Question

蜡烛放在如图所示位置，通过凸透镜成倒立、放大的像。小红画了图中的光路。下列说法正确的是（　　）

A.小红画的光路是正确的

B.此时光屏到透镜的距离小于20cm

C.透镜的焦距小于10cm

D.透镜不动，将蜡烛和光屏的位置对调，所成的像会变小

Answer

D

【解析】

与主光轴平行的光线经凸透镜折射后过焦点；当2f>u>f时，v>2f，物体通过凸透镜成倒立放、大的实像；根据折射光路的可逆性，当凸透镜成实像时，对调光屏和蜡烛的位置，仍能够在光屏上成像。

ABC．由图知，物距为20cm，已知物体经凸透镜折射后成倒立、放大的像，说明物体在一倍焦距与二倍焦距之间，即2f>20cm>f，所以20cm>f>10cm，而此时像距v>2f>20cm，即光屏到透镜的距离大于20cm，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，而20cm>f>10cm，所以折射光线不可能过凸透镜右侧的“20cm”处，故ABC错误；

D．蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到倒立、放大的实像，根据光路的可逆性，若保持凸透镜的位置不变把蜡烛和光屏的位置对调，则光屏上仍可以成像，此时成的是倒立、缩小的实像，故D正确。

故选D。