अभ्यास सेट 1: उत्तर और हल

अभ्यास सेट 1: उत्तर और हल

पहले पिछले पृष्ठ का पूरा प्रश्न पत्र हल कीजिए, फिर यहाँ मिलाइए। खंड-अ के हर प्रश्न का सही विकल्प और छोटा कारण नीचे है, और खंड-ब के सभी 30 प्रश्नों के नमूना उत्तर।

अपने अंक जोड़ने का तरीका: खंड-अ में अपने पहले 40 उत्तरों में से सही उत्तर गिनिए। खंड-ब में हर विषय के 4 लघु और 1 दीर्घ उत्तर को नमूना उत्तर से मिलाइए। तथ्य सही हों, समीकरण संतुलित हो, इकाई लिखी हो और चित्र का नामांकन पूरा हो, तभी पूरे अंक दीजिए।

खंड-अ: उत्तर कुंजी

खंड-अ: प्रश्न 1 से 20 के कारण सहित उत्तर

1. (C) अवतल दर्पण, चेहरा ध्रुव और फोकस के बीच
दर्पणों में सीधा और बड़ा प्रतिबिंब सिर्फ़ अवतल दर्पण बनाता है, वह भी तब जब बिंब ध्रुव P और फोकस F के बीच हो। उत्तल दर्पण का प्रतिबिंब हमेशा छोटा होता है और समतल दर्पण का बिंब के बराबर। वक्रता केंद्र से परे रखने पर प्रतिबिंब उलटा और छोटा बनता है।

2. (A) 36 cm
वक्रता त्रिज्या फोकस दूरी की दोगुनी होती है: $R = 2f = 2 \times 18 = 36$ cm। मुख्य फोकस ध्रुव और वक्रता केंद्र के ठीक बीच में होता है। 9 cm तब आता है जब फोकस दूरी को दोगुना करने के बजाय आधा कर दिया जाए।

3. (B) उत्तल दर्पण
उत्तल दर्पण हमेशा सीधा और छोटा प्रतिबिंब बनाता है, इसलिए उसमें पीछे का बहुत बड़ा क्षेत्र एक साथ दिख जाता है। अवतल दर्पण दूर की वस्तुओं का उलटा प्रतिबिंब बनाता है, जो चालक के काम का नहीं।

4. (A) धनात्मक और 1 से कम
उत्तल दर्पण हर स्थिति में आभासी, सीधा और छोटा प्रतिबिंब बनाता है। सीधा प्रतिबिंब होने से आवर्धन धनात्मक है और छोटा होने से उसका मान 1 से कम है। ऋणात्मक आवर्धन वास्तविक और उलटे प्रतिबिंब का होता है।

5. (C) 4 m
समतल दर्पण में प्रतिबिंब दर्पण के पीछे उतनी ही दूरी पर बनता है जितनी दूरी पर बिंब सामने होता है। प्रतिबिंब दर्पण से 2 m पीछे है, इसलिए लड़की और प्रतिबिंब के बीच 2 + 2 = 4 m की दूरी है।

6. (D) 55°
परावर्तन के नियम से परावर्तन कोण भी 35° होगा, पर यह कोण अभिलंब से मापा जाता है। अभिलंब दर्पण के पृष्ठ पर लंब होता है, इसलिए परावर्तित किरण और पृष्ठ के बीच कोण 90° - 35° = 55° है। 70° आपतित और परावर्तित किरणों के बीच का कोण है।

7. (D) 1.33
अपवर्तनांक $n = v_1/v_2 = (3 \times 10^{8})/(2.25 \times 10^{8}) = 1.33$। उलटा भाग देने से 0.75 आता है, पर सघन माध्यम का अपवर्तनांक 1 से अधिक ही होता है। यह मान जल के अपवर्तनांक के बराबर है।

8. (A) $+50$ cm
संपर्क में रखे लेंसों की कुल क्षमता $P = P_1 + P_2 = 3 + (-1) = +2$ D। अब $f = 1/P = 1/2$ m $= +50$ cm, जो धनात्मक है, इसलिए जोड़ी उत्तल लेंस जैसा काम करेगी। 2 cm लिखना मीटर को सेंटीमीटर में न बदलने की भूल है।

9. (B) लेंस की दूसरी ओर 40 cm पर
$u = -40$ cm, $f = +20$ cm रखने पर $1/v = 1/f + 1/u = 1/20 - 1/40 = 1/40$, इसलिए $v = +40$ cm। बिंब $2F_1$ पर है, इसलिए प्रतिबिंब दूसरी ओर $2F_2$ पर बनता है, जो वास्तविक, उलटा और बराबर साइज़ का है। मोमबत्ती की ओर बना प्रतिबिंब आभासी होता, जो परदे पर नहीं आता।

10. (C) परितारिका
परितारिका कॉर्निया के पीछे गहरा पेशीय डायफ्राम है, जो पुतली का साइज़ बदलता है। तेज़ प्रकाश में पुतली छोटी और मंद प्रकाश में बड़ी हो जाती है। कॉर्निया प्रकाश का अधिकांश अपवर्तन करता है, मात्रा का नियंत्रण नहीं।

11. (C) उपयुक्त क्षमता का अवतल लेंस
दूर की वस्तु न दिखना निकट-दृष्टि दोष है, जिसमें प्रतिबिंब दृष्टिपटल के सामने बन जाता है। अवतल लेंस किरणों को थोड़ा फैलाकर प्रतिबिंब को दृष्टिपटल पर ले आता है। उत्तल लेंस पास की वस्तु न दिखने वाले दोष में लगता है।

12. (D) दूर की वस्तुओं को
पेशियाँ शिथिल हों तो लेंस पतला होता है और उसकी फोकस दूरी बढ़ जाती है। बढ़ी हुई फोकस दूरी से दूर की वस्तु का प्रतिबिंब ठीक दृष्टिपटल पर बनता है। पास की वस्तु देखने के लिए पेशियाँ सिकुड़ती हैं और लेंस मोटा होता है।

13. (B) सूर्य की विपरीत दिशा में
इंद्रधनुष देखने के लिए सूर्य पीठ की ओर होना चाहिए, क्योंकि बूँदों में अपवर्तन, आंतरिक परावर्तन और फिर अपवर्तन के बाद प्रकाश लौटकर हमारी आँख तक आता है। इसलिए इंद्रधनुष सदैव सूर्य की विपरीत दिशा में बनता है।

14. (D) नीला प्रकाश रास्ते में अधिक प्रकीर्णित होकर हट जाता है
क्षितिज के पास से आने वाला सूर्य का प्रकाश वायु की मोटी परत पार करके हम तक पहुँचता है। रास्ते में कम तरंगदैर्घ्य वाला नीला प्रकाश कणों से प्रकीर्णित होकर हट जाता है और अधिक तरंगदैर्घ्य वाला लाल प्रकाश ही आँख तक पहुँचता है।

15. (A) 12 Ω
श्रेणीक्रम में तुल्य प्रतिरोध सभी प्रतिरोधों का योग होता है: $R_s = 3 + 4 + 5 = 12$ Ω। 1.28 Ω पार्श्वक्रम का उत्तर है, जबकि श्रेणीक्रम का तुल्य प्रतिरोध सबसे बड़े प्रतिरोध से भी अधिक होता है।

16. (C) सभी बल्ब बुझ जाएँगे
श्रेणीक्रम में धारा के चलने का एक ही रास्ता होता है। एक तंतु टूटते ही परिपथ खुल जाता है और किसी भी बल्ब से धारा नहीं बहती। इसी कमी के कारण घरों में साधित्र पार्श्वक्रम में जोड़े जाते हैं।

17. (A) $3.6 \times 10^{6}$ J
$1\ \text{kW h} = 1000\ \text{W} \times 3600\ \text{s} = 3.6 \times 10^{6}$ J। सिर्फ़ किलोवाट को वाट में बदलकर 1000 J या सिर्फ़ घंटे को सेकंड में बदलकर 3600 J लिखना अधूरी गणना है।

18. (D) 4 Ω
ओम के नियम से $R = V/I = 12/3 = 4$ Ω। 36 Ω गुणा करने से और 0.25 Ω भाग को उलटा करने से आता है।

