نموذج المباراة المشتركة لولوج السنة الأولى بالمدرسة الوطنية العليا للفنون والمهن ENSAM 2025 - الفيزياء

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| Artsel Métiers Concours Commun d'accès en 19° annéa ENSAM Maroc
! Épreuve de l'hysique
EN Maroc Session du 23 Juillet 5
Durée : 1l45min
Remarques importantes à lire attentivement :
+ Cette épreuve se compose de quatre exercices indépendants, comprenant un total de 30 questions.
« Pour chaque question, une seule réponse eat correcte, et le candidat doit la cocher nur ‏ما‎ feuille de réponse fournie. {1 est à noter
que, dans toutes les questions, l'une des propositions fournies est « Autre Réponse notée AR ».
Exercice 1 : La Physique au Service du Football
Le 19 juin 2025, lors cle la Coupe du Monde des Clubs, Lionel Messi (Inter Miami) tire un coup franc À une distance dy = 20 m du
but. Le ballon, lancé depuis l'origine 0, passe Juste nu-dexsus du eur à ln hauteur ‏تح ير‎ 2 m et situé d'une distance di ‏عد‎ 8 em de
l'origine 0, puis atteint la lucarne Juste en dessous de la barre transversale du but, À la hauteur ‏هد يا‎ 2,44 m{voir Fig. 1). La
vitesse initiale est donnée par : Vo = ‏نت ,00+ € موا‎ Dans cette étude, on adopte un référentiel terrestre galtléen R(O, 65,6), où
OX est hortzontal (direction du tir) et OZ vertical vers le haut, On néglige Les frottements de l'air et on modélise le ballon
comme un polnt matériel de masse m et de coordonnées (xx), L'intensité du champ de pesanteur ext g = 10 m/s?.
931. L'équation de la trajectoire s'écrit ‏ج‎ = ax? + be. Le couple (a, b} ent :
-9[ Los 9 Vos —ÿ om Cha)
0 ‏الب روب‎ Me B. recu el PP RER €. ‏مسي‎ = D. ‏يجا‎ cel ‏وي‎
‎4 ( 203. Vos ) ( 23. Ver ) ( ‏م‎ ( 2 vor) FAR Les Ca |
932. La vitesse verticale s'écrit: tu, = ‏ووناة‎ + ER . Le couple (ce, ‏للك‎ peut être d'aprés les 7
‎données : PrPE
(Et) ‏لاه ايعاد كرا‎ ban rec
"(di 2 "\d;' 3 SU ‏و‎ ' 1 RE ١ :
| ” [ge ” 4 2
Q33. La vitesse horizontale s'écrit : vos = 3 L'expression de € est : 8 7e aff
7 2 ‏ل‎ 1
‏الكل ا #ال_طلع. لدبا لاطا‎ Li 0
hida had; dh _ has db Murs had ‏الوك‎ + hd;
934. La valeur numérique approximative du couple (vos, vo.) en m/s est : ;
A. (31.6, 13.6) B:(28.0, 7.26) C.(35.5, 68.0) D.(21.68, 7.26) E.AR FIGURE 1 - Tir de Messi-achém
Q35. La valeur approximative de la norte de to en m/s ‏بي‎
‎A.27,6 B.8.0 C.15.5 D.22.87 E.AR
Q36. Physiquement et selon les données fournies, li vitesse initiale vo peut être :
A. Unique B. Double ©. Double si ‏يا‎ > h3 D, Unique si h; > ‏يي‎ E, AR
Q37. En présence de trottements, la vitesse initiale réelle vo, du ballon est :
Actor >to Bus <tvo Cv =tvo D. Indéterminablke 5. AR
Exercice 2 : Yahya défie la gravité pour rejoindre Lokmane
Yabye est un cascadeur supposé ponctuel (S), de masse m. ‏ل‎ démarre du point À à l'instant t = 0 avec une vitesse initisle ‏يرد‎ ]
suit une piste AB inclinée d'un angle 8 par rapport à l'horizontale, puis une portion courbe BO. Depuis le point O, il s'élance ave,
une vitesse Do, formant un angle a ovec la verticale, dans le but d'atteindre son frère Lokmane au point P, situé au-delà d'un la
de largeur L (voir Figure. 2( On néglige les frottements et les référentiels sant pris galiléens. Le champ de pesanteur est noté £
Q38. En appliquant la 2° loi de Newton dans le repère (A, x.y). Le couple des 7 ‏ا‎
‎coordonnées (a,,a,,) de l'accélération & de (S) est : 35 ‏ب‎ à
A.(g, 0) B.(0,g) C.(-gcosf, 0) D.(gsinf, 0) E. AR ‏م !ا‎
- A ‏لأ الما‎
Q39. L'instant d'arrivée au point B est ‏ور‎ = are L'expression de A ru ‏هج‎
‎est: A. ‏زه‎ + ABgsinf 3. ‏و24 + 3ه‎ 8
C.v4-24Bgsn8 D.vi+2ABgsinf E.AR Fiqure L Traoctoire Ou cescadeur
Q40. La vitesse au point B, s'écrit : ‏ورب‎ = A7. ‏كل‎ est donnée par : Formule utile: 1+ ‏حر = وكيا‎
A.1+4 BA C.24 D.34 E.AR
Q41. Dans le repère (O, x’,y/), la trajectoire est donnée par ‏عاج = أن‎ + b/z'. Le couple (a', b'} est :
—9 1 ‏و‎ 9 ( 9
