Modèle de concours d'accès à l'ENSA de Khouribga 2010 — Épreuve : Physique

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UNIVERSITE HASSAN ١ Khouribga, le 2 3-07-2010
ECOLE NATIONALE DES SCIENCES APPLIQUEES
KHOURIBGA
Concours d'entrée en première année de l'ENSA de Khouribga
Epreuve de physique
(Durée 1h 30 mn)
Remarques importantes :
1) Parmi les réponses proposées il n'y a qu'une qui est juste.
2) Cocher la case qui correspond à la réponse correcte sur la fiche de réponses.
3) Réponse juste = 1 point ; réponse fausse = -1point ; pas de réponse = 0 point .
4) Plus qu'une case cochée pour une question = -1 point
5) Les documentations et les téléphones portables sont interdits .
6) Les calculatrices non programmables sont permises.
Préliminaire
Q.1 : La seconde, le mètre, l'ampère et le kilogramme sont des unités de bases du
système international.
Trouver l'unité équivalente au Joule :
‏لصوام‎ 8: kgms' ©: koms” 0: ‏.يي‎
‎wadifa-info.com ‏ل‎ Au s a s0 (ja Ci judll > lai

Exercice : 1
Un enfant lance verticalement, vers le haut, une bille de masse m avec une vitesse
initiale de 10,0 m / s. On néglige la poussée d'Archimède et les frottements de l'air.
On prendra ‏و‎ = 9,80 m/s°.
Q.2 : La hauteur atteinte par la bille est :
A:5,10m B:51m
C:55,1m D :510m
Q.3: Le module de la vitesse de cette bille lorsqu'elle frappe le sol situé à 1,50 m au
dessous de son point de départ est :
A: 1,5m/s 8 : 113,7 m/s
C: 15 m/s D: 11,357 M/S
Exercice : 2
Un pendule simple est constitué d’une bille de masse m = 200 ‏,و‎ suspendue à un fil
de longueur L = 1,00 m
On écarte le fil d'un angle ‏مه‎ = 70 ° par rapport à la verticale et on l'abandonne sans
vitesse initiale. On néglige les frottements. On donne g = 9,8 N / kg.
Q.4 La vitesse de la bille à son passage par le point de plus basse altitude est :
À : 36 m/s B : 3,6 m/s
C : 360 m/s D : 0,36 m/s
Q.5 : La tension F du fil pour la position à = 0 * est :
6,60 : 8 ل 10 :نم
C:46N D : 46 N
Exercice : 3
Q.6 : Plusieurs expressions de la constante de temps + d'un circuit RC sont
proposées ci-dessous quelle est la vraie :
A :1=RC 5 :+- CR ّ
C:T=RC D:c- RO”

Q.7 Un condensateur de capacité C = 1,0 ‏عم‎ est chargé sous une tension E
constante. Quand la charge est terminée il est branché aux bornes d'un dipôle et
on obtient des variations sinusoïdales en fonction du temps de la tension ‏ونا‎ aux
bornes du condensateur .
Ce dipôle est :
À : une bobine d'inductance ‏ا‎ de résistance négligeable
8 : une bobine d'inductance ‏ما‎ de résistance r non négligeable,
C : un conducteur ohmique de résistance R
D : aucune des réponses précédentes n'est juste
Exercice : 4
On considère le circuit ci-contre :
E générateur de tension continue ,R et r des A
résistances et ‏ا‎ une bobine. On pose t=L/r
A l'instant t = 0 on ferme l'interrupteur K
P 0 ‏ال‎ Il
Q.8 : Le courant i, dans la résistance R est : Fe
A:i,=E/(R+r) B:i,=E/R
0 L E 4 -e-tr ) D : [, = ‏لا - 0 ع‎ )
Q.9 : Le courant i, dans la bobine d'inductance L et de résistance r.
A:i, =E/(R+r) 8 : ‏وا‎ = E/r
C:i,= Ê(t-ev) D:1,= 5 (1-e)
‎Exercice : 5
Q.10 On utilise des ultrasons émis à la fréquence de 40 kHz; leur célérité dans les
conditions de cette observation est 3400.5 ;
À : la longueur d'onde des ultrasons est 5,8mm.
B : la distance parcourue pendant une période est 8,5mm.
© : la fréquence est modifiée si l'on change la nature du gaz dans lequel ils se
propagent.
D : si la fréquence des ultrasons est divisée par deux, alors leur vitesse de
propagation dans un milieu donné est également divisée par deux.
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Q.11 Voici quatre propositions concernant la propagation du son dans l'air.
A : il s'agit de la transmission de proche en proche de la vibration des molécules
constituant l'air.
8 : cette vibration s'effectue perpendiculairement à la direction de propagation.
© : la longueur d'onde d’un son périodique est indépendante de sa fréquence.
D : dans le même milieu, un observateur entend les sons aigus plus rapidement que
les sons graves issus simultanément de la même source.
Exercice : 6
Les noyaux des atomes d'un corps radioactif se désintègrent selon la loi suivante :
À N(D + ‏و‎ 20
On note No le nombre de noyaux présents à l'instant 1-0.
N(t) est le nombre de noyaux à l'instant tet A>0
Q.12 :L'expression de N(t) en fonction de t, À et No est :
A: ‏نألا‎ = À Not B : N() = No—At
C : N(t) = À. (1- exp(-Àt)) D : N(t) = No. exp(-À.t)
Q.13 : Le temps nécessaire pour que le nombre de noyaux diminue de moitié est
appelé temps demi-vie, noté +, ce temps s'écrit :
A: t=iMn@2)/A 8 : T=A\/In(2)
0: 7 No In(2) À D : t=N(t). À /In(2)
Q.14 : Application au carbone 14. 6
Le carbone 14 est renouvelé constamment chez les êtres vivants. À leur mort, le
carbone 14 se désintègre avec une demi-vie de 5730 ans.
Le prélèvement d'une poutre (en bois) dans une tombe en Egypte fournit une
activité (A= À N(t)) au moment de la mesure telle que A = 6,72 désintégrations par
minute et par gramme de carbone alors que à la naissance Ao= 13,5
désintégrations par minute et par gramme de carbone. L'âge du poutre est
presque :
‏:م‎ 5730 ans B : 1000 ans
C : 1350 ans D : 6680 ans
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