Concours Blanc N°1 Enoncé

Prépa-Kiné en ligne - 2011/2012 - CB1 - Enoncé
Concours Blanc N°1
Enoncé
Physique
20 QCM
Durée de l’épreuve : 60 min
20 pts
Physique
1
Prépa-Kiné en ligne - 2011/2012 - CB1 - Enoncé
QCM 1
Une bille, de masse m = 140 g, est accrochée à un fil
inextensible de longueur l = 30 cm, de masse négligeable.
L'ensemble tourne à la vitesse angulaire constante
−1
autour de l'axe Δ, jusqu'à l'équilibre relatif.
=8,0 rad.s
Donnée:
champ de pesanteur: g =9,8 m.s−2 .
Quelle est la valeur de l'angle α que fait le fil avec la
verticale ?
ABCDE-
76°
41°
59°
35°
68°
QCM 2
Dans une course de relais, le passage de témoin entre le coureur X et le coureur Y se fait en
ligne droite. Le coureur X arrive avec une vitesse uniforme de 8,2 m.s – 1 . A 10 mètres de lui,
le coureur Y s'élance d'un mouvement d'accélération constante égale à 2,4 m.s – 2 .
Quel est la temps écoulé entre le moment où Y démarre et le passage de témoin ?
ABCDE-
3,1 s
0,84 s
1,6 s
2,3 s
5,2 s
QCM 3
Un projectile, de masse m = 0,15 kg, est lancé
avec une vitesse v 0 =5,2 m.s−1 . Cette vitesse
fait un angle α avec l'horizontale.
On néglige les frottements.
Donnée:
champ de pesanteur: g =9,8 m.s – 2 .
Quelle est la portée maximale du lancer ?
A- 4,7 m
B- 1,4 m
C- 0,83 m
Physique
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D- 3,6 m
E- 2,8 m
EXERCICE (QCM 4 et 5 liés)
On lance un objet, de masse m = 0,35 kg, sur un plan
incliné d'un angle α = 35°, depuis un point A avec la
vitesse (ascendante) v 0 =9,0 m.s−1 . Les frottements
sont modélisés par une force de norme constante
f = 1,2 N.
Donnée:
champ de pesanteur: g =9,8 N.kg−1 .
QCM 4
Quelle est la distance parcourue par l'objet avant de rebrousser chemin ?
ABCDE-
4,5 m
5,3 m
7,8 m
6,1 m
8,6 m
QCM 5
Au bout de combien de temps l'objet repasse-t-il par le point A ?
ABCDE-
1,4 s
5,1 s
3,0 s
4,3 s
2,7 s
QCM 6
Un objet tombe en chute libre sans vitesse initiale, d'une altitude h. Durant la dernière seconde
de chute, il parcourt 16 m.
Donnée:
champ de pesanteur: g =9,8 m.s – 2 .
Quelle est la valeur de h ?
ABCDE-
28 m
33 m
25 m
19 m
22 m
Physique
3
Prépa-Kiné en ligne - 2011/2012 - CB1 - Enoncé
QCM 7
Le graphique ci-après représente la vitesse en fonction du temps d'un mobile sur une droite.
Quelle est la distance parcourue dans l'intervalle de temps [1,0 s ; 7,0 s] ?
ABCDE-
10 m
13 m
17 m
8,0 m
15 m
QCM 8
Un coureur monte une côté à la vitesse v 1=15 km.h– 1 et la redescend à la vitesse
v 2 =6,2 m.s−1 .
Quelle est la vitesse moyenne du coureur ?
ABCDE-
–1
4,7 m.s
–1
5,2 m.s
–1
4,5 m.s
–1
5,4 m.s
–1
5,0 m.s
QCM 9
Une pierre est lancée verticalement vers le haut depuis le sol, avec une vitesse initiale de
–1
25 m.s . Une seconde plus tard, une seconde pierre est lancée verticalement vers le haut
depuis le sol, avec une vitesse de 36 m.s– 1 .
Donnée:
champ de pesanteur: g =9,8 m.s – 2 .
Physique
4
Prépa-Kiné en ligne - 2011/2012 - CB1 - Enoncé
Quelle est l'altitude du point de rencontre ?
ABCDE-
30 m
16 m
23 m
35 m
28 m
QCM 10
Une bille sphérique, de rayon r = 4,5 mm, de masse volumique
3
−3
 S =7,5.10 kg.m , est lâchée dans un liquide, de masse volumique
3
−3
 L =1,1.10 kg.m , avec la vitesse initiale (descendante)
v 0=2,0 m.s−1 . Elle est soumise à une force de frottement fluide,
modélisée par 
f =– 6   r v avec =6,0 kg.m– 1 . s – 1 .
Donnée:
champ de pesanteur: g =9,8 N.kg−1 .
Quelle est la vitesse limite de la bille ?
ABCDE-
−1
8,3 cm.s
−1
1,4 cm.s
−1
4,7 cm.s
−1
6,8 cm.s
−1
7,5 cm.s
EXERCICE (QCM 11 et 12 liés)
m1=0,550 kg ,
Quatre solides S 1 , S 2 , S 3 et S 4 , de masses respectives
m2 =0,450 kg , m3=0,350 kg et m4 =0,250 kg , sont reliés entre eux par deux fils
inextensibles de masses négligeables. Un dernier fil permet de tirer l'ensemble. La force de
traction constante vaut T =10,0 N . On suppose que les frottements sont négligeables.
QCM 11
Quelle est la force de traction exercée sur S3 par le fil reliant S3 à S2 ?
ABCDE-
14,0 N
1,24 N
10,2 N
6,35 N
3,75 N
Physique
5
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QCM 12
Le fil externe est solide mais les fils internes (entre les solides) ne peuvent supporter une
tension supérieurs à 12,0 N.
Quelle est la valeur de T maximale permettant aux câbles de ne pas céder ?
ABCDE-
21,6 N
18,3 N
14,1 N
27,5 N
23,4 N
QCM 13
Deux cyclistes C 1 et C 2 roulent d'un mouvement circulaire uniforme sur deux pistes
concentriques de rayons respectifs R1=100 m et R2 =160 m avec des vitesses angulaires
respectives 1 =0,45 rad.s−1 et  2 . On constate que le cycliste C 2 « prend un tour » à C 1
toutes les 2 minutes et 30 secondes.
Quelle est la valeur de la vitesse angulaire ω2 ?
ABCDE-
−1
0,49 rad.s
−1
0,54 rad.s
0,41 rad.s −1
−1
0,57 rad.s
0,51 rad.s −1
QCM 14
Une bille, de rayon r = 1,4 cm et de masse m = 25 g, est attachée
à un ressort de raideur k =6,0 N.m−1 et de longueur à vide
l 0=5,0 cm .
Cette bille est immergée dans un liquide de masse volumique
2
−3
l =9,1 .10 kg.m .
Donnée:
champ de pesanteur: g =9,8 m.s−2 .
Quelle est la valeur de la longueur du ressort à l'équilibre ?
ABCDE-
9,1 cm
7,4 cm
6,3 cm
8,5 cm
10 cm
Physique
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EXERCICE (QCM 15 et 16 liés)
Un projectile est lancé avec une vitesse V 0 faisant un angle α avec l'horizontale. On donne
les coordonnées du sommet S  x S =8,5 m , y S =3,2 m  .
On néglige les frottements.
Donnée:
champ de pesanteur: g =9,8 m.s – 2 .
QCM 15
Quelle est la valeur de l'angle α ?
ABCDE-
19°
37°
54°
25°
46°
QCM 16
Quelle est la valeur de la vitesse v0 ?
ABCDE-
−1
4,1 m.s
27 m.s−1
−1
19 m.s
13 m.s−1
−1
8,4 m.s
QCM 17
Un mobile est astreint à suivre une trajectoire
curviligne plane, de telle sorte que la norme de
sa vitesse augmente uniformément en fonction
du temps.
Quelle est l'accélération du mobile ?
a1
A- 
Physique
7
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BCDE-
a2

