QCM ondes, mécanique, concours Audioprothésiste Toulouse 2018.

QCM Physique: ondes, mécanique, concours Audioprothésiste Toulouse 2018.

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Question 1
Une onde sonore est une onde:
A. Electomagnétique. Faux.
B. Mécanique. Vrai.
C. Périodique. Vrai.
D. dont la fréquence est inférieure à 20 kHz. Vrai .
E. dont la fréquence est inférieure à 20 Hz. Faux.
Question 2
Une onde sinusoïdale est exprimée par y(t) = 0,4 10^-1 sin ( 4pt -px).
A. cette onde est périodique. Vrai.
B. cette onde est stationnaire. Faux.
C. cette onde est progressive. Vrai.
D. cette onde est de phase à l'origine nulle. Vrai. ( y (t=0, x=0) = 0,04 sin (0) = 0).
E. cette onde est de nature impulsionnelle. Faux.
Question 3
Toujours avec la même onde, donc de même expression et avec les différents termes exprimés en unités S.I, l'amplitude vaut :
A. 4 m. Faux .
B. 4 dm. Faux.
C. 4 cm. Vrai.
D. 4 mm. Faux.
E. 4 µm. Faux.
Question 4
Toujours avec la même onde, donc de même expression et avec les différents termes exprimés en unités S.I, la fréquence et la longueur d'onde valent respectivement :
A. 2 Hz et 2 m. Vrai.
4 p = w = 2 p f ; f = 2 Hz.
p = 2p / l ; l = 2 m.
B. 2 m et 2 Hz. Faux.
C. 0,5 Hz et 2 m. Faux.
D. 2 Hz et 0,5 m. Faux.
E. 0,5 Hz et 0,5 m. Faux.
Question 5
L'effet Doppler :
A. est également appelé l'effet Doppler-Fizeau. Vrai.
B. a des applications en architecture. Faux.
C. a des applications en vélocimétrie sanguine. Vrai.
D. a des applications en conquète spatiale. Vrai.
E. est un phénomène corpusculaire. Faux.

Question 6
Une onde électromagnétique se propage dans le vide :
A. moins rapidement qu'une onde sonore. Faux.
B. plus rapidement qu'une onde sonore. Vrai. ( une onde sonore ne se propage pas dans le vide )
C. nécessite un support matériel pour se propager. Faux.
D. a la célérité de la lumière dans le vide. Vrai.
E. est de nature trannsversale. Vrai.
Question 7
Un son pur est :
A. issu d'une onde périodique. Vrai.
B. issu d'une onde sinusoïdale. Vrai.
C. un son qui peut être dans le domaine audible. Vrai.
D. un son qui peut être dans le domaine des ultrasons. Faux.
E. un son qui peut être dans le domaine des infrasons. Faux.

Question 8
La hauteur d'un son pur est une caractéristique qui dépend :
A. de son amplitude. Faux. ( de la fréquence du fondamental )
B. de son intensité. Faux.
C. de sa phase à l'origine. Faux.
D. de sa célérité. Faux.
E. de son niveau sonore. Faux.
Question 9.
Le phénomène de diffraction est un phénomène qui :
A. relève de l'optique géométrique. Faux.
B. concerne les ondes mécaniques. Vrai.
C. concerne les ondes lumineuses. Vrai.
D. concerne les électrons. Vrai.
E. concerne les neutrons. Vrai.
Question 10.
Lz phénomène d'interférences est un phénomène qui :
A. relève de l'optique géométrique. Faux.
B. relève de l'optique ondulatoire. Vrai.
c. relève de la psychoacoustique. Faux.
D. résulte de la présence de deux ouvertures placées entre une source optique et un écran. Vrai.
E. peut avoir lieu sanns qu'il y ait diffraction. Vrai.
m = 1000 kg ; v = 50 / 3,6 ~13,9 m /s ; p = m v = 1000 x13,9 ~13900 kg m s^-1.

Question 11
Une voiture qui roulait initialement à vitesse constante, accélère de 1 m s^-2 pendant 12 s et parcourt ainsi 190 m. La vitesse de la voiture lors de la phase initiale était d'environ :
A. 25 km / h. Faux.
v = at +v₀ = t +v₀ = 12 +v₀ ; x = ½at² +v₀t ; 190 = 0,5 x12² +12v₀ ; v₀ = 9,83 m /s ou 9,83 x3,6 ~35 km / h.
B. 30 km / h. Faux..
C. 35 km / h. Vrai.
D. 40 km /h. Faux.
E. 45 km /h. Faux.
Question 12
Le conducteur d'un train circulant initialement à 72 km /h actionne les freins pour s'arrêter au bout de 300 m. La décélération est supposée constante et vaut en valeur absolue :
A. 0,67 m s^-2. Vrai.
v = at +v₀ =a t +72 / 3,6 = at +20 = 0 ; at = -20 ; a= -20 / t ; x = ½at² +v₀t ; 300 = 0,5 at² +20 t = -10 t +20 t ; t = 30 s ; a = -0,67 m s^-2.
B. 0,57 m s^-2. Faux.
C. 0,47 m s^-2. Faux.
D. 0,37 m s^-2. Faux..
E. 0,27 m s^-2. Faux.

