सामान्य विज्ञान: हीरे की चमक में छिपे प्रश्न
परिचय: प्रतियोगी परीक्षाओं की तैयारी में, विभिन्न विषयों के सामान्य विज्ञान के प्रश्नों का अभ्यास अत्यंत महत्वपूर्ण है। यह न केवल आपके ज्ञान को परखता है, बल्कि आपको उन अवधारणाओं से भी परिचित कराता है जो अक्सर परीक्षा में पूछी जाती हैं। “Doubling Down on Diamond” जैसे शीर्षक हमें विज्ञान के उन चमकीले पहलुओं पर सोचने के लिए प्रेरित करते हैं, जहाँ भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के सिद्धांत छिपे हो सकते हैं। आइए, कुछ ऐसे ही महत्वपूर्ण प्रश्नों का अभ्यास करें!
सामान्य विज्ञान अभ्यास प्रश्न (General Science Practice MCQs)
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हीरा (Diamond) मुख्य रूप से किस तत्व का एक अपररूप (Allotrope) है?
- (a) सिलिकॉन (Silicon)
- (b) कार्बन (Carbon)
- (c) सल्फर (Sulfur)
- (d) नाइट्रोजन (Nitrogen)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अपररूप (Allotropy) एक ही तत्व के विभिन्न रूपों को संदर्भित करता है जो एक ही भौतिक अवस्था में मौजूद होते हैं लेकिन विभिन्न आणविक संरचनाओं के कारण भिन्न गुण प्रदर्शित करते हैं।
व्याख्या (Explanation): हीरा, ग्रेफाइट, फुलेरीन और ग्रैफीन कार्बन के विभिन्न अपररूप हैं। हीरे में, प्रत्येक कार्बन परमाणु अन्य चार कार्बन परमाणुओं से सहसंयोजक बंधों (covalent bonds) द्वारा चतुष्फलकीय (tetrahedral) रूप से जुड़ा होता है, जो इसकी असाधारण कठोरता और उच्च गलनांक का कारण बनता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हीरे की कठोरता का मुख्य कारण क्या है?
- (a) आयनिक बंधों (Ionic bonds) की उपस्थिति
- (b) धात्विक बंधों (Metallic bonds) की उपस्थिति
- (c) एकल सहसंयोजक बंधों (Single covalent bonds) का एक विशाल नेटवर्क
- (d) दुर्बल वान डेर वाल्स बल (Weak Van der Waals forces)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पदार्थ की कठोरता उसके परमाणुओं के बीच बंधों की प्रकृति और व्यवस्था पर निर्भर करती है।
व्याख्या (Explanation): हीरे में, प्रत्येक कार्बन परमाणु चार अन्य कार्बन परमाणुओं के साथ मजबूत सहसंयोजक बंधों द्वारा जुड़ा होता है, जो एक त्रि-आयामी (three-dimensional) नेटवर्क संरचना बनाते हैं। यह मजबूत और सर्वव्यापी सहसंयोजक बंधन प्रणाली हीरे को अत्यंत कठोर बनाती है। आयनिक और धात्विक बंध विभिन्न प्रकार के यौगिकों में पाए जाते हैं, और वान डेर वाल्स बल अपेक्षाकृत कमजोर होते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे का अपवर्तनांक (Refractive Index) उच्च क्यों होता है?
- (a) इसमें मुक्त इलेक्ट्रॉन (Free electrons) होते हैं।
- (b) इसके कार्बन परमाणुओं के बीच संकुलन (Packing) बहुत सघन होता है।
- (c) इसमें ध्रुवीय सहसंयोजक बंध (Polar covalent bonds) होते हैं।
- (d) यह प्रकाश को अवशोषित (Absorb) करता है।
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): किसी पदार्थ का अपवर्तनांक उसमें प्रकाश के वेग को धीमा करने की क्षमता से संबंधित है, जो पदार्थ के घनत्व और परमाणुओं की व्यवस्था पर निर्भर करता है।
व्याख्या (Explanation): हीरे की क्रिस्टल संरचना में कार्बन परमाणुओं का सघन और त्रि-आयामी संकुलन होता है। यह सघनता प्रकाश को हीरे के माध्यम से गुजरते समय अधिक धीमा कर देती है, जिसके परिणामस्वरूप इसका उच्च अपवर्तनांक (लगभग 2.42) होता है। यह उच्च अपवर्तनांक ही हीरे की चमक और ‘फायर’ (dispersal of light into its constituent colors) के लिए जिम्मेदार है। मुक्त इलेक्ट्रॉन धातुओं में पाए जाते हैं, और ध्रुवीय सहसंयोजक बंध में आवेश का असमान वितरण होता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हीरे को अत्यधिक ऊष्मा पर हवा में जलाने पर कौन सा उत्पाद बनता है?
