सामान्य विज्ञान के महत्वपूर्ण प्रश्न: आनुवंशिकी से लेकर भौतिकी तक
परिचय: प्रतियोगी परीक्षाओं में सामान्य विज्ञान एक महत्वपूर्ण खंड है, जो आपके विश्लेषणात्मक कौशल और वैज्ञानिक समझ का परीक्षण करता है। आज के अभ्यास सत्र में, हम हालिया वैज्ञानिक अध्ययनों से प्रेरित होकर, भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के विभिन्न विषयों पर आधारित 25 महत्वपूर्ण बहुविकल्पीय प्रश्न (MCQs) लेकर आए हैं। यह आपकी तैयारी को परखने और महत्वपूर्ण अवधारणाओं को मजबूत करने का एक शानदार अवसर है। आइए, इन प्रश्नों के माध्यम से अपने ज्ञान को विस्तार दें!
सामान्य विज्ञान अभ्यास प्रश्न (General Science Practice MCQs)
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हालिया शोध ‘क्रोनिक थकान सिंड्रोम’ (ME/CFS) के लिए संभावित आनुवंशिक सुरागों की पहचान करता है। जीन के संदर्भ में, कोशिका के भीतर आनुवंशिक जानकारी का प्राथमिक वाहक कौन है?
- (a) राइबोसोम
- (b) माइटोकॉन्ड्रिया
- (c) डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड (DNA)
- (d) गॉल्जी उपकरण
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कोशिका के नाभिक में स्थित DNA, आनुवंशिक सूचना का भंडार होता है जो प्रोटीन संश्लेषण और कोशिका के कार्यों को निर्देशित करता है।
व्याख्या (Explanation): DNA (Deoxyribonucleic Acid) एक लंबा, डबल-हेलिक्स अणु है जिसमें जीवित जीवों के विकास, कार्यप्रणाली, वृद्धि और प्रजनन के लिए आवश्यक आनुवंशिक निर्देश होते हैं। राइबोसोम प्रोटीन संश्लेषण में मदद करते हैं, माइटोकॉन्ड्रिया ऊर्जा उत्पादन के लिए जिम्मेदार हैं, और गॉल्जी उपकरण प्रोटीन और लिपिड को संशोधित, छाँटने और पैक करने का काम करते हैं। इसलिए, आनुवंशिक जानकारी का प्राथमिक वाहक DNA ही है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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विद्युत परिपथ में, ओम के नियम (Ohm’s Law) के अनुसार, किसी चालक के दो बिंदुओं के बीच विभवांतर (Voltage) सीधे किसके समानुपाती होता है?
- (a) धारा (Current)
- (b) प्रतिरोध (Resistance)
- (c) शक्ति (Power)
- (d) ऊर्जा (Energy)
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ओम का नियम बताता है कि किसी चालक के सिरों पर लगाया गया विभवांतर (V) उसमें प्रवाहित होने वाली धारा (I) के सीधे समानुपाती होता है, बशर्ते तापमान और अन्य भौतिक स्थितियाँ स्थिर रहें। इसे V = IR सूत्र से व्यक्त किया जाता है, जहाँ R प्रतिरोध है।
व्याख्या (Explanation): ओम के नियम (V = IR) के अनुसार, यदि प्रतिरोध (R) स्थिर है, तो विभवांतर (V) धारा (I) के समानुपाती होता है। इसका मतलब है कि जैसे-जैसे धारा बढ़ती है, विभवांतर भी उसी अनुपात में बढ़ता है, और इसके विपरीत। प्रतिरोध स्वयं धारा के समानुपाती नहीं होता, बल्कि यह धारा के प्रवाह का विरोध करता है। शक्ति (P = VI) और ऊर्जा (E = Pt) विभवांतर और धारा पर निर्भर करते हैं, लेकिन वे सीधे समानुपाती नहीं होते।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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मानव शरीर में, एंजाइम (Enzymes) किस प्रकार के अणु होते हैं जो जैविक प्रतिक्रियाओं की दर को बढ़ाते हैं?
