QCM – Lentilles convergentes et divergentes

Chapitre 1 | Première Bac Pro (Grpt 4) | Physique-Chimie

Dernière mise à jour : 19 juin 2026

⏱ Durée : 15–20 min

📄 15 questions

📝 Calculatrice autorisée

Pour chaque question, cochez la seule bonne réponse puis cliquez sur « Valider le QCM » en bas de page. Rappels : \(C = \dfrac{1}{f'}\), \(\dfrac{1}{\overline{OA'}} - \dfrac{1}{\overline{OA}} = \dfrac{1}{f'}\), \(\gamma = \dfrac{\overline{OA'}}{\overline{OA}}\) (\(f'\) en mètres, objet à gauche : \(\overline{OA} < 0\)).

Standard

Question 1

Vergence – Calcul en contexte

Une photographe utilise un objectif assimilé à une lentille de distance focale \(f' = 25\) cm. Sa vergence est :

+0,04 δ +4,0 δ +25 δ +2,5 δ

Question 2

Vergence → distance focale

Un verre de lunettes a une vergence \(C = +2{,}5\) δ. Sa distance focale est :

2,5 m 25 cm convergente, soit 0,025 m 0,40 m, soit 40 cm 4,0 m

Question 3

Nature d'une lentille

Le verre correcteur d'un client a une vergence \(C = -3{,}0\) δ. Cette lentille est :

divergente (\(C < 0\)) convergente (\(C < 0\)) divergente (\(C > 0\)) ni l'une ni l'autre

Question 4

Convention de signe

Un objet est placé à 30 cm à gauche d'une lentille. La valeur algébrique \(\overline{OA}\) à utiliser dans la relation de conjugaison est :

+30 m +0,30 m −30 m −0,30 m

Question 5

Relation de conjugaison

Donnée	Valeur
\(\overline{OA}\)	−0,30 m
\(f'\)	0,10 m

Un imprimeur place un document sur un banc optique. La position de l'image \(\overline{OA'}\) est :

+0,30 m +0,10 m +0,15 m −0,15 m

Question 6

Grandissement – Calcul

On reprend \(\overline{OA} = -0{,}30\) m et \(\overline{OA'} = +0{,}15\) m. Le grandissement \(\gamma\) vaut :

+0,50 −0,50 −2,0 +2,0

Question 7

Caractéristiques de l'image

Avec \(\overline{OA'} = +0{,}15\) m et \(\gamma = -0{,}50\), l'image est :

virtuelle, droite, agrandie réelle, droite, réduite virtuelle, renversée, réduite réelle, renversée, réduite

Question 8

Taille de l'image

Un graphiste photographie un motif de 6,0 cm avec un grandissement \(\gamma = -0{,}50\). La hauteur de l'image est :

3,0 cm 12 cm 6,0 cm 0,50 cm

Question 9

Condition d'image nette sur écran

Pour qu'une lentille convergente (\(f' = 10\) cm) forme une image réelle sur un écran, l'objet doit être placé :

exactement au centre optique O entre O et le foyer (moins de 10 cm) au-delà du foyer (plus de 10 cm) collé contre la lentille

Question 10

Effet loupe

Un objet est placé entre une lentille convergente et son foyer objet F. L'image obtenue est :

réelle et renversée virtuelle, droite et agrandie réelle et réduite inexistante

Question 11

Conversion d'unité

Un objectif a une distance focale \(f' = 50\) mm. En mètres, cela fait :

0,050 m 0,50 m 5,0 m 500 m

Question 12

Vergence d'un objectif

Cet objectif de \(f' = 50\) mm (0,050 m) a une vergence de :

+2,0 δ +0,02 δ +50 δ +20 δ

Question 13

Rayon particulier

Un rayon arrivant parallèle à l'axe optique, après la lentille convergente :

passe par le centre optique O passe par le foyer image F' ressort parallèle à l'axe revient sur lui-même

Question 14

Identification d'une image

Sur un capteur d'appareil photo, l'image d'un paysage est toujours :

virtuelle et droite virtuelle et agrandie réelle, renversée et réduite réelle et agrandie

Question 15

Comparaison de lentilles

Lentille	\(f'\)
A	10 cm
B	25 cm
C	50 cm

D'après le tableau, la lentille la plus convergente (vergence la plus grande) est :

la lentille A la lentille B la lentille C elles sont identiques

Approfondissement

Question 1

Relation de conjugaison

Donnée	Valeur
\(\overline{OA}\)	−0,60 m
\(f'\)	0,20 m

Une photographe numérise une affiche. La position de l'image \(\overline{OA'}\) est :

