इस खंड के बारे में

यह खंड प्रकाश – परावर्तन तथा अपवर्तन पर CBSE एवं अन्य बोर्ड जैसे प्रश्नों का संग्रह है, अंकों के अनुसार वर्गीकृत। संख्यात्मक पूर्ण चिह्न-परिपाटी सहित एवं किरण आरेख स्वयं बनाकर अभ्यास करें।

अध्ययन रणनीति:

  1. आँकड़े चिह्नों सहित लिखें; प्रतिस्थापन से पहले सूत्र बताएँ।
  2. 1-अंक = सीधा तथ्य/परिभाषा; 3-अंक = संख्यात्मक या आरेख; 5-अंक = संख्यात्मक + किरण आरेख।
  3. सदैव प्रतिबिंब की प्रकृति बताएँ।
  4. सभी NCERT अभ्यास हल करें।

1-अंकीय प्रश्न (MCQ / अति लघु)

प्र1. [CBSE] दर्पण सूत्र है — (a) 1/v - 1/u = 1/f (b) 1/v + 1/u = 1/f (c) v + u = f (d) 1/v + 1/u = 2/f हल: (b) 1/v + 1/u = 1/f।

प्र2. [CBSE] लेंस की क्षमता का SI मात्रक है — (a) मीटर (b) डाइऑप्टर (c) वाट (d) न्यूटन हल: (b) डाइऑप्टर।

प्र3. [CBSE] उत्तल दर्पण सदैव प्रतिबिंब बनाता है — (a) वास्तविक, उल्टा (b) आभासी, सीधा, छोटा (c) वास्तविक, बड़ा (d) आभासी, बड़ा हल: (b) आभासी, सीधा, छोटा।

प्र4. [CBSE] प्रकाश अभिलंब की ओर तब झुकता है जब वह जाता है — (a) सघन से विरल (b) विरल से सघन (c) समान माध्यम (d) काँच से वायु हल: (b) विरल से सघन।

1-अंकीय प्रश्न (जारी)

प्र5. [CBSE] गोलीय दर्पण की वक्रता त्रिज्या एवं फोकस दूरी का संबंध लिखिए। हल: R=2fR = 2f।

प्र6. [CBSE] वाहन हेडलाइट परावर्तक के रूप में कौन-सा दर्पण उपयोग होता है? हल: अवतल दर्पण (फोकस पर स्रोत समांतर किरण-पुंज देता है)।

प्र7. [CBSE] लेंस की क्षमता को परिभाषित कीजिए। हल: क्षमता फोकस दूरी (मीटर में) का व्युत्क्रम है: P=1/fP = 1/f; SI मात्रक डाइऑप्टर।

प्र8. [CBSE] समतल दर्पण का आवर्धन +1 है। यह क्या दर्शाता है? हल: प्रतिबिंब आभासी, सीधा एवं वस्तु के बराबर आकार का है।

2-अंकीय प्रश्न

प्र9. [CBSE] प्रकाश के परावर्तन के दो नियम बताइए। हल: (i) आपतन कोण परावर्तन कोण के बराबर होता है। (ii) आपतित किरण, आपतन बिंदु पर अभिलंब एवं परावर्तित किरण एक ही तल में होते हैं।

प्र10. [CBSE] काँच का अपवर्तनांक 1.5 है। काँच में प्रकाश की चाल ज्ञात कीजिए (c=3×108c = 3\times10^8 m/s)। हल: v=c/n=(3×108)/1.5=2×108v = c/n = (3\times10^8)/1.5 = 2\times10^8 m/s।

2-अंकीय प्रश्न (जारी)

प्र11. [CBSE] आयताकार काँच के स्लैब से निर्गत किरण आपतित किरण के समांतर क्यों निकलती है? हल: पहली सतह पर अभिलंब की ओर एवं दूसरी (समांतर) सतह पर अभिलंब से दूर झुकाव बराबर एवं विपरीत होते हैं, अतः निर्गत किरण आपतित के समांतर (केवल पार्श्व-खिसकी) निकलती है।

प्र12. [CBSE] अवतल लेंस की क्षमता -2 D है। फोकस दूरी एवं प्रकार ज्ञात कीजिए। हल: f=1/P=1/(−2)=−0.5f = 1/P = 1/(-2) = -0.5 m; यह अवतल (अपसारी) लेंस है।

प्र13. [CBSE] अवतल दर्पण के दो उपयोग बताइए। हल: शेविंग/दंत-चिकित्सक दर्पण (बड़ा सीधा प्रतिबिंब) एवं वाहन हेडलाइट/सर्च-लाइट (समांतर पुंज)/सौर भट्टी।

3-अंकीय प्रश्न

प्र14. [CBSE] 4.0 cm लंबी वस्तु अवतल दर्पण (फोकस दूरी 15 cm) से 25 cm पर रखी है। प्रतिबिंब दूरी, आकार व प्रकृति ज्ञात कीजिए। हल: u=−25u=-25, f=−15f=-15। 1v=−115+125=−275\dfrac{1}{v}=-\dfrac{1}{15}+\dfrac{1}{25}=\dfrac{-2}{75}, अतः v=−37.5v=-37.5 cm (वास्तविक)। h′=−vuh=−6.0h' = -\dfrac{v}{u}h = -6.0 cm। वास्तविक, उल्टा, बड़ा, 6.0 cm।