- (a) कार्बोहाइड्रेट
- (b) लिपिड
- (c) न्यूक्लिक एसिड
- (d) प्रोटीन
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): एंजाइम वे जैविक उत्प्रेरक (biological catalysts) होते हैं जो मुख्य रूप से प्रोटीन से बने होते हैं। वे रासायनिक प्रतिक्रियाओं की सक्रियण ऊर्जा (activation energy) को कम करके उनकी दर को बढ़ाते हैं।
व्याख्या (Explanation): अधिकांश एंजाइम प्रोटीन प्रकृति के होते हैं। वे विशिष्ट आकार के कारण अपने सब्सट्रेट (substrate) से जुड़ते हैं और प्रतिक्रिया को सुविधाजनक बनाते हैं। कार्बोहाइड्रेट ऊर्जा स्रोत हैं, लिपिड कोशिका झिल्ली के घटक हैं और ऊर्जा भंडारण करते हैं, जबकि न्यूक्लिक एसिड (DNA और RNA) आनुवंशिक जानकारी ले जाते हैं। इसलिए, एंजाइम प्रोटीन हैं।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) की प्रक्रिया में, हरे पौधे सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा का उपयोग करके निम्नलिखित में से क्या बनाते हैं?
- (a) ऑक्सीजन और ग्लूकोज
- (b) कार्बन डाइऑक्साइड और पानी
- (c) नाइट्रोजन और ऑक्सीजन
- (d) ग्लूकोज और पानी
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा हरे पौधे और कुछ अन्य जीव प्रकाश ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं, आमतौर पर शर्करा (जैसे ग्लूकोज) के रूप में। इस प्रक्रिया में कार्बन डाइऑक्साइड और पानी को कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है, और ऑक्सीजन एक सह-उत्पाद के रूप में मुक्त होती है।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश संश्लेषण का संतुलित समीकरण है: 6CO₂ (कार्बन डाइऑक्साइड) + 6H₂O (पानी) + प्रकाश ऊर्जा → C₆H₁₂O₆ (ग्लूकोज) + 6O₂ (ऑक्सीजन)। इस प्रकार, पौधे सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा का उपयोग करके कार्बन डाइऑक्साइड और पानी से ग्लूकोज (भोजन) और ऑक्सीजन बनाते हैं।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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आवर्त सारणी (Periodic Table) में, एक ही समूह (Group) के तत्वों के रासायनिक गुणधर्मों में समानता का मुख्य कारण क्या है?
- (a) समान प्रोटॉन संख्या
- (b) समान न्यूट्रॉन संख्या
- (c) संयोजी इलेक्ट्रॉनों (Valence electrons) की समान संख्या
- (d) समान परमाणु भार
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): तत्वों के रासायनिक गुणधर्म मुख्य रूप से उनके बाह्यतम कोश में इलेक्ट्रॉनों की संख्या (संयोजी इलेक्ट्रॉनों) द्वारा निर्धारित होते हैं। एक ही समूह के तत्वों में संयोजी इलेक्ट्रॉनों की संख्या समान होती है, जिससे उनके रासायनिक व्यवहार में समानता आती है।
व्याख्या (Explanation): आवर्त सारणी को इस प्रकार व्यवस्थित किया गया है कि एक ही ऊर्ध्वाधर स्तंभ (समूह) में मौजूद तत्वों के इलेक्ट्रॉनों के विन्यास में एक पैटर्न होता है, विशेष रूप से उनके सबसे बाहरी कोश में। उदाहरण के लिए, समूह 1 के तत्वों (क्षार धातुएँ) में सभी के बाह्यतम कोश में एक इलेक्ट्रॉन होता है, जिससे वे अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होते हैं और +1 आयन बनाते हैं। प्रोटॉन संख्या तत्व की पहचान करती है (परमाणु संख्या), न्यूट्रॉन संख्या समस्थानिक (isotopes) को परिभाषित करती है, और परमाणु भार इन दोनों का योग होता है, जबकि संयोजी इलेक्ट्रॉन रासायनिक प्रतिक्रियाशीलता को नियंत्रित करते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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मानव रक्त में, लाल रक्त कोशिकाओं (Red Blood Cells) का मुख्य कार्य क्या है?
- (a) संक्रमण से लड़ना
- (b) ऑक्सीजन का परिवहन
- (c) रक्त का थक्का जमना
- (d) पोषक तत्वों का पाचन
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): लाल रक्त कोशिकाएँ (Erythrocytes) हीमोग्लोबिन नामक प्रोटीन से भरपूर होती हैं, जो फेफड़ों से शरीर के ऊतकों तक ऑक्सीजन ले जाने और कार्बन डाइऑक्साइड को वापस फेफड़ों तक लाने के लिए जिम्मेदार है।
व्याख्या (Explanation): लाल रक्त कोशिकाओं में मौजूद हीमोग्लोबिन ऑक्सीजन के साथ बंध बनाता है और उसे पूरे शरीर में पहुँचाता है। श्वेत रक्त कोशिकाएँ (WBCs) प्रतिरक्षा प्रणाली का हिस्सा हैं और संक्रमण से लड़ती हैं। प्लेटलेट्स (Platelets) रक्त का थक्का जमाने में मदद करते हैं। पाचन एक प्रणालीगत प्रक्रिया है जिसमें विभिन्न एंजाइम और अंग शामिल होते हैं, न कि विशेष रूप से लाल रक्त कोशिकाओं का कार्य।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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ध्वनि (Sound) किस प्रकार की तरंग (wave) का उदाहरण है?