19. (A) दोगुना
प्रतिरोध लंबाई के अनुक्रमानुपाती होता है ($R \propto l$)। अनुप्रस्थ काट और पदार्थ वही रहें तो लंबाई दोगुनी होने पर प्रतिरोध भी दोगुना हो जाएगा।

20. (B) निक्रोम जैसी मिश्रातु
मिश्रातु की प्रतिरोधकता अधिक होती है और ऊँचे ताप पर भी वह जल्दी ऑक्सीकृत होकर नहीं जलती। ताँबा और चाँदी उत्तम चालक हैं, इसलिए उनसे संयोजक तार बनाए जाते हैं।

खंड-अ: प्रश्न 21 से 40 के कारण सहित उत्तर

21. (B) चार गुनी
जूल के तापन नियम से $H = I^2Rt$, इसलिए ऊष्मा धारा के वर्ग के अनुपात में बढ़ती है। धारा 2 गुनी होने पर ऊष्मा $2^2 = 4$ गुनी हो जाएगी।

22. (A) कटान बिंदु पर दिक्सूची को एक साथ दो दिशाएँ दिखानी पड़तीं, जो संभव नहीं
किसी बिंदु पर क्षेत्र रेखा की स्पर्श रेखा उस बिंदु पर क्षेत्र की दिशा बताती है। यदि दो रेखाएँ कटतीं, तो उस बिंदु पर क्षेत्र की दो दिशाएँ होतीं और दिक्सूची दो ओर एक साथ नहीं घूम सकती। क्षेत्र रेखाएँ वक्र भी होती हैं, इसलिए सीधी होने वाली बात गलत है।

23. (D) वैद्युतचुंबकीय प्रेरण
जनित्र में कुंडली चुंबकीय क्षेत्र में घूमती है, जिससे उससे जुड़ा चुंबकीय क्षेत्र बदलता रहता है और कुंडली में धारा प्रेरित होती है। यही वैद्युतचुंबकीय प्रेरण है। धारावाही चालक पर बल वाला सिद्धांत विद्युत मोटर का है।

24. (C) 50 Hz
भारत में AC की आवृत्ति 50 Hz है, इसलिए धारा हर 1/100 s में अपनी दिशा उलटती है। 220 V घरेलू आपूर्ति की वोल्टता है, आवृत्ति नहीं।

25. (B) फ्लेमिंग का वामहस्त नियम
बाएँ हाथ की तर्जनी क्षेत्र की और मध्यमा धारा की दिशा में हो, तो अँगूठा बल की दिशा बताता है। यही फ्लेमिंग का वामहस्त नियम है, जो मोटर के लिए है। फ्लेमिंग का दक्षिण-हस्त नियम जनित्र में प्रेरित धारा की दिशा बताता है।

26. (C) उत्तम खाद के रूप में
संपाचित्र में बची स्लरी में नाइट्रोजन और फ़ॉस्फ़ोरस प्रचुर मात्रा में होते हैं, इसलिए यह उत्तम खाद है। ईंधन का काम तो उससे निकली गैस करती है, जिसमें 75% तक मेथेन होती है।

27. (A) 15 km/h
पवन चक्की के जनित्र की टरबाइन को आवश्यक चाल से घुमाने के लिए पवन की चाल 15 km/h से अधिक होनी चाहिए। इसी कारण पवन ऊर्जा फ़ार्म हर जगह नहीं लगाए जा सकते।

28. (C) संयोजन और ऊष्माक्षेपी
CaO + H₂O → Ca(OH)₂ में दो अभिकारक मिलकर एक ही उत्पाद (बुझा हुआ चूना) बनाते हैं, इसलिए यह संयोजन अभिक्रिया है। इसमें काफ़ी ऊष्मा निकलती है और बीकर गर्म हो जाता है, इसलिए यह ऊष्माक्षेपी भी है।

29. (D) विस्थापन अभिक्रिया
Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu में अधिक अभिक्रियाशील लोहा कॉपर को उसके लवण से हटा देता है। हल्के हरे रंग का फ़ेरस सल्फ़ेट बनता है और कील पर भूरे रंग की कॉपर की परत जम जाती है।

30. (A) BaSO₄
Na₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + 2NaCl एक द्विविस्थापन अभिक्रिया है, जिसमें आयनों का आदान-प्रदान होता है। बेरियम सल्फ़ेट जल में अविलेय है, इसलिए वही सफ़ेद अवक्षेप बनकर नीचे बैठता है। NaCl विलयन में घुला रहता है।

31. (C) वह विघटित होकर सिल्वर धातु बनाता है
सूर्य के प्रकाश में 2AgCl → 2Ag + Cl₂ वियोजन होता है। बनी हुई सिल्वर धातु के महीन कणों से रंग धूसर दिखता है। यही अभिक्रिया श्वेत-श्याम फ़ोटोग्राफ़ी में काम आती है।

32. (C) उसका उपचयन होता है
कार्बन ZnO से ऑक्सीजन लेकर CO बनाता है, और ऑक्सीजन का जुड़ना उपचयन है। उसी समय ZnO ऑक्सीजन खोकर जिंक बनता है, इसलिए उसका अपचयन होता है।

33. (D) 3
संतुलित समीकरण 3BaCl₂ + Al₂(SO₄)₃ → 3BaSO₄ + 2AlCl₃ है। दोनों ओर 3 Ba, 2 Al, 3 SO₄ समूह और 6 Cl हैं, इसलिए BaSO₄ का गुणांक 3 है।

34. (D) तेल और वसा का उपचयन
वसा और तेल वायु की ऑक्सीजन से उपचयित हो जाते हैं, जिससे उनका स्वाद और गंध बदल जाती है। इसे विकृतगंधिता कहते हैं। प्रति ऑक्सीकारक मिलाने या वायुरोधी डिब्बे में रखने से इसे धीमा किया जाता है।

35. (C) 2
7 से कम pH वाला विलयन अम्लीय होता है, और अम्ल नीले लिटमस को लाल करते हैं। pH 7 उदासीन है, जबकि 9 और 12 क्षारकीय हैं, जो लाल लिटमस को नीला करते हैं।

36. (B) टार्टरिक अम्ल
इमली में टार्टरिक अम्ल होता है। लैक्टिक अम्ल दही में, मेथैनॉइक अम्ल चींटी और नेटल के डंक में तथा ऑक्सैलिक अम्ल टमाटर में पाया जाता है।

37. (A) गुलाबी
फीनॉल्फ्थेलिन अम्ल में रंगहीन और क्षारक में गुलाबी होता है। NaOH प्रबल क्षार है, इसलिए विलयन गुलाबी हो जाता है। क्षारक में पीला रंग मेथिल ऑरेंज देता है।

38. (C) हाइड्रोजन
Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂ में हाइड्रोजन गैस निकलती है, जो फट-फट की ध्वनि के साथ जलती है। कार्बन डाइऑक्साइड तो जलती तीली को बुझा देती है और चूने के पानी को दूधिया करती है।

39. (C) सोडियम हाइड्रोजनकार्बोनेट (NaHCO₃)
बेकिंग पाउडर बेकिंग सोडा (NaHCO₃) और टार्टरिक अम्ल जैसे मंद खाद्य अम्ल का मिश्रण है। गर्म करने या जल मिलाने पर इससे CO₂ निकलती है, जिससे केक फूलकर नरम बनता है।

40. (B) बेकिंग सोडा
मधुमक्खी का डंक त्वचा में अम्ल छोड़ता है, जिससे दर्द और जलन होती है। बेकिंग सोडा दुर्बल क्षारक है, जो उस अम्ल को उदासीन कर देता है। सिरका, नींबू और इमली स्वयं अम्लीय हैं, इसलिए जलन बढ़ाएँगे।

खंड-अ: प्रश्न 41 से 60 के कारण सहित उत्तर

41. (A) CaSO₄·½H₂O
प्लास्टर ऑफ पेरिस कैल्सियम सल्फ़ेट हेमिहाइड्रेट (CaSO₄·½H₂O) है। जल मिलाने पर यह कठोर जिप्सम (CaSO₄·2H₂O) बन जाता है, इसलिए हड्डी को अपनी जगह टिकाए रखता है। जिप्सम उसका कच्चा माल है, प्लास्टर नहीं।

