QCM physique. Concours Avenir 2016.

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Exercice 3.
Question 41.
Observation du mouvement de la galaxie d'Andromède(alias Messier M31) par rapport à la terre
Son spectre est donné ci-dessous : ( à titre de comparaison le spectre de HD4916, étoile de type solaire est également représenté ).
En abscisse : longueur d'onde en Angstrom. 1 Angstrom = 10-10 m.
En ordonnée : l'intensité lumineuse. Plus cette dernière est élevée, plus l'étoile rayonne ce type de longueur d'onde.


Une étoile bleue :
A) est chaude et jeune ; B) est froide et lointaine ; C) est froide et vieille ; D) a son maximum d'émission dans les hautes longueurs d'onde.

Question 42.
L'intensité lumineuse de Messier M31 diminue dans les basses longueurs d'onde traduisant le fait que les étoiles constituant la nébuleuse d'Andromède sont plutôt :
A) vieilles
B jeunes
C) éloignées les unes des autres
D) proches les unes des autres.

Question 43.
Le pouvoir de résolution spectral d'un milieu dispersif mesure la capacité à distinguer deux longueurs d'ondes différentes l et l + Dl. Il est d'autant plus élevé que l'élément de résolution Dl ( résolution spectrale élémentaire) est petit. On donne pour le prisme Dlprisme  = 1 nm et Dlréseau  = 0,1 nm. Pour déterminer la composition d'une étoile, on réalise un spectre avec la meilleure résolution possible, pour cela on réalise un spectre  :
A) de raie d'absorption à l'aide d'un prisme ; B) de raie d'émission à l'aide d'un prisme ;
 C) de raie d'absorption à l'aide d'un réseau ; D) de raie d'émission à l'aide d'un réseau..

Question 44.
Au laboratoire pour observer le spectre d'absorption de l'hydrogène, on utilise une ampoule contenant de l'hydrogène gazeux ainsi qu'un système dispersif. De plus :
A) on excite le gaz contenu dans l'ampoule à l'aide d'une source d'énergie.
B) on n'excite pas le gaz contenu dans l'ampoule et on utilise en plus une source de lumière blanche.
C) on excite le gaz contenu dans l'ampoule et on utilise en plus une source de lumière blanche
D) on n'excite pas le gaz et on n'utilise pas de source de lumière blanche..

Question 45.
On repère sur  le spectre un pic de longueur d'onde l = 4336 Angstrom correspondant à la raie Hg de l'hydrogène, dont la longueur d'onde de référence est lr=4340 Angstrom.
A) le bleu ( blueshift) et Andromède se rapproche de la voie lactée.
B) le rouge ( redshift) et Andromède s'éloigne de la voie lactée..
C) le bleu et Andromède s'éloigne de la voie lactée.
D) le rouge et Andromède se rapproche de la voie lactée.

Question 46.
La vitesse radiale v de la galaxie d'Andromède se calcule par : v = c |l-lr| / lr. La vitesse radiale est d'environ ;
A) 3 105 km s-1.
B) 300 km s-1.
C)  300 m s-1.
D) 3 105 km h-1.
v = 3 108 x4 /4340=2,8 105 m s-1.




Exercice 4. Lancer de ballon au basket.
Pour marquer son but, un joueur lance le ballon d'une hauteur H = OA = 2 m du sol avec une vitesse initiale v0 = 10 m /s en lui donnant un angle a = 40° par rapport à l'horizontale. La balle retombe au sol en un point B.
Question 47.
La vitesse initiale est égale à :

A) 3,6 km h-1.
B) 36 km h-1.
C) 3600 m h-1.
D) 360 m h-1..

 Question 48.
En notant respectivement v0x et v0y les projections de v0 sur les axes
A) v0x = v0 sin a. B) v0x = v0 tan a. C) a = arctan (v0y /v0x) . D) aucune de propositions précédentes.

Question 49.
L'étude du mouvement du ballon se fait dans un référentiel :
A) terrestre supposé galiléen
B) isolé.
C) géocentrique.
D) héliocentrique.

Question 50.
L'intensité de la pesanteur
A) est égale à 9,8 kg N-1.
  B) est égale à 9,8 m s-2 sur Terre quelle que soit l'altitude.
 C) est une grandeur invariante quelle que soit la planète.
 D) est homogène à une accélération.









Question 51.
Dans toute la suite, on fait l'hypothèse que le ballon est en chute libre.
A)  le ballon est soumis à son poids et à son vecteur vitesse.
 B) l'accélération selon Oy est ay = -g.
C) l'accélération selon Ox est ax = v0xt.
D) l'accélération selon Oy est ay=-gt.

Question 52..
Le ballon :
A) a un mouvement curviligne uniformément accéléré.
B) a un mouvement curviligne non uniformément accéléré.
C) a une accélération tangente à sa trajectoire.
D) a un mouvement curviligne uniforme.

Question 53.
Le ballon possède initialement en A
A) une énergie potentielle uniquement.
 B) une énergie potentielle maximale et une énergie cinétique minimale.
 C)  une énergie potentielle maximale et une énergie cinétique maximale..
 D) aucune de ces propositions.

Question 54.
Lorsque le ballon arrive au sommet de sa trajectoire au point F, il possède :
A) une énergie potentielle uniquement car sa vitesse est nulle.
B) une énergie potentielle maximale et une énergie cinétique minimale non nulle.
C) une énergie potentielle maximale et une énergie cinétique maximale.
D) aucune de ces p^ropositions.

Question 55.
Le travail du poids pour aller de A vers B est égal à :
A) -mgH ; B) mgH ; C) -mg(yA-yB).
D) aucune de ses propositions car il fauttenir compte de l'altitude de F supérieure à celle du point A.
Le travail du poids est moteur en descente et ne dépend pas du chemin suivi.

Question 56.
L'équation horaire x(t) selon Ox est : :
A) v0 sin a t.
B) v0 cos a t.
C) v0 stan a t.
D)  v0t.

Question 57.
L'équation cartésienne de la trajectoire est :

Question 58.
Tant que 0 < a<90, plus l'angle a est grand, plus :
A)  la distance OB est grande.
La portée est maximale si a = 45°.
B)  la vitesse selon l'axe Ox est grande.
v0x = v0 cos a et cos a diminue si a croît.
 C) la vitesse selon l'axe Oy est grande.
D) l'accélération est grande.
L'accélération est constante.

Question 59.
La valeur théorique vB du ballon lorsqu'il arrive au point B est supérieure à celle réellement observée sur le terrain car :
A) pour faire le calcul, on a négligé les forces de frottement.
B) les forces de frottement augmentent l'énergie du système.
C) l'énergie interne du ballon a diminué.
D) la variation d'énergie interne est négative.

Question 60.
La poussée d'Archimède est une force verticale vers la haut qui s'applique lorsqu'on est dans un fluide. Elle est égale au ppoids du fluide déplacé. La poussée d'Archimède :
A) peut être considéérée comme nulle car l'air n'est pas un fluide.
B) est une force qui s'oppose au mouvement.
C) peut être négligée même si on remplace le ballon par une balle de ping-pong.
D) est négligeable devant le poids du ballon de basket.




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