نموذج مباراة ولوج المدرسة الوطنية العليا للفنون والمهن ENSAM مكناس 2008 - الفيزياء - الجزء QCM - شعبة العلوم التجريبية والشعب التقنية
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باختصار
هذا نموذج امتحان كتابي سابق لمباراة مباراة ولوج المدارس والمعاهد العليا لدى المدرسة الوطنية العليا للفنون والمهن ENSAM مكناس (2008)، منشور على وظيفة إنفو للاطلاع والتحميل المجاني بصيغة PDF مع تصحيح مقترح.
- الجهة المنظمة
- المدرسة الوطنية العليا للفنون والمهن ENSAM مكناس
- الدرجة
- مباراة ولوج المدارس والمعاهد العليا
- التخصص
- الفيزياء - الجزء QCM
- الدورة
- 2008
- عدد الصفحات
- 2
- لغة الأسئلة
- الفرنسية
- التصحيح
- تصحيح مقترح متوفر في هذه الصفحة
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— صفحة 1 — Matière : Physique Sciences Expérimentales et Branches Techniques Partie QCM : 1h30mn Important : Cette épreuve est un Q.C.M (questions à choix multiples). Veuillez cocher Les réponses exactes dans la fiche de réponse ci-jointe. On prendra g=10m/s°. On donne g=10m/s? 1- Un projectile est lancé à l'instant t=0 depuis la surface de la terre avec une vitesse verticale deSOmv/s. 1.1 Jusqu'à quelle hauteur s'élèvera-t-il si on néglige les frottements dus à l'air ? a) 60m b) 125m c) 80m d) 100m 1.2 À quel instant le projectile atteint-t-il cette hauteur? a) 10s b)2,5s c) 15s d)5s 2-Lors des Jeux Olympiques, un coureur réalise un chrono de 10 s au 100 m. Si l'on considère qu'il accélère de manière constante pendant les 50 premiers mètres et maintient ensuite une vitesse constante pour la fin de la course. 2.1 Quelle est la valeur du module de son accélération au démarrage ? 2.2 Quelle est la durée de la première phase du mouvement ? (Phase du mouvement accéléré). a) 6,666s b) 7,777s c) 4,444s d) 3,333s 2.3 Quelle est la vitesse du coureur au cours de la deuxième phase? (Phase du mouvement uniforme) a) 20m/s b) 25m/s ce) 5m/s d) 155 3- On considère le chemin ci-dessous, constitué d’une portion rectiligne inclinée et d’une circonférence de diamètre OA=D. On lâche, sans vitesse initiale, une bille ponctuelle de masse m à partir d’une hauteur h mesurée par rapport au plan horizontal passant par O. On néglige les frottements. 3.1 Quelle est la valeur minimale qu’il faut attribuer à h pour que la bille puisse atteindre le point A? a)D b)2D c)1,5D d) 2,5D Dans la suite de cet exercice on suppose que h=2D. La bille est toujours lâchée sans vitesse initiale. 3.2 Quelle est l'expression de l'énergie mécanique de la bille ? On prend comme référence de l'énergie potentielle de pesanteur le plan horizontal passant par O. a) m.g.D b) 2m.g.D c) 0,5m.g.D d) 1,5m.g.D 3.3 Quelle est la vitesse de la bille en O ? a) J2gD b) 2 ع ce) 15 هع d) هع 3.4 Quelle est la vitesse de la bille en A ? a) 15 /gD b) 2 /gD ce) 3 هع d) /2gD 3.5 Quelle est l’expression de la réaction F exercée sur la bille en O ? a) m.g b) 3m.g c) 6m.g d) 9m.g Partie QCM 3/4 نماذج المباريات من موقع وظيفة إنفو wadifa-info.com — صفحة 2 — 4- Un condensateur de capacité C = 1 uF initialement déchargé est placé en série avec un conducteur ohmique R = 10 kQ. L’nesemble est alimenté par une source de tension continue parfaite E= 5 V. A l’instant t = 0, on ferme l'interrupteur K (figure ci-contre). 