अंतरिक्ष अन्वेषण से सामान्य विज्ञान: आपकी परीक्षा तैयारी के लिए महत्वपूर्ण प्रश्न
परिचय: प्रतिस्पर्धी परीक्षाओं में सफलता के लिए सामान्य विज्ञान एक महत्वपूर्ण स्तंभ है। भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान की गहरी समझ आपको न केवल इन परीक्षाओं में बेहतर प्रदर्शन करने में मदद करती है, बल्कि हमारे आस-पास की दुनिया को समझने में भी सहायक होती है। विशेष रूप से, अंतरिक्ष अन्वेषण जैसे सामयिक विषय अक्सर सामान्य विज्ञान के विभिन्न पहलुओं से जुड़े होते हैं। यहाँ हम आपके लिए 25 बहुविकल्पीय प्रश्न (MCQs) लेकर आए हैं, जो आपकी तैयारी को परखने और महत्वपूर्ण अवधारणाओं को स्पष्ट करने में मदद करेंगे।
सामान्य विज्ञान अभ्यास प्रश्न (General Science Practice MCQs)
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निम्नलिखित में से कौन सी गैस को गुब्बारों में भरने के लिए सबसे उपयुक्त है, ताकि वे हवा में उड़ सकें?
- (a) नाइट्रोजन (Nitrogen)
- (b) हाइड्रोजन (Hydrogen)
- (c) हीलियम (Helium)
- (d) ऑक्सीजन (Oxygen)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): किसी वस्तु का हवा में उड़ना उसके घनत्व पर निर्भर करता है। यदि वस्तु का घनत्व हवा से कम है, तो वह हवा में ऊपर उठेगी। गुब्बारों के लिए, ऐसी गैस का उपयोग किया जाता है जो हवा से हल्की हो।
व्याख्या (Explanation): हीलियम (He) हवा से हल्की गैस है (घनत्व लगभग 0.1785 g/L)। हाइड्रोजन (H₂) भी हवा से हल्की है (घनत्व लगभग 0.08988 g/L), लेकिन यह अत्यधिक ज्वलनशील होती है, इसलिए सुरक्षा कारणों से इसका उपयोग आमतौर पर नहीं किया जाता है। नाइट्रोजन (N₂) और ऑक्सीजन (O₂) हवा से भारी होती हैं, इसलिए वे गुब्बारों को ऊपर नहीं उठा सकतीं। सुरक्षा और हल्केपन के कारण हीलियम को प्राथमिकता दी जाती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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अंतरिक्ष यान के वायुमंडल में प्रवेश करते समय, घर्षण के कारण उत्पन्न अत्यधिक गर्मी को नियंत्रित करने के लिए किस प्रकार की सामग्री का उपयोग किया जाता है?
- (a) उच्च चालकता वाली धातु (High conductivity metal)
- (b) ऊष्मारोधी कोटिंग (Thermal insulation coating)
- (c) परावर्तक सतह (Reflective surface)
- (d) विलायक (Solvent)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): वायुमंडलीय प्रवेश के दौरान, अंतरिक्ष यान और वायुमंडल के बीच घर्षण से उच्च तापमान उत्पन्न होता है। इस गर्मी को कम करने के लिए ऊष्मारोधी सामग्री का उपयोग किया जाता है जो गर्मी को अंतरिक्ष यान के अंदर जाने से रोकती है।
व्याख्या (Explanation): अंतरिक्ष यान के बाहरी हिस्से पर विशेष ऊष्मारोधी कोटिंग (जैसे सिरेमिक टाइलें या एब्लेटिव सामग्री) लगाई जाती है। ये सामग्रियां अत्यधिक गर्मी को झेल सकती हैं और वाष्पीकृत या जलकर गर्मी को अवशोषित कर लेती हैं, जिससे अंतरिक्ष यान और उसके अंदर के उपकरणों और यात्रियों को नुकसान नहीं पहुँचता। उच्च चालकता वाली धातुएँ गर्मी को बढ़ा देंगी, परावर्तक सतहें कुछ हद तक मदद कर सकती हैं लेकिन पर्याप्त नहीं हैं, और विलायक का इससे कोई लेना-देना नहीं है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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गुरुत्वाकर्षण के नियम के अनुसार, दो पिंडों के बीच गुरुत्वाकर्षण बल उनके द्रव्यमानों के गुणनफल के समानुपाती और उनके बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। यह नियम किसने प्रतिपादित किया?
