Question 1
À l’atterrissage, un avion touche le sol à une vitesse de 180 km/h. Après une décélération uniforme, il s’immobilise 10 s plus tard. Quelle distance au sol parcourt-il avant de s’arrêter ?
- 100 m
- 250 m
- 500 m
- 1000 m
Question 2
Une voiture se déplace sur une route rectiligne. Le graphique indique la vitesse de la voiture en fonction du temps. La voiture passe auprès d’un observateur à l’instant t = 0. À quel instant t la voiture est-elle la plus éloignée de l’observateur ?
- 3 s
- 5 s
- 6 s
- 10 s
Question 3
Une grue soulève à vitesse constante un bloc de béton d’une tonne à une hauteur de 50 m.
Quel est le travail de la force exercée par le câble de la grue ?
- Nul.
- Égal au travail du poids du bloc.
- Égal au travail du poids du bloc en valeur absolue.
- Plus grand que le travail du poids du bloc.
Question 4
Le système représenté sur la figure ci-dessous se compose d’une sphère pleine métallique B attachée à une corde, elle-même attachée à un gros bloc A de bois. On lâche ce système d’une certaine hauteur et on néglige la présence de l’air.
Quelle est la grandeur de la force qui s’exerce sur la corde ?
- Nulle.
- Égale à la différence des poids du bloc A et de la sphère B.
- Égale à la somme des poids du bloc A et de la sphère B.
- Égale au poids de la sphère B.
Question 5
On tire sur un bloc de bois avec une corde horizontale. La force exercée par la corde sur le bloc est de 20 N. Ce bloc se déplace sur une surface rugueuse horizontale à une vitesse constante. Le coefficient de frottement cinétique est de 0,3.
Que vaut la force de frottement cinétique ?
- 0,3 N
- 6 N
- 20 N
- Cette force est impossible à calculer sans connaitre la masse du bloc.
Question 6
Un livre est posé sur une table, elle-même en contact avec la Terre. La 3 ème loi de Newton permet d’affirmer que la force réciproque de la force de gravitation exercée par la Terre sur le livre est...
- la force normale exercée par la table sur le livre.
- la force de gravitation exercée par la table sur le livre.
- la force normale exercée par la Terre sur la table.
- la force de gravitation exercée par le livre sur la Terre.
Question 7
Un bouchon de liège est à la surface d’un plan d’eau soumis à des vagues à intervalle régulier. L’évolution de l’altitude y(t) du bouchon en fonction du temps t est représentée sur le graphique ci-dessous.
Parmi les valeurs ci-dessous, laquelle est la plus proche de la fréquence des vagues ?
- 0,33 Hz
- 0,67 Hz
- 1,50 Hz
- 3,00 Hz
Question 8
Le son se déplace à 340 m/s dans l’air et à 1 500 m/s dans l’eau. Un son de 256 Hz est produit dans l’eau.
Que peut-on dire de la fréquence et de la longueur d’onde de ce son dans l’air ?
- La fréquence reste la même mais la longueur d’onde est plus courte.
- La fréquence reste la même mais la longueur d’onde est plus grande.
- La fréquence est plus faible mais la longueur d’onde reste la même.
- La fréquence et la longueur d’onde restent les mêmes.
Question 9
On envoie un rayon lumineux sur un système de deux miroirs faisant un angle de 120° entre eux, comme illustré sur la figure suivante.
Que vaut l’angle θ ?
- 10°
- 20°
- 30°
- 50°
Question 10
Soit un prisme situé dans l’air et d’indice de réfraction √2, dont la section a la forme d’un triangle rectangle. Deux rayons lumineux, 1 et 2, frappent respectivement les faces AB et AC sous une incidence normale.
(Pour rappel : sin(0°) = 0, sin(30°) = 1/2, sin(45°) = √2/2, sin(60°) = √3/2 et sin(90°) = 1)
On peut affirmer que...
- le dioptre BC sera traversé par 1 et 2.
- le dioptre BC ne sera traversé par aucun de ces rayons.
- le dioptre BC sera traversé par 1 et pas par 2.
- le dioptre BC sera traversé par 2 et pas par 1.
Question 11
Deux charges électriques ponctuelles A et B se repoussent. La grandeur de la force subie par la charge A est de 0,5 N. On double la valeur de la charge électrique A, sans changer la distance qui sépare A et B.
Quelle est, parmi les affirmations reprises ci-dessous, celle qui est correcte ?
- La grandeur de la force subie par la charge A double et celle subie par B ne varie pas.
- La grandeur de la force subie par la charge B double et celle subie par A ne varie pas.
- La grandeur de la force subie par la charge A double et celle subie par B double aussi.
- La situation est autre que celles renseignées dans les propositions précédentes.
Question 12
Trois charges électriques identiques sont disposées sur les coins d’un carré comme le représente le dessin suivant. On place une charge électrique positive dans le quatrième coin.
Quelle est la direction de la force résultante qui s’exerce sur cette charge ?
- Vers la droite.
- Vers le bas.
- Vers l’intérieur du carré.
- Suivant une diagonale du carré.
Question 13
Le circuit ci-dessous est constitué d’une pile, de trois résistances R1 , R2 et R3 et d’un interrupteur S. On suppose que les trois résistances sont les mêmes (R1 = R2 = R3 ). Lorsque S est fermé (le courant passe dans la résistance R2 ), la pile débite un courant d’intensité I.
Lorsque l’interrupteur S est ouvert, quelle est l’intensité I′ du courant débité par la pile ?
- I ′ = 1,2 I
- I ′ = 3/4 I
- Impossible à évaluer sans connaitre la tension aux bornes de la pile.
- I ′ = I
Question 14
On ajoute une résistance dans un circuit existant.
Laquelle de ces propositions est possible ?
- La résistance totale augmente, quel que soit l’endroit où est placée la résistance.
- La résistance totale diminue, quel que soit l’endroit où est placée la résistance.
- La puissance totale dissipée peut être réduite.
- Cela n’a pas d’incidence sur la chute de potentiel mesurée aux bornes des autres résistances du circuit.
Question 15
Un fil conducteur parcouru par un courant d’intensité I se trouve dans un champ⃗ magnétique homogène B.
Comment est la force magnétique agissant sur cette portion de courant ?
- Perpendiculaire au plan de la feuille et pointant vers vous.
- Perpendiculaire au plan de la feuille et pointant dans la feuille.
- Nulle.
- Parallèle au champ magnétique et en sens opposé.