UP Board Class 10 Science OMR Quiz in Hindi: 2027 बोर्ड परीक्षा हेतु विज्ञान के 50 महत्वपूर्ण वस्तुनिष्ठ प्रश्न (MCQs) व संपूर्ण हल

उत्तर प्रदेश माध्यमिक शिक्षा परिषद (UPMSP प्रयागराज – https://upmsp.edu.in/) द्वारा आयोजित होने वाली कक्षा 10वीं हाईस्कूल बोर्ड परीक्षा 2027 के नए परीक्षा पैटर्न के अंतर्गत विज्ञान (Science) का प्रश्नपत्र कुल 100 अंकों का होता है। इसमें 30 अंक आंतरिक मूल्यांकन (प्रोजेक्ट कार्य व प्रयोगात्मक परीक्षा) के होते हैं, जबकि 70 अंक की मुख्य लिखित सैद्धांतिक परीक्षा होती है। इस 70 अंक की लिखित परीक्षा को दो स्पष्ट खंडों में विभाजित किया गया है:

1. खंड ‘अ’ (Section A): 20 बहुविकल्पीय प्रश्न (MCQs), जिनका उत्तर विद्यार्थियों को OMR शीट पर नीले अथवा काले बॉलपॉइंट पेन से गोला भरकर देना अनिवार्य होता है (प्रत्येक प्रश्न 1 अंक = कुल 20 अंक)।
2. खंड ‘ब’ (Section B): 50 अंकों के वर्णनात्मक प्रश्न (लघु उत्तरीय व दीर्घ उत्तरीय प्रश्न), जिनका उत्तर पारंपरिक उत्तर-पुस्तिका पर लिखना होता है。

हाईस्कूल विज्ञान में 90%+ अंक अर्जित करने में यह 20 अंकों का OMR खंड सबसे निर्णायक सिद्ध होता है, क्योंकि इसमें सही उत्तर होने पर पूरे 20 में से 20 अंक मिलते हैं और कोई भी अंक नहीं काटा जाता।

विद्यार्थियों के सटीक अभ्यास और शत-प्रतिशत सफलता हेतु यहाँ एनसीईआरटी (NCERT) एवं यूपी बोर्ड के नवीनतम 2027 पाठ्यक्रम पर आधारित 50 सर्वाधिक महत्वपूर्ण वस्तुनिष्ठ प्रश्न (MCQs) भौतिक विज्ञान, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के सभी अध्यायों से व्याख्या सहित संकलित किए गए हैं।

⚠️ यूपी बोर्ड OMR शीट भरने हेतु अनिवार्य 5 नियम (OMR Exam Guidelines)

• केवल नीला/काला बॉलपॉइंट पेन: OMR शीट में उत्तर के गोले को पूरी तरह गहरा काला या नीला करें। जेल पेन या पेंसिल का प्रयोग सर्वथा वर्जित है।
• व्हाइटनर व ब्लेड पर पूर्ण प्रतिबंध: ओएमआर शीट पर कभी भी व्हाइटनर, इरेज़र या ब्लेड का उपयोग न करें। ऐसा करने पर ओएमआर स्कैनर कंप्यूटर द्वारा पूरी उत्तर-शीट अमान्य (Reject) कर दी जाती है।
• एक प्रश्न में केवल एक गोला: एक प्रश्न के उत्तर हेतु एक से अधिक गोले भरने पर उस प्रश्न का कोई अंक नहीं दिया जाएगा।
• ओएमआर पर रफ कार्य न करें: रफ कार्य के लिए प्रश्नपत्र के पिछले पृष्ठ या मुख्य उत्तर-पुस्तिका के अंतिम पृष्ठ का ही उपयोग करें।
• प्रश्न कोड व अनुक्रमांक सावधानी से भरें: अपने 10-अंकीय रोल नंबर और विषय कोड के गोलों को ध्यानपूर्वक भरें।

उप-खंड 1: रासायनिक पदार्थ – प्रकृति एवं व्यवहार (रसायन विज्ञान – प्रश्न 1 से 15)

प्रश्न 1. लेड नाइट्रेट को एक परखनली में लेकर गर्म करने पर निकलने वाले भूरे रंग के धुएं का रासायनिक सूत्र क्या है?

(A) PbO

(B) NO2

(C) N2O

(D) O2

उत्तर: (B) NO2 (नाइट्रोजन डाइऑक्साइड)

विस्तृत व्याख्या: जब लेड नाइट्रेट [2Pb(NO3)2] को गर्म किया जाता है, तो यह अपघटित होकर लेड ऑक्साइड (PbO), नाइट्रोजन डाइऑक्साइड (NO2) और ऑक्सीजन (O2) बनाता है। इसमें निकलने वाली नाइट्रोजन डाइऑक्साइड गैस का रंग भूरा (Brown Fumes) होता है।

प्रश्न 2. चिप्स की थैली में कौन सी अक्रिय गैस भरी जाती है ताकि चिप्स का उपचयन (विकृतगंधिता) न हो सके?