- (a) गैलीलियो गैलीली (Galileo Galilei)
- (b) अल्बर्ट आइंस्टीन (Albert Einstein)
- (c) आइजैक न्यूटन (Isaac Newton)
- (d) निकोलस कोपरनिकस (Nicolaus Copernicus)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम (Law of Universal Gravitation) बताता है कि ब्रह्मांड में प्रत्येक कण, अन्य सभी कणों को एक बल से आकर्षित करता है जो उनके द्रव्यमानों के गुणनफल के समानुपाती और उनके केंद्रों के बीच की दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है।
व्याख्या (Explanation): आइजैक न्यूटन ने 17वीं शताब्दी में अपने ‘प्रिंसिपिया मैथेमेटिका’ (Principia Mathematica) में गुरुत्वाकर्षण के सार्वभौमिक नियम का प्रतिपादन किया था। गैलीलियो ने गति के नियमों पर महत्वपूर्ण कार्य किया, आइंस्टीन ने सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत (General Relativity) के माध्यम से गुरुत्वाकर्षण की एक नई समझ दी, और कोपरनिकस ने सूर्य-केंद्रित ब्रह्मांड मॉडल प्रस्तावित किया।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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पृथ्वी से सूर्य की औसत दूरी को क्या कहा जाता है?
- (a) प्रकाश वर्ष (Light-year)
- (b) खगोलीय इकाई (Astronomical Unit – AU)
- (c) पारसेक (Parsec)
- (d) नॉटिकल मील (Nautical Mile)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): खगोलीय दूरी मापने के लिए विभिन्न इकाइयों का उपयोग किया जाता है। खगोलीय इकाई (AU) पृथ्वी से सूर्य की औसत दूरी को परिभाषित करती है।
व्याख्या (Explanation): एक खगोलीय इकाई (AU) लगभग 150 मिलियन किलोमीटर (1.5 x 10¹¹ मीटर) के बराबर होती है। प्रकाश वर्ष वह दूरी है जो प्रकाश एक वर्ष में तय करता है, और पारसेक एक बहुत बड़ी दूरी मापने की इकाई है। नॉटिकल मील नौचालन (navigation) में प्रयुक्त होता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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अंतरिक्ष यात्रियों को अंतरिक्ष में अपना वजन कम महसूस क्यों होता है, जबकि उनका द्रव्यमान अपरिवर्तित रहता है?
- (a) अंतरिक्ष में कोई गुरुत्वाकर्षण नहीं है।
- (b) अंतरिक्ष में गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी से बहुत कम है।
- (c) वे भारहीनता (Weightlessness) की स्थिति का अनुभव करते हैं।
- (d) अंतरिक्ष यान बहुत तेज गति से चल रहा है।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): वजन (Weight) गुरुत्वाकर्षण बल है जो किसी वस्तु पर कार्य करता है (W = mg), जबकि द्रव्यमान (Mass) पदार्थ की मात्रा है। भारहीनता वह स्थिति है जहाँ गुरुत्वाकर्षण बल का प्रभाव बहुत कम या शून्य महसूस होता है।
व्याख्या (Explanation): अंतरिक्ष यात्री आमतौर पर पृथ्वी की कक्षा में होते हैं, जहाँ गुरुत्वाकर्षण अभी भी काफी मजबूत होता है। वे “भारहीनता” का अनुभव करते हैं क्योंकि वे और उनका अंतरिक्ष यान दोनों लगातार स्वतंत्र रूप से गिर रहे होते हैं (एक कक्षा में)। इसलिए, उन्हें अपना वजन महसूस नहीं होता। द्रव्यमान उनकी पदार्थ की मात्रा है जो नहीं बदलती। विकल्प (a) गलत है क्योंकि अंतरिक्ष में गुरुत्वाकर्षण होता है। विकल्प (b) कुछ हद तक सही हो सकता है लेकिन मुख्य कारण भारहीनता है। विकल्प (d) सही नहीं है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा पौधे अपना भोजन बनाते हैं। इस प्रक्रिया के लिए आवश्यक एक मुख्य घटक क्या है?