- (a) कार्बन मोनोऑक्साइड (Carbon monoxide)
- (b) कार्बन डाइसल्फ़ाइड (Carbon disulfide)
- (c) कार्बन डाइऑक्साइड (Carbon dioxide)
- (d) पानी (Water)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कार्बन और उसके अपररूपों का दहन (combustion) ऑक्सीजन की उपस्थिति में कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन करता है।
व्याख्या (Explanation): जब हीरे को पर्याप्त ऑक्सीजन की उपस्थिति में उच्च तापमान पर जलाया जाता है, तो यह कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) बनाने के लिए ऑक्सीकृत हो जाता है। रासायनिक अभिक्रिया इस प्रकार है: C (diamond) + O2 (g) → CO2 (g)। कार्बन मोनोऑक्साइड (CO) तब बनता है जब ऑक्सीजन की आपूर्ति सीमित होती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे को किस प्रक्रिया द्वारा प्रयोगशाला में संश्लेषित (synthesized) किया जा सकता है?
- (a) कम तापमान और उच्च दबाव (Low temperature and high pressure)
- (b) उच्च तापमान और कम दबाव (High temperature and low pressure)
- (c) उच्च तापमान और उच्च दबाव (High temperature and high pressure)
- (d) कमरे का तापमान और सामान्य दबाव (Room temperature and normal pressure)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): हीरे की क्रिस्टल संरचना प्रकृति में उच्च दाब और उच्च तापमान की स्थितियों में बनती है। प्रयोगशाला संश्लेषण इन स्थितियों की नकल करता है।
व्याख्या (Explanation): प्रयोगशाला में संश्लेषित हीरे (synthetic diamonds) उच्च दबाव, उच्च तापमान (HPHT) विधि का उपयोग करके बनाए जाते हैं, जहाँ कार्बन को लगभग 1500°C तापमान और 5-6 GPa (लगभग 50,000-60,000 वायुमंडलीय दबाव) के दबाव पर संसाधित किया जाता है। रासायनिक वाष्प जमाव (Chemical Vapor Deposition – CVD) एक अन्य विधि है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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निम्न में से कौन सा कथन हीरे के विद्युत चालकता (electrical conductivity) के संबंध में सही है?
- (a) यह एक उत्कृष्ट विद्युत चालक है।
- (b) यह एक अर्धचालक (semiconductor) है।
- (c) यह एक विद्युत रोधी (insulator) है।
- (d) इसकी चालकता तापमान के साथ बढ़ती है।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): किसी पदार्थ की विद्युत चालकता उसके इलेक्ट्रॉनों की गतिशीलता पर निर्भर करती है। मुक्त या आसानी से उत्तेजित होने वाले इलेक्ट्रॉन विद्युत प्रवाह की अनुमति देते हैं।
व्याख्या (Explanation): हीरे में, कार्बन के सभी संयोजी इलेक्ट्रॉन (valence electrons) मजबूत सहसंयोजक बंधों में बंधे होते हैं और स्थानीयकृत (localized) होते हैं। कोई मुक्त या डेलोकलाइज्ड (delocalized) इलेक्ट्रॉन नहीं होते हैं जो विद्युत प्रवाह का संचालन कर सकें। इसलिए, हीरा एक उत्कृष्ट विद्युत रोधी है। अर्धचालक में थोड़ी चालकता होती है, और उत्कृष्ट चालक जैसे धातुएं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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कार्बन परमाणुओं के बीच बंधन कोण (Bond angle) हीरे की संरचना में कितना होता है?
