Ressources · 2ⁿᵈᵉ · Physique-Chimie (2nde)
Vision et image : lentille mince convergente et œil
Lentille mince convergente, foyers, distance focale, image réelle, grandissement et modèle de l'œil (thème Ondes et signaux)
À propos de cette page
Sujet et corrigé prêts à imprimer.
Calculatrice interdite · Tous les calculs doivent figurer sur la copie. Les résultats seront donnés sous la forme la plus simple possible.
Devoir surveillé de fin de chapitre, tout en niveau difficile. Télécharge le sujet en PDF, travaille sur une feuille sans aide, puis vérifie avec le corrigé téléchargeable ci-dessous.
Exercice 1 — Caractériser les foyers d'une lentille
/ 4 pts- Un faisceau de lumière parallèle à l'axe optique traverse une lentille mince et converge en un point de l'axe situé 3,5 cm après la lentille. Nommer ce point et justifier que la lentille est convergente.
- Donner la distance focale de la lentille, en mètre.
- Où se trouve le foyer objet F de cette lentille ?
- On place une petite source lumineuse ponctuelle en F. Décrire le faisceau qui sort de la lentille, en justifiant.
Exercice 2 — Construire une image
/ 4 pts- Une lentille mince convergente a une distance focale f' = 2,5 cm. Un objet AB de 0,8 cm est placé 3,0 cm avant la lentille. Réaliser la construction de l'image à l'échelle 1 en nommant les deux rayons particuliers utilisés.
- Mesurer la distance OA' et la hauteur A'B'.
- Donner trois caractéristiques de l'image.
- Vérifier les mesures en calculant γ de deux façons.
Exercice 3 — Grandissement et distance focale
/ 4 pts- Un objet AB de 3,2 cm est placé 27 cm avant une lentille mince convergente ; son image nette se forme sur un écran 45 cm après la lentille. Montrer, avec les triangles OAB et OA'B', que .
- Calculer γ.
- En déduire la hauteur et le sens de l'image.
- Montrer que OA' = (1 + |γ|) × f', puis calculer la distance focale f'.
Exercice 4 — Où se forme l'image ?
/ 4 ptsUne lentille mince convergente a une distance focale f' = 9,5 cm. Pour chaque position de l'objet, indiquer si une image réelle existe, où elle se forme par rapport à F' et au point situé à 2f' après la lentille, et si elle est agrandie ou réduite. a) Objet à 50 cm.
- Objet à 19 cm.
- Objet à 13 cm.
- Objet à 3,8 cm.
Exercice 5 — L'œil, un système optique qui accommode
/ 4 pts- Associer l'iris, le cristallin et la rétine aux éléments du modèle optique de l'œil.
- Dans un modèle d'œil normal, la rétine est à 16,4 mm du cristallin. L'œil, au repos, regarde une étoile. Quelle est la distance focale du cristallin ? Justifier.
- L'œil regarde un panneau de 1,9 m de haut situé à 45 m. Calculer la hauteur de son image sur la rétine.
- Un camarade affirme : « Pour lire un livre, l'œil éloigne sa rétine du cristallin, comme un appareil photo. » Expliquer son erreur.
Ce contrôle de physique-chimie (2nde) 2ⁿᵈᵉ en bref
Un devoir surveillé type contrôle en classe sur « Vision et image : lentille mince convergente et œil » : 5 exercices, 90 minutes, noté sur 20. Le sujet et le corrigé sont téléchargeables en PDF, prêts à imprimer, pour travailler comme en classe.
- Exercice 1 — Caractériser les foyers d'une lentille/ 4 pts
- Exercice 2 — Construire une image/ 4 pts
- Exercice 3 — Grandissement et distance focale/ 4 pts
- Exercice 4 — Où se forme l'image ?/ 4 pts
- Exercice 5 — L'œil, un système optique qui accommode/ 4 pts
Notions évaluées
L'essentiel, Rayons particuliers et foyers, Construire l'image d'un objet plan réel, Le grandissement, déterminé géométriquement, Le modèle optique de l'œil, Méthodes.
Pour préparer ce contrôle
- Relire le cours.
- Refaire les exercices corrigés.
- Se tester avec le QCM (24 questions).
- Faire ce sujet en conditions réelles — 90 min, sans le cours — puis se corriger et noter les points à revoir.
Voir tous les contrôles de physique-chimie (2nde) 2ⁿᵈᵉ · tous les devoirs surveillés corrigés
Questions fréquentes sur ce sujet
- Combien de temps dure ce contrôle sur « Vision et image : lentille mince convergente et œil » ?
- 90 minutes pour 5 exercices notés sur 20. Prévois le double si tu enchaînes avec la correction.
- Le corrigé est-il fourni ?
- Oui : le corrigé complet est fourni en PDF (bouton « Télécharger le corrigé »), avec le barème exercice par exercice.
- Ce sujet peut-il servir de DS, de contrôle ou d'interrogation ?
- Oui : c'est un devoir surveillé complet de 90 minutes. Pour une interrogation courte, garde un ou deux exercices ; pour un DS ou un contrôle de fin de chapitre, fais le sujet entier en temps limité.
- Ce sujet suit-il le programme de physique-chimie (2nde) de seconde ?
- Oui : il évalue uniquement les notions du chapitre « Vision et image : lentille mince convergente et œil » du programme officiel de physique-chimie (2nde) en seconde, soit L'essentiel, Rayons particuliers et foyers, Construire l'image d'un objet plan réel, Le grandissement, déterminé géométriquement.
Moi c'est Ben, j'ai créé ce site pour aider le plus d'élèves possible, partout en France. Je peux aussi reprendre avec toi ce qui coince en cours particulier : en visio, ou à domicile si tu es à Marseille.
Prof de physique-chimie à Marseille · Cours particuliers au lycée · Aide aux devoirs