- (a) ऑक्सीजन (Oxygen)
- (b) कार्बन डाइऑक्साइड (Carbon Dioxide)
- (c) नाइट्रोजन (Nitrogen)
- (d) हाइड्रोजन गैस (Hydrogen Gas)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश संश्लेषण एक रासायनिक प्रक्रिया है जिसमें पौधे सूर्य के प्रकाश, जल और कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करके ग्लूकोज (भोजन) और ऑक्सीजन का निर्माण करते हैं।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश संश्लेषण का समीकरण है: 6CO₂ (कार्बन डाइऑक्साइड) + 6H₂O (जल) + सूर्य का प्रकाश → C₆H₁₂O₆ (ग्लूकोज) + 6O₂ (ऑक्सीजन)। इसमें कार्बन डाइऑक्साइड पौधों द्वारा वातावरण से ली जाती है। ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और हाइड्रोजन गैस सीधे इस प्रक्रिया के मुख्य इनपुट नहीं हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मानव शरीर में सबसे बड़ी अंतःस्रावी ग्रंथि (Endocrine Gland) कौन सी है?
- (a) पीयूष ग्रंथि (Pituitary Gland)
- (b) अग्न्याशय (Pancreas)
- (c) थायराइड ग्रंथि (Thyroid Gland)
- (d) अधिवृक्क ग्रंथि (Adrenal Gland)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अंतःस्रावी ग्रंथियाँ हार्मोन का स्राव करती हैं जो शरीर के विभिन्न कार्यों को नियंत्रित करते हैं। थायराइड ग्रंथि गर्दन में स्थित होती है और चयापचय (metabolism) को नियंत्रित करने वाले हार्मोन का उत्पादन करती है।
व्याख्या (Explanation): वजन के हिसाब से, थायराइड ग्रंथि मानव शरीर की सबसे बड़ी एकल अंतःस्रावी ग्रंथि है। पीयूष ग्रंथि “मास्टर ग्रंथि” कहलाती है लेकिन आकार में छोटी होती है। अग्न्याशय एक मिश्रित ग्रंथि है (अंतःस्रावी और बहिःस्रावी दोनों कार्य)। अधिवृक्क ग्रंथियाँ छोटी होती हैं और गुर्दों के ऊपर स्थित होती हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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पदार्थ की चौथी अवस्था क्या कहलाती है, जो अत्यधिक ऊर्जावान कणों से बनी होती है और अंतरिक्ष में पाई जाती है?
- (a) प्लाज्मा (Plasma)
- (b) बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट (Bose-Einstein Condensate)
- (c) फर्मिऑन (Fermion)
- (d) क्वाक् (Quark)
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पदार्थ की मुख्य अवस्थाएँ ठोस, द्रव, गैस और प्लाज्मा हैं। प्लाज्मा आयनित गैस होती है जिसमें मुक्त इलेक्ट्रॉन और आयन होते हैं।
व्याख्या (Explanation): प्लाज्मा पदार्थ की चौथी अवस्था है। यह बहुत उच्च तापमान पर बनता है जब गैस के परमाणु अपने इलेक्ट्रॉनों को खो देते हैं और आयनित हो जाते हैं। तारे, बिजली, और मंगल ग्रह का वातावरण प्लाज्मा के उदाहरण हैं। बोस-आइंस्टीन कंडेनसेट पदार्थ की पाँचवीं अवस्था है, जो अत्यंत निम्न तापमान पर बनती है। फर्मिऑन और क्वाक् कणों के प्रकार हैं, न कि पदार्थ की अवस्थाएँ।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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अंतरिक्ष में भेजे जाने वाले उपग्रहों को कक्षा में स्थापित करने के लिए किस सिद्धांत का उपयोग किया जाता है?