42. (A) पोटैशियम
सक्रियता श्रेणी में पोटैशियम सबसे ऊपर है और ठंडे जल से भी तेज़ी से अभिक्रिया करता है। जिंक और लोहा उससे काफ़ी नीचे हैं, और कॉपर तो तनु अम्ल से हाइड्रोजन भी विस्थापित नहीं करता।

43. (C) आयोडीन
अधातुएँ प्रायः चमकहीन होती हैं, पर आयोडीन इसका अपवाद है और चमकीली होती है। ब्रोमीन अधातु होकर भी कमरे के ताप पर द्रव है, पर चमकीली नहीं।

44. (A) 2NaOH
संतुलित समीकरण Na₂O + H₂O → 2NaOH है, जिसमें दोनों ओर 2 Na, 2 H और 2 O हैं। सिर्फ़ NaOH लिखने से सोडियम संतुलित नहीं होता। जल में घुलने वाले धातु ऑक्साइड इसी तरह क्षार देते हैं।

45. (B) जिसमें मिलने वाली एक धातु पारा हो
यदि मिश्रातु की धातुओं में से एक पारा हो, तो उसे अमलगम कहते हैं। ताँबा और जिंक से पीतल, लेड और टिन से सोल्डर तथा लोहा, निकैल और क्रोमियम से स्टेनलेस इस्पात बनता है।

46. (A) भर्जन
सल्फ़ाइड अयस्क को अधिक वायु में गर्म करना भर्जन है: 2ZnS + 3O₂ → 2ZnO + 2SO₂। कार्बोनेट अयस्क को सीमित वायु में गर्म करना निस्तापन कहलाता है।

47. (C) C₂H₂
एथाइन के दो कार्बन परमाणुओं के बीच त्रिआबंध होता है और यह ऐल्काइन श्रेणी (CₙH₂ₙ₋₂) का सदस्य है। n = 2 रखने पर सूत्र C₂H₂ आता है। C₂H₄ एथीन और C₂H₆ एथेन है।

48. (D) एथेनॉइक अम्ल
एथेनॉइक अम्ल (ऐसीटिक अम्ल, CH₃COOH) के 3-4% विलयन को सिरका कहते हैं, जो अचार में परिरक्षक का काम करता है। मेथेनॉइक अम्ल चींटी के डंक में होता है।

49. (D) कीटोन
नाम के अंत में "-one" कीटोन समूह (>C=O) का संकेत है। ऐल्डिहाइड के लिए "-al", ऐल्कोहॉल के लिए "-ol" और कार्बोक्सिलिक अम्ल के लिए "-oic acid" लगाया जाता है।

50. (A) संकलन अभिक्रिया
असंतृप्त तेल के द्विआबंध पर हाइड्रोजन जुड़ जाती है और वह संतृप्त वसा बन जाता है। आबंध पर किसी अणु का जुड़ना संकलन अभिक्रिया है। प्रतिस्थापन में एक परमाणु दूसरे की जगह लेता है, जैसे मेथेन में क्लोरीन।

51. (C) भीतर, तेल या मैल की ओर
साबुन के अणु की हाइड्रोकार्बन पूँछ जलविरागी है और तेल में घुलती है, इसलिए मिसेल के भीतर मैल की ओर रहती है। आयनिक सिरा जलरागी है, जो बाहर जल की ओर रहता है। इसी से मैल जल में निकलकर धुल जाता है।

52. (B) घटता जाता है
आवर्त में बाएँ से दाएँ नाभिक का आवेश बढ़ता है, इसलिए इलेक्ट्रॉन त्यागने की प्रवृत्ति घटती है। इसी से धात्विक गुण घटता है: सोडियम प्रबल धातु है और क्लोरीन अधातु।

53. (B) कैल्सियम
न्यूलैंड्स का नियम कैल्सियम तक के हल्के तत्वों पर ही ठीक बैठता था। उसके बाद हर आठवें तत्व के गुणधर्म पहले तत्व से नहीं मिलते थे, जैसे कोबाल्ट और निकैल को फ़्लुओरीन, क्लोरीन के साथ रखना पड़ा।

54. (C) तीसरे आवर्त में, समूह 2 में
इस तत्व में तीन कोश हैं, इसलिए यह तीसरे आवर्त में है। बाहरी कोश में 2 इलेक्ट्रॉन हैं, इसलिए यह समूह 2 में है। यह तत्व मैग्नीशियम है।

55. (D) प्रकाश संश्लेषण के लिए क्लोरोफिल आवश्यक है
आयोडीन से नीला-काला रंग मंड की उपस्थिति बताता है। मंड सिर्फ़ उन्हीं भागों में बना जहाँ क्लोरोफिल था, इसलिए प्रकाश संश्लेषण के लिए क्लोरोफिल आवश्यक है। CO₂ की आवश्यकता पोटैशियम हाइड्रॉक्साइड वाले दूसरे प्रयोग से सिद्ध होती है।

56. (B) मृतजीवी
कवक मृत और सड़े-गले कार्बनिक पदार्थों पर एंजाइम छोड़कर भोजन को बाहर ही सरल बनाते हैं और फिर सोखते हैं, यह मृतजीवी पोषण है। परजीवी जीवित पोषी से भोजन लेते हैं और प्राणिसम जीव भोजन को निगलकर भीतर पचाते हैं।

57. (C) कूटपाद
अमीबा कोशिका की सतह से अँगुली जैसे अस्थायी प्रवर्ध, कूटपाद, निकालकर भोजन को घेर लेता है और खाद्य रिक्तिका बनाता है। पक्ष्माभ से भोजन को पैरामीशियम अपनी ओर लाता है।

58. (D) लार एमिलेस
लार में लार एमिलेस एंजाइम होता है, जो जटिल मंड को सरल शर्करा में तोड़ता है। पेप्सिन आमाशय में प्रोटीन का और लाइपेज क्षुद्रांत्र में वसा का पाचन करता है।

59. (B) यकृत से आने वाला पित्त रस
यकृत से स्रावित पित्त रस में पित्त लवण होते हैं, जो वसा का इमल्सीकरण करते हैं। इससे लाइपेज एंजाइम को काम करने के लिए बड़ा क्षेत्र मिलता है। पित्त रस आमाशय से आए अम्लीय भोजन को क्षारीय भी बनाता है।

60. (D) वाष्पोत्सर्जन खिंचाव
दिन में रंध्र खुले रहते हैं और पत्तियों से जल वाष्प बनकर उड़ता है, जिससे जाइलम में जल ऊपर खिंचता है। यही वाष्पोत्सर्जन खिंचाव है। मूल दाब रात में अधिक महत्वपूर्ण होता है।

खंड-अ: प्रश्न 61 से 80 के कारण सहित उत्तर

61. (D) इथेनॉल, कार्बन डाइऑक्साइड और ऊर्जा
यीस्ट में अवायवीय श्वसन (किण्वन) से पायरुवेट टूटकर इथेनॉल और कार्बन डाइऑक्साइड बनाता है और थोड़ी ऊर्जा मिलती है। लैक्टिक अम्ल ऑक्सीजन की कमी होने पर हमारी पेशियों में बनता है।

62. (A) लगभग 1 से 2 लिटर
वृक्काणु की नलिकाओं में निस्यंद का अधिकांश जल, ग्लूकोज़ और लवण वापस रुधिर में पुनरवशोषित हो जाते हैं। इसलिए 180 लिटर में से सिर्फ़ एक-दो लिटर ही मूत्र बनता है।

63. (B) द्वार कोशिकाओं द्वारा
हर रंध्र दो द्वार कोशिकाओं से घिरा होता है। जल भरने पर ये कोशिकाएँ फूलती हैं और छिद्र खुल जाता है, जल निकलने पर सिकुड़कर छिद्र को बंद कर देती हैं।

64. (A) मेरुरज्जु में
हाथ हटाने जैसी प्रतिवर्ती क्रियाओं में संवेदी तंत्रिका सूचना मेरुरज्जु तक ले जाती है और वहीं से प्रेरक तंत्रिका पेशी को आदेश देती है। सोचने वाला प्रमस्तिष्क इसमें शामिल नहीं होता, इसलिए क्रिया बहुत जल्दी होती है।

