Concours Physique-ENSAT juillet 2009

8/7/2019 Concours Physique-ENSAT juillet 2009

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ROYAUME DU MAROC

UNIVERSITE ABDELMALEK ESSAADI

Ecole Nationale des Sciences AppliquesTanger

Tanger le 24/07/2009

CONCOURS DENTREE EN 1re

ANNEE DU CYCLE

PREPARATOIRE

Epreuve de Physique - Chimie(Nombre de pages 6et une fiche rponse remettre au surveillant, correctement

remplie, la fin de lpreuve)

Parmi les rponses proposes, une seule est juste. Pour chaque question rpondre sur la fiche

rponse par une croix dans la case correspondante.

(Barme : une rponse juste : +1, une rponse fausse : -1, pas de rponse : 0)

Question 1 :

Une voiture est stationne d=90 m dun piton immobile. A un instant donn elle dmarreet roule avec une acclration constante de a=5 m.s

-2.

Elle passe devant le piton aprs:

a- 10 s b- 6 s c- 36 s

Question 2: (suite de la question 1)

Lindividu jusque l immobile se met courir et ses coordonnes en mtres par rapport un

repre orthonorm sont :

x(t) = -0,5 t2+5t+30 ; y(t) = 0,25 t2-10t +30.

La vitesse de cet individu aprs 10 s est de l'ordre de:

a- 10 m s-1

b- 7 m s-1

c- 14 m s-1


L'acclrationde cet individu aprs 10 s est de:

a- 1.12 m s-2

b- 1m s-2

c- 1.2 m s-2

Question :4

Une benne transporte un objet de masse m positionn comme indiqu sur la figure ci-dessous.

La benne se soulve vitesse constante et au bout de 30 secondes, l'objet se met glisser et lechauffeur arrte immdiatement la benne. L'angle entre le plancher de la benne et l'horizontal

est alors = 30.

On donne : g= 10 m.s-2

.

Concours dentre en 1re anne du Cycle Prparatoire de lENSA de Tanger Epreuve de Physique-Chimie 1/6


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La force de frottement statique quand elle est maximale s'exprime par fmax = R, R tant la

raction entre le plancher et l'objet.

Le coefficient de frottement statique entre le plancher de la benne et lobjet est:

a- stat ~ 1.73 b- stat ~ 0,5 c- stat ~ 0.8

Question : 5 (suite de la question 4)

L'objet ne s'arrte pas et glisse avec une acclration uniforme (a) jusqu'au bout de la benne

ferme. Cette acclration est due la diffrence entre la gravitation et la force de frottement

dynamique qui s'exprime fdyn =dyn R.

Le coefficient de frottement dynamique lors de lacclration de lobjet est:

a- dyn =(gsin-a) / (gcos) b- dyn =(gcos-a) / (gsin) c- dyn= (g-a) / (gtan)

Question :6

On considre dans le vide de permitivit 0 deux charges lectriques ponctuelles identiques decharge q et de masse m. Elles sont suspendues un point fixe O par deux fils sans masse,

inextensibles et isolants de mme longueur L.

L=0,24 m ; m = 1,0 g ; g = 10 m s-2

; k=9 109

SI.

La valeur de la charge q pour que le triangle form par les deux charges et le point O soit un

quilatral est :

a- 2,4 10-7

C b- 3,20 10-7

C c- 2,0 10-7

C

Question 7:

Un condensateur de capacit C = 1 F est pralablement charg par un gnrateur de fem E =4 V

(interrupteur en position 1). On enregistre la tension uc(t) aux bornes du condensateur enbasculant l'interrupteur en position 2.

L'instant de basculement est choisi comme origine des dates.

L'nergie initialement fournie au diple RLC est de l'ordre de :

a- 2 J b- 8 10-6

J c- 8 mJ



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Au bout d'une pseudopriode, l'nergie totale stocke dans le diple RLC est:

a- 6,1 J b- 2.7 J c- 285 J

Question 9 :

Un gnrateur de tension (UG) est associ en srie avec un interrupteur, un conducteur

ohmique de rsistance R et un condensateur de capacit C initialement dcharg. A t=0 on

ferme l'interrupteur.

A l'instant t=0:

a- i(0) = 0 b- i(0) = UG/R c- i(0) = ( UG - UC )/ R

Question 10 : (suite de la question 9)

La tension UG dlivre par le gnrateur est une tension en crnaux.

