Question 1 : Propagation d’une onde : A. La vitesse de propagation d’une onde mécanique augmente avec l’amplitude de l’onde. B. La vitesse de propagation d’une onde ne dépend pas du milieu de propagation. C. La vitesse des ultrasons dans l’air est supérieure à leur vitesse dans l’eau. D. Dans un milieu dispersif ,si la longueur d’onde diminue ,alors la vitesse de propagation augmente. B E. Si une onde, de longueur d’onde B, passe à travers une fente de longueur , alors sa vitesse reste inchangée. Question 2 : Les ondes mécaniques et électromagnétiques : A. Le son ne peut pas être diffracté B. Les ultrasons ne sont pas des ondes mécaniques C. Le phénomène observé pour les ondes mécaniques et pour les ondes lumineuses et qui nous permet de considérer que la lumière est une onde est le phénomène de réfraction . D. La longueur d’onde d’une radiation électromagnétique de fréquence ν=5,093. CDdans l’air est 589nm. On donne c=3. E -/8 . E. Une onde progressive périodique est toujours sinusoïdale. Question 3 : Les transformations nucléaires : A. L’activité d’une substance radioactive augmente avec le temps B. Si on élève la température d’un échantillon radioactif, son activité augmente. C. La courbe d’Aston donne le nombre de nucléides en fonction du nombre de charge D. L’uranium 235 et l’uranium 238 possèdent les mêmes propriétés chimiques ( ( E. La demi-vie de l’iode 131 est de 8 jours. Sa constante radioactive est alors 8 Question 4 : L’uranium 238 est radioactif J .Sa masse molaire atomique est M = 238,0508 g.mol-1. 1g d’uranium 238 émet 12400 particules par seconde. On donne la constante d’Avogadro KL = I, . -7'( A. L’équation de la réaction correspondante est : PEM → P NO + ( + < B. La demi-vie de l’uranium est , . 8 C. La demi-vie de l’uranium est , <. 8 D. L’activité de 6 tonnes d’uranium 238 est théoriquement E QR E. L’activité de 6 tonnes d’uranium 238 est théoriquement < QR Epreuve de Physique (durée 30 min) Question 5 : Un faisceau lumineux constitué des rayons rouges R R et des rayons violets R V rencontre au point d’incidence I un prise d’angle au sommet A avec un angle d’incidence i = 30 . L’indice de réfraction du prisme varie selon la radiation :pour la radiation rouge nR=1,5 et pour la radiation violette nV=1,57 . A 0 On donne : i c = 3.108 m.s −1 ; A = 500 A. La fréquence d’une onde électromagnétique varie en passant de l’air au prisme. B. Cette expérience met en évidence le phénomène de diffraction. C. Le prisme n’est pas un milieu dispersif. R R et R V à la sortie du prisme est θ = 15, 40 . 0 E. L’angle entre R R et R V à la sortie du prisme est θ = 5, 4 . D. L’angle entre I Question 6 : On considère une onde lumineuse de fréquence f = 4,5.10 Hz .On éclaire une fente de largeur a par cette lumière et on observe sur un écran placé à la distance D=1m de la fente une figure de diffraction.la largeur de la tache centrale observée est d=4,2cm .On donne : c = 3.10 m.s A. La couleur correspondante à cette D. En remplaçant l’onde lumineuse précédente par une onde onde lumineuse est la couleur bleue. lumineuse de longueur d’onde λ = 450nm , l’écart angulaire B. La largeur de la fente est a ≈ 32µm augmente. E. En remplaçant l’onde lumineuse précédente par la lumière C. La largeur de la fente est a ≈ 16µm blanche, le phénomène de diffraction ne se produit pas. −1 8 Question 7 : Parmi les isotopes de l’iode on trouve l’iode 131( traitement des maladies de la thyroïde. 131 53 I I ) et l’iode 123 ( 123 53 ) qui sont utilisés dans le I à un instant pris comme origine des m 0 = 1µg de l’isotope 131 53 temps .Puis le patient est examiné après le temps t e = 4h de la prise de l’échantillon. − Données :- L’iode 131 est radioactif β ; - la demie- vie de l’iode 131 est : t 1/ 2 = 8 jours Un patient ingère un échantillon S0 de masse Te 52 53 I 54 Xe 55 N = 6,02.1023mol−1 : Cte d’Avogadro M( 131 I) = 131g.mol−1 :Masse molaire de l’iode 131 A. Parmi les produits de la désintégration de l’iode 131 on trouve 52Te . B. La valeur de la constante radioactive λ est λ = 10 C. L’activité d’un échantillon augmente avec le temps. −4 Question 8 : des noyaux d’uranium 235 92 U nucléides Cs D. L’activité de l’échantillon lors de l’examen du 9 s patient est proche de 4,5.10 Bq E. La variation relative de l’activité de l’échantillon entre l’instant t=0 et l’instant t e est de 21,7%. sont bombardés par des neutrons en produisant deux noyaux : 139 54 Xe 94 et 38 Sr et un nombre y de neutrons. Données : - masse du proton : m p = 1,0073u ; - masse du neutron : m n = 1,0087u 1u = 931,5Mev.c −2 ، c = 3.108 m.s −1 , e = 1,6.10−19 C 235 139 94 - m( 92 U) = 234,9935u ، m( 54 Xe) = 138,8892u ، m( 38 Sr) = 93,8945u - - on néglige l’énergie cinétique des réactifs devant l’énergie de masse. 