一實物體放在凹面鏡的焦距內，其成像為何？

本題觀念：

本題考查凹面鏡(concave mirror)的成像規律：當實物體放在焦距內（物體在頂點與焦點之間）時，所形成的像的性質。

選項分析

(A) 縮小正立虛像 ❌ 錯誤。物體在焦距內時，凹面鏡確實成虛像且正立，但像是放大而非縮小。縮小正立虛像是凸面鏡的成像特徵，不是凹面鏡焦距內的情況。

(B) 縮小倒立實像 ❌ 錯誤。倒立實像出現在物體放在焦點以外時（$u > f$）。物體在焦距內不會形成實像，而且此時也不縮小。

(C) 放大倒立實像 ❌ 錯誤。放大倒立實像出現在物體放在焦點與曲率中心之間（$f < u < 2f$）。物體在焦距內時不成倒立像。

(D) 放大正立虛像 ✅ 正確。當物體放在凹面鏡焦距內（物距 $u < f$），反射光線發散，向後延伸的虛擬交叉點在鏡面後方，形成放大、正立的虛像。

答案解析

正確答案為 (D)。

凹面鏡成像規律總覽：

物體位置	像的性質	應用
$u > 2f$（曲率中心外）	縮小、倒立、實像	凹面鏡聚光
$u = 2f$（曲率中心上）	等大、倒立、實像	—
$f < u < 2f$（焦點到曲率中心）	放大、倒立、

...（解析預覽）...