कक्षा 12 भौतिकी अर्धवार्षिक परीक्षा

कुल अंक: 70
समय: 3 घंटे

Table of Contents

निर्देश:

सभी प्रश्न अनिवार्य हैं।
प्रश्न पत्र में पाँच खंड होते हैं: वस्तुनिष्ठ प्रकार, अति लघु उत्तर प्रकार, लघु उत्तर प्रकार, दीर्घ उत्तर प्रकार और अति दीर्घ उत्तर प्रकार।
प्रत्येक प्रश्न के लिए अंक अंकित हैं।

खंड A: वस्तुनिष्ठ प्रकार प्रश्न (प्रत्येक प्रश्न 1 अंक)

(10 प्रश्न × 1 अंक = 10 अंक)

वैधुत क्षेत्र की SI इकाई क्या है?
(a) वोल्ट (b) न्यूटन (c) वोल्ट/मीटर (d) कूलॉम्ब
धारावाही चालक के कारण किसी बिंदु पर चुंबकीय क्षेत्र की गणना करने के लिए कौन सा नियम प्रयोग किया जाता है?
(a) कूलॉम्ब का नियम (b) गॉस का नियम (c) बायोट-सावर्ट नियम (d) किर्चहॉफ का नियम
दो बिंदुओं के बीच विभवांतर 10V है। यदि इन बिंदुओं के बीच 5C आवेश चलता है, तो कार्य क्या होगा?
(a) 2J (b) 10J c) 50J (d) 5J
धारिता की इकाई है:
(a) ओम (b) हेनरी (c) फैराड (d) टेस्ला
चालक के अंदर विद्युत क्षेत्र होता है:
a) शून्य (b) अधिकतम (c) सतही आवेश घनत्व के बराबर (d) चालक के प्रकार पर निर्भर करता है
एक संधारित्र (capacitor) आवेश संग्रह करता है जब इसे जोड़ा जाता है:
(a) खुले परिपथ से (b) बंद परिपथ से (c) DC स्रोत से (d) ग्राउंड से
किर्चहॉफ का धारा नियम किस संरक्षण पर आधारित है:
(a) ऊर्जा (b) आवेश (c) संवेग (d) द्रव्यमान
सतह पर चुंबकीय फ्लक्स मापा जाता है:
(a) वेबर (b) टेस्ला (c) एम्पियर (d) हेनरी
वैधुत परिपथ में यदि प्रतिरोध बढ़ता है, तो धारा:
a) बढ़ती है b) घटती है (c) स्थिर रहती है (d) अनंत हो जाती है
सीधी धारा-वाहक चालक के चारों ओर चुंबकीय क्षेत्र की दिशा निर्धारित होती है:
(a) दाएँ हाथ के अंगूठे के नियम से (b) बाएँ हाथ के अंगूठे के नियम से (c) फ्लेमिंग के बाएँ हाथ के नियम से (d) एम्पियर के परिपथीय नियम से

खंड B: अति लघु उत्तर प्रकार प्रश्न (प्रत्येक प्रश्न 2 अंक)

(5 प्रश्न × 2 अंक = 10 अंक)

कूलॉम्ब का नियम बताएं और इसका गणितीय रूप लिखें।
वैधुत विभव क्या है? इसका महत्व समझाएं।
4µF धारिता का संधारित्र 12V के विभव से चार्ज किया गया है। संधारित्र में संग्रहित आवेश की गणना करें।
किर्चहॉफ का वोल्टेज नियम (KVL) बताएं और इसके अनुप्रयोग बताएं।
चुंबकीय द्विध्रुवीय आघूर्ण (magnetic dipole moment) की संकल्पना समझाएं।

खंड C: लघु उत्तर प्रकार प्रश्न (प्रत्येक प्रश्न 3 अंक)

(5 प्रश्न × 3 अंक = 15 अंक)

किसी बिंदु आवेश के कारण किसी दूरी पर वैधुत क्षेत्र के लिए सूत्र का निगमन कीजिये।।
समविभव सतह (equipotential surface) क्या होती है? एक उदाहरण के साथ समझाएं।
तीन संधारित्र जिनकी धारिता 2µF, 3µF, और 6µF है, उन्हें श्रेणीक्रम में जोड़ा गया है। समतुल्य धारिता का पता लगाएं।
व्हीटस्टोन ब्रिज परिपथ की कार्यप्रणाली समझाएं।
एक आवेशित कण चुंबकीय क्षेत्र में समकोण पर प्रवेश करता है जिसकी गति 2 × 10 ⁶ m/s है। चुंबकीय क्षेत्र की तीव्रता 0.2 T है। यदि कण का आवेश 1.6 × 10 ^-19 C है, तो उस पर कार्यरत बल की गणना करें।

खंड D: दीर्घ उत्तर प्रकार प्रश्न (प्रत्येक प्रश्न 4 अंक)

(5 प्रश्न × 4 अंक = 20 अंक)

किसी बिंदु पर अक्ष पर द्विध्रुवीय (dipole) के कारण वैधुत विभव के लिए सूत्र का निगमन करें।
वैधुत बल रेखाओं की संकल्पना समझाएं। तथा 3 वैधुत बल रेखाओंके गुण बताएं।
एक समानांतर प्लेट संधारित्र जिसमें वायु एक डायलेक्ट्रिक के रूप में है, उसकी धारिता 2pF है। यदि प्रत्येक प्लेट का क्षेत्रफल 20 cm ² है और प्लेटों के बीच की दूरी 1mm है, तो जब प्लेटों के बीच 5 का डायलेक्ट्रिक पदार्थ डाला जाता है, तब धारिता की गणना करें।
किर्चहॉफ के नियमों को उदाहरण सहित बताएं और समझाएं।
एक समान चुंबकीय क्षेत्र में आवेशित कण की गति का वर्णन करें और उसके त्रिज्या और आवृत्ति के लिए अभिव्यक्ति व्युत्पन्न करें।

खंड E: अति दीर्घ उत्तर प्रकार प्रश्न (प्रत्येक प्रश्न 5 अंक)

(5 प्रश्न × 5 अंक = 25 अंक)

स्थिर वैद्युतिकी में गॉस के नियम को समझाएं और इसका उपयोग अनंत लंबाई के आवेशित तार के कारण वैधुत क्षेत्र के तीव्रता की गणना कीजिये।
संधारित्र में संग्रहित ऊर्जा के लिए सूत्र का निगमन करें। तथा इसके दो अनुप्रयोगों पर चर्चा करें।
अनुगमन वेग (drift velocity) की संकल्पना समझाएं और धारा और अनुगमन वेग के बीच के संबंध को व्युत्पन्न करें।
वैधुत द्विध्रुव के कारण निरक्षीय स्थिति पर उसके मध्य बिंदु से r दुरी पर स्थित किसी बिंदु पर वैधुत क्षेत्र की तीव्रता का व्यंजक स्थापित कीजिये।
50 सेमी लंबाई का एक सोलोनॉइड जिसमें 500 कुंडलियाँ हैं, 2 A धारा प्रवाहित कर रहा है। सोलोनॉइड के अंदर चुंबकीय क्षेत्र की गणना करें। (मान लें कि सोलोनॉइड लंबा और आदर्श है।)

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