Quelle courbe peut reprsenter la tension uC aux bornes du condensateur ?

a- courbe a b- courbe b c- courbe c

Question 11:

Un solnode trs long est constitu par une couche de fil isol n spires jointives par mtre.L'axe du solnode est perpendiculaire au mridien magntique. On place dans la rgion

centrale une boussole. Lorsqu'on tablit le courant, l'aiguille tourne de 30. La composante

horizontale du champ magntique terrestre ayant pour valeur 2,0 10-5

T, n = 500 et 0 =1,2

10-6

.

L'intensit du courant est :

a- I = 5 mA b- I =20 mA c- I = 10 mA



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Question 12:

Un gnrateur de tension (UG) est associ en srie un interrupteur, un conducteur ohmique

de rsistance R et une bobine d'inductance L, de rsistance interne r non ngligeable. A t=0 on

ferme l'interrupteur.

A l'instant t=0a- i(0) = 0 b- i(0) = UG/R c- i(0) = ( UG+ UL )/ R


La tension uG dlivre par le gnrateur est une tension crnaux.

Quelle courbe peut reprsente la tension uL aux bornes de la bobine:

a- courbe a b- courbe b c- courbe d

Question 14:

On utilise un laser produisant une lumire de longueur d'onde plac devant une fente de

largeur a. On observe une figure de diffraction constitue de taches lumineuses sur un cran E

plac une distance D de la fente.

La largeur de la tache centrale L sur l'cran est gale :

a- 2 a/

D

b- k

D

2

/a

2

c- 2

D/aQuestion 15 :

Un faisceau lumineux incident traverse en H et K un prisme quilatral. Lorsque iH= 45 le

faisceau HK est horizontal. L'indice de l'air est gal 1. L'indice n du prisme vaut:

rH

iH

(nH)

(nK)



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a- n = 1.3 b- n = 1.41 c- n = 1.5


pour iH = 90:

a- rH~45 b- rH~30 c- rH~60

Question 17 :

On considre la raction A :11H +

31H =

42He

et la raction B :21H +

31H =

42He +

10n.

On donne m(11H) = 1,011 u ; m(

21H) = 2,013 u ; m(

31H) = 3,015 u ; m(

10n) = 1,009 u ;

m(4

2He) = 4,001 u ;

1 u = 5/3 10-27

kg ; 1 eV = 5/3 10-19

J ; c = 3 108

m/s.

a- Les deux ractions sont des fusions nuclaires.

b- Les deux ractions sont des fissions nuclaires.

c- la raction A est une fusion, la raction B est une fission.


La raction B libre:

a- 3 10-12

J b- 2,7 10-12

J c- 3 10-29

J

Question 19 : (suite de la question 17)La raction A libre:

a- 20 MeV b- 4.17 MeV c- 22,5 MeV

Question 20A1

Z1X1 est un lment radioactif de demi-vie 6 ans et dont la dsintgration est de type alpha.Le noyau fils issu de la dsintgration "alpha" possde:

a- 2 nuclons de moins.

b- 4nuclons de moins et 2 charges de moins.

c- 2 nuclons de moins et 2 charges de moins.

Question 21:A2

Z2X2A2

Z2 -1 X3 + ...... Il faut 24 ans pour dsintgrer 45% d'une certaine quantit decet lment.

La raction nuclaire est du type:

a- "bta -" b- "bta +" c- alpha



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Question 22 :

Dans l'industrie montaire, on cuivre une rondelle d'acier pour obtenir certaines pices de

monnaie. Le cuivrage seffectue par lectrolyse dune solution aqueuse de nitrate de cuivre (II)

de formule chimique : Cu2+

(aq) + 2 NO3-(aq).

Lune des lectrodes de llectrolyseur est constitue par un trs grand nombre de rondelles

cuivrer, lautre est en cuivre.Donne : 1 Faraday : F = 96500 C.mol

-1; M(Cu) = 63,5 g/mol.

Il sagit dune transformation:

a- spontane b- force c- spontane et force


Pendant llectrolyse, la concentration de llectrolyte en ions cuivre:

a- diminue b- augmente c- reste constante


L' intensit qui doit circuler pendant 9650 s pour dposer 3,175 kg de cuivre sur les rondelles

est de:

a- 1000 A b- 100 A c- 2000 A

Question 25:

On considre l'atome21

11Na.

a- Le noyau de l'atome compte 11 neutrons.

b- Le nuage lectronique de l'atome neutre contient 10 lectrons.

c-Le noyau contient 21 nuclons.


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