4.1 Parmi les phrases suivantes, choisir celle qui est correcte : a) La tension aux bornes du condensateur est d’autant plus petite que la valeur absolue de la charge portée par ses armatures est grande. b) L’équation différentielle de la charge q du condensateur admet cette expression : RC = +q=E. c) Le milieu qui se trouve entre les deux armatures d’un condensateur est un isolant. d) La capacité d’un condensateur peut être positive ou négative. 4.2 Quel est le temps nécessaire pour que la charge du condensateur atteint 63 % de sa valeur maximale ? a)1ms. b) 10 ms. c) 100 ms. d) 1000 ms. 4.3 L'énergie maximale emmagasinée par le condensateur est égal à : a) 12,5 pJ. b) 12,5 © 1,25 mJ. d) 12,5 mJ. 4.4 On cherche à remplacer le condensateur de capacité C = 1 uF par un condensateur équivalent constitué de deux condensateurs, de capacités C, et مول montés en série. Les valeurs possibles de C, et يل : 5- On branche en série, aux bornes d’un générateur idéal de tension continue E = 10 V, une bobine d’inductance L et de résistance r et un conducteur ohmique R = 270 52. Un oscilloscope à mémoire permet d'enregistrer les tensions des voies À et B. La constante du temps T du circuit a pour valeur 1,15 ms. (voir figures ci-dessous) voie B voie م Masse 5.1.Parmi les phrases suivantes, choisir celle qui est correcte : a) Une bobine s’oppose aux variations d’une tension dans un circuit. b) L’amplitude de la tension imposée aux bornes du dipôle (R, L) n’a aucune influence sur la constante de temps du circuit. c) La tension visualisée voie À sur l’oscilloscope est la tension aux bornes de la bobine. d) L’énergie emmagasinée dans une bobine est proportionnelle à la racine carrée de la valeur du courant i qui la traverse. 5.2 L'intensité du courant i(t) qui circule dans le circuit en régime permanent (t › «) est égale à : a) 0,3 mA. b) 3,33 mA. c) 33,3 mA. d) 333,3 mA. 5.3 La résistance r de la bobine vaut : a)10 A. b)17 2. c) 30 2. 0( 47 2. 5.4 Quelle est la valeur de l’inductance L de la bobine 7 a) 345 mH. b) 435 mH. c) 534 mH. d) 543 mH. Partie QCM 4/4 نماذج المباريات من موقع وظيفة إنفو wadifa-info.com
التصحيح المقترح
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Ce modèle est la partie QCM de l'épreuve de physique du concours d'entrée en 1re année de l'ENSAM de Meknès, série Sciences expérimentales et branches techniques, session 2008. Durée de la partie QCM : 1 h 30 ; g = 10 m/s². Cinq exercices : chute verticale, course de 100 m, looping, dipôle RC, dipôle RL. Voici une correction proposée, avec le calcul qui mène à chaque réponse.
💡 Vérifiez toujours l'homogénéité : une formule dont les unités ne se correspondent pas (comme l'équation 4.1 b) est fausse, même si elle « ressemble » au cours.
1- Projectile lancé verticalement (v0 = 50 m/s)
1.1 — b) 125 m. Au sommet, v = 0 : v0² = 2g·hmax, donc hmax = 50²/(2 × 10) = 125 m.
1.2 — d) 5 s. v(t) = v0 − g·t = 0, donc t = 50/10 = 5 s.
2- Coureur : 100 m en 10 s
Soit V la vitesse atteinte au bout des 50 premiers mètres. Phase accélérée (départ arrêté) : 50 = V·t1/2, donc t1 = 100/V. Phase uniforme : 50 = V·t2, donc t2 = 50/V. Total : 150/V = 10, donc V = 15 m/s.
2.1 — b) 2,25 m/s². a = V²/(2 × 50) = 225/100 = 2,25 m/s².
