Cycle d orientation - PH8T/GRPH/SEC/mn 14 janvier OPTIQUE THÉORIQUE (45 minutes) Nom : Prénom : Collège : Signature des parents : Points : /32

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Raymonde Morel
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1 Cycle d orientation - PH8T/GRPH/SEC/mn 14 janvier 2008 EVACOM PHYSIQUE 8 e O2 / 1 er semestre OPTIQUE THÉORIQUE (45 minutes) Nom : Prénom : Cours (classe) : Collège : Signature des parents : Points : /32 Consignes : Tous les tracés doivent être aussi précis que possible! Dans toute l épreuve, une flèche doit indiquer le sens de propagation de la lumière sur chaque rayon lumineux. Exercice 1 4 points Note si les affirmations suivantes sont V (vraies) ou F (fausses). Pour celles qui sont fausses, entoure le mot faux (1 mot avec ou sans article) et indique la correction (1 mot avec ou sans article) dans la case prévue à cet effet. Ne tiens pas compte des accords grammaticaux. N Affirmations V(vraie) / F(fausse) Corrections Exemple : Tous les êtres humains sont immortels. F mortels 1 2 Pour une personne située dans la pénombre d une montagne, le Soleil est totalement visible. La lumière parcourt la distance Terre Lune ( km) en un peu plus d une minute. 3 La nuit, on se trouve dans l ombre de la Terre. 4 Un objet noir diffuse en grande partie la lumière qu il reçoit.

2 2 Exercice 2 4 points Voici le schéma d un dispositif expérimental vu de côté et comportant une source laser, une zone de poussière de craie en suspension dans l air, un bloc de verre transparent ainsi qu un écran blanc. La direction du faisceau lumineux du laser est indiquée en traitillés. Le dispositif est placé dans une pièce obscure. A) Trace en rouge sur le schéma ce que l on voit lorsque le laser est allumé. zone de poussière de craie bloc de verre transparent écran blanc LASER direction du faisceau laser B) Explique en quelques mots ta réponse.

3 3 Exercice 3 5 points Un ballon posé au sol et cinq joueurs sont sur le terrain de foot représenté ci-dessous. Depuis là où ils sont, les joueurs numéros 9 et 10 ne peuvent pas voir le ballon, qui leur est caché par d autres joueurs. Construis et trace précisément un rayon lumineux représentant la lumière qui permet au joueur numéro 6 de voir le ballon. Ajoute une légende à ta construction. n 9 n 6 n 5 n 10 n 4

4 4 Exercice 4 4 points Une colonne hexagonale dressée verticalement est éclairée uniquement par deux sources lumineuses ponctuelles S 1 et S 2. Celles-ci sont placées près du sol. Sur le plan ci-dessous, construis avec précision la zone non éclairée au sol, et hachure-la. Plan (vue de dessus) S 1 colonne S 2

5 5 Exercice 5 Sur la photo, trace avec précision deux rayons lumineux pour représenter la lumière qui éclaire la cour où Albert Einstein fait du vélo.

6 6 Exercice 6 Sur le schéma de principe ci-dessous, déplace la Lune de sorte que la surface grisée représente la zone depuis laquelle on observe une éclipse totale de Soleil. Lune à déplacer. Diamètre : 1 cm sur ce dessin Terre Surface grisée Soleil

7 7 Exercice 7 L intérieur d une boîte munie d une ouverture est entièrement peint en noir. Dans la boîte, il y a une paroi noire ainsi qu une lampe allumée. Il y a un observateur à l endroit indiqué par une croix sur le plan de la situation Place sur le plan un écran vertical blanc et une boule blanche de sorte que pour l observateur cette boule soit visible à travers l ouverture. Il n y a aucune source de lumière à l extérieur de la boîte. Plan (vue de dessus) paroi noire Lampe allumée écran blanc vertical à placer sur le plan Observateur boule blanche à placer sur le plan Ouverture Justifie ta réponse à l aide de rayons lumineux que tu ajouteras sur le plan. Exercice 8 Voici le plan d un dispositif expérimental comportant une lampe de lumière blanche, un filtre interchangeable, un objet interchangeable : filtre objet lampe émettant de la lumière blanche La seule source de lumière est la lampe. A) Lorsque le filtre est vert et que l objet est peint en jaune, l objet paraît : Bleu / rouge / vert / cyan / magenta / jaune / noir (Entoure la réponse correcte) B) Lorsque le filtre est bleu et que l objet est peint en magenta, l objet paraît : (Indique la couleur) C) Lorsque le filtre est vert et que l objet est peint en rouge, l objet paraît : (Indique la couleur)

8 8 Exercice 9 Voici le plan d un dispositif expérimental comportant trois lampes de couleurs rouge, bleue et verte ainsi qu un écran blanc. Il n y a aucune autre source de lumière. Écran blanc lampe C lampe A lampe B A) On allume les lampes A et B, l écran paraît cyan. De quelles couleurs sont les lampes A et B? B) On éteint une de ces deux lampes et on allume la lampe C, l écran paraît magenta. Quelle est la couleur de la lampe que l on a éteinte, et de quelle couleur est la lampe C? Couleur de la lampe que l on a éteinte : Couleur de la lampe C : C) Si les lampes A, B et C sont allumées ensemble, de quelle couleur paraît l écran?

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