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les de la prépa M C Q Collection dirigée par Laurent Desmottes Professeur en classes préparatoires Physique Première année Une approche différente pour réussir sa Prépa M P S I P C S I P T S I BCPST Composition : IndoLogic Maquette intérieure : Nicolas Piroux Maquette de couverture : Nicolas Piroux www.hachette-education.com © HACHETTE LIVRE 2010, 43 quai de Grenelle 75905 Paris Cedex 15 ISBN : 978-2-01-1 - Tous droits de traduction, de reproduction et d’adaptation réservés pour tous pays. Le Code de la propriété intellectuelle n’autorisant, aux termes des articles L. 122–4 et L. 122–5, d’une part, que les « copies ou reproductions strictement réservées à l’usage privé du copiste et non destinées à une utilisation collective », et, d’autre part, que « les analyses et les courtes citations » dans un but d’exemple et d’illustration, « toute représentation ou reproduction intégrale ou partielle, faite sans le consentement de l’auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause, est illicite ». Cette représentation ou reproduction, par quelque procédé que ce soit, sans autorisation de l’éditeur ou du Centre français de l’exploitation du droitde copie (20, rue des Grands-Augustins 75006 Paris), constituerait donc une contrefaçon sanctionnée par les articles 425 et suivants du Code pénal. 81255 1 3 Introduction Cet ouvrage s’adresse à tous les étudiants en 1ère année d’études supérieures scien- tiﬁques (classes préparatoires et 1er cycle universitaire) désirant tester l’outil QCM. Ils en découvriront les nombreuses vertus. • Par leur caractère ludique, les QCM sont une invitation permanente à travailler, et à le faire avec enthousiasme. • Séparés en blocs indépendants, les QCM se prêtent particulièrement à des séquences de travail de courte durée (½ heure par exemple), propices à une concentration et une efﬁcacité maximales. • N’exigeant pas de rédaction, les QCM renvoient néanmoins à la nécessité de rédiger convenablement un brouillon pour aboutir à la solution exacte. • Les QCM confrontent immédiatement l’étudiant à une évaluation sans conces- sion. Il n’y a pas de réussite approximative, aucune possibilité de biaiser : c’est bon ou c’est faux ! • Les QCM, qui ne sont faciles qu’en apparence, renvoient aux fondamentaux des programmes, à la difficulté qu’il y a en définitive à maîtriser parfaitement des questions de base, et à la nécessité de retravailler constamment ces incontournables. Les QCM ont la vertu de secouer le cocotier. • Les QCM poussent finalement l’étudiant à se remettre en cause dans ses pratiques, et à s’interroger sur la qualité, le plaisir et la gestion du temps, qui sont les véritables critères de la réussite aux concours.  Les sujets proposés dans cet ouvrage reprennent l’intégralité des annales des années 2004 à 2009 du concours de recrutement d’élèves pilote de ligne de l’École Nationale de l’Aviation Civile (ENAC). • Un premier chapitre donne quelques conseils de méthodologie. • Les questions des annales des années 2004 à 2008 ont été regroupées en QCM de 5 ou 6 questions, et classées en cinq chapitres thématiques, ce qui permet une utilisation régulière de l’ouvrage tout au long de l’année, à mesure de l’avancée du programme. • Le dernier chapitre propose une mise en situation réelle portant sur l’intégralité de l’épreuve 2009. Chaque question propose 4 possibilités de réponse : A, B, C ou D. Chaque question comporte exactement zéro, une ou deux réponse(s) exacte(s). À chaque question, le candidat a donc le choix entre : • sélectionner la seule réponse qu’il juge bonne parmi A, B, C ou D ; • sélectionner les deux seules réponses qu’il juge bonnes parmi A, B, C ou D ; • considérer qu’aucune des réponses proposées n’est bonne. sommaire 4 Introduction 3 Comment travailler les QCM 7 Chapitre 1 : Optique 19 énoncés corrigés • QCM 1 : Miroir sphérique 20 29 • QCM 2 : Appareil photographique 21 33 • QCM 3 : Loupe 23 38 • QCM 4 : Doublet 25 41 • QCM 5 : Lunette de Galilée 27 45 Chapitre 2 : Électricité 51 énoncés corrigés • QCM 1 : Régime sinusoïdal forcé 52 64 • QCM 2 : Puissance 53 71 • QCM 3 : Filtre passif 55 74 • QCM 4 : Fonction de transfert 57 79 • QCM 5 : Filtre actif 60 86 • QCM 6 : Filtre actif 62 89 Chapitre 3 : Mécanique 95 énoncés corrigés • QCM 1 : Brouillard 96 108 • QCM 2 : Électron dans un champ électrique et magnétique 97 112 • QCM 3 : Pendule en translation 99 121 • QCM 4 : Looping 101 127 • QCM 5 : Interaction gravitationnelle 103 132 • QCM 6 : Satellite 106 137 5 Chapitre 4 : Thermodynamique 139 énoncés corrigés • QCM 1 : Immersion d’une cloche 140 153 • QCM 2 : Détentes d’un gaz parfait 142 157 • QCM 3 : Détente dans le vide 143 162 • QCM 4 : Mélange de deux gaz 146 167 • QCM 5 : Cycle Diesel 148 171 • QCM 6 : Cycle de Carnot 150 175 Chapitre 5 : Électromagnétisme 179 énoncés corrigés • QCM 1 : Noyau atomique 180 192 • QCM 2 : Atome d’hydrogène 182 197 • QCM 3 : Distribution de charges à symétrie sphérique 184 202 • QCM 4 : Disque chargé 186 206 • QCM 5 : Solénoïde 188 211 • QCM 6 : Bobine torique à section carrée 190 217 Chapitre 6 : Annales 2009 221 énoncés corrigés Préambule 222 • QCM 1 : Filtre passif 222 233 • QCM 2 : Ressort 224 236 • QCM 3 : Sphère creuse chargée 226 239 • QCM 4 : Lunette astronomique 228 243 • QCM 5 : Machine de Stirling 229 248 • QCM 6 : Circuit rLD en régime stationnaire 231 251 7 • Qualité contre quantité • Faites-vous plaisir en travaillant • Dépêchez-vous d’aller lentement • Ne tombez pas dans le piège de la spéculation • Ne jouez pas à la devinette • Soyez stratège en vérification Comment travailler les QCM? 8 Préambule Les idées développées dans ce chapitre concourent à la réalisation d’un seul et même objectif : votre réussite. Pour des raisons de clarté, ces idées sont exposées de manière linéaire, mais elles représentent en réalité plusieurs facettes d’une seule et même philosophie. Ne cherchez donc pas à mémoriser ces idées coûte que coûte. Laissez-vous bouscu- ler par une démarche qui ne va pas forcément de soi, mais dont l’efﬁcacité est pourtant avérée. Il n’y a pas de recette miracle : les conseils prodigués ici ne produiront pas les effets escomptés si vous vous contentez de vous y conformer, mais sans grande conviction. Pour que la méthode porte ses fruits, vous devrez vous y engager résolument, et être intimement persuadé que c’est bien là la meilleure façon de travailler, et la seule qui soit réellement payante à court, moyen et long terme. Il faudra donc vous approprier les idées qui sont développées dans les pages qui suivent, les reformuler avec vos propres mots, et les hiérarchiser à votre convenance. Certaines vous parleront davantage que d’autres : commencez par mettre en application celles que vous avez envie d’adopter. Les meilleures méthodes sont bien sûr celles que vous aurez mises au point et peauﬁnées vous-mêmes. Certains étudiants réussissent très brillamment aux concours : ce ne sont pas forcément les plus savants ni les plus travailleurs, mais tous ont en commun le fait d’avoir, plus ou moins consciemment, mis au point et utilisé des méthodes efﬁcaces. Il y a bien sûr mille et une façons de décrire les méthodes de travail qui marchent : selon les écoles pédagogiques, les concepts et le vocabulaire employé changent. Mais les réalités sous- jacentes sont toujours les mêmes. Ces méthodes, en apparence diverses et variées, se ressemblent étrangement. On y retrouve toujours un dénominateur commun : qualité, plaisir, gestion du temps. Les méthodes qui marchent sont tellement à l’encontre des idées reçues, tellement à l’opposé de celles utilisées par la grande majorité des étudiants qu’il vous faudra peut-être beaucoup de temps … et beaucoup d’échecs avant de vous résoudre à les adopter. Ce sont pourtant les seules méthodes qui marchent, et elles ont de plus le mérite d’être simples, et pleines de bon sens. Qualité contre quantité Dans une épreuve de QCM, comme dans toute épreuve de concours, il ne faut pas chercher à en faire le plus possible, mais à en réussir le plus possible. La diffé- rence est de taille. 9 Comment travailler les QCM? Si vous voulez en faire le plus possible, vous devrez vous dépêcher et respecter scrupuleusement le timing que vous vous êtes imposé (par exemple : 24 questions / deux heures, soit 5 minutes par question). Ce faisant, vous vous concentrerez sur l’horloge, sur ce que font les autres et sur votre performance, au lieu de vous concen- trer sur le contenu de l’exercice. En réalité, vous ne serez performant qu’en terme de nombre de questions traitées, et non en terme de nombre de questions réussies. Peut-être serez-vous satisfait de vous à la uploads/Industriel/ qcm-physiques-mpsi-ptsi-pcsi.pdf