(A) ऑक्सीजन

(B) नाइट्रोजन

(C) हाइड्रोजन

(D) क्लोरीन

उत्तर: (B) नाइट्रोजन (N2)

विस्तृत व्याख्या: तेल और वसायुक्त खाद्य पदार्थ हवा की ऑक्सीजन के संपर्क में आकर उपचयित (ऑक्सीकृत) हो जाते हैं, जिससे उनका स्वाद और गंध बदल जाती है (विकृतगंधिता)। नाइट्रोजन एक कम सक्रिय गैस है जो खाद्य पदार्थों को उपचयन से बचाती है।

प्रश्न 3. बेकिंग सोडा (मीठा सोडा) का सही रासायनिक सूत्र क्या है?

(A) Na2CO3 . 10H2O

(B) NaHCO3

(C) CaOCl2

(D) NaOH

उत्तर: (B) NaHCO3 (सोडियम हाइड्रोजन कार्बोनेट)

विस्तृत व्याख्या: बेकिंग सोडा का रासायनिक नाम सोडियम बाइकार्बोनेट या सोडियम हाइड्रोजन कार्बोनेट (NaHCO3) है। Na2CO3 . 10H2O धावन सोडा है और CaOCl2 विरंजक चूर्ण (ब्लीचिंग पाउडर) का सूत्र है।

प्रश्न 4. शुद्ध जल का pH मान 25°C पर कितना होता है?

(A) 0

(B) 1

(C) 7

(D) 14

उत्तर: (C) 7

विस्तृत व्याख्या: शुद्ध जल उदासीन (Neutral) होता है, जिसमें हाइड्रोजन आयन और हाइड्रॉक्साइड आयन की सांद्रता बराबर (10^-7 M) होती है। अतः इसका pH मान ठीक 7 होता है। अम्लीय विलयन का pH मान 7 से कम तथा क्षारीय का 7 से अधिक होता है।

प्रश्न 5. प्लास्टर ऑफ पेरिस (POP) का सही रासायनिक सूत्र क्या है?

(A) CaSO4 . 2H2O

(B) CaSO4 . 1/2 H2O

(C) CaSO4 . H2O

(D) CaCO3

उत्तर: (B) CaSO4 . 1/2 H2O (कैल्शियम सल्फेट हेमीहाइड्रेट)

विस्तृत व्याख्या: जिप्सम (CaSO4 . 2H2O) को 373 K (100°C) पर गर्म करने पर यह जल के अणुओं को त्यागकर प्लास्टर ऑफ पेरिस (CaSO4 . 1/2 H2O) बनाता है। इसका उपयोग टूटी हड्डियों को जोड़ने और मूर्तियां बनाने में होता है।

प्रश्न 6. निम्नलिखित में से कौन सी धातु कमरे के तापमान पर द्रव अवस्था में पाई जाती है?

(A) ब्रोमीन

(B) मर्करी (पारा)

(C) सोडियम

(D) सीसा (लेड)

उत्तर: (B) मर्करी (पारा – Hg)

विस्तृत व्याख्या: पारा (Hg) एकमात्र ऐसी धातु है जो कमरे के ताप पर द्रव होती है। ध्यान दें कि ब्रोमीन (Br) भी द्रव है, लेकिन वह एक ‘अधातु’ (Non-metal) है।

प्रश्न 7. कौन सी धातु ठंडे जल के साथ इतनी तेजी से अभिक्रिया करती है कि उत्पन्न हाइड्रोजन गैस तत्काल आग पकड़ लेती है?

(A) मैग्नीशियम

(B) सोडियम

(C) लोहा

(D) तांबा

उत्तर: (B) सोडियम (Na)

विस्तृत व्याख्या: सोडियम और पोटैशियम अत्यधिक क्रियाशील धातुएं हैं। ये ठंडे जल के साथ अत्यधिक ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया करती हैं, जिससे उत्पन्न हाइड्रोजन गैस में तुरंत आग लग जाती है। इसी कारण इन्हें मिट्टी के तेल (केरोसिन) में डुबोकर रखा जाता है।

प्रश्न 8. ‘अम्लराज’ (एक्वारेजिया) सांद्र हाइड्रोक्लोरिक अम्ल (HCl) और सांद्र नाइट्रिक अम्ल (HNO3) का किस अनुपात में ताजा मिश्रण होता है?

(A) 3 : 1

(B) 1 : 3

(C) 2 : 1

(D) 3 : 2

उत्तर: (A) 3 : 1

विस्तृत व्याख्या: एक्वारेजिया 3 भाग सांद्र HCl और 1 भाग सांद्र HNO3 का संक्षारक मिश्रण होता है। यह सोना और प्लैटिनम जैसी अक्रिय धातुओं को भी गलाने की क्षमता रखता है।

प्रश्न 9. पीतल (Brass) किन धातुओं की मिश्रधातु (Alloy) है?