- (a) अनुप्रस्थ तरंग (Transverse wave)
- (b) विद्युत चुम्बकीय तरंग (Electromagnetic wave)
- (c) अनुदैर्ध्य तरंग (Longitudinal wave)
- (d) उपरोक्त में से कोई नहीं
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अनुदैर्ध्य तरंगों में, माध्यम के कण तरंग के संचरण की दिशा के समानांतर कंपन करते हैं। ध्वनि तरंगें हवा या अन्य माध्यमों में संपीड़न (compressions) और विरलीकरण (rarefactions) के रूप में फैलती हैं, जो कणों के आगे-पीछे होने के कारण होती हैं।
व्याख्या (Explanation): ध्वनि तरंगें अनुदैर्ध्य होती हैं क्योंकि ध्वनि माध्यम के कणों को आगे और पीछे की ओर तरंग के प्रसार की दिशा में कंपित करती है, जिससे संपीड़न और विरलीकरण के क्षेत्र बनते हैं। अनुप्रस्थ तरंगों में, कण तरंग के प्रसार की दिशा के लंबवत कंपन करते हैं (जैसे प्रकाश तरंगें)। विद्युत चुम्बकीय तरंगों को प्रसार के लिए माध्यम की आवश्यकता नहीं होती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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कार्बन का कौन सा अपरूप (Allotrope) बिजली का सुचालक (conductor) है?
- (a) हीरा (Diamond)
- (b) ग्रेफाइट (Graphite)
- (c) फुलरीन (Fullerene)
- (d) कोयला (Coal)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ग्रेफाइट में, कार्बन परमाणु षट्कोणीय (hexagonal) परतों में व्यवस्थित होते हैं, जहाँ प्रत्येक कार्बन परमाणु तीन अन्य कार्बन परमाणुओं से सहसंयोजक बंध (covalent bonds) द्वारा जुड़ा होता है। प्रत्येक कार्बन परमाणु का एक संयोजी इलेक्ट्रॉन अस्थानिक (delocalized) होता है, जो परतों के बीच मुक्त रूप से घूम सकता है और बिजली का संचालन करता है।
व्याख्या (Explanation): हीरा, एक अत्यंत कठोर पदार्थ, में कार्बन परमाणु चतुष्फलकीय (tetrahedral) रूप से व्यवस्थित होते हैं और सभी संयोजी इलेक्ट्रॉन सहसंयोजक बंधों में बंधे होते हैं, जिससे यह एक विद्युत इन्सुलेटर (insulator) बन जाता है। फुलरीन (जैसे बकमिंस्टरफुलरीन) भी आमतौर पर इन्सुलेटर या अर्धचालक (semiconductor) होते हैं। कोयला मुख्य रूप से कार्बन का एक कच्चा रूप है और बिजली का अच्छा सुचालक नहीं है। ग्रेफाइट की परतदार संरचना और मुक्त इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति इसे एक उत्कृष्ट विद्युत चालक बनाती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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डीएनए (DNA) में दो स्ट्रैंड के बीच हाइड्रोजन बंध (Hydrogen bonds) किस प्रकार के क्षारक युग्मन (base pairing) को बनाए रखते हैं?
