Qu'est-ce qu'un référentiel ?

L'objet par rapport auquel on décrit le mouvement. — Changer de référentiel change la description.

Un passager assis dans un train : quel est son mouvement dans le référentiel du wagon ?

Il est immobile. — Rien ne bouge entre lui et son siège.

Et dans le référentiel du sol ?

Il est en mouvement rectiligne. — Aucune des deux descriptions n'est plus vraie que l'autre.

Quel référentiel emploie-t-on presque toujours au collège, et faut-il le nommer ?

Le référentiel terrestre, et il faut le nommer. — Une conclusion qui l'omet est comptée incomplète.

Qu'est-ce que la trajectoire ?

La ligne décrite par un point de l'objet au cours du temps. — Elle se nomme d'après sa forme.

Comment nomme-t-on une trajectoire en forme de cercle ?

Circulaire — Une droite donne une trajectoire rectiligne.

Et une trajectoire qui n'est ni une droite ni un cercle ?

Curviligne — C'est le cas le plus courant des mouvements réels.

Que décrit la valve d'une roue de vélo dans le référentiel du sol ?

Une courbe ondulée. — Dans le référentiel du vélo, elle décrit un cercle.

Un coureur parcourt 300 m en 40 s. Quelle est sa vitesse moyenne ?

7,5 m/s — 300 ÷ 40 = 7,5 : les deux unités sont déjà celles du système international.

Écris 1 h 30 min en heures décimales.

1,5 h — Trente minutes valent une demi-heure, donc 0,5 h et non 0,30 h.

Un cycliste parcourt 24 km en 1 h 30 min. Quelle est sa vitesse moyenne ?

16 km/h — 24 ÷ 1,5 = 16 : la conversion de la durée précède la division.

Quel résultat obtient-on en écrivant la durée 1,30 ?

Environ 18,5 km/h, un résultat plausible et faux. — C'est l'erreur la plus fréquente sur ce point, et elle ne se voit pas sur la copie.

Que la vitesse moyenne ne dit-elle pas ?

La vitesse à un instant donné, celle que lit le compteur. — C'est une moyenne sur tout le trajet.

Comment passe-t-on des kilomètres par heure aux mètres par seconde ?

On divise par 3,6. — Pour revenir, on multiplie par le même nombre.

D'où vient ce nombre ?

Une heure vaut 3 600 secondes et un kilomètre 1 000 mètres. — 3600 ÷ 1000 = 3,6 : ce n'est pas une convention.

Convertis 8 m/s en kilomètres par heure.

28,8 km/h — 8 × 3,6 = 28,8 : on multiplie pour aller vers l'unité courante.

Convertis 90 km/h en mètres par seconde.

25 m/s — 90 ÷ 3,6 = 25 : on divise pour aller vers l'unité du système international.

« Le mouvement est rectiligne uniforme. »

Il faut préciser : dans le référentiel terrestre. — Une description sans référentiel ne veut rien dire.

« Je parcours 45 km en 2 h 15 min, je tape 45 divisé par 2,15. »

Il fallait écrire 2,25 h : quinze minutes valent un quart d'heure. — Une durée ne se compte pas en base dix.

« Ma vitesse moyenne est de 50 km/h, donc mon compteur indiquait 50. »

La moyenne ne dit rien de la vitesse à un instant donné. — Elle porte sur tout le trajet, arrêts compris.

Physique-Chimie · 3ème · Contrôle n°1

Mécanique — Mouvements et référentiels

55 minutes noté sur 205 exercices

Un contrôle de physique-chimie de 55 minutes sur les mouvements : le référentiel qu'il faut nommer avant toute description, la trajectoire qui en dépend elle aussi, la vitesse moyenne et ce qu'elle ne dit pas, le passage entre les deux unités de vitesse, et la conversion des durées qui piège tant de copies. Vingt points, barème détaillé, et une correction qui dit pourquoi à chaque question.

Imprimer le contrôle

Deux PDF à imprimer, sur papier A4. Gratuit, sans inscription.

Avant de commencer

Un mouvement n’existe jamais seul : il existe par rapport à quelque chose.
Le référentiel se nomme dans la phrase de conclusion : sous-entendu, il ne compte pas.
La trajectoire dépend du référentiel autant que le mouvement lui-même.
La vitesse moyenne ne dit rien de la vitesse à un instant donné.
Des kilomètres par heure vers les mètres par seconde, on divise par 3,6.
Une durée ne se compte pas en base dix : une heure et demie vaut 1,5 heure.

Exercice 1 — Le référentiel

4 pts · 10 min

Employer la notion de référentiel

Réponds à chaque question.

1.Qu’est-ce qu’un référentiel ?
1 pt
Voir la correction
L’objet par rapport auquel on décrit le mouvement.
Changer de référentiel change la description.
2.Un passager assis dans un train : quel est son mouvement dans le référentiel du wagon ?
1 pt
Voir la correction
Il est immobile.
Rien ne bouge entre lui et son siège.
3.Et dans le référentiel du sol ?
1 pt
Voir la correction
Il est en mouvement rectiligne.
Aucune des deux descriptions n’est plus vraie que l’autre.
4.Quel référentiel emploie-t-on presque toujours au collège, et faut-il le nommer ?
1 pt
Voir la correction
Le référentiel terrestre, et il faut le nommer.
Une conclusion qui l’omet est comptée incomplète.

Exercice 2 — La trajectoire

4 pts · 11 min

Nommer une trajectoire

Réponds à chaque question.