a3

a
4
a5

QCM 18
Un palet, lancé sur une patinoire horizontale, subit une force de frottement constante. Il
s'arrête 12 s après son lancement, après avoir parcouru 23 m.
Quelle était la vitesse initiale du palet ?
ABCDE-
−1
2,6 m.s
4,4 m.s−1
−1
5,7 m.s
−1
3,8 m.s
−1
1,2 m.s
QCM 19
Soient deux mobiles A et B, distants de s 0 à instant que nous prendrons comme initial.
A se déplace avec une vitesse constante v 0 =8,0 m.s – 1 .
B se déplace avec une accélération constante a=2,0 m.s – 2 et une vitesse initiale nulle.
On veut que A rattrape B.
Quelle est la distance maximale de s0 ?
ABCDE-
25 m
16 m
8,0 m
32 m
4,0 m
QCM 20
On se propose d'étudier un coup franc direct en football. Le ballon est posé O sur le sol
horizontal, face au but de hauteur de hauteur AB=h=2,44 m et à une distance d = 27,0 m de
celui-ci.
Le joueur tirant le coup-franc communique au ballon une vitesse v0 inclinée d'un angle
=35 ° par rapport à l'horizontale.
On suppose que le ballon est un solide ponctuel. L'influence de l'air est négligeable.
Donnée:
champ de pesanteur: g =9,8 m.s – 2 .
Physique
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Quelle doit être la valeur de la vitesse initiale du ballon pour qu'il pénètre dans le but au
ras de la barre transversale en B ?
ABCDE-
−1
12 m.s
21 m.s−1
−1
18 m.s
−1
24 m.s
−1
15 m.s
Physique
9