Mon expérience perso :
j'étais en milieu de classe en 3/2 (MP (non *) d'une grosse prépa). En 5/2 j'étais en tête de classe (on était 10 5/2 et 35 3/2). J'étais nettement plus fort en physique, et aussi plus fort en maths. Les matières littéraires n'ont pas bougé.
C'est surtout l'expérience accumulée qui joue : on a plus de recul, on sait ce qui est important, et on est rôdés sur les choses classiques, ce qui permet d'approfondir plus (mais pour ça il ne faut pas avoir été noyé ou n'avoir rien foutu pendant la 3/2).
Côté concours : aux Mines c'est chaud d'être 5/2. C'est là que les pénalités sont les plus fortes (60 points sur des barres à 270 si je me souviens bien). Pas question de rater une épreuve sinon c'est la porte, à moins d'avoir vraiment cartonné aux autres. A Centrale et à CCP généralement ça augmente pas mal, le problème résidant en fait dans le côté un peu aléatoire des épreuves littéraires, notamment le français. Si tu avais cartonné en 3/2 mais qu'en 5/2 tu fais moins bien, ça peut bouffer une bonne partie de tes progrès dans les matières scientifiques (c'est ce qui m'est arrivé aux écrits de CCP personnellement).
Généralement les oraux marchent bien : on connait mieux son cours, on a plus d'assurance et on reconnaît assez souvent des exos déjà vus.
Voila pour mon expérience personnelle 