(A) तांबा और टिन

(B) तांबा और जस्ता (जिंक)

(C) सीसा और टिन

(D) तांबा और निकेल

उत्तर: (B) तांबा (Cu) और जस्ता (Zn)

विस्तृत व्याख्या: पीतल लगभग 70% कॉपर और 30% जिंक का मिश्रण होता है। कॉपर और टिन का मिश्रण ‘कांसा’ (Bronze) कहलाता है, जबकि लेड और टिन से ‘सोल्डर’ बनता है।

प्रश्न 10. एथेन (C2H6) के एक अणु में कुल कितने सहसंयोजक आबंध (Covalent Bonds) होते हैं?

(A) 6

(B) 7

(C) 8

(D) 9

उत्तर: (B) 7

विस्तृत व्याख्या: एथेन की संरचना में दो कार्बन परमाणुओं के बीच 1 एकल आबंध (C-C) तथा प्रत्येक कार्बन से तीन हाइड्रोजन परमाणु (6 x C-H) जुड़े होते हैं। अतः कुल सहसंयोजक आबंधों की संख्या 1 + 6 = 7 होती है।

प्रश्न 11. ब्यूटेनोन (C4H8O) में कौन सा प्रकार्यात्मक समूह (Functional Group) उपस्थित होता है?

(A) कार्बोक्सिलिक अम्ल

(B) एल्डिहाइड

(C) कीटोन

(D) ऐल्कोहॉल

उत्तर: (C) कीटोन (-CO-)

विस्तृत व्याख्या: ब्यूटेनोन के नाम के अंत में ‘-ओन’ (one) प्रत्यय लगा है, जो कीटोन समूह की पहचान है। इसका सूत्र CH3-CO-CH2-CH3 होता है।

प्रश्न 12. सिरके (Vinegar) में कितने प्रतिशत एसीटिक अम्ल का जलीय विलयन होता है?

(A) 1 से 2%

(B) 5 से 8%

(C) 20 से 25%

(D) 100%

उत्तर: (B) 5 से 8%

विस्तृत व्याख्या: जल में एथेनोइक अम्ल (एसीटिक अम्ल – CH3COOH) के 5-8% विलयन को सिरका कहा जाता है। शुद्ध निर्जल एथेनोइक अम्ल 290 K पर जम जाता है, जिसे ‘ग्लेशियल एसीटिक अम्ल’ कहते हैं।

प्रश्न 13. साबुनीकरण (Saponification) अभिक्रिया में साबुन के साथ कौन सा सह-उत्पाद (By-product) प्राप्त होता है?

(A) एथेनॉल

(B) ग्लिसरॉल

(C) मेथेनॉल

(D) ग्लूकोज

उत्तर: (B) ग्लिसरॉल

विस्तृत व्याख्या: जब वनस्पति तेल या वसा को सोडियम हाइड्रॉक्साइड के साथ गर्म किया जाता है, तो वसीय अम्लों के सोडियम लवण (साबुन) बनते हैं और साथ में ग्लिसरॉल (ग्लिसरीन) सह-उत्पाद के रूप में प्राप्त होता है।

प्रश्न 14. आधुनिक आवर्त सारणी में तत्वों को किस गुणधर्म के बढ़ते क्रम में व्यवस्थित किया गया है?

(A) परमाणु द्रव्यमान

(B) परमाणु क्रमांक

(C) घनत्व

(D) संयोजकता

उत्तर: (B) परमाणु क्रमांक (Atomic Number)

विस्तृत व्याख्या: हेनरी मोजले (1913) द्वारा प्रतिपादित आधुनिक आवर्त नियम के अनुसार तत्वों के भौतिक और रासायनिक गुण उनके परमाणु क्रमांकों के आवर्ती फलन होते हैं। मेंडलीफ की मूल आवर्त सारणी परमाणु भार पर आधारित थी।

प्रश्न 15. जंग का रासायनिक सूत्र (Rust Formula) क्या होता है?

(A) Fe2O3

(B) Fe2O3 . xH2O

(C) Fe3O4

(D) Fe(OH)3

उत्तर: (B) Fe2O3 . xH2O (जलयोजित फेरिक ऑक्साइड)

विस्तृत व्याख्या: जब लोहा नमी और ऑक्सीजन के संपर्क में आता है, तो उस पर लाल-भूरे रंग की जलयोजित फेरिक ऑक्साइड की परत जम जाती है जिसे जंग कहते हैं।

उप-खंड 2: जैव जगत (जीव विज्ञान – प्रश्न 16 से 30)

प्रश्न 16. पत्तियों में प्रकाश संश्लेषण के दौरान बनने वाला स्टार्च किस रूप में फ्लोएम द्वारा पौधों के अन्य भागों में स्थानांतरित होता है?

