QCM : Spectres lumineux et propagation (10 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quelles couleurs composent le spectre de la lumière blanche ?

L’ensemble des couleurs de l’arc-en-ciel
Une seule couleur, comme celle d’un laser
Les seules couleurs rouge, orange et jaune
Des raies lumineuses séparées sur fond sombre

L’ensemble des couleurs de l’arc-en-ciel

Explication

La lumière blanche comprend l’ensemble des couleurs de l’arc-en-ciel. Une seule couleur correspond à une radiation unique, les seules couleurs chaudes ne représentent qu’une partie du spectre, et des raies séparées caractérisent un autre type de spectre.

2. Un faisceau de lumière blanche traverse un prisme. Quel effet le prisme produit-il sur les rayons ?

Il sélectionne une couleur et élimine les autres
Il réfléchit les rayons sans les séparer
Il absorbe les rayons sans former de couleurs
Il sépare les rayons et décompose la lumière

Il sépare les rayons et décompose la lumière

Explication

En traversant le prisme, les rayons sont divisés et se séparent, ce qui décompose la lumière. La réflexion, la sélection d’une couleur unique et l’absorption ne décrivent pas cet effet.

3. Quelle émission caractérise un faisceau laser ?

Des raies caractéristiques d’un gaz excité
Plusieurs longueurs d’onde correspondant à plusieurs couleurs
Un dégradé continu couvrant plusieurs couleurs
Une seule longueur d’onde correspondant à une couleur

Une seule longueur d’onde correspondant à une couleur

Explication

Un laser émet une seule longueur d’onde, qui correspond à une seule couleur. Le dégradé continu caractérise la lumière d’un corps chaud, tandis que les raies caractéristiques sont émises par un gaz excité.

4. On décompose la lumière émise par une lampe à l’aide d’un dispositif dispersif. Comment appelle-t-on le résultat obtenu ?

Le prisme de la source
Le rayon de propagation
La radiation de la source
Le spectre de la source

Le spectre de la source

Explication

Le spectre est le résultat obtenu lorsqu’on décompose la lumière émise par une source. La radiation désigne une composante lumineuse, le prisme est un dispositif dispersif et le rayon décrit la propagation de la lumière.

5. Une lampe contenant un corps chaud produit sur l’écran une bande colorée sans interruption, sous forme de dégradé. De quel type de spectre s’agit-il ?

Un spectre de raies
Un spectre caractéristique d’un gaz excité
Un spectre monochromatique
Un spectre continu

Un spectre continu

Explication

Un corps chaud produit un spectre continu, qui se présente sous forme de dégradé. Un spectre de raies, notamment caractéristique d’un gaz excité, est constitué de raies séparées; une radiation unique ne forme pas ce dégradé.

6. Un gaz est excité et son émission lumineuse est analysée. Quel spectre observe-t-on ?

Un spectre continu décalé vers le bleu
Un spectre continu sous forme de dégradé
Un spectre de raies caractéristiques du gaz
Un spectre réduit à une seule couleur

Un spectre de raies caractéristiques du gaz

Explication

Un gaz excité émet un spectre de raies, et ces raies sont caractéristiques du gaz. Le dégradé continu est associé à un corps chaud; le décalage vers le bleu décrit l’évolution du spectre d’un corps chaud avec sa température, et une couleur unique caractérise le laser.

7. Un rayonnement peut-il appartenir à l’un des domaines gamma, rayons X, ultraviolet, visible, infrarouge ou micro-ondes ?

Oui, mais seuls le visible et l’infrarouge sont des domaines lumineux
Non, les rayons X et gamma ne sont pas des rayonnements lumineux
Oui, ces six domaines font partie des domaines possibles
Non, les micro-ondes sont des ondes sonores plutôt que lumineuses

Oui, ces six domaines font partie des domaines possibles

Explication

Une radiation lumineuse peut appartenir à chacun de ces domaines, du gamma aux micro-ondes. L’idée que seuls le visible et l’infrarouge conviennent exclut à tort les autres domaines; les rayons X, les rayons gamma et les micro-ondes sont bien des rayonnements.

8. Un faisceau lumineux traverse une région où les propriétés du milieu sont identiques en tout point. Quel trajet suit-il dans cette région ?

Un trajet en ligne droite
Un trajet qui se sépare nécessairement en plusieurs couleurs
Un trajet qui change de direction à intervalles réguliers
Un trajet qui se courbe progressivement

Un trajet en ligne droite

Explication

Dans un milieu homogène, la lumière se propage en ligne droite. Un trajet courbe ou une déviation correspond à une confusion avec la réfraction, tandis que la séparation en couleurs concerne la dispersion.

9. Quelle valeur caractérise la vitesse de la lumière dans le vide ?

3,0×108m.s−13{,}0 \times 10^8\\ \text{m.s}^{-1}
3,0×108m3{,}0 \times 10^8\\ \text{m}
3,0×107m.s−13{,}0 \times 10^7\\ \text{m.s}^{-1}
3,0×109m.s−13{,}0 \times 10^9\\ \text{m.s}^{-1}

$$3{,}0 \times 10^8\\ \text{m.s}^{-1}$$

Explication

Dans le vide, la vitesse de la lumière vaut 3,0×108m.s−13{,}0 \times 10^8\\ \text{m.s}^{-1}. La valeur avec 10710^7 omet un facteur dix, celle avec 10910^9 ajoute un facteur dix, et le mètre seul exprime une distance, pas une vitesse.

10. Une impulsion lumineuse parcourt 6,0m6{,}0\\ \text{m} en 2,0s2{,}0\\ \text{s}. Quelle expression permet de calculer sa vitesse moyenne ?

v=2,0s6,0mv=\frac{2{,}0\\ \text{s}}{6{,}0\\ \text{m}}
t=6,0m2,0st=\frac{6{,}0\\ \text{m}}{2{,}0\\ \text{s}}
v=6,0m2,0sv=\frac{6{,}0\\ \text{m}}{2{,}0\\ \text{s}}
v=6,0m×2,0sv=6{,}0\\ \text{m}\times2{,}0\\ \text{s}

$$v=\frac{6{,}0\\ \text{m}}{2{,}0\\ \text{s}}$$

Explication

La vitesse se calcule en divisant la distance parcourue par la durée, soit v=dtv=\frac{d}{t}. L’expression de la durée confond vitesse et durée, le produit distance-durée applique la mauvaise opération, et le rapport inversé donne l’inverse de la vitesse.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 17 flashcards sur Spectres lumineux et propagation.

Quelles couleurs comprend le spectre de la lumière blanche ?

Toutes les couleurs de l’arc-en-ciel.

Combien de longueurs d’onde un laser émet-il ?

Une seule longueur d’onde.

À quelle couleur correspond la longueur d’onde émise par un laser ?

À une seule couleur.

Voir les flashcards →

Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Spectres lumineux et propagation.

Voir la fiche →

Cours similaires

Crée tes propres QCM

Importe ton cours et l'IA génère des QCM avec corrections en 30 secondes.

Générateur de QCM