- (a) न्यूटन का गति का तीसरा नियम (Newton’s Third Law of Motion)
- (b) केपलर का ग्रहीय गति का नियम (Kepler’s Laws of Planetary Motion)
- (c) आर्किमिडीज का सिद्धांत (Archimedes’ Principle)
- (d) न्यूटन का सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम (Newton’s Law of Universal Gravitation)
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): किसी उपग्रह को कक्षा में बनाए रखने के लिए, पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण बल उपग्रह को आवश्यक अभिकेन्द्रीय बल (centripetal force) प्रदान करता है।
व्याख्या (Explanation): न्यूटन का सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम बताता है कि पृथ्वी उपग्रह को कितनी ताकत से खींचती है। यह गुरुत्वाकर्षण बल, उपग्रह की गति के साथ मिलकर, उसे एक स्थिर कक्षा में बनाए रखता है। न्यूटन का तीसरा नियम (क्रिया-प्रतिक्रिया) रॉकेट लॉन्चिंग में महत्वपूर्ण है। केपलर के नियम उपग्रहों की कक्षाओं की प्रकृति का वर्णन करते हैं। आर्किमिडीज का सिद्धांत उत्प्लावकता से संबंधित है।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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जीवाश्म ईंधन (Fossil Fuels) के जलने से कौन सी ग्रीनहाउस गैस निकलती है, जो ग्लोबल वार्मिंग का मुख्य कारण है?
- (a) मीथेन (Methane)
- (b) नाइट्रस ऑक्साइड (Nitrous Oxide)
- (c) कार्बन डाइऑक्साइड (Carbon Dioxide)
- (d) ओजोन (Ozone)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जीवाश्म ईंधन (जैसे कोयला, पेट्रोलियम, प्राकृतिक गैस) कार्बनिक पदार्थों के अपघटन से बनते हैं। उनके दहन से कार्बन मुक्त होता है और ऑक्सीजन के साथ मिलकर कार्बन डाइऑक्साइड बनाता है।
व्याख्या (Explanation): जीवाश्म ईंधन के दहन का प्राथमिक उप-उत्पाद कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) है, जो एक प्रमुख ग्रीनहाउस गैस है। मीथेन (CH₄) भी एक ग्रीनहाउस गैस है, लेकिन मुख्य रूप से पशुओं के पाचन, धान की खेती और प्राकृतिक गैस रिसाव से निकलती है। नाइट्रस ऑक्साइड (N₂O) कृषि और औद्योगिक प्रक्रियाओं से आती है। ओजोन (O₃) ऊपरी वायुमंडल में फायदेमंद है लेकिन जमीनी स्तर पर प्रदूषक है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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मनुष्यों में रक्त के लाल कणों (Red Blood Cells – RBCs) का मुख्य कार्य क्या है?
- (a) संक्रमण से लड़ना (Fighting infection)
- (b) रक्त का थक्का जमाना (Clotting blood)
- (c) ऑक्सीजन का परिवहन (Transporting oxygen)
- (d) पोषक तत्वों का अवशोषण (Absorbing nutrients)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): लाल रक्त कणिकाओं में हीमोग्लोबिन नामक एक प्रोटीन होता है, जो ऑक्सीजन को बांधने और शरीर के विभिन्न ऊतकों तक पहुंचाने के लिए जिम्मेदार है।
व्याख्या (Explanation): लाल रक्त कणिकाओं का प्राथमिक कार्य फेफड़ों से ऑक्सीजन को लेना और उसे पूरे शरीर में पहुंचाना है। संक्रमण से लड़ने का कार्य श्वेत रक्त कणिकाएं (WBCs) करती हैं। रक्त का थक्का जमाने का कार्य प्लेटलेट्स (Platelets) करते हैं। पोषक तत्वों का अवशोषण मुख्य रूप से आंतों में होता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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ध्वनि की गति किस माध्यम में सबसे अधिक होती है?
