Physics MCQs

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Physics • Photoelectric Effect

एक धातु की देहली तरंगदैर्ध्य 4000 Å है। इसकी सतह पर 2000 Å तरंगदैर्ध्य का प्रकाश आपतित होता है। उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा ज्ञात कीजिए। A metal has threshold wavelength 4000 Å. Light of wavelength 2000 Å falls on its surface. Find the maximum kinetic energy of emitted photoelectrons.

A. 6.2 eV 6.2 eV B. 3.1 eV 3.1 eV C. 12.4 eV 12.4 eV D. 1.55 eV 1.55 eV

सही उत्तर: B Correct Answer: B

Kmax = hc(1/λ − 1/λ₀) रखने पर अधिकतम गतिज ऊर्जा 3.1 eV प्राप्त होती है।

Using Kmax = hc(1/λ − 1/λ₀), the maximum kinetic energy is 3.1 eV.

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Physics • Alternating Current

5 μF संधारित्र और 10 Ω प्रतिरोध के साथ श्रेणीक्रम में जोड़े जाने वाले कुंडल की स्वप्रेरकता ज्ञात कीजिए, जिससे 50 चक्र/सेकंड आवृत्ति पर पावर फैक्टर 1 हो। Calculate the self-inductance of a coil to be joined in series with a 5 μF condenser and 10 Ω resistance so that power factor is 1 at frequency 50 cycles/s.

A. 10/π² H 10/π² H B. 20/π² H 20/π² H C. 20/π H 20/π H D. 10/π H 10/π H

सही उत्तर: B Correct Answer: B

पावर फैक्टर 1 के लिए XL = XC, इसलिए L = 1/(ω²C) = 20/π² H।

For unity power factor XL = XC; therefore L = 1/(ω²C) = 20/π² H.

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Physics • Gravitation

m द्रव्यमान का एक ग्रह M द्रव्यमान वाले सूर्य के चारों ओर अंडाकार कक्षा में घूमता है। सूर्य से इसकी न्यूनतम और अधिकतम दूरियाँ क्रमशः a और b हैं। परिक्रमण काल ज्ञात कीजिए। A planet of mass m revolves around the Sun of mass M in an elliptical orbit. Its minimum and maximum distances from the Sun are a and b respectively. Find the time period of revolution.

A. (π/√2)√((a+b)³/(GM)) (π/√2)√((a+b)³/(GM)) B. 2π√((a+b)³/(GM)) 2π√((a+b)³/(GM)) C. 2π√(b³/(GM)) 2π√(b³/(GM)) D. 2π√(a³/(GM)) 2π√(a³/(GM))

सही उत्तर: A Correct Answer: A

अर्ध-महाअक्ष (a+b)/2 है। केप्लर के तृतीय नियम से T = (π/√2)√((a+b)³/GM) मिलता है।

The semi-major axis is (a+b)/2. Kepler's third law gives T = (π/√2)√((a+b)³/GM).

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Physics • Electronic Devices

हाफ-वेव रेक्टिफायर में DC आउटपुट वोल्टेज बिना लोड के 44 V से पूर्ण लोड पर 42 V हो जाता है। प्रतिशत विनियमन ज्ञात कीजिए। In a half-wave rectifier, the DC output voltage drops from 44 V with no load to 42 V with full load. Find the percentage regulation.

A. 100/81% 100/81% B. 200/21% 200/21% C. 100/27% 100/27% D. 100/21% 100/21%

सही उत्तर: D Correct Answer: D

प्रतिशत विनियमन = (VNL−VFL)/VFL ×100 = (44−42)/42 ×100 = 100/21%।

Percentage regulation = (VNL−VFL)/VFL ×100 = (44−42)/42 ×100 = 100/21%.

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Physics • Wave Optics

दो सुसंगत स्रोत 0.9 mm दूरी पर रखे हैं और स्क्रीन 1 m दूर है। यदि दो उज्ज्वल फ्रिंजों के बीच की दूरी 10 mm है, तो दसवें उज्ज्वल और आठवें अंधकार फ्रिंज के बीच न्यूनतम दूरी ज्ञात कीजिए। Two coherent sources are separated by 0.9 mm and a screen is 1 m away. If the distance between two bright fringes is 10 mm, find the minimum distance between the tenth bright and eighth dark fringes.

A. 7.2 × 10⁻⁵ cm 7.2 × 10⁻⁵ cm B. 3.6 × 10⁻⁵ cm 3.6 × 10⁻⁵ cm C. 1.8 × 10⁻⁵ cm 1.8 × 10⁻⁵ cm D. 0.9 × 10⁻⁵ cm 0.9 × 10⁻⁵ cm

सही उत्तर: B Correct Answer: B

यंग के द्वि-छिद्र व्यतिकरण के फ्रिंज स्थितियों का उपयोग करने पर न्यूनतम दूरी 3.6 × 10⁻⁵ cm मिलती है।

Using fringe positions in Young's double-slit interference, the minimum distance is 3.6 × 10⁻⁵ cm.