प्र15. [CBSE] गोलीय दर्पणों के लिए नई कार्तीय चिह्न परिपाटी (कोई तीन नियम) बताइए। हल: (i) वस्तु दर्पण के बाईं ओर रखी जाती है। (ii) सभी दूरियाँ ध्रुव से मापी जाती हैं। (iii) ध्रुव के दाईं ओर दूरियाँ धनात्मक, बाईं ओर ऋणात्मक; अक्ष के ऊपर ऊँचाइयाँ धनात्मक, नीचे ऋणात्मक।

3-अंकीय प्रश्न (जारी)

प्र16. [CBSE] अवतल दर्पण के F व C के बीच रखी वस्तु के लिए किरण आरेख बनाकर प्रतिबिंब का वर्णन कीजिए। हल: दो किरणें खींचें (एक अक्ष के समांतर जो F से होकर परावर्तित, एक C से होकर जो अपने पथ पर लौटे)। प्रतिबिंब C के परे बनता है, तथा वास्तविक, उल्टा एवं बड़ा होता है।

प्र17. [CBSE] उत्तल लेंस 15 cm पर रखी वस्तु का 30 cm पर वास्तविक, उल्टा प्रतिबिंब बनाता है। फोकस दूरी एवं आवर्धन ज्ञात कीजिए। हल: u=−15u=-15, v=+30v=+30। 1f=130+115=330\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{30}+\dfrac{1}{15}=\dfrac{3}{30}, अतः f=+10f=+10 cm। m=vu=−2m=\dfrac{v}{u}=-2 (वास्तविक, उल्टा, 2× बड़ा)।

प्र18. [CBSE] वास्तविक एवं आभासी प्रतिबिंब में अंतर बताइए (दो-दो बिंदु)। हल: वास्तविक प्रतिबिंब किरणों के वास्तव में मिलने से बनता है, परदे पर पकड़ा जा सकता है, उल्टा होता है। आभासी प्रतिबिंब किरणों के प्रतीत रूप से अपसरण से बनता है, परदे पर नहीं पकड़ा जा सकता, सीधा होता है।

5-अंकीय प्रश्न

प्र19. [CBSE] (a) अवतल दर्पण द्वारा प्रतिबिंब बनने के किरण आरेख बनाइए जब वस्तु (i) C पर एवं (ii) P व F के बीच हो। (b) प्रत्येक प्रतिबिंब की प्रकृति बताइए। हल: (a) मानक किरणों से दोनों स्थितियाँ बनाएँ। (b) (i) वस्तु C पर → प्रतिबिंब C पर: वास्तविक, उल्टा, बराबर आकार। (ii) वस्तु P व F के बीच → प्रतिबिंब दर्पण के पीछे: आभासी, सीधा, बड़ा।

प्र20. [CBSE] 2.0 cm लंबी वस्तु उत्तल लेंस (फोकस दूरी 10 cm) से 15 cm पर रखी है। किरण आरेख सहित प्रतिबिंब की स्थिति, आकार एवं प्रकृति ज्ञात कीजिए। हल: u=−15u=-15, f=+10f=+10। 1v=110−115=130\dfrac{1}{v}=\dfrac{1}{10}-\dfrac{1}{15}=\dfrac{1}{30}, अतः v=+30v=+30 cm। m=vu=−2m=\dfrac{v}{u}=-2, h′=−4.0h'=-4.0 cm। वास्तविक, उल्टा, बड़ा (2×), 4 cm, 30 cm दूसरी ओर। पुष्टि हेतु दो किरणें खींचें।

5-अंकीय प्रश्न (जारी)

प्र21. [CBSE] अपवर्तनांक परिभाषित कीजिए। जल का अपवर्तनांक 1.33 एवं काँच का 1.52 है। (a) प्रकाश किसमें तेज़ चलता है? (b) जल में प्रकाश की चाल ज्ञात कीजिए (c=3×108c=3\times10^8 m/s)। हल: अपवर्तनांक n=c/vn = c/v = (निर्वात में चाल)/(माध्यम में चाल)। (a) प्रकाश जल में तेज़ (कम अपवर्तनांक)। (b) v=c/n=(3×108)/1.33=2.26×108v = c/n = (3\times10^8)/1.33 = 2.26\times10^8 m/s।

प्र22. [CBSE] (a) अपवर्तन के नियम बताइए। (b) 10 cm फोकस दूरी का उत्तल लेंस आवर्धक के रूप में 6 cm पर रखी वस्तु के साथ। प्रतिबिंब दूरी एवं आवर्धन ज्ञात कीजिए। हल: (a) (i) आपतित किरण, अपवर्तित किरण, अभिलंब एक तल में। (ii) स्नेल का नियम: sin⁡isin⁡r\dfrac{\sin i}{\sin r} = नियतांक (अपवर्तनांक)। (b) u=−6u=-6, f=+10f=+10। 1v=110−16=−230\dfrac{1}{v}=\dfrac{1}{10}-\dfrac{1}{6}=\dfrac{-2}{30}, अतः v=−15v=-15 cm। m=vu=+2.5m=\dfrac{v}{u}=+2.5। प्रतिबिंब आभासी, सीधा, बड़ा (आवर्धक लेंस)।