- (a) निर्वात (Vacuum)
- (b) वायु (Air)
- (c) जल (Water)
- (d) लोहा (Iron)
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ध्वनि एक यांत्रिक तरंग है जिसे यात्रा करने के लिए एक माध्यम की आवश्यकता होती है। माध्यम के कणों के घनत्व और लोच (elasticity) पर ध्वनि की गति निर्भर करती है।
व्याख्या (Explanation): ध्वनि ठोसों में सबसे तेज, द्रवों में उससे कम और गैसों में सबसे धीमी गति से यात्रा करती है। निर्वात में ध्वनि यात्रा नहीं कर सकती क्योंकि कोई माध्यम नहीं है। लोहे (ठोस) में ध्वनि की गति वायु (गैस) और जल (द्रव) से बहुत अधिक होती है।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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परमाणु की नाभिक (Nucleus) में कौन से कण होते हैं?
- (a) केवल प्रोटॉन (Only Protons)
- (b) प्रोटॉन और न्यूट्रॉन (Protons and Neutrons)
- (c) केवल न्यूट्रॉन (Only Neutrons)
- (d) प्रोटॉन और इलेक्ट्रॉन (Protons and Electrons)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): परमाणु का नाभिक उसके केंद्र में स्थित होता है और इसमें प्रोटॉन (धनात्मक आवेशित) और न्यूट्रॉन (अनावेशित) कण होते हैं। इलेक्ट्रॉन (ऋणात्मक आवेशित) नाभिक के चारों ओर कक्षाओं में घूमते हैं।
व्याख्या (Explanation): परमाणु की संरचना में, प्रोटॉन और न्यूट्रॉन मिलकर नाभिक बनाते हैं। प्रोटॉन की संख्या परमाणु संख्या निर्धारित करती है, जबकि प्रोटॉन और न्यूट्रॉन की कुल संख्या द्रव्यमान संख्या होती है। इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर चक्कर लगाते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मानव मस्तिष्क का कौन सा भाग शरीर के संतुलन (Balance) और समन्वय (Coordination) को नियंत्रित करता है?
- (a) प्रमस्तिष्क (Cerebrum)
- (b) अनुमस्तिष्क (Cerebellum)
- (c) मस्तिष्क स्तंभ (Brainstem)
- (d) थैलेमस (Thalamus)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मानव मस्तिष्क के विभिन्न भागों के विशिष्ट कार्य होते हैं। अनुमस्तिष्क (Cerebellum) मस्तिष्क का वह हिस्सा है जो मुख्य रूप से शरीर की गतिविधियों के समन्वय, संतुलन और मुद्रा (posture) को नियंत्रित करता है।
व्याख्या (Explanation): प्रमस्तिष्क (Cerebrum) सोच, स्मृति और चेतना के लिए जिम्मेदार है। मस्तिष्क स्तंभ (Brainstem) श्वास, हृदय गति और नींद जैसे अनैच्छिक कार्यों को नियंत्रित करता है। थैलेमस संवेदी सूचनाओं को रिले करता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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जब लोहे को वायु में जलाया जाता है, तो क्या बनता है?
- (a) आयरन ऑक्साइड (Iron Oxide)
- (b) आयरन सल्फाइड (Iron Sulfide)
- (c) आयरन कार्बोनेट (Iron Carbonate)
- (d) आयरन क्लोराइड (Iron Chloride)
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): दहन (Combustion) एक रासायनिक प्रक्रिया है जिसमें कोई पदार्थ ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करके ऊष्मा और प्रकाश उत्पन्न करता है। जब धातुएँ ऑक्सीजन के साथ अभिक्रिया करती हैं, तो वे धातु ऑक्साइड बनाती हैं।
व्याख्या (Explanation): लोहे (Fe) को वायु (जिसमें ऑक्सीजन, O₂ होती है) में जलाने पर, यह आयरन (III) ऑक्साइड (Fe₂O₃) बनाता है, जो एक लाल-भूरे रंग का पदार्थ है। इस अभिक्रिया को कभी-कभी जंग लगना (rusting) भी कहा जाता है, हालाँकि जंग लगना धीमी प्रक्रिया है।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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सौरमंडल का सबसे गर्म ग्रह कौन सा है, भले ही वह सूर्य से दूसरा सबसे नजदीक है?
