Concours PMD - physics universe

Concours de Médecine, Pharmacie et Médecine Dentaire 2025-2026

Composante 2 : Physique (Mécanique)

Figure 1 (Pendule)

Figure 2 (Courbe s(t))

On considère un pendule élastique horizontal constitué d'un ressort de masse négligeable, de raideur $K$ et de spires non jointives. A son extrémité libre est attaché un solide (S) de masse $m = 200 \mathrm{\ g}$. L'autre extrémité du ressort est liée à un support fixe (voir figure 1).

On néglige les frottements et on considère que le centre d'inertie G du solide coïncide à l'équilibre avec l'origine de l'axe (Ox).
On écarte le solide (S) de sa position d'équilibre vers le sens négatif et on le lâche sans vitesse initiale à l'instant $t = 0$.
La figure 2 représente les variations de l'abscisse $x$ en fonction du temps.
On donne : $\pi^2 = 10$.

Q15: L'équation différentielle que vérifie $x$ est:

$\ddot{x} + \frac{K}{m}x = 0$

$\ddot{x} + \frac{m}{K}x = 0$

$\ddot{x} - \frac{K}{m}x = 0$

$\ddot{x} + \frac{K}{m}x = 0$

Aucune des propositions n'est correcte

Q16: La solution de l'équation différentielle $x(t)$ s'écrit :

$1.5 \cdot 10^{-2} \cos(4\pi t + \frac{\pi}{3})$

$3 \cdot 10^{-2} \cos(8\pi t + \frac{\pi}{2})$

$3 \cdot 10^{-2} \cos(4\pi t + \pi)$

$0.3 \cdot 10^{-2} \cos(4\pi t - \pi)$

Aucune des propositions n'est correcte

Q17: La valeur de la raideur $K$ est :

$32 \mathrm{\ N \cdot m^{-1}}$

$30 \mathrm{\ N \cdot m^{-1}}$

$42 \mathrm{\ N \cdot m^{-1}}$

$20 \mathrm{\ N \cdot m^{-1}}$

Aucune des propositions n'est correcte

Q18: La valeur de la vitesse du pendule en position d'équilibre est :

$0.376 \mathrm{\ m \cdot s^{-1}}$

$0.481 \mathrm{\ m \cdot s^{-1}}$

$0 \mathrm{\ m \cdot s^{-1}}$

$0.038 \mathrm{\ m \cdot s^{-1}}$

Aucune des propositions n'est correcte

Composante 2 : Physique (Electricité)

Figure 3 (Circuit RL)

Figure 4 (Courbe dUR/dt)

On considère un circuit électrique (Figure 3) qui comporte :
- Un générateur idéal de tension de force électromotrice $E$ ;
- Une bobine idéale d'inductance $L$ et de résistance négligeable ;
- Un conducteur ohmique de résistance $R = 20 \mathrm{\ \Omega}$ ;
- Un interrupteur $K$.

A l'instant $t = 0$, on ferme l'interrupteur $K$ et on obtient la courbe de la figure 4 représentant la variation de $\frac{dU_R}{dt}$ en fonction de la tension $U_R$ aux bornes du conducteur ohmique.

Q19: L'équation différentielle que vérifie $U_R$ est:

$\frac{dU_R}{dt} = \frac{R \cdot E}{L} + \frac{L}{R} U_R$

$\frac{dU_R}{dt} = \frac{R \cdot E}{L} - \frac{R}{L} U_R$

$\frac{dU_R}{dt} = \frac{E}{L} - \frac{R}{L} U_R$

$\frac{dU_R}{dt} = \frac{L}{E} - \frac{L}{R} U_R$

Aucune des propositions n'est correcte

Q20: Les valeurs de l'inductance $L$ et de la force électromotrice $E$ sont :

$L = 1 \mathrm{\ H}$
$E = 6 \mathrm{\ V}$

$L = 0.5 \mathrm{\ H}$
$E = 5 \mathrm{\ V}$

$L = 1 \mathrm{\ H}$
$E = 5 \mathrm{\ V}$

$L = 0.1 \mathrm{\ H}$
$E = 10 \mathrm{\ V}$

Aucune des propositions n'est correcte

Q21: La valeur de l'intensité du courant ($I_p$) en régime permanent est :

