نموذج مباراة ولوج المدارس الوطنية للعلوم التطبيقية ENSA 2015 - الفيزياء والكيمياء

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Concours d’accès ‏“كدص‎ année Des ENSA Maroc
Juillet 2015

Epreuve de Physique Chimie
Durée : 1 heure 30 minutes

Exercice 1 : Un service de médecine nucléaire reçoit un échantillon d’un composé radioactif pur 2 jours
après l'expédition. L'activité de l'échantillon au moment de la réception est 16.10” Bq. L'activité de
l'échantillon, 8 jours après réception, ne vaut que 1.10” Bq.

Q21 : Cocher la bonne réponse

A) La période du composé radioactif est de 1 jour ;

B) La période du composé radioactifestde 2 jour ;

C) La période du composé radioactifest de 8 jours ;

D) La période du composé radioactifest de 12 jours ;

Q22 : Cocher la bonne réponse

A) L'activité de l'échantillon, au moment de l’expédition, est de 8GBq ;
B) L'activité de l'échantillon, au moment de l'expédition, est de ‏و2007‎ ;
© L'activité de l'échantillon, au moment de l'expédition, est de 32 GBg ;
D) L'activité de l'échantillon, au moment de l'expédition, est de 42 GBq ;

Exercice 2 :
Q23 : Lors de la catastrophe de Tchernobyl, du césium 137 a été libéré dans l'atmosphère.
Sachant que le césium 137 est radioactif 0, l'énergie libérée par la désintégration d’un noyau de césium

137 est plus proche de la valeur :
Cocher la bonne réponse

A) 0.69 MeV ; B) 0. 84 MeV ; C) 1.25 MeV ; D) 2.45 MeV.

Les données : Xénon : ve ; SA MASSe 131,90416u; | Césium # SE '$ ; sa masse 136,90707 ‏ا‎
‎Baryum {Ba ; sa masse 131,90505 u ; Baryum “Ba ; sa masse 136,90581 u
Baryum * ! Ba ; sa masse 137, 90523 U ; Masse de l’électron 5,5.10* u ;

Masse du proton 1,0078u ; lu =unité de masse atomique=1000 MeV.c” ; c=3.10*m.s"

Exercice 3: Le sonar d’un bateau permet de déterminer la \, Bateau 7

profondeur des fonds marins, il est constitué d’un émetteur (E)et 0 ‹ © a® 7

d'un récepteur (R). Le sonar étudié est alimenté par une tension |

sinusoïdale de fréquence 20 kHz . La célérité de ces ondes dans Eau de ser | ‏سام‎
‎1 — te fond ‏لإ‎

l'eau est de 1500m.s .

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Q24 : Cocher la bonne réponse.
A) La période correspondant à cette vibration est comprise entre 20 ‏ام غير‎ 40 us ;
B) La longueur d'onde correspondant à cette vibration est comprise entre 0,70met 0,80 m

C) La longueur d'onde correspondant à cette vibration est comprise entre 0,074 met 0.076m

D) Cette vibration est dans l’infrarouge ;

025: Le bateau équipé de sonar est situé à d=800m au-dessus du fond, se déplace à

15 noeuds ( 1noeuds= 1,8 km." ). Le récepteur lié au bateau reçoit les vibrations émises par l'émetteur.
On considère que le trajet (émetteur- fond -récepteur) suivi par les vibrations émises par l'émetteur
s'effectue en ligne droite. La distance parcourue par le bateau pendant la durée qui s’est écoulée entre
l'émission et la réception des vibrations est de :

Cocher la bonne réponse.
A) 2m ; B) 4m ; C) 6m ; D) 8m

Exercice 5 :

Q26 : Le phénomène de diffraction a lieu dès que la lumière traverse une fente dont la dimension de sa
largeur est de l’ordre de :

Cocher la bonne réponse

A) un centimètre.

B) un nanomètre

C) un dixième de millimètre.

D)un micromètre.

Q27 : On réalise la figure de diffraction d’une fente avec un ‹ ‏مسحب‎ le ›
laser Hélium-Néon qui produit un faisceau de lumière ‏جا“ بيه‎

horizontal de longueur d'onde 633nm. L'écran d'observation, |
situé à L=3,40m de la fente, est vertical et perpendiculaire; cum ‹› EEE | ‹› ‏اما‎
‎au faisceau. La largeur a de la fente est inconnue. Le schéma ci- ١
contre reproduit l'allure de la figure observée sur l'écran.

À partir des mesures, la largeur exacte de la fente est proche de :

Cocher la bonne réponse
A) a=13nm; 8( a=0,13mm; C) a=0.13em;D) a= 1,30 zon

Exercice 5 :
Q28 : Dans le cas d’un mouvement circulaire uniforme
Cocher la bonne réponse

A) Le vecteur vitesse est constant ; B) La valeur de l’accélération est nulle
C) Le vecteur accélération est nul ; D) La valeur de l'accélération est constante
Exercice 6 :

Q29 : On considère deux satellites S, et S, de la terre, de même masse m, évoluant respectivement à
une distance R,et R, du centre de la terre avec R, › R, . On suppose qu'ils n ‘interagissent pas entre eux.
Cocher la bonne réponse

A) La période 1 du satellite S, est supérieure à la période T, dusatellite S, ;

1

8 rai ; sx (E
B) Lerapport —- des accélérations de S, et S, est égal à ‏ع‎ ;
C) Les vitesses des deux satellites sont indépendantes de la masse de la terre ;
D) La vitesse angulaire de rotation du satellite S, est inférieure à celle du satellite S, ;

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Exercice 7 :
Un pistolet à ressort destiné pour lancer des fléchettes est placé horizontalement à une
hauteur h=1,80m du sol. La'longueur à vide de son ressort est l,=10cm . Par l'introduction d’une

flèche de masse m=50g , il se comprime et sa longueur devient l =4cm . On néglige tous les

frottements. On prendra la valeur du champ de pesanteur terrestre g=10ms".