- (a) एडेनिन (A) – ग्वानिन (G) और साइटोसिन (C) – थाइमिन (T)
- (b) एडेनिन (A) – थाइमिन (T) और ग्वानिन (G) – साइटोसिन (C)
- (c) एडेनिन (A) – साइटोसिन (C) और ग्वानिन (G) – थाइमिन (T)
- (d) एडेनिन (A) – एडेनिन (A) और थाइमिन (T) – थाइमिन (T)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): वाटसन-क्रिक मॉडल के अनुसार, डीएनए के डबल हेलिक्स में, प्यूरीन (purine) क्षार (एडेनिन और ग्वानिन) पिरिमिडीन (pyrimidine) क्षार (थाइमिन और साइटोसिन) के साथ विशिष्ट रूप से युग्मित होते हैं। एडेनिन (A) हमेशा थाइमिन (T) के साथ दो हाइड्रोजन बंधों द्वारा और ग्वानिन (G) हमेशा साइटोसिन (C) के साथ तीन हाइड्रोजन बंधों द्वारा जुड़ता है।
व्याख्या (Explanation): यह विशिष्ट युग्मन (A-T और G-C) डीएनए डबल हेलिक्स की संरचनात्मक स्थिरता और आनुवंशिक जानकारी के सटीक प्रतिकृति (replication) के लिए महत्वपूर्ण है। एडेनिन और थाइमिन के बीच दो हाइड्रोजन बंध होते हैं, जबकि ग्वानिन और साइटोसिन के बीच तीन हाइड्रोजन बंध होते हैं। यह सुनिश्चित करता है कि दोनों स्ट्रैंड हमेशा एक-दूसरे के पूरक हों।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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गुरुत्वाकर्षण के सार्वत्रिक नियम (Universal Law of Gravitation) के अनुसार, दो पिंडों के बीच लगने वाला गुरुत्वाकर्षण बल उनके द्रव्यमानों के गुणनफल के ___________ और उनके बीच की दूरी के वर्ग के ___________ होता है।
- (a) व्युत्क्रमानुपाती, समानुपाती
- (b) समानुपाती, व्युत्क्रमानुपाती
- (c) समानुपाती, समानुपाती
- (d) व्युत्क्रमानुपाती, व्युत्क्रमानुपाती
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण के सार्वत्रिक नियम के अनुसार, किन्हीं दो वस्तुओं के बीच गुरुत्वाकर्षण बल (F) उन वस्तुओं के द्रव्यमानों (m1, m2) के गुणनफल के सीधे समानुपाती होता है और उनके केंद्रों के बीच की दूरी (r) के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। सूत्र F = G(m1m2)/r² है, जहाँ G गुरुत्वाकर्षण स्थिरांक है।
व्याख्या (Explanation): सूत्र F = G(m1m2)/r² स्पष्ट रूप से दर्शाता है कि बल (F) द्रव्यमानों (m1, m2) के गुणनफल के सीधे समानुपाती (directly proportional) है (यानी, यदि द्रव्यमान बढ़ता है, तो बल बढ़ता है) और दूरी (r) के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती (inversely proportional) है (यानी, यदि दूरी बढ़ती है, तो बल घटता है)।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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शरीर में विषाक्त पदार्थों (toxins) को निष्क्रिय (detoxify) करने और उन्हें बाहर निकालने में यकृत (Liver) की प्राथमिक भूमिका क्या है?
- (a) ऑक्सीजन का परिवहन
- (b) हार्मोन का उत्पादन
- (c) रक्त को फ़िल्टर करना और चयापचय (metabolize) करना
- (d) भोजन का पाचन
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): यकृत शरीर का एक प्रमुख उपापचय अंग है। यह रक्त को फ़िल्टर करता है, दवाइयों और विषाक्त पदार्थों को संसाधित करता है, और उन्हें ऐसे रूपों में परिवर्तित करता है जिन्हें गुर्दे या आंतों द्वारा शरीर से बाहर निकाला जा सके।
व्याख्या (Explanation): यकृत विभिन्न प्रकार की चयापचय क्रियाओं में शामिल होता है, जिसमें पित्त का उत्पादन (जो वसा के पाचन में मदद करता है), प्रोटीन संश्लेषण, ग्लाइकोजन का भंडारण, और सबसे महत्वपूर्ण बात, रक्त से विषाक्त पदार्थों, दवाओं और अपशिष्ट उत्पादों को हटाने और उन्हें निर्विष (detoxify) करने की प्रक्रिया। यद्यपि यह भोजन के पाचन (पित्त के माध्यम से) और कुछ हार्मोन के उत्पादन में भी भूमिका निभाता है, रक्त को फ़िल्टर करना और विषाक्त पदार्थों को निष्क्रिय करना इसकी प्रमुख डिटॉक्सिफिकेशन भूमिका है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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परमाणु के नाभिक (nucleus) में कौन से कण पाए जाते हैं?