- (a) 90°
- (b) 109.5°
- (c) 120°
- (d) 180°
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): सहसंयोजक बंधों के साथ परमाणुओं की व्यवस्था उनके संकरण (hybridization) द्वारा निर्धारित होती है। कार्बन हीरे में sp3 संकरित होता है।
व्याख्या (Explanation): हीरे में, प्रत्येक कार्बन परमाणु sp3 संकरित होता है। sp3 संकरण चतुष्फलकीय ज्यामिति (tetrahedral geometry) की ओर ले जाता है, जहां चार बंधित परमाणु एक दूसरे से 109.5° के कोण पर स्थित होते हैं। यह कोण हीरे की त्रि-आयामी नेटवर्क संरचना के लिए महत्वपूर्ण है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हीरे का उपयोग काटने और पीसने वाले औजारों (cutting and grinding tools) में क्यों किया जाता है?
- (a) इसकी उच्च ऊष्मा चालकता (high thermal conductivity)
- (b) इसका उच्च अपवर्तनांक (high refractive index)
- (c) इसका स्पेक्ट्रल फैलाव (spectral dispersion)
- (d) इसकी रासायनिक निष्क्रियता (chemical inertness)
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): औजारों की कार्यक्षमता उनकी कठोरता और घर्षण प्रतिरोध पर निर्भर करती है।
व्याख्या (Explanation): हीरे की असाधारण कठोरता, mohs पैमाने पर 10 का मान, इसे अधिकांश अन्य सामग्रियों को काटने और पीसने के लिए आदर्श बनाती है। यह सबसे कठोर प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले पदार्थों में से एक है। इसके अलावा, इसकी उच्च ऊष्मा चालकता (जो ग्रेफाइट से भी बेहतर है) काटने की प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न गर्मी को दूर करने में मदद करती है। उच्च अपवर्तनांक और फैलाव मुख्य रूप से इसके जवाहरात के रूप में उपयोग से संबंधित हैं, न कि काटने के औजारों से।
अतः, सही उत्तर (a) है। (नोट: प्रश्न में ‘कठोरता’ को सीधे विकल्प के रूप में नहीं दिया गया है, लेकिन उच्च ऊष्मा चालकता के साथ कठोरता ही इसके उपयोग का मुख्य कारण है। दिए गए विकल्पों में, कठोरता का निहितार्थ किसी विकल्प से सबसे अच्छा जुड़ता है, यद्यपि यह सीधा नहीं है। यदि “कठोरता” एक विकल्प होता, तो वह सबसे उपयुक्त होता। यहाँ, दिए गए विकल्पों में से, उच्च ऊष्मा चालकता के साथ-साथ इसकी असाधारण कठोरता ही इसे काटने के औजारों में उपयोग करने का मुख्य कारण है। हालांकि, यदि प्रश्न केवल एक कारण पूछता है, तो कठोरता प्राथमिक कारण है। लेकिन विकल्पों में कठोरता नहीं है। प्रश्न के संदर्भ में, दिए गए विकल्पों में से, यह अक्सर इसकी असाधारण **कठोरता** के कारण होता है। चूंकि कठोरता विकल्प में नहीं है, और उच्च ऊष्मा चालकता भी एक महत्वपूर्ण गुण है, हमें सबसे प्रासंगिक विकल्प चुनना होगा। आम तौर पर, इस प्रकार के प्रश्नों में कठोरता ही मुख्य कारण होती है। लेकिन दिए गए विकल्पों में से, ऊष्मा चालकता भी एक सहायक गुण है। हालाँकि, तकनीकी रूप से, कठोरता ही प्राथमिक कारण है। दिए गए विकल्पों के साथ, यह प्रश्न थोड़ा भ्रामक है। यदि हमें एक चुनना है, तो यह **कठोरता** होनी चाहिए। विकल्पों में कठोरता नहीं है, इसलिए हम इसके गुणों के आधार पर सबसे तार्किक उत्तर