+0,20 m +0,60 m +0,30 m −0,30 m

Question 2

Grandissement par déduction

Avec \(\overline{OA} = -0{,}60\) m et \(\overline{OA'} = +0{,}30\) m, le grandissement \(\gamma\) vaut :

−2,0 −0,50 +0,50 +2,0

Question 3

Détermination d'une distance focale

Mesure	Valeur
\(\overline{OA}\) (négatif éclairé)	−0,25 m
\(\overline{OA'}\) (image nette)	+1,00 m

Un imprimeur mesure ces valeurs sur un agrandisseur. La distance focale \(f'\) de la lentille est :

0,75 m 1,25 m 0,10 m 0,20 m

Question 4

Vergence déduite

La lentille de l'agrandisseur précédent (\(f' = 0{,}20\) m) a une vergence de :

+5,0 δ +0,20 δ +20 δ −5,0 δ

Question 5

Image d'un objet à l'infini

Pour un objet très éloigné (« à l'infini »), l'image se forme à travers une lentille convergente :

au centre optique O au double de la distance focale dans le plan focal image (à \(f'\) de la lentille) à l'infini elle aussi

Question 6

Course de mise au point

Un objectif (\(f' = 50{,}0\) mm) forme l'image d'un sujet à 2,0 m à 51,3 mm de la lentille, et celle d'un sujet à l'infini à 50,0 mm. Pour passer de l'infini au sujet proche, la lentille doit :

se rapprocher du capteur de 1,3 mm s'éloigner du capteur de 1,3 mm ne pas bouger s'éloigner de 101,3 mm

Question 7

Loupe – Position de l'image

Donnée	Valeur
\(\overline{OA}\) (épreuve)	−0,060 m
\(f'\) (loupe)	0,10 m

Un graphiste contrôle une trame avec une loupe (compte-fils). La position \(\overline{OA'}\) de l'image est environ :

+0,15 m +0,060 m −0,060 m −0,15 m

Question 8

Loupe – Grandissement

Avec \(\overline{OA} = -0{,}060\) m et \(\overline{OA'} = -0{,}15\) m, le grandissement vaut :

+2,5 −2,5 +0,40 −0,40

Question 9

Loupe – Caractéristiques

Avec \(\overline{OA'} = -0{,}15\) m (négatif) et \(\gamma = +2{,}5\), l'image vue dans le compte-fils est :

réelle, renversée, agrandie virtuelle, droite, agrandie 2,5 fois réelle, droite, réduite virtuelle, renversée, réduite

Question 10

Lentille divergente – Loupe ?

Un client demande si un verre de lunettes de vergence \(-3{,}0\) δ peut servir de loupe pour lire. La bonne réponse est :

oui, il agrandit le texte oui, mais l'image est renversée non : divergente, elle donne une image réduite non : elle ne laisse pas passer la lumière

Question 11

Cohérence d'une mesure

Un fabricant annonce une lentille « +5 δ ». Un imprimeur mesure \(f' = 0{,}20\) m. La mesure est :

incohérente : 0,20 m donne +0,2 δ incohérente : 0,20 m donne +20 δ impossible à vérifier cohérente : \(1/0{,}20 = +5\) δ

Question 12

Capteur et grandissement

Un portrait de visage (25 cm) est photographié avec \(\gamma = -0{,}026\). La hauteur de l'image sur le capteur est :

6,5 mm environ 65 mm environ 25 cm 96 cm

Question 13

Lecture inverse de la conjugaison

Une image réelle se forme à \(\overline{OA'} = +0{,}40\) m d'une lentille de focale \(f' = 0{,}20\) m. La position de l'objet \(\overline{OA}\) est :

−0,20 m −0,40 m −0,60 m −0,10 m

Question 14

Vergence d'un verre divergent

Un verre de lunettes a une distance focale \(f' = -0{,}40\) m. Sa vergence est :

−0,40 δ +2,5 δ −2,5 δ −40 δ

Question 15

Raisonnement sur le signe

Pour une lentille convergente, on obtient une image virtuelle (\(\overline{OA'} < 0\)) uniquement lorsque :

l'objet est au-delà de 2\(f'\) l'objet est exactement au foyer F l'objet est très loin l'objet est entre O et le foyer F