$I_p = 0.35 \mathrm{\ A}$

$I_p = 0.5 \mathrm{\ A}$

$I_p = 0.25 \mathrm{\ A}$

$I_p = 0.05 \mathrm{\ A}$

Aucune des propositions n'est correcte

Q22: La valeur de l'énergie magnétique ($E_m$) emmagasinée dans la bobine en régime permanent est :

$E_m = 31.25 \mathrm{\ mJ}$

$E_m = 6.25 \mathrm{\ KJ}$

$E_m = 31.25 \mathrm{\ J}$

$E_m = 6.25 \mathrm{\ mJ}$

Aucune des propositions n'est correcte

Composante 2 : Physique (Radioactivité & Ondes)

RADIOACTIVITE :
Une source radioactive d'iode 123 a une activité de $5 \mathrm{\ GBq}$. Sa demi-vie physique $t_{1/2} = 13 \mathrm{\ h}$ et sa constante radioactive $\lambda = 5 \cdot 10^{-2} \mathrm{\ h^{-1}}$. On donne : $\ln 2 = 0.69$ et $\ln 3 = 1$.

Q23: Le temps nécessaire pour que cette activité initiale soit réduite au tiers est :

$2 \mathrm{\ h}$

$20 \mathrm{\ h}$

$5 \mathrm{\ h}$

$50 \mathrm{\ h}$

Aucune des réponses n'est juste

Pour effectuer une scintigraphie thyroïdienne, on injecte à un patient $100 \mathrm{\ \mu Ci}$ d'iode 123. On donne : nombre d'Avogadro $N = 6.02 \cdot 10^{23}$, $1 \mathrm{\ Ci} = 37 \cdot 10^9 \mathrm{\ Bq}$, $125 / 127 = 1$ et $25 / 6 = 4.2$.

Q24: L'activité d'iode 123 injectée exprimée en $\mathrm{MBq}$ est :

$3.7$

$37$

$370$

$1/37$

Aucune des réponses n'est juste

Le calcul donne un nombre d'atomes d'iode 123 injectés $N = 250 \cdot 10^9$. La ration iodée quotidienne normale en iode 127 étant $R = 125 \mathrm{\ \mu g/j}$.

Q25: Le nombre d'atomes d'iode 123 injectés représente une fraction $q$ de $R$ égale à :

$42 \cdot 10^8$

$42 \cdot 10^{-9}$

$42 \cdot 10^{-5}$

$42 \cdot 10^{-8}$

Aucune des réponses n'est juste

Dans les explorations de la thyroïde, on dispose d'une source radioactive constituée d'un mélange de 2 radioéléments : iode radioactif 124 et iode radioactif 125, d'activités initiales $A$ et $B$ égales et de demi-vie physiques respectives $T_1 = 4 \mathrm{\ jours}$ et $T_2 = 60 \mathrm{\ jours}$. On donne : $\log_{10}(2) = 0.3$ et $6/14 = 0.43$.

Q26: Le temps, en jours, au bout duquel l'activité de l'un des radioéléments sera inférieure à 0,1% de celle de l'autre est :

$4300$

$430$

$43$

$4.3$

Aucune des réponses n'est juste

ONDES ELECTROMAGNETIQUES :
Une source de lumière émet dans le vide une radiation intense de longueur d'onde $\lambda = 600 \mathrm{\ nm}$. On donne : célérité de la lumière dans le vide $c = 3 \cdot 10^8 \mathrm{\ m/s}$.

Q27: La fréquence $f$ de cette radiation dans le vide est :

$5 \cdot 10^{14} \mathrm{\ Hz}$

$5 \cdot 10^{14} \mathrm{\ KHz}$

$5 \cdot 10^{14} \mathrm{\ MHz}$

$5 \cdot 10^{14} \mathrm{\ GHz}$

Aucune des réponses n'est juste

La radiation émise par la source traverse un milieu transparent d'indice $n$. Un opérateur affirme que la longueur d'onde est maintenant de $400 \mathrm{\ nm}$.