चुनेंगे। उच्च ऊष्मा चालकता भी इसके औद्योगिक उपयोग में योगदान करती है। मान लीजिए प्रश्न का आशय इसकी कठोरता और संबंधित गुणों से है। दिए गए विकल्पों में से, यदि हम प्रश्न के आशय को समझें, तो **कठोरता** ही मुख्य कारण है, जो विकल्प में नहीं है। यदि हम दिए गए विकल्पों में से चुनना है, तो शायद प्रश्न में कोई त्रुटि है या इसका अर्थ कुछ और है। फिर भी, इसके औद्योगिक उपयोग का मुख्य कारण इसकी **कठोरता** है। लेकिन यदि केवल दिए गए विकल्पों में से चुनना है, और कठोरता मौजूद नहीं है, तो हम इसके अन्य गुणों पर विचार करेंगे। यह एक मुश्किल प्रश्न है बिना ‘कठोरता’ विकल्प के। सामान्य ज्ञान के अनुसार, काटने के औजारों में हीरे का उपयोग उसकी **कठोरता** के कारण होता है। विकल्प (a) इसकी ऊष्मा चालकता का उल्लेख करता है। लेकिन कठोरता सबसे प्रमुख गुण है। **यहां हम मान लेते हैं कि प्रश्न में ‘कठोरता’ का उल्लेख होना चाहिए था। क्योंकि दिए गए विकल्पों में से कोई भी सीधे हीरे के काटने या पीसने के औजारों में उपयोग के मुख्य कारण (कठोरता) को नहीं दर्शाता है।** यदि प्रश्न यह पूछ रहा है कि इसके “औद्योगिक उपयोग” के बारे में क्या सच है, तो उच्च ऊष्मा चालकता भी एक प्रासंगिक गुण है। **इस प्रश्न के निर्माण में संभवतः चूक हुई है।** मान लेते हैं कि प्रश्न का इरादा हीरे की **कठोरता** के बारे में पूछना था। चूंकि वह विकल्प में नहीं है, तो मैं इस प्रश्न को छोड़ देता हूँ या एक स्पष्टीकरण के साथ आगे बढ़ता हूँ कि मूल कारण कठोरता है। **फिर भी, यदि मुझे दिए गए विकल्पों में से एक को चुनना ही है, तो कोई भी सीधा उत्तर नहीं है।** इस प्रश्न को छोड़ना उचित होगा या यह मानते हुए आगे बढ़ना होगा कि प्रश्न का अर्थ कुछ और है। **चूंकि मुझे 25 प्रश्न बनाने हैं, और इस प्रश्न में अस्पष्टता है, मैं इसे पुनः बनाऊंगा या एक अलग प्रश्न डालूंगा।**
**पुनर्निर्मित प्रश्न 8:**
हीरे का उपयोग काटने और पीसने वाले औजारों (cutting and grinding tools) में मुख्य रूप से किस गुण के कारण किया जाता है?- (a) इसकी उच्च ऊष्मा चालकता (high thermal conductivity)
- (b) इसका उच्च अपवर्तनांक (high refractive index)
- (c) इसकी असाधारण कठोरता (exceptional hardness)
- (d) इसकी उच्च घनत्व (high density)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): औजारों की कार्यक्षमता उनकी कठोरता और घर्षण प्रतिरोध पर निर्भर करती है।
व्याख्या (Explanation): हीरे की असाधारण कठोरता (Mohs पैमाने पर 10) इसे अधिकांश अन्य सामग्रियों को काटने और पीसने के लिए आदर्श बनाती है। यह सबसे कठोर प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले पदार्थों में से एक है। उच्च ऊष्मा चालकता एक उपयोगी गुण है, लेकिन कठोरता ही मुख्य कारण है। उच्च अपवर्तनांक जवाहरात के लिए है, और उच्च घनत्व सीधे काटने की क्षमता से संबंधित नहीं है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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मानव शरीर में, डीएनए (DNA) की संरचना को पहली बार किसने विस्तृत रूप से वर्णित किया था?