- (a) इलेक्ट्रॉन और प्रोटॉन
- (b) प्रोटॉन और न्यूट्रॉन
- (c) इलेक्ट्रॉन और न्यूट्रॉन
- (d) केवल प्रोटॉन
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): परमाणु का नाभिक (nucleus) प्रोटॉन (धनात्मक आवेशित) और न्यूट्रॉन (उदासीन) से बना होता है। इलेक्ट्रॉन (ऋणात्मक आवेशित) नाभिक के चारों ओर विभिन्न ऊर्जा स्तरों में परिक्रमा करते हैं।
व्याख्या (Explanation): परमाणु का अधिकांश द्रव्यमान उसके नाभिक में केंद्रित होता है। नाभिक प्रोटॉन और न्यूट्रॉन से बना होता है, जो सामूहिक रूप से न्यूक्लिओन्स (nucleons) कहलाते हैं। प्रोटॉन में धनात्मक विद्युत आवेश होता है, न्यूट्रॉन में कोई आवेश नहीं होता है, और इलेक्ट्रॉन ऋणात्मक आवेशित होते हैं और नाभिक के बाहर घूमते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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जब प्रकाश एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाता है, तो वह अपने मूल पथ से विचलित हो जाता है। इस घटना को क्या कहते हैं?
- (a) परावर्तन (Reflection)
- (b) अपवर्तन (Refraction)
- (c) विवर्तन (Diffraction)
- (d) व्यतिकरण (Interference)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश का अपवर्तन (Refraction) वह घटना है जिसमें प्रकाश की किरणें एक माध्यम से दूसरे माध्यम में प्रवेश करते समय अपनी दिशा बदल लेती हैं, जिसका मुख्य कारण दोनों माध्यमों में प्रकाश की गति में भिन्नता है।
व्याख्या (Explanation): जब प्रकाश सघन माध्यम (जैसे पानी) से विरल माध्यम (जैसे हवा) में या इसके विपरीत जाता है, तो वह अपने पथ से मुड़ जाता है। यह झुकाव माध्यमों के अपवर्तनांक (refractive index) पर निर्भर करता है। परावर्तन तब होता है जब प्रकाश किसी सतह से टकराकर वापस उसी माध्यम में लौट आता है। विवर्तन प्रकाश का किनारों के आसपास फैलना है, और व्यतिकरण तब होता है जब दो या दो से अधिक तरंगें मिलती हैं और एक नई तरंग पैटर्न बनाती हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मानव शरीर में ‘विटामिन डी’ की कमी से कौन सा रोग होता है?
- (a) स्कर्वी (Scurvy)
- (b) रिकेट्स (Rickets)
- (c) बेरीबेरी (Beriberi)
- (d) रतौंधी (Night blindness)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विटामिन डी कैल्शियम के अवशोषण और हड्डियों के खनिजकरण (mineralization) के लिए आवश्यक है। इसकी कमी से बच्चों में हड्डियां कमजोर और मुड़ जाती हैं, जिसे रिकेट्स कहते हैं, और वयस्कों में ऑस्टियोमलेशिया (osteomalacia) हो सकता है।
व्याख्या (Explanation): स्कर्वी विटामिन सी की कमी से, बेरीबेरी विटामिन बी1 (थायमिन) की कमी से, और रतौंधी विटामिन ए की कमी से होती है। विटामिन डी की कमी से बच्चों में रिकेट्स नामक रोग होता है, जिसमें उनकी हड्डियां ठीक से विकसित नहीं हो पातीं और वे नाजुक हो जाती हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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धातुओं का वह गुण जिसके कारण उन्हें पीटकर पतली चादरों में बदला जा सकता है, क्या कहलाता है?
- (a) तन्यता (Ductility)
- (b) आघातवर्धनीयता (Malleability)
- (c) ऊष्मीय चालकता (Thermal conductivity)
- (d) विद्युत चालकता (Electrical conductivity)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): आघातवर्धनीयता (Malleability) धातुओं का वह भौतिक गुण है जो उन्हें यांत्रिक तनाव (जैसे पीटने) के तहत प्लास्टिक रूप से विकृत (plastically deform) होने देता है, बिना टूटे या फटे। इसके कारण धातुओं को पतली चादरों में बदला जा सकता है।
व्याख्या (Explanation): तन्यता (Ductility) धातुओं का वह गुण है जिसके कारण उन्हें पतले तारों में खींचा जा सकता है। ऊष्मीय चालकता ऊष्मा को संचालित करने की उनकी क्षमता है, और विद्युत चालकता बिजली को संचालित करने की उनकी क्षमता है। आघातवर्धनीयता के कारण ही सोने और चांदी जैसी धातुओं को बहुत पतली पन्नी (foil) में बदला जा सकता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मानव फेफड़ों में वायुकोश (Alveoli) का मुख्य कार्य क्या है?
