أقصى ارتفاع ؟

6 ـ أوجد أقصى ارتفاع تصل اليه الجلة ؟

7 ـ أوجد أقصى مسافة تصل اليها الجلة على المستوي الافقي ؟

8 ـ ما هي قيمة السرعة التي قذفت بها الجلة v_o و الزاوية α التي يصنعها شعاعها مع المستوي الافقي ؟

يعطى : g = 9,8 m/s² .

التمرين الثاني: (7 نقاط)

وضع قمر اصطناعي (S) كتلته m_S = 2,0.10³kg في مداره الجيومستقر يتم على مرحلتين (الشكل-2).

المرحلة الأولى:

يوضع القمر الاصطناعي في مدار دائري أدنى ارتفاعه h = 600 km حيث يخضع لقوة جذب الأرض فقط و يدور حولها بسرعة v_s.

1 ـ ما هو المرجع المناسب لدراسة حركة القمر (S) ؟

2 ـ مثل القوة التي تؤثر بها الأرض على القمر الاصطناعي ؟

3 - أثبت أن سرعة القمر الاصطناعي المدارية v_orb يعبر عنها بالعلاقة:

$$v_{\text{orb}}=\sqrt{\frac{G{M}_T}{R_T+h}}$$

حيث: M_T كتلة الأرض و R_T نصف قطرها، G ثابت الجذب العام. ثم تحقق بالحساب أن قيمتها على المدار الدائري الأدنى هي v_erb = 7,6 km/s.

4 - ماذا يمثل الزمن الذي يستغرقه القمر الاصطناعي لإنجاز دورة واحدة حول الأرض ؟

المرحلة الثانية:

عندما يصبح القمر الاصطناعي في مداره الدائري الأدنى يتم نقله إلى المدار النهـائي الجيومستقر h’ = 36000 km مرورا بمدار التحويل الإهليليجي (الشكل ـ2) حيث النقطة P تنتمي للمدار الدائري الأدنى و النقطة A تنتمي للمدار النهائي الجيومستقر

1- بتطبيق القانون الثاني لكبلر بين أن سرعة القمر الاصطناعي على مدار التحويل الاهليليجي غير ثابتة ؟

2- عين الموضع الذي تكون فيه السرعة أصغرية على مدار التحويل الإهليليجي مع التعليل ؟

3- أذكر نص القانون الثالث لكبلر و بين أنه محقق في المدار النهائي الجيومستقر ؟

المعطيات: R_T = 6400 km ، M_T = 6,0.10²⁴ kg ، G = 6,67.10^-11 SI

التمرين الثالث: (7 نقاط)

من أجل إجراء المتابعة الزمنية للتحول الكيميائي البطيء والتام الحادث بين معدن الزنك Zn_(s) ومحلول ثنائي اليود I_2(aq) عند درجة حرارة ثابتة θ₁=25°C، نحقق التركيب

التجريبي المبين في الشكل-3.

حيث نسكب حجما قدره V = 250 mL من محلول ثنائي اليود تركيزه المولي C = 2.10^-2 mol/L في العنصر (4) وعند t = 0 نضيف قطعة من معدن الزنك النقي كتلته  m = 0,5g. 

المتابعة الزمنية للتحول الكيميائي الحادث عن طريق قياس الناقلية النوعية مكنتنا من رسم المنحنى البياني σ = f (t) المبين في الشكل - 4.

- أكتب معادلة التفاعل المنمذجة للتحول الكيميائي الحادث، علما أن الثنائيتين الداخلتين في التفاعل هما:

(Zn²⁺_(aq)/Zn_(s)) ، (I_2(aq)/I^-_(aq))

2 ـ لماذا يمكن متابعة هذا التحول الكيميائي عن طريق قياس الناقلية ؟ علل سبب تزايدها.

3 ـ تعرف على العناصر المرقمة في الشكل-3.

4 ـ أنشئ جدول تقدم التفاعل، ثم عين المتفاعل المحد وقيمة التقدم الأعظمي X_max

5 ـ بين أن عبارة الناقلية النوعية σ(t) للمزيج عند اللحظة t هي: σ(t) = Ax(t) حيث A ثابت يطلب تعيين

عبارته بدلالة λ(Zn²⁺) ، λ(I^-) و V  

6 - بين أنه عند زمن نصف التفاعل t_1/2 تكون الناقلية النوعية للمزيج المتفاعل: σ(t_1/2) = σ_f/2 حيث σ_f هي الناقلية النوعية للمزيج في نهاية التفاعل، ثم استنتج قيمة t_1/2 .

7- أ - بين أن عبارة سرعة التفاعل تكتب من الشكل:

$$v(t)=\frac{1}{A}\left(\frac{d\sigma (t)}{dt}\right)$$

ب ـ أحسب قيمة سرعة التفاعل عند اللحظتين t₁= 0 و t₂ = 600 s

ج - اشرح على المستوى المجهري سبب تناقص هذه السرعة مع مرور الزمن.

8 - نعيد نفس التجربة ولكن عند درجة حرارة θ₂ حيث θ₂<θ₁، ارسم كيفيا مع بيان الشكل ـ 4 المنحنى σ = f(t) المتحصل عليه في هذه الحالة.

المعطيات: λ(Zn²⁺) = 10,56m5.m²/mol ; λ(I^-) = 7,7ms.m²/mol ; M(Zn) = 65,4g /mol  

الاختبار بصيغة الـ PDF

تصحيح الاختبار بصيغة الـ PDF