- (a) आइजैक न्यूटन (Isaac Newton)
- (b) अल्बर्ट आइंस्टीन (Albert Einstein)
- (c) जेम्स वॉटसन और फ्रांसिस क्रिक (James Watson and Francis Crick)
- (d) चार्ल्स डार्विन (Charles Darwin)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): डीएनए (डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड) आनुवंशिक जानकारी का वाहक है और इसकी संरचना कोशिका जीव विज्ञान का एक मौलिक पहलू है।
व्याख्या (Explanation): 1953 में, जेम्स वॉटसन और फ्रांसिस क्रिक ने डीएनए की डबल हेलिक्स (double helix) संरचना का वर्णन किया, जो Rosalind Franklin और Maurice Wilkins द्वारा किए गए एक्स-रे विवर्तन (X-ray diffraction) डेटा पर आधारित था। इस खोज ने आनुवंशिकी और आणविक जीव विज्ञान के क्षेत्र में क्रांति ला दी।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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पौधों में प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) के दौरान, कौन सी गैस छोड़ी जाती है?
- (a) कार्बन डाइऑक्साइड (Carbon dioxide)
- (b) नाइट्रोजन (Nitrogen)
- (c) ऑक्सीजन (Oxygen)
- (d) मीथेन (Methane)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा पौधे सूर्य के प्रकाश, जल और कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करके अपना भोजन (ग्लूकोज) बनाते हैं और ऑक्सीजन छोड़ते हैं।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश संश्लेषण की समग्र अभिक्रिया है: 6CO2 + 6H2O + प्रकाश ऊर्जा → C6H12O6 (ग्लूकोज) + 6O2। इस प्रक्रिया में, पौधे वातावरण से कार्बन डाइऑक्साइड लेते हैं और ऑक्सीजन को उप-उत्पाद (by-product) के रूप में छोड़ते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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मानव शरीर में सबसे बड़ी ग्रंथि (largest gland) कौन सी है?
- (a) अग्न्याशय (Pancreas)
- (b) थायराइड (Thyroid)
- (c) यकृत (Liver)
- (d) अधिवृक्क ग्रंथि (Adrenal gland)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मानव शरीर की विभिन्न ग्रंथियाँ विभिन्न महत्वपूर्ण कार्य करती हैं, और उनके आकार अलग-अलग होते हैं।
व्याख्या (Explanation): यकृत (Liver) मानव शरीर की सबसे बड़ी आंतरिक ग्रंथि और सबसे बड़ी ग्रंथि है। यह विभिन्न उपापचयी (metabolic) कार्यों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जैसे पित्त का उत्पादन, विषहरण (detoxification) और प्रोटीन संश्लेषण।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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ऊर्जा का वह कौन सा रूप है जो प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक है?
- (a) रासायनिक ऊर्जा (Chemical energy)
- (b) ऊष्मीय ऊर्जा (Thermal energy)
- (c) यांत्रिक ऊर्जा (Mechanical energy)
- (d) सौर ऊर्जा (Solar energy)
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण एक प्रकाश-संश्लेषण प्रक्रिया है, जिसका अर्थ है कि इसे प्रकाश की आवश्यकता होती है।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश संश्लेषण के लिए आवश्यक ऊर्जा सूर्य से प्राप्त होती है, जो सौर ऊर्जा के रूप में होती है। पौधे इस सौर ऊर्जा को अवशोषित करते हैं और इसे रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं, जो ग्लूकोज के रूप में संग्रहीत होती है।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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मानव रक्त का pH मान लगभग कितना होता है?
- (a) 6.5
- (b) 7.0
- (c) 7.4
- (d) 8.0
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): pH स्केल किसी घोल की अम्लता (acidity) या क्षारीयता (alkalinity) को मापता है।
व्याख्या (Explanation): मानव रक्त थोड़ा क्षारीय होता है। इसका सामान्य pH मान लगभग 7.35 से 7.45 के बीच होता है, जिसका औसत 7.4 है। यह एक संकीर्ण सीमा है जिसे बनाए रखना महत्वपूर्ण है, क्योंकि pH में बड़े बदलाव शरीर के कार्यों को गंभीर रूप से प्रभावित कर सकते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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विटामिन डी (Vitamin D) का सबसे अच्छा प्राकृतिक स्रोत क्या है?
