Тест: Introduction aux lentilles convergentes — 10 въпроса

1. À quoi correspond la distance focale d’une lentille mince convergente ?

A. À la distance entre le foyer objet F et le foyer image F'

B. À la distance entre la source lumineuse et la lentille

C. À la distance entre le centre optique O et le foyer image F'

D. À la distance entre les deux bords de la lentille

Answer: (C)

Обяснение

La distance focale f' est définie par la distance OF'. Elle caractérise la lentille et s’exprime en mètres.

2. Quel est le rôle principal d’une lentille mince convergente pour un faisceau parallèle à l’axe optique ?

A. Le faire converger vers un point de l’axe après la lentille

B. Le le faire revenir vers la source

C. Le faire diverger en s’écartant de l’axe

D. Le le maintenir parallèle sans déviation

Answer: (A)

Обяснение

Un faisceau parallèle à l’axe optique converge après la lentille vers un point situé sur l’axe, appelé foyer image. La divergence correspond au comportement d’une lentille divergente.

3. Dans le schéma d’une lentille mince convergente, où se trouvent les foyers objet et image ?

A. À égale distance du bord de la lentille seulement

B. Sur la lentille elle-même en dehors de l’axe

C. Sur une droite parallèle à l’axe optique

D. Sur l’axe optique Δ

Answer: (D)

Обяснение

Les foyers objet F et image F' sont placés sur l’axe optique Δ. Cette disposition permet de construire correctement les rayons particuliers.

4. Quel point correspond au foyer image d’une lentille convergente ?

A. Le point sur l’axe où convergent les rayons après la lentille

B. Le point où le rayon passe sans changement de direction

C. Le point sur l’axe d’où partent les rayons avant la lentille

D. Le point situé au hasard hors de l’axe

Answer: (A)

Обяснение

Le foyer image F' est le point de l’axe optique où convergent les rayons après leur traversée de la lentille. Le foyer objet F concerne l’incidence avant la lentille.

5. Quel trajet suit un rayon incident parallèle à l’axe optique après la lentille ?

A. Il ressort parallèle à l’axe optique

B. Il passe par le foyer objet F

C. Il s’arrête au centre optique O

D. Il passe par le foyer image F'

Answer: (D)

Обяснение

Un rayon parallèle à l’axe optique ressort en passant par le foyer image F'. La règle inverse est qu’un rayon passant par F ressort parallèle à l’axe.

6. Comment une lentille mince convergente est-elle représentée sur un schéma d’optique ?

A. Par une double flèche verticale

B. Par un cercle plein

C. Par une ligne ondulée horizontale

D. Par une croix placée sur l’axe

Answer: (A)

Обяснение

La lentille mince convergente est schématisée par une double flèche verticale. Cette convention permet de repérer facilement son centre et son axe.

7. Quelle propriété décrit correctement l’axe optique Δ sur le schéma ?

A. Il traverse seulement le foyer image F'

B. Il est parallèle à la lentille et passe au-dessus d’elle

C. Il relie directement la source lumineuse à l’écran

D. Il passe par le centre de la lentille et lui est perpendiculaire

Answer: (D)

Обяснение

L’axe optique Δ est la droite de référence qui passe par le centre de la lentille et lui est perpendiculaire. Les foyers F et F' y sont placés.

8. Que devient un rayon lumineux qui passe par le centre optique O d’une lentille convergente ?

A. Il ressort en passant par F'

B. Il n’est pas dévié

C. Il devient parallèle à l’axe optique

D. Il est renvoyé vers la source

Answer: (B)

Обяснение

Un rayon passant par le centre optique O traverse la lentille sans déviation. C’est l’une des trois règles de construction des images.

9. Quelle description caractérise une lentille mince convergente ?

A. Une lame plane qui ne modifie pas la direction des rayons

B. Un bloc opaque plus épais aux bords qu’au centre qui disperse les rayons

C. Un miroir courbe qui renvoie les rayons vers l’avant

D. Un bloc transparent plus épais au centre qu’aux bords qui fait converger les rayons

Answer: (D)

Обяснение

Une lentille mince convergente est plus épaisse au centre qu’aux bords et elle modifie les rayons par réfraction de façon à les faire converger. Les autres propositions décrivent d’autres objets ou un comportement incompatible.

10. Quelle relation exprime la symétrie des foyers par rapport au centre optique O ?

A. OF < OF'

B. OF = OF'

C. OF' = 0

D. OF = 2 OF'

Answer: (B)

Обяснение

Les foyers objet et image sont symétriques par rapport à O, donc ils sont à la même distance du centre optique. On a bien OF = OF'.