Q30 : Sachant qu'il faut une force de SN pour comprimer le ressort de 1em, la vitesse de la flèche
lorsqu'elle quitte le pistolet vaut :

Cocher la bonne réponse

Q31 : La flèche tombe sur le sol qui est situé à h=1,80m plus bas du pistolet. La valeur sa vitesse
lorsqu'elle touche le sol vaut :

Cocher la bonne réponse

A) 4/2 ms ; B) 5/2 ‏27م‎ 0) 62 ms ; D) 1 0V2 ms.

On choisit comme origine de l'énergie potentielle de pesanteur l’axe du ressort qui est horizontal

Q32 : On positionne le pistolet verticalement. On lâche le ressort du pistolet, la fléchette part
verticalement vers le haut. On choisit l'énergie potentielle de pesanteur nulle lorsque le ressort est
comprimé et cette origine est située sur l'axe de celui-ci. On donne aussi g=10m.s". La hauteur
maximale atteinte par la fléchette est plus proche de :

Cocher la bonne réponse

A) 15m; B) 2,0 m ; C) 25m: D) 30m

Exercice 8 :

On charge un condensateur sous une tension
de 6V puis on étudie la décharge de celui-ci
dans le circuit ci-contre. A l’aide d'un
oscilloscope à mémoire, on observe la tension

u aux bornes du condensateur

( C=0,5uF). On obtient l'oscillogramme ci-

contre : base de temps : 2V / div,
sensibilité : 0,1ms/ div.

Q33 : La pseudo-période T des oscillations est plus proche de :

Cocher la bonne réponse
A) 290 ‏كلر‎ ; B) 320yus : C) 340, ; D) 370 us.

Q34 : L'ordre de grandeur du pourcentage de l’énergie perdue par l'oscillateur au cours d'une période est
compris strictement entre :

Cocher la bonne réponse

A) 30% et 34% ; B) 34% et 36% ; C) 60% et 65% ; D) 65% et 70%

Q35 : En admettant que T =T; ( 7, période de l’oscillateur libre non amorti ou bien l’oscillateur dont la

résistance de la bobine est négligeable), la valeur de l'inductance de la bobine est plus proche de :
Cocher la bonne réponse
A) 5mH ; B) 6,5mH ; C) 8mH ; D) 10mH .

3

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Exercice 9 :

Le dosage de 20 ml d'une solution d’'hydroxyde de potassium nécessite 16 ml d'une solution d'acide
chloridrique à 10 01.77

Q36 : La masse d'hydroxyde de Potassium solide dissoute pour préparer 250 m] de solution basique vaut:
Cocher la bonne réponse

A) 1122 : B) 112mg ; C) 1122: D) 11,2mg

(indication : Déterminer d'abord la concentration de l'ion hydroxyde OH à! ’équivalence).

Exercice 10 :
Q37 : La vitamine C est constituée d'acide ascorbique pur C,H,O,- La dissolution d’un comprimé de
masse m=0,5 ‏ع‎ dans un verre contenant 200 ml d’eau donne une solution dont le PH est égal à 3. La
valeur du taux d'avancement final de cette réaction est plus proche de :
Cocher la bonne réponse
Les données: l'ionascorbate C,H,0, est la base conjuguée de l'acide ‏امال‎
‎M ‏ريو‎ =176.0 g.mol

Exercice 11 :

On considère la pile borne— Ni, Ni | 48!,/ Ag, borne +

En fonctionnement, la pile débite un courant électrique d'intensité constante de valeur /=10mA4
durant 30 minutes. Les données : 1 F= 96500 ‏امس‎ ; (Un Faraday = 1 F équivaut à 96500

coulombs/moles d'électrons), M, =108g-mo[

Q38 : La valeur de l'avancement de la réaction au bout de 30 minutes de fonctionnement de la pile
est plus proche de :

Cocher la bonne réponse.

A) 3.10” mol ; B) 18.10 mol ; C) 9.10 mol ; D) 12.10 mol

Q39 : La variation de la masse de l’électrode d'argent est plus proche de :
Cocher la bonne réponse.
A) 5mg ; B) 10mg ; C) 15mg ; D) 20mg

Exercice 12 :
On électrolyse une solution aqueuse de sulfate de nickel II (Ni +sO ). Les réactions aux électrodes

9) + 47/0 + 4e”. On observe un dépôt de nickel solide

sont: Ni*+2€ › Ni, et 6H,0— ‏موا‎
‎d'une masse my, = 2.08.

Q40 : Le volume d'oxygène qu'on recueille est plus proche de :
Cocher la bonne réponse.

A) 224ml ; B) 380 ml ; C) 480m! ; D) 760ml.
Les données : V,, =22.,4 ‏امسا‎ (CN.T.P) et M, =58,7 g-mol
C.N.T.P = Conditions Normales de Température et de Pression

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