Question

如圖所示，凸透鏡的下半部分被截去，其上半部分的高度為L．在其左焦點F處放有高為L的發光物AB，在右焦點F'，處放有一平面鏡MN．則關于AB通過凸透鏡的成像情況，下列說法中正確的是（　　）

A．成一個正立等大的虛像和一個正立放大的虛像

B．成一個正立等大的虛像和一個倒立縮小的實像

C．AB的上半部分成一個等大倒立的實像，下半部分不成像

D．AB的下半部分成一個等大倒立的實像，上半部分不成像

Answer 1

分析：本題可用作圖法進行分析，取AB物體的中點P分析，P點以上各點發出的光線，P點以下各點發出的光線三種情況進行分析．

解答：解：（1）如圖2（a）所示，取AB物體的中點P分析：從該點發光的光線，經凸透鏡折射后，折射光線應為平行光，經平面鏡反射后，反射光線仍為平行光．但所有這些光線的位置均在凸透鏡光心以下，所以這些光線不可能直接會聚成像，也不可能通過凸透鏡會聚成像．
P點以上各點發出的光線，情況與P點相似，但反射光線的位置更要向下移．
P點以下各點發出的光線，情況雖與P點也相似，但反射光線的位置向上移，這些平行光可經凸透鏡第二次折射，折射光線應會聚在左側焦平面上的某點處．
（2）如圖（b）所示，點Q發出的光線經凸透鏡折射、平面鏡反射、再經凸透鏡折射后，在Q點正下方距主光軸相同距離的Q’處會聚成像，該像顯然是倒立的、等大的．本題正確選項為D．
故選D．

點評：這是一道競賽題，對初中生來說，難度很大，此實驗現象可以讓學生做實驗時動手操作一下，觀察有什么現象發生，感性認識印象會更深．