1.Qu’est-ce que la trajectoire ?
1 pt
Voir la correction
La ligne décrite par un point de l’objet au cours du temps.
Elle se nomme d’après sa forme.
2.Comment nomme-t-on une trajectoire en forme de cercle ?
1 pt
Voir la correction
Circulaire
Une droite donne une trajectoire rectiligne.
3.Et une trajectoire qui n’est ni une droite ni un cercle ?
1 pt
Voir la correction
Curviligne
C’est le cas le plus courant des mouvements réels.
4.Que décrit la valve d’une roue de vélo dans le référentiel du sol ?
1 pt
Voir la correction
Une courbe ondulée.
Dans le référentiel du vélo, elle décrit un cercle.

Exercice 3 — Calculer une vitesse moyenne

5 pts · 14 min

Calculer une vitesse moyenne

Calcule la grandeur demandée, avec son unité.

1.Un coureur parcourt 300 m en 40 s. Quelle est sa vitesse moyenne ?
1 pt
Voir la correction
7,5 m/s
$300 \div 40 = 7, 5$ : les deux unités sont déjà celles du système international.
2.Écris 1 h 30 min en heures décimales.
1 pt
Voir la correction
1,5 h
Trente minutes valent une demi-heure, donc 0,5 h et non 0,30 h.
3.Un cycliste parcourt 24 km en 1 h 30 min. Quelle est sa vitesse moyenne ?
1 pt
Voir la correction
16 km/h
$24 \div 1, 5 = 16$ : la conversion de la durée précède la division.
4.Quel résultat obtient-on en écrivant la durée 1,30 ?
1 pt
Voir la correction
Environ 18,5 km/h, un résultat plausible et faux.
C’est l’erreur la plus fréquente sur ce point, et elle ne se voit pas sur la copie.
5.Que la vitesse moyenne ne dit-elle pas ?
1 pt
Voir la correction
La vitesse à un instant donné, celle que lit le compteur.
C’est une moyenne sur tout le trajet.

Exercice 4 — Passer d'une unité à l'autre

4 pts · 11 min

Convertir une vitesse

Réponds à chaque question.

1.Comment passe-t-on des kilomètres par heure aux mètres par seconde ?
1 pt
Voir la correction
On divise par 3,6.
Pour revenir, on multiplie par le même nombre.
2.D’où vient ce nombre ?
1 pt
Voir la correction
Une heure vaut 3 600 secondes et un kilomètre 1 000 mètres.
$3600 \div 1000 = 3, 6$ : ce n’est pas une convention.
3.Convertis 8 m/s en kilomètres par heure.
1 pt
Voir la correction
28,8 km/h
$8 \times 3, 6 = 28, 8$ : on multiplie pour aller vers l’unité courante.
4.Convertis 90 km/h en mètres par seconde.
1 pt
Voir la correction
25 m/s
$90 \div 3, 6 = 25$ : on divise pour aller vers l’unité du système international.

Exercice 5 — Trouve l'erreur

3 pts · 9 min

Repérer une erreur et la corriger

Chaque affirmation est fausse ou incomplète. Écris ce qu’il fallait dire.

1.« Le mouvement est rectiligne uniforme. »
1 pt
Voir la correction
Il faut préciser : dans le référentiel terrestre.
Une description sans référentiel ne veut rien dire.
2.« Je parcours 45 km en 2 h 15 min, je tape 45 divisé par 2,15. »
1 pt
Voir la correction
Il fallait écrire 2,25 h : quinze minutes valent un quart d’heure.
Une durée ne se compte pas en base dix.
3.« Ma vitesse moyenne est de 50 km/h, donc mon compteur indiquait 50. »
1 pt
Voir la correction
La moyenne ne dit rien de la vitesse à un instant donné.
Elle porte sur tout le trajet, arrêts compris.

Barème — ce que le correcteur regarde

Les lignes chiffrées couvrent les 5 exercices et totalisent 20 points.

Ex.1Le référentiel nommé et son effet compris

4 points — 1 par question

Point perdu si : Une conclusion rendue sans nommer le référentiel.

Ex.2La trajectoire nommée et rattachée au référentiel

4 points — 1 par question

Point perdu si : Une trajectoire donnée comme une propriété de l’objet seul.

Ex.3La vitesse moyenne calculée et convertie

5 points — 1 par question

Point perdu si : Une durée en heures et minutes écrite en base dix.

Ex.4Le passage entre les deux unités maîtrisé

4 points — 1 par question

Point perdu si : Une multiplication posée là où une division était attendue.

Ex.5L’erreur repérée, et la réponse juste donnée

3 points — 1 par ligne

Point perdu si : La vitesse moyenne confondue avec celle lue au compteur.

Et maintenant ?

16 à 20: Le chapitre est acquis. Entraîne-toi maintenant à commencer chaque conclusion par « dans le référentiel terrestre » : c'est la phrase que le correcteur cherche en premier.
10 à 15: Refais l'exercice 3 en convertissant la durée en heures décimales avant d'ouvrir la calculatrice. C'est l'erreur la plus fréquente sur ce point, et elle ne se voit pas sur la copie.
moins de 10: Reprends la fiche de cours et retiens d'où vient le 3,6 : une heure vaut 3 600 secondes et un kilomètre 1 000 mètres.

Refaire avec d'autres phrases

Mêmes notions, mêmes exigences, énoncés différents. À passer quelques jours plus tard, une fois celui-ci corrigé.

Les autres contrôles de physique-chimie 3ème

Toutes les évaluations de physique-chimie 3ème

Programme du cycle 4 — arrêté du 9 novembre 2015, BO spécial n°11 du 26 novembre 2015 · Contrôle rédigé pour ProgresSchool, version 2026.1.