- (a) बुध (Mercury)
- (b) शुक्र (Venus)
- (c) पृथ्वी (Earth)
- (d) मंगल (Mars)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ग्रहों का तापमान उनकी सूर्य से दूरी, वायुमंडल की संरचना और ग्रीनहाउस प्रभाव पर निर्भर करता है।
व्याख्या (Explanation): शुक्र (Venus) ग्रह का वायुमंडल कार्बन डाइऑक्साइड से बहुत घना है, जो एक शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैस है। यह सूर्य की गर्मी को फंसा लेती है, जिससे शुक्र का सतह का तापमान बुध (Mercury) से भी अधिक (लगभग 462°C) हो जाता है, जो सूर्य के सबसे करीब है। बुध का वायुमंडल बहुत पतला है, इसलिए वह गर्मी को रोक नहीं पाता।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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मानव पाचन तंत्र में, भोजन का अवशोषण मुख्य रूप से किस अंग में होता है?
- (a) पेट (Stomach)
- (b) छोटी आंत (Small Intestine)
- (c) बड़ी आंत (Large Intestine)
- (d) यकृत (Liver)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पाचन तंत्र भोजन को छोटे-छोटे अणुओं में तोड़ता है जिन्हें शरीर द्वारा अवशोषित किया जा सके। छोटी आंत में अवशोषण के लिए बहुत बड़ा सतह क्षेत्र होता है।
व्याख्या (Explanation): छोटी आंत (Small Intestine) की आंतरिक सतह पर विली (villi) और माइक्र
विली (microvilli) जैसी संरचनाएं होती हैं, जो पोषक तत्वों (जैसे शर्करा, अमीनो एसिड, वसा अम्ल, विटामिन, खनिज) के अवशोषण के लिए सतह क्षेत्र को बहुत बढ़ा देती हैं। पेट मुख्य रूप से भोजन को पचाना शुरू करता है। बड़ी आंत मुख्य रूप से पानी और इलेक्ट्रोलाइट्स को अवशोषित करती है। यकृत पाचन में मदद करने वाले पित्त का उत्पादन करता है। अतः, सही उत्तर (b) है।
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धातुओं के कौन से गुण उन्हें बिजली के अच्छे सुचालक (Conductors) बनाते हैं?
- (a) मुक्त इलेक्ट्रॉन (Free electrons)
- (b) आयन (Ions)
- (c) अणु (Molecules)
- (d) मजबूत रासायनिक बंधन (Strong chemical bonds)
उत्तर: (a)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विद्युत चालकता (Electrical conductivity) तब होती है जब आवेश वाहक (charge carriers) स्वतंत्र रूप से गति कर सकते हैं। धातुओं में, ये वाहक मुक्त इलेक्ट्रॉन होते हैं।
व्याख्या (Explanation): धातुओं की क्रिस्टल संरचना में, सबसे बाहरी इलेक्ट्रॉनों को नाभिक के साथ शिथिल रूप से बांधा जाता है और वे पूरे क्रिस्टल जाली में स्वतंत्र रूप से विचरण कर सकते हैं। जब एक विद्युत क्षेत्र लागू किया जाता है, तो ये मुक्त इलेक्ट्रॉन एक दिशा में प्रवाहित होते हैं, जिससे विद्युत धारा बनती है। आयन भी आवेश वाहक हो सकते हैं (जैसे इलेक्ट्रोलाइट्स में), लेकिन धातुओं में मुख्य वाहक मुक्त इलेक्ट्रॉन हैं।
अतः, सही उत्तर (a) है।
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प्रकाश संश्लेषण के दौरान, क्लोरोफिल (Chlorophyll) नामक वर्णक (pigment) का मुख्य कार्य क्या है?