(A) ग्लूकोज

(B) सुक्रोज

(C) वसा

(D) प्रोटीन

उत्तर: (B) सुक्रोज

विस्तृत व्याख्या: पौधे प्रकाश संश्लेषण में ग्लूकोज बनाते हैं, जिसे वे स्टार्च के रूप में संग्रहित करते हैं। परंतु फ्लोएम ऊतक द्वारा भोजन का संवहन विलेय रूप में सुक्रोज के रूप में किया जाता है (स्थानांतरण)।

प्रश्न 17. मानव शरीर में अमाशय में प्रोटीन का पाचन प्रारंभ करने वाला प्रमुख एंजाइम कौन सा है?

(A) ट्रिप्सिन

(B) पेप्सिन

(C) टायलिन (एमाइलेज)

(D) लाइपेस

उत्तर: (B) पेप्सिन

विस्तृत व्याख्या: अमाशय की जठर ग्रंथियों से हाइड्रोक्लोरिक अम्ल (HCl), श्लेष्मा और पेप्सिनोजेन निकलता है। HCl के प्रभाव से पेप्सिन सक्रिय होकर प्रोटीन को पेप्टोन और प्रोटिओज में तोड़ता है। ट्रिप्सिन अग्न्याशय में कार्य करता है।

प्रश्न 18. पादपों में ‘जाइलम’ (Xylem) ऊतक का मुख्य कार्य क्या होता है?

(A) जल एवं खनिज लवणों का संवहन

(B) भोजन का संवहन

(C) ऑक्सीजन का वहन

(D) अमीनो अम्ल का संवहन

उत्तर: (A) जल एवं खनिज लवणों का संवहन

विस्तृत व्याख्या: जाइलम जड़ों द्वारा अवशोषित जल और खनिज लवणों को पत्तियों तक ऊपर की ओर एकदिशीय मार्ग में पहुंचाता है, जबकि फ्लोएम पत्तियों द्वारा निर्मित भोजन को दोनों दिशाओं में पहुंचाता है।

प्रश्न 19. वायवीय श्वसन (Aerobic Respiration) में पाइरुवेट का पूर्ण विखंडन होकर कार्बन डाइऑक्साइड, जल और 38 ATP ऊर्जा का निर्माण कोशिका के किस अंगक में होता है?

(A) कोशिकाद्रव्य

(B) माइटोकॉन्ड्रिया

(C) हरितलवक

(D) केंद्रक

उत्तर: (B) माइटोकॉन्ड्रिया (Mitochondria)

विस्तृत व्याख्या: ग्लाइकोलिसिस कोशिकाद्रव्य में होता है (ग्लूकोज से पाइरुवेट)। इसके बाद ऑक्सीजन की उपस्थिति में पाइरुवेट का क्रेब्स चक्र माइटोकॉन्ड्रिया में संपन्न होता है, जिससे सर्वाधिक ऊर्जा उत्पन्न होती है। इसलिए इसे कोशिका का ‘विद्युत गृह’ (Powerhouse) कहते हैं।

प्रश्न 20. वृक्क (Kidney) की संरचनात्मक एवं क्रियात्मक इकाई को क्या कहते हैं?

(A) न्यूरॉन

(B) नेफ्रॉन (वृक्काणु)

(C) यकृत

(D) बोमन कैप्सूल

उत्तर: (B) नेफ्रॉन (वृक्काणु)

विस्तृत व्याख्या: प्रत्येक वृक्क में लगभग 10-12 लाख सूक्ष्म निस्यंदन इकाइयां होती हैं जिन्हें नेफ्रॉन (Nephron) कहा जाता है। न्यूरॉन तंत्रिका तंत्र की इकाई है।

प्रश्न 21. दो तंत्रिका कोशिकाओं (Neurons) के मध्य के खाली स्थान को क्या कहा जाता है?

(A) द्रुमिका (Dendrite)

(B) सिनेप्स (Synapse / अंतर्ग्रथन)

(C) एक्सॉन

(D) आवेग

उत्तर: (B) सिनेप्स (Synapse / अंतर्ग्रथन)

विस्तृत व्याख्या: दो न्यूरॉन्स के बीच के संधि स्थल को सिनेप्स कहते हैं, जहाँ विद्युत आवेग रासायनिक न्यूरोट्रांसमीटर (जैसे एसिटिलकोलीन) के माध्यम से अगली तंत्रिका तक पहुंचता है।

प्रश्न 22. पादपों में कोशिका विभाजन को प्रेरित करने वाला प्रमुख पादप हार्मोन कौन सा है?

(A) ऑक्सिन

(B) साइटोकाइनिन

(C) एब्सिसिक अम्ल

(D) जिबरेलिन

उत्तर: (B) साइटोकाइनिन (Cytokinin)

विस्तृत व्याख्या: साइटोकाइनिन तेजी से कोशिका विभाजन को बढ़ावा देता है और फलों व बीजों में अधिक सांद्रता में पाया जाता है। एब्सिसिक अम्ल वृद्धि रोधक हार्मोन है जो पत्तियों को मुरझाने में सहायक होता है।

प्रश्न 23. मानव मस्तिष्क का कौन सा भाग शरीर के संतुलन, मुद्रा (Posture) तथा ऐच्छिक क्रियाओं की परिशुद्धता को नियंत्रित करता है?