Question 13
Un avion au décollage parcourt 0,6 km en 0,25 min. En supposant son accélération constante, sa vitesse au moment du décollage vaut :
A. 20 m /s. Faux.
0,25 min = 15 s ; x = ½at² = 600 = ½a * 15² ; a =1200 / 225 ~ 5,33 m s^-2 , v = at = 5,33 x 15 =80 m /s.
B. 40 m /s. Faux
C. 60 m /s. Faux.
D. 80 m /s. Vrai.
E. 100 m /s. Faux.

Question 14
Deux voitures A et B roulent dans la même direction et dans le même sens. A l'instant initial, la voiture A est placée 1,5 m en avant de la voiture B, leurs vitesse et accélération respectives étant alors 1 m /s et 2 m s^-2 pour A, 3 m/s et 1 m s^-2 pour B. Le temps au bout duquel elles sont côte à côte est :
A. 1 s. Vrai.
x_A = t² +t +1,5 ; x_B = 0,5 t² +3t ; t² +t +1,5 = 0,5 t² +3t ; 0,5 t² -2t +1,5 = 0 ; t²-4t +3 = 0 ; t = 1 s ou t= 3 s.
B. 2 s.
C. 3 s. Vrai.
D. 4 s.
E. 5 s..

Question 15.
Un objet se déplace linéairement suivant une loi de vitesse v(t) = t³ +4t² +2, tous les paramètres étant en unités S.I. La position de l'objet à t = 2 s étant x(t=2 s) =4 m, celle à l'instant t = 3 s vaut :
A. 36 m.
x(t) = t⁴ / 4 + 4t³ / 3 +2t + x₀ ; x(2) = 4 = 16 / 4 + 32 /3 +4 +x₀; x₀ = -56 / 3.
x(3) = 81 / 4 +36 +6 -56 /3 = 249 / 4 -56 / 3 =(747 -224) / 12 ~44 m.
B. 40 m.
C. 44 m. Vrai.
D. 48 m.
E. 52 m..

Question 16
Dans les mêmes conditions que précédemment, l'accélération à t = 3 s, vaut :
A. 43 m s^-2. Faux.
a =3t² +8t ; a (t=3) =27 +24 = 51 m s^-2.
B. 43 m s^-2. Faux.
C. 51 m s^-2. Vrai.
D. 55 m s^-2. Faux.
E. 59 m s^-2. Faux.

Question 17
Une balle est lancée verticalement à une vitesse de 54 km / h, vers le haut et depuis l'origine d'un référentiel placée au niveau du sol. Un repère vertical descendant est associé au référentiel. La vitesse à t = 1,2 s vaut :
A. +3,2 m /s. Faux.
Axe vertical descendant, origine au niveau du sol ; l'accélération de la pesanteur a le sens de cet axe et la vitesse initiale le sens contraire.
v₀ = -54 / 3,6 = -15 m /s ; v = gt + v₀ = 9,8 t -15 ; v(t=1,2) = 9,8 *1,2-15 ~ -3,2 m/s.
B. -3,2 m /s. Vrai.
C. 0. Faux.
D. -2,2 m /s. Faux.
E. +4,2 m /ss. Faux.

Question 18
Dans les mêmes conditions que précédemment, la hauteur atteinte à t = 1,2 s est
A. -10,9 m. Vrai.
x = ½gt² + v₀t = 4,9 t² -15t ; x(t=1,2) = 4,9 x1,2² -15 x1,2 = 7,06 - 18 ~ -10,9 m.
B. + 10,9 m
C. -109 dm. Vrai.
D. +109 dm.
E. -1090 cm. Vrai.

Question 19
Une force peut être exprimée en :
A. kg m s^-1. Faux.
B. kg^-1 m s. Faux..
C. kg m^-1 s. Faux.
D. N. Vrai.
E. kg m s^-2. Vrai.

Question 20
Une automobile s'accélère de 3 m s^-2. Si elle remorquait une voiture identiqu, son accélération serait alors de :
A. 0,5 m s^-2.
B. 1 m s^-2.
C. 1,5 m s^-2.
D. 2 m s^-2.
E. 2,5 m s^-2.
On suppose que la voiture roule sur une route horizontale en ligne droite, en négligeant les frottement devant la force motrice F, supposée constante.
Le poids du véhicule et l'action normale du support se neutralisent.
La seconde loi de Newton, écrite sur un axe horizontal, conduit à : F =m a ( voiture sans remorque).
F = 2m a' ( voiture avec remorque ).
Si F est supposée constante, a' = a /2 = 1,5 m s^-2.

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