65. (B) धनात्मक गुरुत्वानुवर्तन
गुरुत्व की दिशा में, नीचे की ओर बढ़ना धनात्मक गुरुत्वानुवर्तन है, जो जड़ में दिखता है। प्ररोह ऊपर की ओर बढ़ता है, इसलिए उसमें ऋणात्मक गुरुत्वानुवर्तन होता है।

66. (D) ऐब्सिसिक अम्ल
ऐब्सिसिक अम्ल वृद्धि को रोकने वाला हॉर्मोन है और पत्तियों का मुरझाना भी इसी के प्रभाव से होता है। ऑक्सिन, जिबरेलिन और साइटोकाइनिन वृद्धि को बढ़ावा देते हैं।

67. (D) अग्न्याशय
इंसुलिन अग्न्याशय से स्रावित होता है और रुधिर में शर्करा का स्तर नियंत्रित करता है। इसके उचित मात्रा में स्रावित न होने से मधुमेह हो जाता है।

68. (B) पुंकेसर
पुंकेसर पुष्प का नर जननांग है, जिसके तंतु के सिरे पर लगे परागकोश में परागकण बनते हैं। स्त्रीकेसर मादा जननांग है, जिसके अंडाशय में बीजांड होते हैं।

69. (A) बीज
निषेचन के बाद बीजांड में भ्रूण बनता है और उस पर कठोर आवरण बनकर बीजांड बीज बन जाता है। अंडाशय बढ़कर फल बनता है, इसलिए यहाँ फल चुनना आम भूल है।

70. (D) आँख एक कलिका है, जिससे नया पौधा निकलता है
आलू की आँख कलिका होती है, जिससे उपयुक्त परिस्थितियों में नया प्ररोह और जड़ निकलती है। यह कायिक प्रवर्धन है, जिसमें बीज नहीं बनते।

71. (B) पराग नलिका
उपयुक्त परागकण से एक नलिका निकलती है, जो वर्तिका से होती हुई बीजांड तक पहुँचती है और नर युग्मक को अंड-कोशिका तक ले जाती है। वर्तिकाग्र सिर्फ़ परागकण को ग्रहण करता है।

72. (D) बीजाणुओं द्वारा
राइजोपस के ऊर्ध्व तंतुओं के सिरे पर बीजाणुधानी में बीजाणु बनते हैं। ये मोटी भित्ति से ढके होते हैं और नम सतह पर पहुँचकर नए जीव बनाते हैं। मुकुलन हाइड्रा और यीस्ट में होता है।

73. (A) 50 प्रतिशत
माता हर बार X गुणसूत्र देती है, जबकि पिता के आधे शुक्राणुओं में X और आधे में Y होता है। हर संतान के लिए Y मिलने की संभावना आधी है, पहली संतान का लिंग इस पर कोई असर नहीं डालता।

74. (B) XY
स्त्री में लिंग गुणसूत्रों का पूर्ण युग्म XX होता है, जबकि पुरुष में एक X और एक छोटा Y गुणसूत्र होता है। बच्चे को पिता से Y मिले तो लड़का और X मिले तो लड़की होती है।

75. (C) उसमें किसी तत्व के विभिन्न समस्थानिकों के अनुपात पर
फ़ॉसिल डेटिंग में जीवाश्म में उपस्थित किसी एक तत्व के विभिन्न समस्थानिकों का अनुपात मापकर आयु निकाली जाती है। दूसरी विधि खुदाई की गहराई से सापेक्ष आयु जानना है। रंग, भार या आकार से आयु नहीं निकलती।

76. (D) पॉलीथीन की थैली
जीवाणु और कवक के एंजाइम पॉलीथीन को तोड़ नहीं पाते, इसलिए यह लंबे समय तक पर्यावरण में बना रहता है। छिलके, काग़ज़ और गोबर जैविक प्रक्रम से अपघटित हो जाते हैं।

77. (A) हर अगले पोषी स्तर तक लगभग 10% ऊर्जा ही पहुँचती है
हर पोषी स्तर पर अधिकांश ऊर्जा जैव क्रियाओं में खर्च हो जाती है और अगले स्तर तक लगभग 10% ही पहुँचती है। चार-पाँच चरणों के बाद इतनी कम ऊर्जा बचती है कि आगे के जीव जीवित नहीं रह सकते। उत्पादकों की संख्या ही सबसे अधिक होती है।

78. (C) क्लोरोफ्लुओरोकार्बन (CFCs)
रेफ्रीजेरेटर और अग्निशमन में पहले उपयोग किए जाने वाले CFCs ओज़ोन के अणुओं को तोड़ते हैं। इसी कारण इनका उत्पादन सीमित करने पर अंतरराष्ट्रीय सहमति बनी, और अब इनका उत्पादन लगभग पूरी तरह बंद कर दिया गया है।

79. (B) गढ़वाल का रेनी गाँव
गढ़वाल के रेनी गाँव की महिलाएँ पेड़ों से चिपककर ठेकेदार के आदमियों को कटाई से रोकने लगीं, यहीं से चिपको आंदोलन शुरू हुआ। खेजड़ली अमृता देवी विश्नोई के बलिदान से और अराबाड़ी साल वन के सहभागी प्रबंधन से जुड़ा है।

80. (B) कुल्ह
हिमाचल प्रदेश में कुल्ह द्वारा जल पहले सबसे दूर वाले गाँव को और फिर ऊपर के गाँवों को दिया जाता था। खादिन राजस्थान की, आहर-पइन बिहार की और बंधारस महाराष्ट्र की प्रणाली है।

खंड-ब: नमूना उत्तर (भौतिकी)

प्रश्न 1. एक अवतल दर्पण की फोकस दूरी 12 cm है। 3 cm ऊँची जलती मोमबत्ती को दर्पण के सामने 18 cm पर रखा गया। मोमबत्ती की लौ का प्रतिबिंब कहाँ बनेगा, कितना ऊँचा होगा और कैसा होगा? (2 अंक)

हल:

दिया है: $f = -12$ cm (अवतल दर्पण), $u = -18$ cm, $h = +3$ cm

दर्पण सूत्र: $\frac{1}{v} + \frac{1}{u} = \frac{1}{f}$

$\frac{1}{v} = \frac{1}{f} - \frac{1}{u} = -\frac{1}{12} + \frac{1}{18} = \frac{-3 + 2}{36} = -\frac{1}{36}$, इसलिए $v = -36$ cm

आवर्धन: $m = -\frac{v}{u} = -\frac{(-36)}{(-18)} = -2$

प्रतिबिंब की ऊँचाई: $h' = m \times h = -2 \times 3 = -6$ cm

प्रतिबिंब दर्पण के सामने 36 cm दूरी पर बनेगा और 6 cm ऊँचा होगा। $v$ और $m$ ऋणात्मक हैं, इसलिए प्रतिबिंब वास्तविक और उलटा है, और बिंब से दोगुना बड़ा है। इसे परदे पर लिया जा सकता है।

प्रश्न 2. गोलीय दर्पणों से परावर्तन के लिए नई कार्तीय चिह्न परिपाटी के नियम लिखिए। इसके अनुसार अवतल दर्पण की फोकस दूरी का चिह्न क्या होगा? (2 अंक)

उत्तर:

नई कार्तीय चिह्न परिपाटी के नियम:

1. बिंब सदा दर्पण के बाईं ओर रखा जाता है, इसलिए आपतित प्रकाश बाईं ओर से दर्पण पर पड़ता है।
2. मुख्य अक्ष के समांतर सभी दूरियाँ दर्पण के ध्रुव P (मूल बिंदु) से मापी जाती हैं।
3. मूल बिंदु से दाईं ओर (+x अक्ष की दिशा में) मापी गई दूरियाँ धनात्मक और बाईं ओर मापी गई दूरियाँ ऋणात्मक होती हैं।
4. मुख्य अक्ष के लंबवत ऊपर की ओर मापी गई दूरियाँ (ऊँचाइयाँ) धनात्मक और नीचे की ओर मापी गई ऋणात्मक होती हैं।

अवतल दर्पण की फोकस दूरी: इसका मुख्य फोकस दर्पण के सामने बाईं ओर होता है, इसलिए फोकस दूरी ऋणात्मक होती है। बिंब भी सदा दर्पण के बाईं ओर रखा जाता है, इसलिए बिंब की दूरी $u$ भी सदा ऋणात्मक होती है।