(A) प्रमस्तिष्क (सेरेब्रम)

(B) अनुमस्तिष्क (सेरेबेलम)

(C) मेडुला ऑब्लांगेटा

(D) पोन्स

उत्तर: (B) अनुमस्तिष्क (सेरेबेलम)

विस्तृत व्याख्या: पश्च-मस्तिष्क का भाग अनुमस्तिष्क (Cerebellum) शरीर का संतुलन और मांसपेशियों के समन्वय को बनाए रखता है (जैसे साइकिल चलाना, सीधी रेखा में चलना)। प्रमस्तिष्क सोचने-विचारने और स्मृति का केंद्र है।

प्रश्न 24. इंसुलिन हार्मोन की कमी से मानव शरीर में कौन सा रोग उत्पन्न हो जाता है?

(A) घेंघा (Goitre)

(B) मधुमेह (Diabetes)

(C) बौनापन

(D) एनीमिया

उत्तर: (B) मधुमेह (Diabetes / शुगर)

विस्तृत व्याख्या: अग्न्याशय (Pancreas) की लैंगरहैंस द्वीपिकाओं की बीटा कोशिकाओं से इंसुलिन स्रावित होता है जो रक्त में शर्करा (ग्लूकोज) के स्तर को नियंत्रित करता है। इसकी कमी से रक्त में ग्लूकोज बढ़ जाता है।

प्रश्न 25. मुकुलन (Budding) द्वारा अलैंगिक जनन निम्नलिखित में से किस जीव में मुख्य रूप से होता है?

(A) अमीबा

(B) यीस्ट और हाइड्रा

(C) प्लास्मोडियम

(D) प्लेनेरिया

उत्तर: (B) यीस्ट और हाइड्रा

विस्तृत व्याख्या: हाइड्रा और यीस्ट में जनक शरीर पर एक छोटा उभार (मुकुल) निकलता है, जो विकसित होकर स्वतंत्र जीव बन जाता है। अमीबा में द्विखंडन और प्लास्मोडियम में बहुखंडन होता है।

प्रश्न 26. परागकोष (Anther) में क्या पाए जाते हैं?

(A) बाह्यदल

(B) अंडाशय

(C) अंडप

(D) परागकण

उत्तर: (D) परागकण (Pollen Grains)

विस्तृत व्याख्या: पुष्प के नर जननांग पुंकेसर (Stamen) के ऊपरी फूले हुए भाग को परागकोष कहते हैं, जिसके अंदर नर युग्मक उत्पन्न करने वाले असंख्य परागकण बनते हैं।

प्रश्न 27. निषेचन के पश्चात पुष्प का कौन सा भाग ‘फल’ (Fruit) के रूप में विकसित होता है?

(A) वर्तिकाग्र

(B) बीजांड

(C) अंडाशय (Ovary)

(D) पंखुड़ी

उत्तर: (C) अंडाशय (Ovary)

विस्तृत व्याख्या: निषेचन के बाद अंडाशय परिपक्व होकर फल बन जाता है और बीजांड (Ovule) कठोर आवरण विकसित कर बीज (Seed) में बदल जाते हैं।

प्रश्न 28. ग्रेगर जॉन मेंडल ने अपने आनुवंशिकी के ऐतिहासिक प्रयोग किस पौधे पर किए थे?

(A) मीठा मटर

(B) उद्यान मटर (Pisum sativum)

(C) चना

(D) सरसों

उत्तर: (B) उद्यान मटर (Pisum sativum)

विस्तृत व्याख्या: मेंडल ने उद्यान मटर के 7 जोड़ी विपर्यासी लक्षणों (जैसे लंबा/बौना, गोल/झुर्रीदार बीज) पर संकरण प्रयोग किए और आनुवंशिकता के तीन नियम (प्रभाविता, पृथक्करण, स्वतंत्र अपव्यूहन) प्रतिपादित किए।

प्रश्न 29. मेंडल के एक-संकर संकरण (Monohybrid Cross) की F2 पीढ़ी का लक्षणप्ररूपी (Phenotypic) अनुपात क्या होता है?

(A) 1 : 2 : 1

(B) 3 : 1

(C) 9 : 3 : 3 : 1

(D) 2 : 1

उत्तर: (B) 3 : 1

विस्तृत व्याख्या: F2 पीढ़ी में बाह्य रूप से 3 पौधे लंबे और 1 पौधा बौना (3:1) दिखाई देता है। जबकि इसका जीनप्ररूपी (Genotypic) अनुपात 1:2:1 (1 TT : 2 Tt : 1 tt) होता है।

प्रश्न 30. मानव शुक्राणु अथवा अंडाणु में ऑटोसोम्स (अलिंग गुणसूत्र) की कुल संख्या कितनी होती है?