- (a) पौधे को संरचनात्मक सहायता प्रदान करना (Providing structural support to the plant)
- (b) सूर्य के प्रकाश को अवशोषित करना (Absorbing sunlight)
- (c) कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन करना (Producing carbon dioxide)
- (d) पानी को जड़ों से पत्तियों तक पहुंचाना (Transporting water from roots to leaves)
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): क्लोरोफिल हरे रंग का वर्णक है जो पौधों की कोशिकाओं में पाया जाता है, विशेष रूप से क्लोरोप्लास्ट में। यह प्रकाश ऊर्जा को अवशोषित करने के लिए जिम्मेदार है।
व्याख्या (Explanation): प्रकाश संश्लेषण के लिए सूर्य का प्रकाश ऊर्जा का स्रोत है। क्लोरोफिल उस प्रकाश ऊर्जा को प्रभावी ढंग से अवशोषित करता है, जो बाद में कार्बन डाइऑक्साइड और पानी को ग्लूकोज (भोजन) में बदलने के लिए उपयोग की जाती है। पौधे को संरचनात्मक सहायता लिग्निन और सेलूलोज़ से मिलती है। कार्बन डाइऑक्साइड ली जाती है, उत्पादित नहीं होती। पानी का परिवहन जाइलम (xylem) ऊतक द्वारा होता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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निम्नलिखित में से कौन सा एक क्षारीय (Alkaline) पदार्थ है?
- (a) नींबू का रस (Lemon juice)
- (b) सिरका (Vinegar)
- (c) बेकिंग सोडा (Baking soda)
- (d) नल का पानी (Tap water)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): pH स्केल 0 से 14 तक होता है। 7 से कम pH अम्लीय (Acidic) होता है, 7 उदासीन (Neutral) होता है, और 7 से अधिक pH क्षारीय (Alkaline/Basic) होता है।
व्याख्या (Explanation): नींबू का रस (साइट्रिक एसिड) और सिरका (एसिटिक एसिड) अम्लीय होते हैं। बेकिंग सोडा (सोडियम बाइकार्बोनेट, NaHCO₃) एक क्षारीय यौगिक है। नल का पानी आमतौर पर उदासीन या थोड़ा क्षारीय हो सकता है, लेकिन बेकिंग सोडा स्पष्ट रूप से क्षारीय है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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अंतरिक्ष यान में अंतरिक्ष यात्रियों द्वारा इस्तेमाल किया जाने वाला ‘ऑक्सीजन जनरेटर’ किस रासायनिक अभिक्रिया का उदाहरण है?
- (a) ऑक्सीकरण (Oxidation)
- (b) अपचयन (Reduction)
- (c) विघटन (Decomposition)
- (d) विस्थापन (Displacement)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विघटन अभिक्रियाएँ वे होती हैं जिनमें एक यौगिक दो या दो से अधिक सरल पदार्थों में टूट जाता है।
व्याख्या (Explanation): अंतरिक्ष यान में, ऑक्सीजन उत्पन्न करने के लिए अक्सर सोडियम परक्लोरेट (NaClO₄) या पोटेशियम सुपरऑक्साइड (KO₂) जैसे यौगिकों का उपयोग किया जाता है। ये पदार्थ गर्म होने पर या अन्य अभिकर्मकों के साथ अभिक्रिया करके ऑक्सीजन छोड़ते हुए विघटित हो जाते हैं। उदाहरण के लिए, KO₂ पानी के साथ अभिक्रिया करके ऑक्सीजन उत्पन्न करता है: 4KO₂ + 2H₂O → 4KOH + 3O₂। यह एक विघटन/अभिक्रिया का संयोजन है। ऑक्सीकरण और अपचयन रेडॉक्स अभिक्रियाओं के हिस्से हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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रक्तचाप (Blood Pressure) को मापने के लिए किस उपकरण का उपयोग किया जाता है?
- (a) स्टेथोस्कोप (Stethoscope)
- (b) थर्मामीटर (Thermometer)
- (c) स्फिग्मोमैनोमीटर (Sphygmomanometer)
- (d) ओडोमीटर (Odometer)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रक्तचाप वह बल है जो रक्त धमनियों की दीवारों पर लगाता है। इसे मापने के लिए एक विशिष्ट उपकरण की आवश्यकता होती है।
व्याख्या (Explanation): स्फिग्मोमैनोमीटर (जिसे ब्लड प्रेशर मॉनिटर भी कहते हैं) रक्तचाप को मापने के लिए उपयोग किया जाने वाला उपकरण है। स्टेथोस्कोप का उपयोग हृदय की ध्वनियों को सुनने के लिए किया जाता है। थर्मामीटर शरीर का तापमान मापता है। ओडोमीटर वाहन द्वारा तय की गई दूरी मापता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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निम्नलिखित में से किस तत्व को ‘आवर्त सारणी का राजा’ (King of Periodic Table) कहा जाता है, क्योंकि यह सबसे अधिक यौगिक बनाता है?