प्रश्न 3. मानव नेत्र की समंजन क्षमता किसे कहते हैं? दूर की और पास की वस्तु देखते समय अभिनेत्र लेंस में क्या परिवर्तन होते हैं? (2 अंक)

उत्तर:

समंजन क्षमता: अभिनेत्र लेंस की वह क्षमता, जिसके कारण वह अपनी फोकस दूरी बदलकर दूर और पास की वस्तुओं का प्रतिबिंब दृष्टिपटल पर ही बना लेता है, समंजन क्षमता कहलाती है।

सामान्य नेत्र के लिए सुस्पष्ट दर्शन की अल्पतम दूरी (निकट-बिंदु) लगभग 25 cm और दूर-बिंदु अनंत होता है।

प्रश्न 4. सूर्य वास्तविक सूर्योदय से लगभग 2 मिनट पहले ही दिखाई देने लगता है। वायुमंडलीय अपवर्तन के आधार पर इसका कारण समझाइए। (2 अंक)

उत्तर:

• वास्तविक सूर्योदय का अर्थ है सूर्य का सचमुच क्षितिज के ऊपर आना। उससे कुछ पहले सूर्य क्षितिज से थोड़ा नीचे होता है।
• पृथ्वी का वायुमंडल ऊपर विरल और नीचे सघन होता है, इसलिए सूर्य का प्रकाश नीचे आते हुए लगातार अभिलंब की ओर मुड़ता जाता है।
• इस वायुमंडलीय अपवर्तन के कारण क्षितिज के नीचे के सूर्य से आया प्रकाश भी मुड़कर हमारी आँखों तक पहुँच जाता है और सूर्य क्षितिज के ऊपर दिखाई देता है।
• इसी कारण सूर्य लगभग 2 मिनट पहले दिखने लगता है, और सूर्यास्त के बाद भी लगभग 2 मिनट तक दिखता रहता है। उगते और डूबते सूर्य की चक्रिका का कुछ चपटा दिखना भी इसी अपवर्तन का परिणाम है।

प्रश्न 5. किसी विद्युत बल्ब पर 220 V, 100 W अंकित है। बल्ब के तंतु का प्रतिरोध और सामान्य रूप से जलते समय उसमें बहने वाली धारा ज्ञात कीजिए। (2 अंक)

हल:

दिया है: $V = 220$ V, $P = 100$ W

प्रतिरोध: $P = \frac{V^2}{R}$ से $R = \frac{V^2}{P} = \frac{220 \times 220}{100} = \frac{48400}{100} = 484\ \Omega$

धारा: $I = \frac{P}{V} = \frac{100}{220} \approx 0.45$ A

जाँच: $I = \frac{V}{R} = \frac{220}{484} \approx 0.45$ A

तंतु का प्रतिरोध 484 Ω है और उसमें लगभग 0.45 A धारा बहती है।

प्रश्न 6. एक विद्युत केतली 220 V की लाइन से 4 A धारा लेती है। इसकी शक्ति ज्ञात कीजिए। यदि इसे प्रतिदिन 15 मिनट चलाया जाए, तो 30 दिनों में कितने यूनिट विद्युत ऊर्जा खर्च होगी? (2 अंक)

हल:

दिया है: $V = 220$ V, $I = 4$ A

शक्ति: $P = VI = 220 \times 4 = 880$ W $= 0.88$ kW

कुल समय: 15 मिनट = 0.25 h, इसलिए $t = 0.25 \times 30 = 7.5$ h

ऊर्जा: $E = P \times t = 0.88\ \text{kW} \times 7.5\ \text{h} = 6.6$ kW h

1 kW h = 1 यूनिट

केतली की शक्ति 880 W है और 30 दिनों में 6.6 यूनिट ऊर्जा खर्च होगी।

प्रश्न 7. प्रत्यावर्ती धारा (AC) और दिष्ट धारा (DC) में दो अंतर लिखिए। दूर तक विद्युत शक्ति भेजने के लिए AC को क्यों अच्छा माना जाता है? (2 अंक)

उत्तर:

AC का लाभ: प्रत्यावर्ती धारा को बहुत दूर तक, बिना अधिक ऊर्जा क्षय के, भेजा जा सकता है। इसीलिए बिजलीघरों से नगरों तक विद्युत AC के रूप में भेजी जाती है।

प्रश्न 8. पवन ऊर्जा के दो लाभ और उसके उपयोग की दो सीमाएँ लिखिए। (2 अंक)

उत्तर:

लाभ:

1. पवन ऊर्जा नवीकरणीय स्रोत है, जो कभी समाप्त नहीं होगा।
2. पवन चक्की से विद्युत बनाने में न धुआँ निकलता है, न कोई प्रदूषण होता है, और ईंधन का कोई खर्च नहीं।

सीमाएँ:

1. पवन ऊर्जा फ़ार्म सिर्फ़ उन्हीं स्थानों पर लग सकते हैं जहाँ वर्ष के अधिकतर दिन पवन की चाल 15 km/h से अधिक रहे।
2. इसके लिए बहुत बड़ी भूमि चाहिए, 1 MW के जनित्र के लिए लगभग 2 हेक्टेयर।

प्रश्न 9. (a) अवतल दर्पण के सामने बिंब (i) वक्रता केंद्र C से परे और (ii) ध्रुव P तथा मुख्य फोकस F के बीच रखा है। दोनों स्थितियों के किरण आरेख बनाइए और प्रतिबिंब की स्थिति, प्रकृति तथा साइज़ लिखिए।
(b) 30 cm वक्रता त्रिज्या वाले उत्तल दर्पण के सामने 30 cm दूरी पर 6 cm ऊँचा बिंब रखा है। प्रतिबिंब की स्थिति, ऊँचाई और प्रकृति ज्ञात कीजिए। (6 अंक)

हल:

(a) अवतल दर्पण से प्रतिबिंब बनना

किरण आरेख के लिए बिंब AB के ऊपरी सिरे A से दो किरणें लीजिए:

• मुख्य अक्ष के समांतर किरण, जो परावर्तन के बाद मुख्य फोकस F से होकर जाती है।
• वक्रता केंद्र C से होकर जाने वाली (या C की दिशा से आती हुई) किरण, जो दर्पण पर अभिलंबवत पड़कर उसी रास्ते पर लौट आती है।

(i) बिंब C से परे: दोनों परावर्तित किरणें F और C के बीच एक बिंदु पर मिलती हैं।

• चित्र में दिखाइए: अवतल दर्पण, मुख्य अक्ष, P, F और C, C से परे खड़ा बिंब AB, तीर के निशान वाली दोनों किरणें, और F तथा C के बीच उलटा प्रतिबिंब A'B'।
• प्रतिबिंब: F और C के बीच, वास्तविक, उलटा और बिंब से छोटा।

(ii) बिंब P और F के बीच: परावर्तित किरणें फैल जाती हैं और आपस में नहीं मिलतीं। इन्हें पीछे की ओर बढ़ाने पर (बिंदुकित रेखाएँ) ये दर्पण के पीछे एक बिंदु से आती हुई प्रतीत होती हैं।

• चित्र में दिखाइए: P और F के बीच बिंब AB, दोनों परावर्तित किरणें, दर्पण के पीछे बिंदुकित रेखाएँ और वहाँ बना सीधा प्रतिबिंब A'B'।
• प्रतिबिंब: दर्पण के पीछे, आभासी, सीधा और बिंब से बड़ा।

(b) उत्तल दर्पण की गणना

दिया है: $R = +30$ cm, इसलिए $f = \frac{R}{2} = +15$ cm, $u = -30$ cm, $h = +6$ cm

दर्पण सूत्र: $\frac{1}{v} = \frac{1}{f} - \frac{1}{u} = \frac{1}{15} + \frac{1}{30} = \frac{2 + 1}{30} = \frac{1}{10}$, इसलिए $v = +10$ cm

आवर्धन: $m = -\frac{v}{u} = -\frac{10}{(-30)} = +\frac{1}{3}$

ऊँचाई: $h' = m \times h = \frac{1}{3} \times 6 = +2$ cm

प्रतिबिंब दर्पण के पीछे 10 cm दूरी पर बनेगा और उसकी ऊँचाई 2 cm होगी। $v$ और $m$ धनात्मक हैं, इसलिए प्रतिबिंब आभासी, सीधा और बिंब से छोटा है।