- (a) भोजन का पाचन
- (b) रक्त से ऑक्सीजन का आदान-प्रदान
- (c) हार्मोन का स्राव
- (d) तंत्रिका आवेगों का संचरण
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): वायुकोश फेफड़ों की छोटी, थैली जैसी संरचनाएं हैं जहाँ गैस विनिमय (gas exchange) होता है। उनकी पतली दीवारें और विशाल सतह क्षेत्र ऑक्सीजन को रक्त में और कार्बन डाइऑक्साइड को रक्त से वायुकोश में आसानी से फैलने देते हैं।
व्याख्या (Explanation): वायुकोश श्वसन प्रणाली की कार्यात्मक इकाइयाँ हैं। वे ऑक्सीजन (जो हम सांस लेते हैं) को रक्त में स्थानांतरित करते हैं, जो तब शरीर के सभी ऊतकों तक पहुँचता है। इसके विपरीत, रक्त से कार्बन डाइऑक्साइड (जो एक अपशिष्ट उत्पाद है) वायुकोश में स्थानांतरित हो जाता है और श्वास के दौरान शरीर से बाहर निकल जाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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किसी पदार्थ का वह तापमान जिस पर वह ठोस अवस्था से द्रव अवस्था में परिवर्तित होता है, क्या कहलाता है?
- (a) क्वथनांक (Boiling point)
- (b) गलनांक (Melting point)
- (c) हिमांक (Freezing point)
- (d) वाष्पीकरण (Evaporation)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): गलनांक (Melting point) वह विशिष्ट तापमान है जिस पर किसी ठोस पदार्थ को गर्म करने पर वह पिघलकर द्रव अवस्था में परिवर्तित होने लगता है, बशर्ते कि दाब स्थिर रहे।
व्याख्या (Explanation): क्वथनांक वह तापमान है जिस पर कोई द्रव उबलकर गैस बनता है। हिमांक वह तापमान है जिस पर कोई द्रव जमकर ठोस बनता है, जो गलनांक के समान ही होता है (शुद्ध पदार्थों के लिए)। वाष्पीकरण किसी द्रव की सतह से धीरे-धीरे वाष्प में बदलने की प्रक्रिया है, जो क्वथनांक से कम तापमान पर भी हो सकती है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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कोशिका झिल्ली (Cell membrane) मुख्य रूप से किस लिपिड (lipid) से बनी होती है?
- (a) कोलेस्ट्रॉल
- (b) फॉस्फोलिपिड (Phospholipid)
- (c) ट्राइग्लिसराइड (Triglyceride)
- (d) स्टेरॉयड (Steroid)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कोशिका झिल्ली की मूल संरचना फॉस्फोलिपिड्स की एक द्विक परत (bilayer) होती है। फॉस्फोलिपिड अणु में एक जल-स्नेही (hydrophilic) सिर और एक जल-विरोधी (hydrophobic) पूंछ होती है, जिससे वे स्वाभाविक रूप से एक द्विक परत बनाते हैं जो कोशिका के आंतरिक और बाह्य वातावरण को अलग करती है।
व्याख्या (Explanation): फॉस्फोलिपिड कोशिका झिल्ली के मुख्य निर्माण खंड हैं, जो झिल्ली की तरलता (fluidity) और अखंडता (integrity) प्रदान करते हैं। कोलेस्ट्रॉल झिल्ली की तरलता को नियंत्रित करने में मदद करता है, लेकिन यह प्राथमिक घटक नहीं है। ट्राइग्लिसराइड मुख्य रूप से ऊर्जा भंडारण के लिए होते हैं, और स्टेरॉयड (जैसे कुछ हार्मोन) कोशिका झिल्ली का हिस्सा हो सकते हैं लेकिन फॉस्फोलिपिड प्रमुख घटक हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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विद्युत आवेश (Electric charge) की SI इकाई क्या है?