- (a) संतरे (Oranges)
- (b) दूध (Milk)
- (c) मछली का तेल (Fish liver oil)
- (d) हरी पत्तेदार सब्जियाँ (Green leafy vegetables)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विटामिन डी एक वसा-घुलनशील (fat-soluble) विटामिन है जो कैल्शियम अवशोषण और हड्डियों के स्वास्थ्य के लिए महत्वपूर्ण है।
व्याख्या (Explanation): यद्यपि सूर्य का प्रकाश विटामिन डी का एक प्रमुख स्रोत है (त्वचा सूर्य की किरणों के संपर्क में आने पर इसका उत्पादन करती है), भोजन स्रोतों में, मछली का तेल (विशेष रूप से कॉड लिवर ऑयल) विटामिन डी का सबसे समृद्ध स्रोत माना जाता है। कुछ डेयरी उत्पाद और मशरूम भी विटामिन डी के स्रोत हो सकते हैं, लेकिन मछली का तेल सबसे प्रभावी है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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मानव मस्तिष्क का कौन सा भाग शरीर के संतुलन (balance) और मुद्रा (posture) को नियंत्रित करता है?
- (a) प्रमस्तिष्क (Cerebrum)
- (b) अनुमस्तिष्क (Cerebellum)
- (c) मेडुला ऑब्लांगेटा (Medulla oblongata)
- (d) थैलेमस (Thalamus)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मस्तिष्क के विभिन्न खंडों के विशिष्ट कार्य होते हैं जो शरीर की विभिन्न गतिविधियों को नियंत्रित करते हैं।
व्याख्या (Explanation): अनुमस्तिष्क (Cerebellum), जो मस्तिष्क के पिछले हिस्से में स्थित होता है, मुख्य रूप से स्वैच्छिक मांसपेशियों की गतिविधियों के समन्वय (coordination), संतुलन और मुद्रा को नियंत्रित करने के लिए जिम्मेदार होता है। यह चिकनी और समन्वित शारीरिक गतिविधियों को सुनिश्चित करता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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किस धातु को “चाकू से काटा जा सकता है”?
- (a) लोहा (Iron)
- (b) सोना (Gold)
- (c) सोडियम (Sodium)
- (d) तांबा (Copper)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): क्षार धातुएं (Alkali metals) अत्यधिक प्रतिक्रियाशील और नरम होती हैं।
व्याख्या (Explanation): सोडियम (Na) आवर्त सारणी (periodic table) के समूह 1 का सदस्य है, जिसे क्षार धातुएँ कहा जाता है। ये धातुएँ अत्यंत नरम होती हैं और इन्हें आसानी से चाकू से काटा जा सकता है। लोहा, सोना और तांबा धातुएँ काफी कठोर होती हैं और इन्हें चाकू से नहीं काटा जा सकता।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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ध्वनि की गति (speed of sound) सबसे अधिक किस माध्यम में होती है?
- (a) हवा (Air)
- (b) पानी (Water)
- (c) निर्वात (Vacuum)
- (d) ठोस (Solid)
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ध्वनि एक यांत्रिक तरंग (mechanical wave) है जिसे प्रसार के लिए एक माध्यम की आवश्यकता होती है। माध्यम के कणों की सघनता और लोच (elasticity) ध्वनि की गति को प्रभावित करते हैं।
व्याख्या (Explanation): ध्वनि की गति माध्यम के कणों के बीच की दूरी पर निर्भर करती है। ठोस पदार्थों में, कण एक-दूसरे के बहुत करीब होते हैं और एक मजबूत बंधन (strong bonding) द्वारा जुड़े होते हैं, जिससे कंपन (vibrations) तेजी से फैलते हैं। हवा (एक गैस) में कण दूर-दूर होते हैं, और निर्वात में कोई माध्यम नहीं होता, इसलिए ध्वनि निर्वात में यात्रा नहीं कर सकती। ध्वनि की गति सामान्यतः ठोस > द्रव > गैस होती है।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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प्रकाश का रंग (color of light) किससे निर्धारित होता है?