2.2 — a) 6,666 s. t1 = 100/15 ≈ 6,67 s (et t2 = 3,33 s).
2.3 — d) 15 m/s. C'est la vitesse V trouvée ci-dessus.
3- Bille sur un looping de diamètre OA = D (rayon D/2), sans frottement
3.1 — Réponse probable : c) 1,5D. Pour atteindre A en restant sur la piste, il faut qu'en A la réaction reste positive, soit vA² ≥ g·(D/2). Conservation de l'énergie : g·h = g·D + vA²/2 ≥ g·D + g·D/4, d'où hmin = 5D/4 = 1,25D. Cette valeur n'est pas proposée. Parmi les choix, la plus petite hauteur qui permet effectivement d'atteindre A est 1,5D. Avec h = D (a), la bille arriverait en A avec une vitesse nulle en théorie, mais elle quitterait la piste avant.
Pour la suite, h = 2D.
3.2 — b) 2m·g·D. Au départ, la bille est immobile à l'altitude h = 2D : Em = m·g·h = 2m·g·D, et l'énergie se conserve.
3.3 — b) 2√(gD). En O : ½m·vO² = 2m·g·D, donc vO = √(4gD) = 2√(gD).
3.4 — d) √(2gD). En A (altitude D) : ½m·vA² = 2m·g·D − m·g·D = m·g·D, donc vA = √(2gD).
3.5 — d) 9m·g. En O, au bas du cercle de rayon D/2 : F − m·g = m·vO²/(D/2) = m·4gD/(D/2) = 8m·g, donc F = 9m·g.
4- Dipôle RC (C = 1 µF, R = 10 kΩ, E = 5 V)
4.1 — c). Les armatures sont séparées par un isolant (diélectrique). Les autres propositions sont fausses :
- a) uC = q/C : la tension augmente avec la charge.
- b) La loi des mailles donne R·dq/dt + q/C = E, soit RC·dq/dt + q = C·E et non E (l'équation proposée n'est pas homogène).
- d) La capacité est toujours positive.
4.2 — b) 10 ms. 63 % de la charge maximale est atteint à t = τ = RC = 104 × 10−6 = 10−2 s.
4.3 — a) 12,5 µJ. Emax = ½C·E² = ½ × 10−6 × 25 = 12,5·10−6 J.
4.4 — d) (2 µF, 2 µF). En série : 1/Céq = 1/C1 + 1/C2 = 1/2 + 1/2 = 1, donc Céq = 1 µF. Les autres couples donnent 0,25 µF, 0,67 µF et 0,5 µF.
5- Dipôle RL (E = 10 V, R = 270 Ω, τ = 1,15 ms)
5.1 — b). τ = L/(R + r) ne dépend pas de E. Les autres propositions sont fausses :
- a) Une bobine s'oppose aux variations du courant, pas de la tension.
- c) La voie A est prise entre la bobine et R, par rapport à la masse située de l'autre côté de R : elle visualise uR = R·i, l'image du courant.
- d) E = ½L·i² est proportionnelle au carré du courant.
5.2 — c) 33,3 mA. En régime permanent, la voie A se stabilise à uR = 9 V (lecture du graphique) : I = 9/270 ≈ 0,0333 A.
5.3 — c) 30 Ω. I = E/(R + r), donc R + r = 10/0,0333 = 300 Ω et r = 30 Ω. (Vérification : la bobine garde U = r·I = 1 V, et 9 V + 1 V = E.)
5.4 — a) 345 mH. L = τ·(R + r) = 1,15·10−3 × 300 = 0,345 H.
Récapitulatif
| 1.1 | 1.2 | 2.1 | 2.2 | 2.3 | 3.1 | 3.2 | 3.3 | 3.4 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| b | d | b | a | d | c (probable) | b | b | d |
| 3.5 | 4.1 | 4.2 | 4.3 | 4.4 | 5.1 | 5.2 | 5.3 | 5.4 |
| d | c | b | a | d | b | c | c | a |
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