(A) 22

(B) 23

(C) 44

(D) 46

उत्तर: (A) 22 गुणसूत्र

विस्तृत व्याख्या: मानव युग्मक (शुक्राणु/अंडाणु) अगुणित (n=23) होते हैं। इनमें 22 ऑटोसोम और 1 लिंग गुणसूत्र (X या Y) होता है। कायिक कोशिका में 44 ऑटोसोम और 2 लिंग गुणसूत्र (कुल 46) होते हैं।

उप-खंड 3: प्राकृतिक घटनाएं एवं प्रकाशिकी (भौतिक विज्ञान – प्रश्न 31 से 40)

प्रश्न 31. किसी अवतल दर्पण की वक्रता त्रिज्या (R) 30 सेमी है। उसकी फोकस दूरी (f) कितनी होगी?

(A) 30 सेमी

(B) 15 सेमी

(C) -15 सेमी

(D) -60 सेमी

उत्तर: (C) -15 सेमी

विस्तृत व्याख्या: फोकस दूरी वक्रता त्रिज्या की आधी होती है (f = R/2)। अवतल दर्पण की फोकस दूरी और वक्रता त्रिज्या कार्तीय चिन्ह परिपाटी के अनुसार ऋणात्मक होती है, अतः f = -30/2 = -15 सेमी।

प्रश्न 32. वाहनों में पीछे का दृश्य देखने (Rear View Mirror) के लिए किस दर्पण का उपयोग किया जाता है?

(A) अवतल दर्पण

(B) उत्तल दर्पण

(C) समतल दर्पण

(D) परवलयाकार दर्पण

उत्तर: (B) उत्तल दर्पण (Convex Mirror)

विस्तृत व्याख्या: उत्तल दर्पण सदैव वस्तु का सीधा और छोटा आभासी प्रतिबिंब बनाता है और इसका दृष्टि क्षेत्र (Field of View) बहुत विस्तृत होता है, जिससे चालक पीछे के बड़े सड़क क्षेत्र को देख पाता है।

प्रश्न 33. यदि किसी माध्यम का वायु के सापेक्ष अपवर्तनांक 1.414 (वर्गमूल 2) है, तो उस माध्यम में प्रकाश की चाल क्या होगी?

(A) 3 x 10^8 m/s

(B) 2.12 x 10^8 m/s

(C) 1.5 x 10^8 m/s

(D) 2.5 x 10^8 m/s

उत्तर: (B) 2.12 x 10^8 m/s

विस्तृत व्याख्या: अपवर्तनांक n = c/v => v = c/n = (3 x 10^8) / 1.414 = 2.12 x 10^8 मी/से।

प्रश्न 34. लेंस की क्षमता (Power of Lens) का एसआई (SI) मात्रक क्या है?

(A) मीटर

(B) डायोप्टर (D)

(C) सेंटीमीटर

(D) वाट

उत्तर: (B) डायोप्टर (D)

विस्तृत व्याख्या: लेंस की क्षमता उसकी फोकस दूरी (मीटर में) का व्युत्क्रम होती है (P = 1/f)। 1 मीटर फोकस दूरी वाले लेंस की क्षमता 1 डायोप्टर (1 m^-1) होती है।

प्रश्न 35. एक उत्तल लेंस की फोकस दूरी +50 सेमी है। उसकी क्षमता कितनी होगी?

(A) +0.5 D

(B) +2.0 D

(C) -2.0 D

(D) +5.0 D

उत्तर: (B) +2.0 D

विस्तृत व्याख्या: फोकस दूरी f = +50 cm = +0.5 m। क्षमता P = 1/f = 1/0.5 = +2.0 डायोप्टर (D)। उत्तल लेंस की क्षमता धनात्मक होती है।

प्रश्न 36. मानव नेत्र में किसी वस्तु का वास्तविक एवं उल्टा प्रतिबिंब किस भाग पर बनता है?

(A) कॉर्निया

(B) परितारिका (आइरिस)

(C) दृष्टिपटल (रेटिना)

(D) पुतली

उत्तर: (C) दृष्टिपटल (रेटिना)

विस्तृत व्याख्या: नेत्र लेंस प्रकाश किरणों को रेटिना पर फोकसित करता है, जहाँ वास्तविक और उल्टा प्रतिबिंब बनता है। रेटिना की प्रकाश संवेदी कोशिकाएं (शलाका व शंकु) इसे विद्युत संकेतों में बदलकर दृक तंत्रिका द्वारा मस्तिष्क तक भेजती हैं।

प्रश्न 37. सामान्य दृष्टि के वयस्क मनुष्य के लिए सुस्पष्ट दर्शन की न्यूनतम दूरी (Least Distance of Distinct Vision) कितनी होती है?