- (a) आयाम (Amplitude)
- (b) तरंगदैर्ध्य (Wavelength)
- (c) तीव्रता (Intensity)
- (d) वेग (Velocity)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश विद्युत चुम्बकीय तरंगों (electromagnetic waves) के रूप में यात्रा करता है, और विभिन्न तरंगों के गुण होते हैं।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश का रंग उसकी तरंगदैर्ध्य (wavelength) द्वारा निर्धारित होता है। विभिन्न तरंगदैर्ध्य दृश्यमान स्पेक्ट्रम (visible spectrum) में अलग-अलग रंगों से मेल खाती हैं, जैसे लाल रंग की तरंगदैर्ध्य सबसे लंबी और बैंगनी रंग की सबसे छोटी होती है। आयाम प्रकाश की तीव्रता से संबंधित है, और वेग माध्यम पर निर्भर करता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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एक चुंबक (magnet) के दो ध्रुव (poles) कौन से होते हैं?
- (a) उत्तर और दक्षिण (North and South)
- (b) पूर्व और पश्चिम (East and West)
- (c) धनात्मक और ऋणात्मक (Positive and Negative)
- (d) ऊष्मा और प्रकाश (Heat and Light)
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): चुंबकत्व (Magnetism) चुंबक के उन क्षेत्रों से संबंधित है जहाँ चुंबकीय क्षेत्र (magnetic field) सबसे मजबूत होता है।
व्याख्या (Explanation): प्रत्येक चुंबक में दो ध्रुव होते हैं: एक उत्तरी ध्रुव (North pole) और एक दक्षिणी ध्रुव (South pole)। ये ध्रुव वे क्षेत्र होते हैं जहाँ से चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं निकलती और प्रवेश करती हैं। चुम्बकों को कभी भी केवल एक ध्रुव के रूप में अलग नहीं किया जा सकता; यदि आप एक चुंबक को तोड़ते हैं, तो प्रत्येक टुकड़ा अपने आप में एक पूर्ण चुंबक बन जाता है जिसमें उत्तर और दक्षिण दोनों ध्रुव होते हैं।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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विद्युत प्रवाह (electric current) को मापने के लिए किस उपकरण का उपयोग किया जाता है?
- (a) वोल्टमीटर (Voltmeter)
- (b) ओमीटर (Ohmmeter)
- (c) एमीटर (Ammeter)
- (d) गैल्वेनोमीटर (Galvanometer)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विद्युत धारा (electric current) आवेशों (charges) के प्रवाह की दर है।
व्याख्या (Explanation): एमीटर (Ammeter) एक ऐसा उपकरण है जिसका उपयोग किसी परिपथ (circuit) में विद्युत प्रवाह को मापने के लिए किया जाता है। इसे हमेशा श्रृंखला (series) में जोड़ा जाता है। वोल्टमीटर का उपयोग वोल्टेज (potential difference) को मापने के लिए, ओमीटर का उपयोग प्रतिरोध (resistance) को मापने के लिए, और गैल्वेनोमीटर का उपयोग छोटे विद्युत प्रवाह का पता लगाने के लिए किया जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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पानी का क्वथनांक (boiling point) कितना होता है?
- (a) 0°C
- (b) 50°C
- (c) 100°C
- (d) 212°C
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): क्वथनांक वह तापमान है जिस पर किसी तरल का वाष्प दाब (vapor pressure) उस पर लगने वाले बाहरी दबाव के बराबर हो जाता है, जिससे तरल उबलने लगता है।
व्याख्या (Explanation): मानक वायुमंडलीय दबाव (standard atmospheric pressure) पर, पानी 100°C (212°F) पर उबलता है। यह तापमान पानी के ठोस (बर्फ) से द्रव और फिर द्रव से गैस (भाप) में अवस्था परिवर्तन के लिए महत्वपूर्ण है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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मानव कंकाल (human skeleton) में कितनी हड्डियाँ होती हैं?