प्रश्न 10. (a) तीन प्रतिरोधक $R_1$, $R_2$ और $R_3$ श्रेणीक्रम में जुड़े हैं। परिपथ आरेख बनाइए और इनके तुल्य प्रतिरोध का व्यंजक प्राप्त कीजिए।
(b) 2 Ω, 4 Ω और 6 Ω के तीन प्रतिरोधक 6 V की बैटरी से श्रेणीक्रम में जुड़े हैं। परिपथ में धारा और हर प्रतिरोधक के सिरों के बीच विभवांतर ज्ञात कीजिए। (6 अंक)

हल:

(a) श्रेणीक्रम का तुल्य प्रतिरोध

परिपथ आरेख में दिखाइए:

• बैटरी, प्लग कुंजी K और ऐमीटर A के साथ तीन प्रतिरोधक $R_1$, $R_2$, $R_3$, सभी एक के बाद एक (श्रेणीक्रम में)।
• पूरे संयोजन के सिरों पर एक वोल्टमीटर (कुल विभवांतर $V$), और आवश्यकता हो तो हर प्रतिरोधक पर अलग वोल्टमीटर ($V_1$, $V_2$, $V_3$)।
• तीर से धारा $I$ की दिशा।

व्यंजक:

1. श्रेणीक्रम में धारा का एक ही रास्ता है, इसलिए तीनों प्रतिरोधकों में समान धारा $I$ बहती है।
2. कुल विभवांतर तीनों के विभवांतरों का योग होता है: $V = V_1 + V_2 + V_3$
3. ओम के नियम से $V_1 = IR_1$, $V_2 = IR_2$, $V_3 = IR_3$। यदि तुल्य प्रतिरोध $R_s$ हो, तो $V = IR_s$।
4. रखने पर: $IR_s = IR_1 + IR_2 + IR_3$
5. दोनों ओर $I$ से भाग देने पर: $R_s = R_1 + R_2 + R_3$

अर्थात श्रेणीक्रम में तुल्य प्रतिरोध सभी प्रतिरोधों के योग के बराबर होता है। यह सबसे बड़े प्रतिरोध से भी अधिक होता है।

(b) गणना

दिया है: $R_1 = 2\ \Omega$, $R_2 = 4\ \Omega$, $R_3 = 6\ \Omega$, $V = 6$ V

तुल्य प्रतिरोध: $R_s = 2 + 4 + 6 = 12\ \Omega$

धारा: $I = \frac{V}{R_s} = \frac{6}{12} = 0.5$ A

हर प्रतिरोधक से यही 0.5 A धारा बहती है, इसलिए:

• $V_1 = IR_1 = 0.5 \times 2 = 1$ V
• $V_2 = IR_2 = 0.5 \times 4 = 2$ V
• $V_3 = IR_3 = 0.5 \times 6 = 3$ V

जाँच: $1 + 2 + 3 = 6$ V, जो बैटरी के विभवांतर के बराबर है।

परिपथ में धारा 0.5 A है, और विभवांतर क्रम से 1 V, 2 V तथा 3 V हैं।

खंड-ब: नमूना उत्तर (रसायन शास्त्र)

प्रश्न 11. विस्थापन अभिक्रिया और द्विविस्थापन अभिक्रिया में अंतर एक-एक संतुलित समीकरण देकर समझाइए। (2 अंक)

उत्तर:

प्रश्न 12. निम्नलिखित रासायनिक समीकरणों को संतुलित कीजिए:
(i) Na + H₂O → NaOH + H₂
(ii) Al + HCl → AlCl₃ + H₂
(iii) Pb(NO₃)₂ → PbO + NO₂ + O₂ (ऊष्मा) (2 अंक)

उत्तर:

(i) 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂
दोनों ओर: Na 2, H 4, O 2

(ii) 2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂
दोनों ओर: Al 2, H 6, Cl 6

(iii) 2Pb(NO₃)₂ → 2PbO + 4NO₂ + O₂ (ऊष्मा)
दोनों ओर: Pb 2, N 4, O 12

संतुलन के समय सिर्फ़ गुणांक बदले गए हैं, किसी पदार्थ का सूत्र नहीं।

प्रश्न 13. प्लास्टर ऑफ पेरिस कैसे प्राप्त किया जाता है? इसे नमी-रोधी पात्र में क्यों रखा जाता है? संबंधित रासायनिक समीकरण लिखिए। (2 अंक)

उत्तर:

• जिप्सम (CaSO₄·2H₂O) को 373 K ताप पर गर्म करने से वह जल के कुछ अणु खोकर प्लास्टर ऑफ पेरिस बन जाता है:
  CaSO₄·2H₂O → CaSO₄·½H₂O + 1½H₂O (373 K पर गर्म करके)
• प्लास्टर ऑफ पेरिस जल से अभिक्रिया करके फिर से कठोर ठोस जिप्सम बना लेता है:
  CaSO₄·½H₂O + 1½H₂O → CaSO₄·2H₂O
• खुले में रखने पर यह वायु की नमी सोखकर धीरे-धीरे कठोर हो जाएगा और किसी काम का नहीं रहेगा। इसलिए इसे नमी-रोधी पात्र में रखते हैं।

प्रश्न 14. सोडियम कार्बोनेट पर तनु हाइड्रोक्लोरिक अम्ल डालने पर क्या होता है? निकलने वाली गैस की पहचान कैसे करेंगे? समीकरण लिखिए। (2 अंक)

उत्तर:

• सोडियम कार्बोनेट पर तनु HCl डालते ही बुदबुदाहट होती है और कार्बन डाइऑक्साइड गैस निकलती है:
  Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + H₂O + CO₂
• पहचान: इस गैस को चूने के पानी (कैल्सियम हाइड्रॉक्साइड विलयन) में प्रवाहित करने पर चूने का पानी दूधिया हो जाता है:
  Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O
• दूधियापन अविलेय कैल्सियम कार्बोनेट के कारण होता है। अधिक CO₂ प्रवाहित करने पर विलेय Ca(HCO₃)₂ बनता है और दूधियापन चला जाता है।

प्रश्न 15. आयरन सल्फ़ेट विलयन में कॉपर की पट्टी और कॉपर सल्फ़ेट विलयन में जिंक की पट्टी डाली गई। किस बीकर में अभिक्रिया होगी और क्यों? समीकरण लिखिए। (2 अंक)

उत्तर:

• कॉपर सल्फ़ेट विलयन में जिंक की पट्टी: अभिक्रिया होगी। जिंक सक्रियता श्रेणी में कॉपर से ऊपर है, इसलिए वह कॉपर को उसके लवण से विस्थापित कर देता है:
  Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu
  विलयन का नीला रंग फीका पड़ता है और पट्टी पर भूरे रंग का कॉपर जमता है।
• आयरन सल्फ़ेट विलयन में कॉपर की पट्टी: कोई अभिक्रिया नहीं होगी, क्योंकि कॉपर आयरन से कम अभिक्रियाशील है और आयरन को विस्थापित नहीं कर सकता।
• निष्कर्ष: अधिक अभिक्रियाशील धातु ही कम अभिक्रियाशील धातु को उसके लवण विलयन से विस्थापित करती है।

प्रश्न 16. कॉपर के विद्युत अपघटनी परिष्करण में ऐनोड, कैथोड और विद्युत अपघट्य क्या लिए जाते हैं? परिष्करण कैसे होता है, संक्षेप में लिखिए। (2 अंक)

उत्तर:

• ऐनोड: अशुद्ध कॉपर का मोटा टुकड़ा।
• कैथोड: शुद्ध कॉपर की पतली पट्टी।
• विद्युत अपघट्य: कॉपर सल्फ़ेट का अम्लीकृत जलीय विलयन।
• विद्युत धारा प्रवाहित करने पर ऐनोड का अशुद्ध कॉपर घुलकर विलयन में जाता है और उतना ही शुद्ध कॉपर कैथोड पर जम जाता है।
• विलेय अशुद्धियाँ विलयन में चली जाती हैं, और अविलेय अशुद्धियाँ ऐनोड के नीचे ऐनोड पंक के रूप में जमा हो जाती हैं।