- (a) वोल्ट (Volt)
- (b) एम्पीयर (Ampere)
- (c) ओम (Ohm)
- (d) कूलम्ब (Coulomb)
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कूलम्ब (Coulomb) विद्युत आवेश की SI (अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली) इकाई है, जिसे प्रतीक ‘C’ द्वारा दर्शाया जाता है। एक कूलम्ब लगभग 6.24 x 10¹⁸ इलेक्ट्रॉनिक आवेशों के बराबर होता है।
व्याख्या (Explanation): वोल्ट (Volt) विभवांतर या विद्युत वाहक बल की इकाई है। एम्पीयर (Ampere) विद्युत धारा की इकाई है। ओम (Ohm) विद्युत प्रतिरोध की इकाई है। कूलम्ब (Coulomb) विद्युत आवेश को मापने के लिए उपयोग की जाने वाली मूलभूत इकाई है।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में, पौधे क्लोरोफिल (Chlorophyll) नामक वर्णक (pigment) का उपयोग करते हैं। क्लोरोफिल का मुख्य कार्य क्या है?
- (a) प्रकाश ऊर्जा को अवशोषित करना
- (b) कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करना
- (c) ऑक्सीजन को मुक्त करना
- (d) जड़ों से पानी को अवशोषित करना
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): क्लोरोफिल एक हरा वर्णक है जो पौधों की क्लोरोप्लास्ट (chloroplasts) में पाया जाता है। यह प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा को अवशोषित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
व्याख्या (Explanation): क्लोरोफिल प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया का “एंटीना” है, जो सूर्य के प्रकाश को पकड़ता है और इसे रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए उपयोग की जाने वाली प्रतिक्रियाओं की श्रृंखला को शुरू करता है। कार्बन डाइऑक्साइड स्टोमेटा (stomata) के माध्यम से अवशोषित होता है, ऑक्सीजन का उत्सर्जन स्टोमेटा के माध्यम से होता है, और पानी जड़ों द्वारा अवशोषित होता है।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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किसी अम्लीय विलयन (acidic solution) का pH मान क्या होता है?
- (a) 7 से अधिक
- (b) 7 के बराबर
- (c) 7 से कम
- (d) 0
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): pH पैमाना किसी विलयन की अम्लता या क्षारीयता को मापता है। 0 से 14 तक के पैमाने पर, 7 को उदासीन (neutral) माना जाता है। 7 से कम pH मान अम्लीय विलयन को इंगित करता है, जबकि 7 से अधिक मान क्षारीय (alkaline) या क्षारीय (basic) विलयन को दर्शाता है।
व्याख्या (Explanation): एक अम्लीय विलयन में हाइड्रोजन आयनों (H⁺) की सांद्रता अधिक होती है, जिसके परिणामस्वरूप pH मान 7 से कम होता है। pH = 7 उदासीन होता है (जैसे शुद्ध पानी)। pH > 7 क्षारीय होता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम (Electromagnetic spectrum) में, प्रकाश की कौन सी तरंगदैर्ध्य (wavelength) हमें मानव आंखों द्वारा दिखाई देती है?
- (a) अवरक्त (Infrared)
- (b) पराबैंगनी (Ultraviolet)
- (c) दृश्य प्रकाश (Visible light)
- (d) रेडियो तरंगें (Radio waves)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम का एक छोटा सा हिस्सा, जिसे दृश्य प्रकाश (Visible light) कहा जाता है, मानव आंखों द्वारा देखा जा सकता है। यह लगभग 400 नैनोमीटर (बैंगनी) से 700 नैनोमीटर (लाल) तक की तरंगदैर्ध्य की सीमा में आता है।
व्याख्या (Explanation): अवरक्त (Infrared) और पराबैंगनी (Ultraviolet) विकिरण दृश्य प्रकाश की सीमाओं के ठीक बाहर स्थित होते हैं और नग्न आंखों द्वारा नहीं देखे जा सकते। रेडियो तरंगों की तरंगदैर्ध्य बहुत लंबी होती है, और गामा किरणों की तरंगदैर्ध्य बहुत छोटी होती है। इंद्रधनुष के रंग (बैंगनी, नीला, हरा, पीला, नारंगी, लाल) दृश्य प्रकाश के विभिन्न तरंगदैर्ध्य का प्रतिनिधित्व करते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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मानव शरीर में, श्वसन तंत्र (Respiratory system) का मुख्य कार्य क्या है?