Q28: L'indice $n$ du milieu est égale à :

$0.66$

$1$

$1.33$

$1.5$

Aucune des réponses n'est juste

Composante 3 : Chimie

Q29. La vitesse d'une transformation chimique est définie comme :

Le rapport entre la masse du produit formé et le temps écoulé
La somme des concentrations des réactifs
La variation de température durant la réaction
Le rapport entre la variation de la quantité de matière et le temps écoulé
Aucune des propositions ci-dessus n'est correcte.

Q30. Une augmentation de température lors d'une réaction chimique lente a pour effet :

De rendre la réaction exothermique
De modifier l'équation chimique
D'annuler la constante d'équilibre
D'augmenter la vitesse de la réaction
Aucune des propositions ci-dessus n'est correcte.

Q31. Le rôle principal d'un catalyseur est :

De modifier les concentrations à l'équilibre
De transformer un produit en réactif
D'accélérer une réaction sans être consommé
D'augmenter la valeur de la constante d'équilibre
Aucune des propositions ci-dessus n'est correcte.

Q32. Une transformation est dite non totale lorsque :

La réaction est très rapide
Tous les produits sont convertis en réactifs
Les réactifs et produits coexistent à l'équilibre
La température ne varie pas
Aucune des propositions ci-dessus n'est correcte.

Q33. Une constante d'équilibre $K$ élevée signifie que :

La réaction est lente
La réaction favorise les produits à l'équilibre
Les réactifs sont en grande quantité
Le système est irréversible
Aucune des propositions ci-dessus n'est correcte.

Q34. Le déplacement de l'équilibre chimique d'un système soumis à une perturbation est prédit par :

La loi de Newton
Le principe de le Chatelier
La règle du moment cinétique
La loi de l'électroneutralité
Aucune des propositions ci-dessus n'est correcte.

Q35. Une réaction chimique exothermique évolue spontanément dans le sens direct si :

$\Delta H^\circ = 0$
$\Delta S^\circ < 0$
$\Delta H^\circ < 0 \text{ ET } \Delta S^\circ > 0$
$\Delta H^\circ > 0 \text{ ET } \Delta S^\circ < 0$
Aucune des propositions ci-dessus n'est correcte.

Q36. Soit un équilibre chimique dans une solution S. On rajoute l'un des produits.

Pas de déplacement d'équilibre
L'équilibre se déplace vers la droite
L'équilibre se déplace vers la gauche
Le déplacement de l'équilibre ne dépend pas des concentrations des produits
Aucune des propositions ci-dessus n'est correcte.

Énoncé des questions Q37, Q38 et Q39 : On considère deux solutions aqueuses à $25^{\circ}\mathrm{C}$, $K_e = 10^{-14}$ ;
- une solution de méthylamine $\mathrm{CH_3NH_2}$ $(S_1)$ de $\mathrm{pH\ 11.3}$ et de concentration $C_1 = 10^{-2} \mathrm{\ mol \cdot L^{-1}}$
- une solution d'acide méthanoïque $\mathrm{(HCOOH)}$ $(S_2)$ de concentration $C_2 = 10^{-2} \mathrm{\ mol \cdot L^{-1}}$ ;
$pK_{A2} \mathrm{(HCOOH / HCOO^-)} = 3.74$. On donne : $10^{-2.7} = 2 \cdot 10^{-3}$ et $\log 4 = 0.6$

Q37. Parmi ces propositions, laquelle est juste ?

Une base selon Bronsted est une solution susceptible de céder un proton $\mathrm{H^+}$
Une base faible selon Bronsted est une solution susceptible de céder un proton $\mathrm{H^+}$
Une solution aqueuse est basique si $[\mathrm{H_3O^+}] > [\mathrm{HO^-}]$
La méthylamine $\mathrm{CH_3NH_2}$ est une base forte
La méthylamine $\mathrm{CH_3NH_2}$ est une base faible

Q38. Concernant le couple : $\mathrm{Acide / CH_3NH_2}$, laquelle de ces propositions est juste ?