(A) 25 मीटर

(B) 2.5 सेमी

(C) 25 सेमी

(D) अनंत

उत्तर: (C) 25 सेमी

विस्तृत व्याख्या: नेत्र का निकट बिंदु 25 सेमी होता है, जहाँ स्थित वस्तु को आंखें बिना किसी तनाव के स्पष्ट देख सकती हैं। सामान्य आंख का दूर बिंदु ‘अनंत’ (Infinity) होता है।

प्रश्न 38. निकट दृष्टि दोष (Myopia) से पीड़ित व्यक्ति के निवारण हेतु किस प्रकार के लेंस का उपयोग किया जाता है?

(A) उत्तल लेंस

(B) अवतल लेंस

(C) द्विफोकसी लेंस

(D) बेलनाकार लेंस

उत्तर: (B) अवतल लेंस (Concave Lens)

विस्तृत व्याख्या: निकट दृष्टि दोष में व्यक्ति को पास की वस्तुएं तो स्पष्ट दिखती हैं किंतु दूर की नहीं। इसमें प्रतिबिंब रेटिना से पहले ही बन जाता है। अवतल लेंस प्रकाश किरणों को अपसारित करके प्रतिबिंब को पुनः रेटिना पर बना देता है। दूर दृष्टि दोष में उत्तल लेंस प्रयुक्त होता है।

प्रश्न 39. श्वेत प्रकाश के कांच के प्रिज्म से गुजरने पर किस रंग के प्रकाश का विचलन (Deviation) सबसे अधिक होता है?

(A) लाल

(B) पीला

(C) बैंगनी

(D) हरा

उत्तर: (C) बैंगनी (Violet)

विस्तृत व्याख्या: बैंगनी रंग की तरंगदैर्ध्य सबसे कम होती है, इसलिए कांच में इसका अपवर्तनांक सबसे अधिक होता है और यह सबसे अधिक झुकता (विचलित होता) है। लाल रंग की तरंगदैर्ध्य सबसे अधिक होने के कारण इसका विचलन सबसे कम होता है।

प्रश्न 40. आकाश का रंग नीला दिखाई देने और सूर्योदय/सूर्यास्त के समय सूर्य का लाल दिखने का भौतिक कारण क्या है?

(A) प्रकाश का परावर्तन

(B) प्रकाश का प्रकीर्णन (Scattering of Light)

(C) प्रकाश का अपवर्तन

(D) पूर्ण आंतरिक परावर्तन

उत्तर: (B) प्रकाश का प्रकीर्णन (Scattering of Light)

विस्तृत व्याख्या: रैले के प्रकीर्णन नियमानुसार कम तरंगदैर्ध्य वाले नीले प्रकाश का प्रकीर्णन वायुमंडल के कणों द्वारा सबसे अधिक होता है, जिससे आकाश नीला दिखता है। क्षितिज पर लाल रंग कम प्रकीर्णित होकर हमारी आंखों तक पहुंचता है।

उप-खंड 4: विद्युत एवं विद्युत धारा का प्रभाव (भौतिक विज्ञान – प्रश्न 41 से 50)

प्रश्न 41. विद्युत आवेश (Q) और समय (t) के संबंध में विद्युत धारा (I) का सही सूत्र क्या है?

(A) I = Q x t

(B) I = Q / t

(C) I = t / Q

(D) I = Q^2 x t

उत्तर: (B) I = Q / t

विस्तृत व्याख्या: प्रति इकाई समय में चालक के किसी अनुप्रस्थ काट से प्रवाहित होने वाले आवेश की दर को विद्युत धारा कहते हैं (I = Q/t)। इसका एसआई मात्रक ‘एम्पीयर’ (Ampere = C/s) होता है।

प्रश्न 42. यदि किसी चालक का प्रतिरोध R है और उसकी लंबाई दोगुनी कर दी जाए तथा अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल आधा कर दिया जाए, तो नया प्रतिरोध कितना होगा?

(A) 2R

(B) 4R

(C) R/2

(D) R/4

उत्तर: (B) 4R

विस्तृत व्याख्या: हम जानते हैं कि R = rho (l/A)। जब l’ = 2l और A’ = A/2 हो, तो R’ = rho (2l / (A/2)) = 4 (rho l/A) = 4R। अतः प्रतिरोध 4 गुना हो जाएगा।

प्रश्न 43. विद्युत प्रतिरोधकता (Resistivity / विशिष्ट प्रतिरोध) का एसआई मात्रक क्या है?

(A) ओम

(B) ओम-मीटर (Ohm-m)

(C) ओम / मीटर

(D) वोल्ट

उत्तर: (B) ओम-मीटर (Ohm-m)

विस्तृत व्याख्या: प्रतिरोधकता पदार्थ का लाक्षणिक गुण है जो ताप और पदार्थ की प्रकृति पर निर्भर करता है। इसका मात्रक Ohm-m होता है।

प्रश्न 44. 2 Ohm, 3 Ohm और 6 Ohm के तीन प्रतिरोधकों को पार्श्वक्रम (समानांतर क्रम) में जोड़ने पर तुल्य प्रतिरोध कितना प्राप्त होगा?

