Question

一焦距为f的凸透镜．主轴和水平x轴重合，透镜左侧x轴上有一点光源．点光源到透镜的距离大于f而小于2f，若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离，则在此过程中点光源经透镜所成的像将

1. A.
   一直向右移动
2. B.
   一直向左移动
3. C.
   先向右移动．接着向左移动
4. D.
   先向左移动，接着向右移动

Answer 1

D
分析：凸透镜向右移动时，经历了在一倍焦距和二倍焦距之间、二倍焦距处、二倍焦距以外三个阶段．分别画出三个阶段的像的大致位置，判断像的移动情况．
凸透镜成实像的三种情况：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f．
u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f．
解答：点光源到透镜的距离大于f而小于2f，若将此透镜沿x轴向右平移2f的距离，点光源一直在凸透镜的一倍焦距以外，成倒立的实像．
凸透镜成实像时，点光源在二倍焦距处物像之间的距离最小．
如图，（黑色的）物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，在凸透镜的二倍焦距以外成倒立放大的实像．
凸透镜向右移动，（红色的）凸透镜移动距离物体二倍焦距处，在凸透镜的二倍焦距处得到倒立等大的实像．
凸透镜继续向右移动，（粉红的）凸透镜距离物体在二倍焦距以外，在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间成倒立缩小的实像．
通过图可以看出像首先向左移动，然后再向右移动．

故选D．
点评：分清凸透镜右移时，物距经历了三个阶段，根据三个阶段画出像的大致位置，是本题的关键．