प्रश्न 17. एथनॉल की (i) सोडियम धातु से अभिक्रिया तथा (ii) 443 K पर अधिक सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल के साथ गर्म करने पर होने वाली अभिक्रिया का समीकरण लिखिए। (2 अंक)

उत्तर:

(i) सोडियम के साथ: एथनॉल सोडियम से अभिक्रिया करके सोडियम एथॉक्साइड बनाता है और हाइड्रोजन गैस निकलती है, जो पॉप की आवाज़ के साथ जलती है।
2Na + 2CH₃CH₂OH → 2CH₃CH₂ONa + H₂

(ii) सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल के साथ: 443 K पर गर्म करने पर एथनॉल का निर्जलीकरण हो जाता है और एथीन बनती है।
CH₃CH₂OH → CH₂=CH₂ + H₂O (गर्म सांद्र H₂SO₄, 443 K)

यहाँ सांद्र सल्फ्यूरिक अम्ल निर्जलीकारक का काम करता है, जो एथनॉल से जल को हटा देता है।

प्रश्न 18. किसी तत्व X की परमाणु-संख्या 17 है। (i) इसका इलेक्ट्रॉनिक विन्यास लिखिए। (ii) यह किस आवर्त और किस समूह में होगा? (iii) इसकी संयोजकता कितनी है? (iv) यह धातु है या अधातु? (2 अंक)

उत्तर:

(i) इलेक्ट्रॉनिक विन्यास: K, L, M कोशों में 2, 8, 7

(ii) स्थान: तीन कोश हैं, इसलिए तीसरा आवर्त। बाहरी कोश में 7 इलेक्ट्रॉन हैं, इसलिए समूह 17 (10 + 7)।

(iii) संयोजकता: बाहरी इलेक्ट्रॉन 4 से अधिक हैं, इसलिए संयोजकता = 8 - 7 = 1

(iv) प्रकृति: यह अष्टक पूरा करने के लिए 1 इलेक्ट्रॉन ग्रहण करता है, इसलिए यह अधातु है। यह तत्व क्लोरीन (Cl) है।

प्रश्न 19. (a) उपचयन और अपचयन को उदाहरण सहित समझाइए। रेडॉक्स अभिक्रिया किसे कहते हैं?
(b) वियोजन अभिक्रिया क्या है? ऊष्मा, प्रकाश और विद्युत से होने वाली वियोजन अभिक्रियाओं का एक-एक संतुलित समीकरण लिखिए। (5 अंक)

उत्तर:

(a) उपचयन और अपचयन

• उपचयन: किसी पदार्थ में ऑक्सीजन का जुड़ना या उससे हाइड्रोजन का निकलना उपचयन कहलाता है। जैसे कॉपर चूर्ण को गर्म करने पर उस पर काली परत (कॉपर ऑक्साइड) बन जाती है:
  2Cu + O₂ → 2CuO (ऊष्मा)
• अपचयन: किसी पदार्थ से ऑक्सीजन का निकलना या उसमें हाइड्रोजन का जुड़ना अपचयन कहलाता है। जैसे गर्म कॉपर ऑक्साइड पर हाइड्रोजन गुज़ारने पर काली परत फिर भूरी हो जाती है:
  CuO + H₂ → Cu + H₂O (ऊष्मा)
  इसमें CuO का अपचयन और H₂ का उपचयन हुआ।
• रेडॉक्स अभिक्रिया: जिस अभिक्रिया में एक अभिकारक का उपचयन और दूसरे का अपचयन एक साथ होता है, उसे रेडॉक्स अभिक्रिया कहते हैं। एक और उदाहरण ZnO + C → Zn + CO है, जिसमें ZnO का अपचयन और कार्बन का उपचयन होता है।

(b) वियोजन अभिक्रिया

जिस अभिक्रिया में एक ही अभिकारक टूटकर दो या अधिक सरल उत्पाद देता है, उसे वियोजन अभिक्रिया कहते हैं। इनमें ऊर्जा देनी पड़ती है, इसलिए ये प्रायः ऊष्माशोषी होती हैं।

प्रश्न 20. (a) अम्ल किसे कहते हैं? अम्लों के तीन रासायनिक गुणधर्म संतुलित समीकरण सहित लिखिए।
(b) प्रबल अम्ल और दुर्बल अम्ल में क्या अंतर है? प्रत्येक के दो उदाहरण दीजिए। (5 अंक)

उत्तर:

(a) अम्ल: वे पदार्थ जो जल में घुलकर हाइड्रोजन आयन H⁺(aq) (या H₃O⁺) देते हैं, अम्ल कहलाते हैं। ये स्वाद में खट्टे होते हैं और नीले लिटमस को लाल कर देते हैं, जैसे HCl, H₂SO₄, HNO₃।

रासायनिक गुणधर्म: (इनमें से कोई तीन लिखना पर्याप्त है)

1. धातुओं से अभिक्रिया: अम्ल सक्रिय धातुओं से अभिक्रिया करके लवण और हाइड्रोजन गैस देते हैं।
   Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂
2. धातु कार्बोनेट से अभिक्रिया: लवण, कार्बन डाइऑक्साइड और जल बनते हैं।
   CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O
3. क्षारकों से अभिक्रिया (उदासीनीकरण): लवण और जल बनते हैं।
   NaOH + HCl → NaCl + H₂O
4. धात्विक ऑक्साइड से अभिक्रिया: लवण और जल बनते हैं, और विलयन नील-हरित हो जाता है।
   CuO + 2HCl → CuCl₂ + H₂O

(b) प्रबल और दुर्बल अम्ल

खंड-ब: नमूना उत्तर (जीव विज्ञान)

प्रश्न 21. प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक कच्ची सामग्री कौन-सी हैं? पौधा उन्हें कहाँ से प्राप्त करता है? (2 अंक)

उत्तर:

• कार्बन डाइऑक्साइड: स्थलीय पौधे इसे वायुमंडल से पत्तियों के रंध्रों द्वारा लेते हैं।
• जल: जड़ें मिट्टी से जल का अवशोषण करती हैं और जाइलम उसे पत्तियों तक पहुँचाता है।
• खनिज: नाइट्रोजन, फ़ॉस्फ़ोरस, लोहा, मैग्नीशियम जैसे खनिज जड़ों द्वारा मिट्टी से लिए जाते हैं।
• ध्यान दीजिए: सूर्य का प्रकाश और क्लोरोफिल कच्ची सामग्री नहीं हैं, ये प्रकाश संश्लेषण की आवश्यक परिस्थितियाँ हैं। प्रकाश ऊर्जा सूर्य से मिलती है और क्लोरोफिल पत्ती के क्लोरोप्लास्ट में होता है।

6CO₂ + 12H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂ + 6H₂O (क्लोरोफिल, सूर्य का प्रकाश)

प्रश्न 22. आमाशय की जठर ग्रंथियों से कौन-कौन से पदार्थ स्रावित होते हैं? प्रत्येक का कार्य लिखिए। (2 अंक)

उत्तर:

जठर ग्रंथियाँ आमाशय की भित्ति में होती हैं और ये तीन पदार्थ स्रावित करती हैं:

1. हाइड्रोक्लोरिक अम्ल: यह आमाशय में अम्लीय माध्यम तैयार करता है, जो पेप्सिन एंजाइम की क्रिया में सहायक होता है।
2. पेप्सिन: यह प्रोटीन पाचक एंजाइम है, जो प्रोटीन का पाचन करता है।
3. श्लेष्मा: यह सामान्य परिस्थितियों में आमाशय के आंतरिक आस्तर की अम्ल से रक्षा करता है।

प्रश्न 23. छुई-मुई की पत्तियों की गति और प्रकाश की ओर प्ररोह की गति में क्या अंतर है? (2 अंक)

उत्तर:

प्रश्न 24. परागण किसे कहते हैं? स्वपरागण और परपरागण में अंतर लिखिए। (2 अंक)

उत्तर:

परागण: परागकणों का पुंकेसर के परागकोश से स्त्रीकेसर के वर्तिकाग्र तक पहुँचना परागण कहलाता है।