(A) 11 Ohm

(B) 1 Ohm

(C) 0.5 Ohm

(D) 6 Ohm

उत्तर: (B) 1 Ohm

विस्तृत व्याख्या: पार्श्वक्रम में तुल्य प्रतिरोध 1/Req = 1/2 + 1/3 + 1/6 = (3 + 2 + 1)/6 = 6/6 = 1 => Req = 1 Ohm।

प्रश्न 45. जूल के तापन नियमानुसार किसी प्रतिरोधक में उत्पन्न ऊष्मा (H) किसके समानुपाती होती है?

(A) धारा के वर्ग (I^2) के

(B) धारा (I) के

(C) प्रतिरोध के व्युत्क्रम के

(D) समय के व्युत्क्रम के

उत्तर: (A) धारा के वर्ग (I^2) के

विस्तृत व्याख्या: जूल का तापन नियम H = I^2 R t होता है। इसके अनुसार उत्पन्न ऊष्मा विद्युत धारा के वर्ग, प्रतिरोध तथा समय के सीधे समानुपाती होती है।

प्रश्न 46. व्यावसायिक ऊर्जा का मात्रक ‘1 यूनिट’ (1 किलोवाट-घंटा / 1 kWh) कितने जूल के बराबर होता है?

(A) 3.6 x 10^5 J

(B) 3.6 x 10^6 J

(C) 1000 J

(D) 3600 J

उत्तर: (B) 3.6 x 10^6 J

विस्तृत व्याख्या: 1 kWh = 1000 W x 3600 s = 3,600,000 J = 3.6 x 10^6 जूल।

प्रश्न 47. किसी सीधे धारावाही चालक के चारों ओर उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा किस नियम से ज्ञात की जाती है?

(A) फ्लेमिंग का वामहस्त नियम

(B) दक्षिण-हस्त अंगुष्ठ नियम (Right-Hand Thumb Rule)

(C) फैराडे का नियम

(D) ओम का नियम

उत्तर: (B) दक्षिण-हस्त अंगुष्ठ नियम (Right-Hand Thumb Rule)

विस्तृत व्याख्या: मैक्सवेल के दक्षिण-हस्त अंगुष्ठ नियम के अनुसार यदि दाएं हाथ में चालक को इस प्रकार पकड़ें कि अंगूठा धारा की दिशा में हो, तो उंगलियों के मुड़ने की दिशा चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा प्रदर्शित करती है।

प्रश्न 48. विद्युत चुंबकीय प्रेरण (Electromagnetic Induction) की परिघटना की खोज किस महान वैज्ञानिक ने की थी?

(A) आंद्रे-मेरी एम्पीयर

(B) माइकल फैराडे

(C) हैंस क्रिश्चियन ऑर्स्टेड

(D) जेम्स वाट

उत्तर: (B) माइकल फैराडे (Michael Faraday)

विस्तृत व्याख्या: 1831 में माइकल फैराडे ने प्रदर्शित किया कि जब किसी कुंडली और चुंबक के बीच आपेक्षिक गति होती है, तो कुंडली में एक प्रेरित विभवांतर और धारा उत्पन्न होती है। इसी सिद्धांत पर जनरेटर कार्य करता है।

प्रश्न 49. घरों में प्रयुक्त होने वाली प्रत्यावर्ती धारा (AC) की आवृत्ति भारत में कितनी होती है?

(A) 220 Hz

(B) 50 Hz

(C) 60 Hz

(D) 100 Hz

उत्तर: (B) 50 Hz (हर्ट्ज)

विस्तृत व्याख्या: भारत में घरेलू विद्युत आपूर्ति 220 V विभवांतर और 50 हर्ट्ज आवृत्ति पर की जाती है। इसका अर्थ है कि धारा प्रति सेकंड 100 बार अपनी दिशा बदलती है।

प्रश्न 50. लघुपथन (Short Circuit) के समय परिपथ में विद्युत धारा का मान क्या हो जाता है?

(A) शून्य हो जाता है

(B) बहुत अधिक बढ़ जाता है

(C) अपरिवर्तित रहता है

(D) लगातार घटता है

उत्तर: (B) बहुत अधिक बढ़ जाता है

विस्तृत व्याख्या: जब विद्युन्मय तार (Live wire) और उदासीन तार (Neutral wire) सीधे संपर्क में आ जाते हैं, तो परिपथ का प्रतिरोध लगभग शून्य हो जाता है और ओम के नियम (I = V/R) के अनुसार धारा का मान अत्यधिक बढ़ जाता है, जिससे आग लगने का खतरा उत्पन्न होता है। इसके बचाव हेतु फ्यूज या MCB लगाई जाती है।

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