235 D. L’énergie dissipée au cours de cette réaction est A. L’énergie de liaison du noyau d’uranium 92 U est ∆E ≈ 2,87.10−9 J . de 1,78844.102 Mev. B. La valeur de y est de 4. E. L’énergie dissipée au cours de cette réaction est C. Pour comparer la stabilité des noyaux, on se ∆E ≈ 180Mev . contente de comparer leurs énergies de liaison. Concours d’accès 2013-2014 Faculté de Médecine et de Pharmacie - Oujda Epreuve de Physique (durée 30 min) Question 9 : On réalise une expérience de diffraction de la lumière à l’aide d’une source lumineuse (S) monochromatique de longueur d’onde dans l’air λ = 632,8nm .On place à quelques centimètres de cette source un fil fin de diamètre a. On place un écran à la distance d du fil. Quand on éclaire le fil par (S), on observe sur l’écran des franges de diffraction. On note par 2l la largeur de la frange centrale. L’expression de l’écart angulaire θ entre le milieu de la frange centrale et l’un de ses extrémités est θ = λ a (on considère l’angle θ petit). On donne c = 3.108 m.s−1 . A. La largeur de la frange centrale diminue quand la distance entre le fil et l’écran augmente. B. Le phénomène de diffraction met en évidence la dispersion de la lumière. C. La fréquence de l’onde lumineuse varie après le passage par le fil. D. L’expression de l est l = λ .d a . E. Les limites des fréquences du spectre visible dont appartient l’onde étudiée est 8.1011 kHz − 3.1013 kHz . Question 10 : Un émetteur E d’ultrason produit des ondes sinusoïdales de fréquence N ≈ 40 kHz. On relie E à la voix A d’un oscilloscope. On place devant E un récepteur R de ces ondes émises et on le relie à la voix B de l’oscilloscope, on obtient alors l’oscillogramme représenté sur la figure ci-joint. On donne 5µs / div (sensibilité horizontale). A. Ces ondes peuvent se propager dans le vide. B. La fréquence de l’onde reçue par R est très petite devant celle de l’émetteur. C. Quand on éloigne progressivement R de E, le retard de l’onde diminue. D. On place R dans une position R1 pour que les courbes observées sur l’oscilloscope soient en phase. On constate que ce phénomène se répète 20 fois quand on éloigne progressivement R d’une distance d=17,2cm. La longueur d’onde est alors λ = 8,6mm . E. La vitesse des ultrasons est proche de la vitesse de la lumière dans l’air. Question 11 : Les transformations nucléaires 238 D. La quantité désintégrée d’un noyau radioactif est A. Le noyau fils de U par désintégration α proportionnelle au temps de désintégration. contient 236 nucléons. B. La masse du noyau est la somme des masses de ses E. La courbe d’Aston représente l’opposé de l’énergie de liaison par nucléon en fonction du nucléons. nombre de nucléons A. C. eV est l’unité des hautes tensions. Question 12 : La proportion du carbone 14 reste constante dans l’atmosphère et pour les organismes vivants, à la mort de ces derniers cette proportion diminue selon la loi de la décroissance radioactive. Le 14 14 carbone 6 C se désintègre spontanément en donnant 7 N . Pour déterminer l’âge d’un morceau de bois trouvé par des paléontologues, on a pris un échantillon et la mesure de son activité a donné 6,68 désintégrations par minute pour un gramme du carbone. L’activité d’un morceau du bois récent du même type que celle étudiée est de 13,5 désintégrations par minute pour un gramme du carbone. On donne : La demi vie du carbone 14 est de 5730 ans ; masse de l’électron m(e) = 0,0005u m( 146 C) = 13,9999u ; m( 147 N) = 13,9992u ; 1u = 931,5Mev.c −2 14 A. La désintégration du carbone 6 C est de type β . B. L’énergie associée à la désintégration du carbone 14 est 18,63MeV . + C. L’énergie associée à la désintégration du carbone 14 est 186,3MeV . D. L’âge approximative du morceau du bois est 2006,6ans . E. L’âge approximative du morceau du bois est 5816ans . Epreuve de Physique (durée 30 min) Question 13 : On éclaire une fente de largueur a 0,063mm à l’aide d’un laser émettant un faisceau rouge de fréquence N 4,74.1011 kHz . Un écran est