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Physics • Wave Optics

एक फिल्म की न्यूनतम मोटाई ज्ञात कीजिए, यदि सामान्य आपतन पर अधिकतम परावर्तन प्राप्त करने के लिए फिल्म का अपवर्तनांक μ = 1.552 हो तथा प्रयुक्त प्रकाश की तरंगदैर्ध्य 6000 Å हो। Find the minimum thickness of a film for maximum reflection at normal incidence if refractive index μ = 1.552 and wavelength used is 6000 Å.

A. 3 × 10⁻² m 3 × 10⁻² m B. 4 × 10⁻² m 4 × 10⁻² m C. 3 × 10⁻³ m 3 × 10⁻³ m D. 2 × 10⁻³ m 2 × 10⁻³ m

सही उत्तर: C Correct Answer: C

फिल्म व्यतिकरण की शर्त से प्रश्न-पत्रानुसार न्यूनतम मोटाई 3 × 10⁻³ m है।

Using the thin-film interference condition, the minimum thickness indicated in the paper is 3 × 10⁻³ m.

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Physics • Electromagnetic Induction

100 फेरों और 1 cm त्रिज्या वाली कुंडली को 8 फेरे प्रति cm तथा 5 cm त्रिज्या वाले लंबे परिनालिका के अक्ष पर रखा गया है। पारस्परिक प्रेरकत्व ज्ञात कीजिए। A coil of 100 turns and radius 1 cm is kept coaxially inside a long solenoid having 8 turns per cm and radius 5 cm. Find the mutual inductance.

A. 3.15 × 10⁻⁵ H 3.15 × 10⁻⁵ H B. 3.15 H 3.15 H C. 3.15 × 10⁻⁴ H 3.15 × 10⁻⁴ H D. 3.15 mH 3.15 mH

सही उत्तर: A Correct Answer: A

पारस्परिक प्रेरकत्व M = μ₀nNA से M = 3.15 × 10⁻⁵ H प्राप्त होता है।

Mutual inductance M = μ₀nNA, which gives M = 3.15 × 10⁻⁵ H.

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Physics • Quantum Physics

एक इलेक्ट्रॉन 10⁻⁹ m भुजा वाले घनाकार डिब्बे में सीमित है। इलेक्ट्रॉन की पहली तीन ऊर्जा अवस्थाओं की डी ब्रॉग्ली तरंगदैर्ध्य ज्ञात कीजिए। An electron is confined in a cubical box of side 10⁻⁹ m. Find the de Broglie wavelengths corresponding to its first three energy states.

A. 40 Å, 20 Å, 10 Å 40 Å, 20 Å, 10 Å B. 20 Å, 10 Å, 6.67 Å 20 Å, 10 Å, 6.67 Å C. 30 Å, 20 Å, 10 Å 30 Å, 20 Å, 10 Å D. 60 Å, 40 Å, 20 Å 60 Å, 40 Å, 20 Å

सही उत्तर: B Correct Answer: B

बॉक्स में अनुमत तरंगदैर्ध्य λ = 2L/n है। n = 1, 2, 3 के लिए क्रमशः 20 Å, 10 Å और 6.67 Å प्राप्त होते हैं।

Allowed wavelengths in the box are λ = 2L/n. For n = 1, 2 and 3, they are 20 Å, 10 Å and 6.67 Å respectively.

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Physics • Quantum Physics

6 × 10⁴ V के विभवांतर से त्वरित इलेक्ट्रॉन की डी ब्रॉग्ली तरंगदैर्ध्य कितनी होगी? What is the de Broglie wavelength of an electron accelerated through a potential difference of 6 × 10⁴ V?

A. 0.5 Å 0.5 Å B. 0.1 Å 0.1 Å C. 0.05 Å 0.05 Å D. 5 × 10² Å 5 × 10² Å

सही उत्तर: C Correct Answer: C

λ(Å) = 12.27/√V का उपयोग करने पर λ लगभग 0.05 Å प्राप्त होती है।

Using λ(Å) = 12.27/√V gives a wavelength of approximately 0.05 Å.

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Physics • Atomic Physics

यदि Mo (Z = 42) के Kα विकिरण की तरंगदैर्ध्य 0.75 Å है, तो Co (Z = 27) से निकलने वाले संगत विकिरण की तरंगदैर्ध्य ज्ञात कीजिए। If Kα radiation of Mo (Z = 42) has wavelength 0.75 Å, calculate the corresponding wavelength of radiation coming out of Co (Z = 27).

A. (26/41)² × 4/3 (26/41)² × 4/3 B. (41/26)² × 3/4 (41/26)² × 3/4 C. (41/26)² × 3/2 (41/26)² × 3/2 D. (26/41)² × 3/4 (26/41)² × 3/4

सही उत्तर: C Correct Answer: C

मोजले के नियम के अनुसार λ ∝ 1/(Z−1)² है। प्रश्न-पत्रानुसार सही व्यंजक विकल्प C है।

According to Moseley's law, λ ∝ 1/(Z−1)². As indicated in the paper, the correct expression is option C.

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