- (a) ऑक्सीजन (Oxygen)
- (b) नाइट्रोजन (Nitrogen)
- (c) कार्बन (Carbon)
- (d) हाइड्रोजन (Hydrogen)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कार्बन की अनूठी क्षमता है कि वह अन्य कार्बन परमाणुओं के साथ मजबूत सहसंयोजक बंधन (covalent bonds) बना सकता है, जिससे लंबी श्रृंखलाएँ, वलय और जटिल त्रि-आयामी संरचनाएँ बनती हैं।
व्याख्या (Explanation): कार्बन (C) कार्बनिक रसायन विज्ञान (organic chemistry) का आधार है। इसकी चतुःसंयोजकता (tetravalency) और श्रृंखलन (catenation) की क्षमता के कारण यह लाखों विभिन्न यौगिकों का निर्माण करता है, जिनमें जीवन के लिए आवश्यक सभी अणु शामिल हैं। इसलिए, इसे अक्सर ‘आवर्त सारणी का राजा’ कहा जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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मानव शरीर में कुल कितनी पसलियाँ (Ribs) होती हैं?
- (a) 22
- (b) 24
- (c) 26
- (d) 28
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मानव कंकाल प्रणाली में हड्डियों की एक निश्चित संख्या होती है, जिसमें पसलियाँ वक्षीय पिंजरे (thoracic cage) का निर्माण करती हैं।
व्याख्या (Explanation): मानव शरीर में कुल 24 पसलियाँ होती हैं, जो 12 जोड़ी में व्यवस्थित होती हैं। ये पसलियाँ रीढ़ की हड्डी से जुड़कर फेफड़े, हृदय और अन्य महत्वपूर्ण अंगों की सुरक्षा करती हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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यदि कोई वस्तु प्रकाश की गति के करीब यात्रा कर रही है, तो सापेक्षता के विशेष सिद्धांत (Special Theory of Relativity) के अनुसार क्या होगा?
- (a) वस्तु का द्रव्यमान घट जाएगा।
- (b) वस्तु की लंबाई सिकुड़ जाएगी।
- (c) वस्तु के लिए समय धीमा हो जाएगा।
- (d) उपरोक्त सभी।
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अल्बर्ट आइंस्टीन के सापेक्षता के विशेष सिद्धांत के अनुसार, प्रकाश की गति के करीब यात्रा करने वाली वस्तुओं में द्रव्यमान, लंबाई और समय में परिवर्तन अनुभव होता है।
व्याख्या (Explanation): सिद्धांत के अनुसार:
1. **द्रव्यमान में वृद्धि:** वस्तु का सापेक्षिक द्रव्यमान (relativistic mass) बढ़ जाता है।
2. **लंबाई में संकुचन (Length Contraction):** गति की दिशा में वस्तु की लंबाई सिकुड़ जाती है।
3. **समय विस्फारण (Time Dilation):** गतिमान वस्तु के लिए समय धीमा हो जाता है।
ये सभी प्रभाव प्रकाश की गति के करीब गति पर ही महत्वपूर्ण हो जाते हैं।अतः, सही उत्तर (d) है।
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पानी का क्वथनांक (Boiling Point) क्या है?
- (a) 0°C
- (b) 100°C
- (c) -100°C
- (d) 0°F
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): क्वथनांक वह तापमान है जिस पर एक द्रव उबलना शुरू कर देता है और गैस में परिवर्तित हो जाता है। यह मानक वायुमंडलीय दाब (standard atmospheric pressure) पर मापा जाता है।
व्याख्या (Explanation): सामान्य वायुमंडलीय दाब (1 atm) पर, पानी 100 डिग्री सेल्सियस (100°C) पर उबलता है। 0°C पानी का हिमांक (freezing point) है। -100°C पानी का कोई सामान्य अवस्था नहीं है। 0°F लगभग -17.8°C के बराबर है, जो पानी के जमने के बिंदु से काफी नीचे है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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