situé à une distance D 2 m de la fente. Largeur 2L On donne : c 3.108 m.s1 . de la tache centrale Source laser Fente de largeur a A. 0, 01 . B. aurait été plus grand si le faisceau laser utilisé avait été vert. C. Si on augmente D ,la largeur de la tache centrale diminue . Question 14 :Données :La constante du temps du cobalt D écran D. Si on multiplie par deux la distance entre la source laser et la fente, la largeur de la tache centrale se multiplie aussi par deux. E. L 2cm 60 27 Co est de 7,6ans ; NA 6,02.1023 mol1 60 2 ; m( 27 . Co) 59,8523u ; m(e) 5, 486.10 4 u ; m( 60 28 Ni) 59,8493u ; 1u 931, 494 MeV.c 60 27 Co est un noyau radioactif qui subie la désintégration en se transformant au nickel(Ni). A. L’énergie de la réaction pour une mole de noyaux est E 2, 283 MeV . B. L’energie de la réaction pour une mole de noyaux est E 0,38.1023 MeV . Question 15 : Le radium 226 88 60 C. Au bout de 15,81 ans, le pourcentage des noyaux 27 Co restants par rapport au nombre initial est de 33% . 60 D. Au bout de 15,81 ans, le pourcentage des noyaux 27 Co désintégré par rapport au nombre initial est de 66% . E. Toutes les réponses proposées sont fausses Ra se désintègre spontanément en émettant une particule α . Le noyau fils est un isotope du radon (Rn). On donne : La demi-vie du radon 222 86 Rn est 3,8 jours . A. La particule α est composée de 2 protons, 2 D. Le noyau de radium 226 88 Ra est obtenu à partir neutrons et 2 électrons. d’une suite de désintégrations radioactives α et B. La particule α et la particule β portent des β du noyau d’uranium 238 92 U .Au cours de ces charges électriques de signes opposés et de désintégrations successives, deux particules α et même valeur absolue. deux particules β sont émises. C. Au bout de 11,4 jours, le pourcentage de noyaux E. Toutes les affirmations proposées sont fausses. de radon 222 86 Rn qui s’est désintégré par rapport au nombre initial est de 12,5% . Faculté de Médecine et de Pharmacie - Oujda Concours d'accès 2014-2015 Epreuve de Physique (durée 30 min) 6 A. La lumière est une onde transversale dont la célérité est la même dans tous les milieux transparents . B. La lumière blanche est constituée de plusieurs radiations qui ont la même longueur d'onde.. C. La fréquence d'une onde lumineuse varie avec le milieu de propagation. F. La dispersion de la lumière blanche par un prisme montre que l'indice du milieu varie avec la fréquence.. G. La dispersion par un prisme est l'équivalent de la diffraction pour les ondes mécaniques progressives. Question7 2 : Le noyau Az X se décompose selon la réaction : Az X---->1;1\14D. Le noyau Az X contient 6 neutrons. A. °I y est un positron . B. L'atome du noyau Az X possède 6 électrons. E. La réaction est de type /3+ . C. Az X et ';N sont des isotopes. 1 4Po est de 140 jours et sa masse molaire est Questio18 3 :La demie vie du polonium 2, M = 210g.mori .0n donne NA = 6, 02.1023 mol-' . A t=0 ,un échantillon radioactif contient 1g de 2r4P0 .Aprés 560 jours, la masse désintégrée du 2g4 Po est : A. md =9,37.102 mg . C. md =62,5 mg . B. md =9,37mg. D. md =6,25 mg . E. Toutes les réponses proposées sont fausses. Questi 19 4 : Un faisceau de lumière monochromatique atteint en incidence normale en un point I la face verticale d'un prisme d'angle au sommet A = 30*(figure).0n note (N) la normale à la face oblique du prisme . Données : -indice de réfraction de l'air :n=1 - indice de réfraction du prisme :ni, =1,42 . -célérité de la lumière dans l'air :3.108m.s-1 - longueur d'onde du faisceau dans l'air est proche de 656,3nm. C. La valeur de l'angle de réfraction du faisceau incident A. Le faisceau incident se dévie sur la face oblique du prisme est proche de 30*. après sa réfraction au point I. B. La valeur de l'angle de réfraction D. La célérité du faisceau à l'intérieur du prisme est du faisceau incident sur la face v=2,1.107 m.s-1. oblique du prisme est proche de E. La célérité du faisceau à l'intérieur du prisme est 45*. v=2,1.106m.s-1 . Questi 20 5 :On prend les mêmes données de la question précédente . D. La fréquence du faisceau dans le prisme est A. La longueur d'onde du faisceau dans le N= 3,2.1014 Hz. prisme est 656,3nm . E. La fréquence du faisceau dans le prisme est B. La longueur d'onde du faisceau dans le prisme est 462, 2pm . N= 4,57.1014 Hz C. La fréquence du faisceau dans le prisme estN =3,2.1015 Hz