प्रश्न 25. चने के बीज के मुख्य भाग कौन-से हैं और प्रत्येक का क्या काम है? बीज बनने से पौधे को क्या लाभ होता है? (2 अंक)

उत्तर:

चने के बीज के भाग (भिगोकर खोलने पर):

• बीजपत्र: इनमें भोजन संग्रहित रहता है, जो अंकुरण के समय भ्रूण को मिलता है।
• प्रांकुर: भ्रूण का यह भाग आगे चलकर प्ररोह बनता है।
• मूलांकुर: भ्रूण का यह भाग आगे चलकर जड़ बनता है।

बीज बनने के लाभ:

1. बीज में भावी पौधा (भ्रूण) और उसका भोजन, दोनों होते हैं, जो कठोर बीजावरण से सुरक्षित रहते हैं।
2. बीज प्रतिकूल समय में भी सुरक्षित पड़ा रह सकता है और उपयुक्त परिस्थितियाँ मिलने पर अंकुरित होकर नवोद्भिद बनता है।

प्रश्न 26. प्रभावी और अप्रभावी लक्षण किसे कहते हैं? मटर के पौधे की लंबाई के उदाहरण से समझाइए। (2 अंक)

उत्तर:

• प्रभावी लक्षण: जो लक्षण जीन की एक प्रति होने पर भी दिखाई दे जाए, वह प्रभावी लक्षण है।
• अप्रभावी लक्षण: जो लक्षण तभी दिखे जब जीन की दोनों प्रतियाँ उसी लक्षण की हों, वह अप्रभावी लक्षण है।

उदाहरण: मटर में लंबाई का जीन T (प्रभावी) और बौनेपन का जीन t (अप्रभावी) है।

• TT और Tt, दोनों पौधे लंबे होते हैं, क्योंकि T की एक प्रति भी लंबाई के लिए पर्याप्त है।
• सिर्फ़ tt पौधा बौना होता है।
• इसीलिए लंबे (TT) और बौने (tt) के संकरण से F₁ के सभी पौधे Tt होकर लंबे दिखते हैं, और बौनापन F₂ पीढ़ी में ही फिर दिखाई देता है।

प्रश्न 27. जैव निम्नीकरणीय और अजैव निम्नीकरणीय पदार्थों में दो अंतर उदाहरण सहित लिखिए। (2 अंक)

उत्तर:

प्रश्न 28. भौम जल के रूप में जल का संग्रहण करने के क्या लाभ हैं? (2 अंक)

उत्तर:

• भौम जल भाप बनकर उड़ता नहीं, इसलिए जल की हानि कम होती है।
• यह आसपास फैलकर कुओं को भरता है और बड़े क्षेत्र की वनस्पति को नमी देता है।
• खुले तालाब या झील की तरह इसमें मच्छरों के जनन की समस्या नहीं होती।
• यह मनुष्य और जंतुओं के अपशिष्ट से होने वाले संदूषण से अपेक्षाकृत सुरक्षित रहता है।

प्रश्न 29. (a) प्रकाश संश्लेषण किसे कहते हैं? इसका संतुलित समीकरण लिखिए और इस प्रक्रम में होने वाली तीन घटनाएँ बताइए।
(b) पत्ती के खुले और बंद रंध्र का नामांकित चित्र बनाइए और रंध्र के दो कार्य लिखिए। (5 अंक)

उत्तर:

(a) प्रकाश संश्लेषण: हरे पौधे सूर्य के प्रकाश और क्लोरोफिल की उपस्थिति में कार्बन डाइऑक्साइड और जल से कार्बोहाइड्रेट (ग्लूकोज़) बनाते हैं और ऑक्सीजन मुक्त करते हैं। इस प्रक्रम को प्रकाश संश्लेषण कहते हैं।

6CO₂ + 12H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂ + 6H₂O (क्लोरोफिल, सूर्य का प्रकाश)

तीन घटनाएँ:

1. क्लोरोफिल द्वारा प्रकाश ऊर्जा का अवशोषण।
2. प्रकाश ऊर्जा का रासायनिक ऊर्जा में रूपांतरण और जल के अणुओं का हाइड्रोजन तथा ऑक्सीजन में अपघटन।
3. कार्बन डाइऑक्साइड का कार्बोहाइड्रेट में अपचयन।

बना हुआ अतिरिक्त ग्लूकोज़ पौधे में मंड के रूप में संचित रहता है।

(b) रंध्र का चित्र

दो चित्र अगल-बगल बनाइए:

• खुला रंध्र: सेम के आकार की दो फूली हुई द्वार कोशिकाएँ, जिनके बीच चौड़ा छिद्र दिखे।
• बंद रंध्र: दो सिकुड़ी हुई द्वार कोशिकाएँ, जिनके बीच का छिद्र बंद दिखे।
• नामांकन: द्वार कोशिकाएँ, रंध्र छिद्र, हरित लवक (क्लोरोप्लास्ट), केंद्रक।

चित्र के नामांकन: 1. बाह्य त्वचा की कोशिका, 2. द्वार कोशिका, 3. खुला रंध्र छिद्र, 4. हरित लवक, 5. केंद्रक, 6. बंद रंध्र छिद्र

रंध्र के कार्य:

1. प्रकाश संश्लेषण के लिए गैसों (CO₂ और O₂) का अधिकांश आदान-प्रदान रंध्रों से होता है।
2. वाष्पोत्सर्जन में जल वाष्प के रूप में रंध्रों से बाहर निकलता है, जिससे जड़ से पत्ती तक जल का खिंचाव बना रहता है।

रंध्र का खुलना और बंद होना द्वार कोशिकाओं का काम है। जल भरने पर वे फूलती हैं और छिद्र खुलता है, जल निकलने पर वे सिकुड़ती हैं और छिद्र बंद हो जाता है।

प्रश्न 30. (a) पुष्प की अनुदैर्ध्य काट का नामांकित चित्र बनाइए।
(b) पुष्पी पौधों में निषेचन कैसे होता है? निषेचन के बाद पुष्प में होने वाले परिवर्तन लिखिए। (5 अंक)

उत्तर:

(a) पुष्प की अनुदैर्ध्य काट का चित्र

• बीच में स्त्रीकेसर बनाइए: नीचे फूला हुआ अंडाशय (भीतर बीजांड), उसके ऊपर लंबी वर्तिका और सबसे ऊपर वर्तिकाग्र।
• स्त्रीकेसर के दोनों ओर पुंकेसर बनाइए: पतला तंतु और उसके सिरे पर परागकोश।
• इनके बाहर रंगीन दल (पंखुड़ियाँ) और सबसे नीचे हरे बाह्यदल।
• नामांकन: बाह्यदल, दल, पुंकेसर (परागकोश, तंतु), स्त्रीकेसर (वर्तिकाग्र, वर्तिका, अंडाशय), बीजांड।

चित्र के नामांकन: 1. वर्तिकाग्र, 2. वर्तिका, 3. अंडाशय, 4. बीजांड, 5. स्त्रीकेसर, 6. परागकोश, 7. तंतु, 8. पुंकेसर, 9. दल (पंखुड़ी), 10. बाह्यदल

(b) निषेचन

• परागण के बाद परागकण वर्तिकाग्र पर पहुँचते हैं। उपयुक्त परागकण से एक पराग नलिका निकलती है, जो वर्तिका से होती हुई बीजांड तक पहुँचती है।
• पराग नलिका नर युग्मक को बीजांड में स्थित अंड-कोशिका (मादा युग्मक) तक ले जाती है। दोनों युग्मकों के संलयन को निषेचन कहते हैं, जिससे युग्मनज बनता है।

निषेचन के बाद के परिवर्तन:

1. युग्मनज में अनेक विभाजन होते हैं और बीजांड के भीतर भ्रूण बनता है।
2. बीजांड पर कठोर आवरण बनता है और वह बीज में बदल जाता है।
3. अंडाशय तेज़ी से बढ़कर पकता है और फल बन जाता है।
4. बाह्यदल, पंखुड़ियाँ, पुंकेसर, वर्तिका और वर्तिकाग्र प्रायः मुरझाकर गिर जाते हैं।
5. बीज में भावी पौधा (भ्रूण) होता है, जो उपयुक्त परिस्थितियों में अंकुरित होकर नया पौधा बनता है।