Question

如图所示，凸透镜的下半部分被截去，其上半部分的高度为L．在其左焦点F处放有高为L的发光物AB，在右焦点F'，处放有一平面镜MN．则关于AB通过凸透镜的成像情况，下列说法中正确的是（　　）

A．成一个正立等大的虚像和一个正立放大的虚像

B．成一个正立等大的虚像和一个倒立缩小的实像

C．AB的上半部分成一个等大倒立的实像，下半部分不成像

D．AB的下半部分成一个等大倒立的实像，上半部分不成像

Answer 1

分析：本题可用作图法进行分析，取AB物体的中点P分析，P点以上各点发出的光线，P点以下各点发出的光线三种情况进行分析．

解答：解：（1）如图2（a）所示，取AB物体的中点P分析：从该点发光的光线，经凸透镜折射后，折射光线应为平行光，经平面镜反射后，反射光线仍为平行光．但所有这些光线的位置均在凸透镜光心以下，所以这些光线不可能直接会聚成像，也不可能通过凸透镜会聚成像．
P点以上各点发出的光线，情况与P点相似，但反射光线的位置更要向下移．
P点以下各点发出的光线，情况虽与P点也相似，但反射光线的位置向上移，这些平行光可经凸透镜第二次折射，折射光线应会聚在左侧焦平面上的某点处．
（2）如图（b）所示，点Q发出的光线经凸透镜折射、平面镜反射、再经凸透镜折射后，在Q点正下方距主光轴相同距离的Q’处会聚成像，该像显然是倒立的、等大的．本题正确选项为D．
故选D．

点评：这是一道竞赛题，对初中生来说，难度很大，此实验现象可以让学生做实验时动手操作一下，观察有什么现象发生，感性认识印象会更深．