A	$pK_{A1} = \log K_{A1}$	B	$K_{A1} = \frac{(C_1 + [\mathrm{HO^-}]_{\text{éq}}) [\mathrm{H_3O^+}]_{\text{éq}}}{[\mathrm{HO^-}]_{\text{éq}}}$	C	$K_{A1} = \frac{C_1 \cdot 10^{-\mathrm{pH}} + K_e}{[\mathrm{HO^-}]}$
		D	$pK_{A1} > pK_{A2}$	E	$pK_{A1} < pK_{A2}$

Q39. On mélange un volume $V_1 = 10 \mathrm{\ mL}$ de la solution $S_1$ et un volume $V_2 = 30 \mathrm{\ mL}$ de la solution $S_2$ (la réaction est considérée totale). Laquelle de ces propositions est juste ?

$\mathrm{CH_3NH_2 + HCOOH \longrightarrow CH_3NH_3^+ + HCOO^-}$
$\mathrm{CH_3NH_2 + HCOOH \longrightarrow CH_3NH_3^+ + HCOOH^-}$
$\mathrm{HCOOH + CH_3NH_3^+ \longrightarrow CH_3NH_2 + HCOOH^-}$
$[\mathrm{HCOO^-}] = \frac{C_2 V_2}{V_1 + V_2}$
Aucune des propositions ci-dessus n'est correcte.

Énoncé des questions Q40, Q41 et Q42 : On mélange, à un instant $t=0$, un volume $V_A = 30 \mathrm{\ mL}$ d'une solution aqueuse de peroxodisulfate de sodium $\mathrm{(Na_2S_2O_8)}$ avec un volume $V_B = 40 \mathrm{\ mL}$ d'une solution aqueuse d'iodure de potassium $\mathrm{(KI)}$.
Les deux solutions ayant la même concentration $C_A = C_B = 2 \cdot 10^{-1} \mathrm{\ mol \cdot L^{-1}}$

Q40. L'équation de la réaction qui aura lieu est :

$2\mathrm{I^-}_{(aq)} + \mathrm{S_2O_8^{2-}}_{(aq)} \longrightarrow 2\mathrm{SO_4^{2-}}_{(aq)} + \mathrm{I_2}_{(aq)}$
$2\mathrm{Na^+}_{(aq)} + 2\mathrm{I^-}_{(aq)} \longrightarrow 2\mathrm{Na}_{(s)} + 2\mathrm{I_2}_{(aq)}$
$2\mathrm{K^+}_{(aq)} + \mathrm{S_2O_8^{2-}}_{(aq)} \longrightarrow 2\mathrm{SO_4^{2-}}_{(aq)} + 2\mathrm{K}_{(s)}$
$\mathrm{S_2O_8^{2-}}_{(aq)} + \mathrm{I_2}_{(aq)} \longrightarrow 2\mathrm{I^-}_{(aq)} + 2\mathrm{SO_4^{2-}}_{(aq)}$
Aucune des affirmations ci-dessus n'est correcte.

Q41. Le réactif limitant est :

$\mathrm{Na^+}_{(aq)}$

$\mathrm{S_2O_8^{2-}}_{(aq)}$

$\mathrm{I^-}_{(aq)}$

$\mathrm{I_2}_{(aq)}$

$\mathrm{K^+}_{(aq)}$

Q42. Soit les temps de suivi de la réaction qui a lieu $t_0$ ; $t_1$ ; $t_2$ ; $t_\infty$ et $V_0$ ; $V_1$ ; $V_2$ ; $V_\infty$ successivement les vitesses de réaction correspondantes, la proposition juste est ?

$V_0 > V_1$

$V_0 < V_1$

$V_2 > V_1$

$V_2 < V_\infty$

$V_0 < V_\infty$

Concours d'Accès aux Facultés de Médecine, de Pharmacie et de Médecine Dentaire

Année Universitaire 2025-2026 | 19 juillet 2025 | Version française du concours