gs ‏[س‎ /B. | ‏مسب‎ sin C———, t D. (——5-, tan a ) / E. AR
= (5 sine’ tan 7 / ( wcosia" * a) / ( a" a) / 202 sin? ‏نه‎ /
‏ا‎ : 1 gLitana ., 1
Q42. La vitesse initiale minimale pour franchir le lac de largeur L peut être donnée par : 25,4, = 4 L'expression di
est :
A.sina(£— Dtana) B.sina(L-—Deosa) C.cosæ(L+Dtana) D.sin"a(L+Dtana) E. AR
Q43. À l’arrivée sur mur (point P), la vitesse horizontale peut s'écrire sous la forme : ‏احم = ونه‎ Le couple (c', d'} est :
A. (2D, 40 + 12( B.(D,2D?7+L?) C.(2L, 4L?2+ D?) D.(L, 13 +4023( E.AR
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1 Exercice 3 : Détermination expérimentale d’une Inductance
‏وو ؟‎ étudie le fonctionnement du ‏الك‎ représenté sur la Figure Sn , constitué des éléments
autvanta : générateur do Lennon de force électromotrice E = 3,75 Vi une réslitance K
١ Ai = Ki: doux résistances #3; une résistance As = 200 1; un condensateur C'; une L
bobine d'induetance L avec résistance Interne r = 50 11 et un commutateur K. Mn
044. À t 2 0, le commutateur ‏يا‎ position 1. L'équation différentielle vérifiée pur ‏ما‎ tension R ue] ul A]
Ve aux bornes de © est : ‏ما , 7 هن( » + ب‎ couple (r, f) est : | € ‏أن‎ | ١8و‎
ه١ ‏(واه ماد)‎ (béta) 6: (Pétain) D: (tie ‏وا‎ «[] De |
Q45. La solution Le:(t) n'éerit : Vo(t) = ‏أن - 1) ام‎ /'( . Le couple (4', +) est :
| A ($C) ٠ (she fee) c.(f, 24/00) D,(#%,/uC) ‏أن‎ Figure 3.a
Q48. En exploitant la Figure 3h représentant l'intensité ١ en fonction de ‏ما‎ huge q du NmA)
condensateur à — ‏,(و)/‎ le couple (2, €) en (KM, nF) est :
7 L'énergie E (en joules) emmngasinée ‏ما عدم‎ condensateur en régime permanent est : sl,
\ A.116xX107% B.9,25x10-% ‏تمر عدوت‎ D.3,87x 10-9 E.AR 0002
Q418. À une nouvrlle origine des dates, on bascule le commutateur en position 2.
} L'équation sub vérifiée par la tension ‏إن‎ aux bornes de ‏قل‎ hobine s'écrit :
| (As +r) Ur + ‏ع و‎ = hE. Le couple (g, h) est : 0,007 aime)
! A (Rssr) B.(L,r) ©) L) D.(E, Lr) E. AR Figure 3.b
1048. La solution ‏نا‎ vérifie : (Rs + r) Ur = à + 8 ‏النس‎ . Sachant que U/1(0) = E, le couple
(a, 8} est : r T
A. (Rssr+E) B.(EL,rE) C.(ERs, LE) D.(rE, ERs) E. AR T-U.(Rs+r)
‘Q50. = es U aux bornes de ‏وال‎ vérifie: (Rs + r)U(t) = T(1—e7t/7) , L'expression Echelle
| est :
| A.ERs B.E(Rs+r) C Fr D.ErRs E.AR 5 L à
| T 0,04
9 La courbe de ‏دا‎ Figure 3.6 nr: nte in ( T=U(R+ 5) en fonction du temps. En
| l'exploitant, la valeur de F en (je. st: 5
A.20 B.8 C.100 0.80 E. AR
952. L'expression de [est :
A2 plu )c\riR+e) Dr): E AR so te
‏تسب بي‎ un QE * r . Lu r +
r+ Rs Rs+r Fi 3
Q53. La valeur numérique de l'inductance L de la bobine en (mb) est : ‏بضني‎
‎Exercice 4 : Bombe atomique
Une des réactions de fonctionnement d'un cœur de réacteur est :
‏و1093 + علق ج وخ + ناث‎ +
Q54. Cette transformation nucléaire est une :
A. Fission nucléaire 3. Fusion nucléaire C. Désintégration #7 D. Capture électronique E. AR
Q55. La particule X émise dans cette transformation est :
A.$He 5.1321 C.in D. 9,e E.AR
Q56. L'énergie Eo libérée au cours de cette transformation vaut environ :
A. 153,8 MeV B. 172,0 MeV C. 175,6 MeV D. 168,4 MeV E. AR
257. L'énergie maximale libérée en joules avec une masse de 1 kg d'uranium 235 est :
A. 6,62x 10% J DB.160x102J C.828x10%J D.706x10%J ©.
(58. Si les barres de contrôle ne sont plus présentes, l'énergie après nè®e génération suit une loi de type :
A En=EÆ£xn B.E=Æx2" C.E, =E0xs8" D.En=EÆEot+t3n E.AR
159. L'énergie libérée pour n = 50 est :
A.>10%J B.=10®J C.<10*J D.=197x10"J E.AR
60. Quelle application militaire utilise cette propriété ?
A. Bombe Atomique 3. Avion nucléaire ©. Réacteur sous-marin D. Tomographie nucléaire E. AR
Données :
Masse des noyaux en u :
SU : 235,0440 ‏بلا‎ SKr : 92,9312 u, 130Ba : 139,9106 u, 00 : 1,0087 u Télechargmenet:
Zonstantes :
u = 1,6605 x 10-27 kg, 1 MeV = 1,6022 x 107 3, Ju = 931,5 MeV ec?
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