- (a) 206
- (b) 212
- (c) 300
- (d) 180
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मानव कंकाल शरीर को संरचनात्मक सहायता प्रदान करता है और अंगों की रक्षा करता है।
व्याख्या (Explanation): एक वयस्क मानव कंकाल में आमतौर पर 206 हड्डियाँ होती हैं। शिशुओं में यह संख्या अधिक होती है क्योंकि कुछ हड्डियाँ मिलकर एक हो जाती हैं जैसे-जैसे बच्चा बढ़ता है।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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पेनिसिलिन (Penicillin) की खोज किसने की थी?
- (a) एडवर्ड जेनर (Edward Jenner)
- (b) लुई पाश्चर (Louis Pasteur)
- (c) अलेक्जेंडर फ्लेमिंग (Alexander Fleming)
- (d) रॉबर्ट कोच (Robert Koch)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): एंटीबायोटिक्स (Antibiotics) जीवाणु संक्रमण (bacterial infections) के इलाज में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
व्याख्या (Explanation): स्कॉटिश जीवाणुविज्ञानी (bacteriologist) सर अलेक्जेंडर फ्लेमिंग ने 1928 में पेनिसिलिन की खोज की थी, जो दुनिया का पहला एंटीबायोटिक था। उन्होंने देखा कि फफूंद (mold) पेनिसिलियम नोटैटम (Penicillium notatum) बैक्टीरिया के विकास को रोक रही थी।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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आयोडीन की कमी से कौन सा रोग होता है?
- (a) स्कर्वी (Scurvy)
- (b) बेरीबेरी (Beriberi)
- (c) घेंघा (Goitre)
- (d) रिकेट्स (Rickets)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विभिन्न विटामिन और खनिज शरीर के उचित कामकाज के लिए आवश्यक हैं।
व्याख्या (Explanation): आयोडीन थायराइड हार्मोन (thyroid hormone) के उत्पादन के लिए आवश्यक है, जो चयापचय (metabolism) को नियंत्रित करता है। आयोडीन की कमी से थायराइड ग्रंथि (thyroid gland) का बढ़ना हो सकता है, जिसे घेंघा (Goitre) कहा जाता है। स्कर्वी विटामिन सी की कमी से, बेरीबेरी विटामिन बी1 (थायमिन) की कमी से, और रिकेट्स विटामिन डी की कमी से होता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रकाश संश्लेषण के लिए क्लोरोफिल (Chlorophyll) का क्या कार्य है?
- (a) यह पानी को अवशोषित करता है।
- (b) यह ऊर्जा को संचयित करता है।
- (c) यह प्रकाश ऊर्जा को अवशोषित करता है।
- (d) यह कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करता है।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): क्लोरोफिल वह हरा वर्णक (green pigment) है जो पौधों की क्लोरोप्लास्ट (chloroplasts) में पाया जाता है।
व्याख्या (Explanation): क्लोरोफिल सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा को अवशोषित करने के लिए जिम्मेदार है, जो प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया को संचालित करने के लिए आवश्यक है। यह ऊर्जा फिर कार्बन डाइऑक्साइड और पानी को ग्लूकोज (भोजन) में परिवर्तित करने के लिए उपयोग की जाती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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तापमान (temperature) को मापने के लिए किस उपकरण का उपयोग किया जाता है?
- (a) बैरोमीटर (Barometer)
- (b) थर्मामीटर (Thermometer)
- (c) हाइग्रोमीटर (Hygrometer)
- (d) सिस्मोग्राफ (Seismograph)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): तापमान किसी वस्तु की गर्माहट या ठंडक का माप है।
व्याख्या (Explanation): थर्मामीटर एक उपकरण है जो तापमान को मापने के लिए उपयोग किया जाता है। बैरोमीटर वायुमंडलीय दबाव मापता है, हाइग्रोमीटर आर्द्रता (humidity) मापता है, और सिस्मोग्राफ भूकंप (earthquakes) को मापता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।