- (a) पोषक तत्वों का अवशोषण
- (b) ऑक्सीजन लेना और कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ना
- (c) अपशिष्ट पदार्थों को बाहर निकालना
- (d) हार्मोन का उत्पादन
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): श्वसन तंत्र फेफड़ों और वायुमार्गों से बना होता है, जिसका प्राथमिक कार्य वायुमंडल से ऑक्सीजन प्राप्त करना और शरीर के ऊतकों द्वारा उत्पन्न कार्बन डाइऑक्साइड को बाहर निकालना है।
व्याख्या (Explanation): ऑक्सीजन हमारे शरीर की कोशिकाओं के लिए ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए आवश्यक है, और कार्बन डाइऑक्साइड एक अपशिष्ट उत्पाद है जिसे बाहर निकालना पड़ता है। पाचन तंत्र पोषक तत्वों को अवशोषित करता है, गुर्दे अपशिष्ट उत्पादों को बाहर निकालने में मदद करते हैं, और अंतःस्रावी तंत्र (endocrine system) हार्मोन का उत्पादन करता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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धातुओं की सबसे बाहरी कक्षा में मुक्त इलेक्ट्रॉन (free electrons) होने का गुणधर्म उन्हें __________ बनाता है।
- (a) भंगुर (Brittle)
- (b) विद्युत और ऊष्मा का कुचालक (Insulator)
- (c) विद्युत और ऊष्मा का सुचालक (Conductor)
- (d) कम घनत्व वाला (Low density)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): धातुओं में, संयोजी इलेक्ट्रॉन (valence electrons) अपने परमाणुओं से शिथिल रूप से बंधे होते हैं और धातु जाली (metal lattice) के भीतर स्वतंत्र रूप से घूमने के लिए स्वतंत्र होते हैं। ये मुक्त इलेक्ट्रॉन विद्युत आवेश और ऊष्मा दोनों के कुशल वाहक होते हैं।
व्याख्या (Explanation): इन मुक्त इलेक्ट्रॉनों की उपस्थिति के कारण ही धातुएँ विद्युत और ऊष्मा की अच्छी सुचालक होती हैं। भंगुरता (Brittleness) वह गुण है जिसके कारण कोई पदार्थ बिना विकृत हुए टूट जाता है, जो अक्सर गैर-धातुओं की विशेषता होती है। कुचालक (Insulators) वह पदार्थ होते हैं जो विद्युत या ऊष्मा का संचालन नहीं करते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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डीएनए (DNA) की संरचना का डबल हेलिक्स मॉडल किसने प्रस्तावित किया था?
- (a) ग्रेगर मेंडल
- (b) जेम्स वॉटसन और फ्रांसिस क्रिक
- (c) चार्स डार्विन
- (d) लुई पास्चर
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): 1953 में, जेम्स वॉटसन और फ्रांसिस क्रिक ने रोसलिंड फ्रैंकलिन और मौरिस विल्किंस द्वारा एक्स-रे विवर्तन (X-ray diffraction) डेटा के आधार पर डीएनए की डबल हेलिक्स संरचना का प्रस्ताव रखा, जिसने जीव विज्ञान में क्रांति ला दी।
व्याख्या (Explanation): ग्रेगर मेंडल को आनुवंशिकी का जनक माना जाता है, चार्ल्स डार्विन ने विकासवाद का सिद्धांत दिया, और लुई पास्चर ने किण्वन (fermentation) और पाश्चुरीकरण (pasteurization) पर महत्वपूर्ण कार्य किया। वॉटसन और क्रिक का डीएनए संरचना पर काम जीन की प्रतिकृति और आनुवंशिक कोड को समझने के लिए मौलिक था।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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ऊष्मा (Heat) ऊर्जा का वह रूप है जो __________ से __________ की ओर स्थानांतरित होता है।
- (a) ठंडे पिंड से गर्म पिंड
- (b) गर्म पिंड से ठंडे पिंड
- (c) समान तापमान वाले पिंडों के बीच
- (d) इनमें से कोई नहीं
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ऊष्मागतिकी के दूसरे नियम (Second Law of Thermodynamics) के अनुसार, ऊष्मा स्वाभाविक रूप से एक प्रणाली से दूसरी प्रणाली में तब तक स्थानांतरित होती है जब तक कि दोनों प्रणालियों का तापमान समान न हो जाए। यह स्थानांतरण हमेशा उच्च तापमान से निम्न तापमान की ओर होता है।
व्याख्या (Explanation): ऊष्मा को ऊर्जा के स्थानांतरण के रूप में परिभाषित किया जाता है जो तापमान अंतर के कारण होता है। जब दो वस्तुएँ संपर्क में आती हैं, तो ऊर्जा हमेशा गर्म वस्तु से ठंडी वस्तु की ओर प्रवाहित होती है, जिससे गर्म वस्तु ठंडी हो जाती है और ठंडी वस्तु गर्म हो जाती है, जब तक वे थर्मल संतुलन (thermal equilibrium) प्राप्त नहीं कर लेतीं।
अतः, सही उत्तर (b) है।