प्रकाशिकी Practice Questions (Q16-20) - Physics

CUET UG Physics 02 Jul 2023Shift 3

MCQ (Single Correct) +5 −1

Linear magnification produced by a mirror is $+1.5$. Which of the following is correct?

एक दर्पण द्वारा उत्पन्न रेखीय आवर्धन $+1.5$ है। निम्नलिखित में से कौन-सा कथन सही है?

It is a concave mirror with object between F and 2F यह एक अवतल दर्पण है जिसमें वस्तु F और 2F के बीच है It is a concave mirror with object between F and Pole यह एक अवतल दर्पण है जिसमें वस्तु F और ध्रुव के बीच है It is a convex mirror with object at infinity यह एक उत्तल दर्पण है जिसमें वस्तु अनंत पर है It is a convex mirror with object anywhere in front of the mirror यह एक उत्तल दर्पण है जिसमें वस्तु दर्पण के सामने कहीं भी है

The given magnification is $m = +1.5$:

The positive sign ($+$) indicates that the image is virtual and erect.
The magnitude $|m| = 1.5 \gt 1$ indicates that the image is magnified (larger than the object).
- convex mirror always produces a virtual, erect, but DIMINISHED image ($0 \lt m \lt 1$) for any real object position.
concave mirror produces a virtual, erect, and ENLARGED image ($m \gt +1$) ONLY when the object is placed between the Focus ($F$) and the Pole ($P$).

Therefore, the mirror must be concave with the object between $F$ and Pole. Hence, option 2 is the correct answer.

दिया गया आवर्धन $m = +1.5$ है:

धनात्मक चिह्न ($+$) यह दर्शाता है कि प्रतिबिंब आभासी तथा सीधा है।
आवर्धन का परिमाण $|m| = 1.5 \gt 1$ यह दर्शाता है कि प्रतिबिंब वस्तु से बड़ा (आवर्धित) है।
- उत्तल दर्पण वास्तविक वस्तु के लिए सदैव आभासी, सीधा लेकिन छोटा प्रतिबिंब बनाता है ($m \lt 1$)।
अवतल दर्पण केवल तभी आभासी, सीधा और बड़ा प्रतिबिंब ($m \gt +1$) बनाता है जब वस्तु मुख्य फोकस ($F$) और ध्रुव ($P$) के बीच स्थित हो।

अतः यह अवतल दर्पण है जिसमें वस्तु $F$ और ध्रुव के बीच स्थित है। अतः विकल्प 2 सही उत्तर है।

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CUET UG Physics 02 Jul 2023Shift 3

MCQ (Single Correct) +5 −1

The graph shows the variation of the magnification ($m$) produced by a thin lens with image distance ($v$). The focal length of the lens is:

ग्राफ़ एक पतले लेंस द्वारा उत्पन्न आवर्धन ($m$) का प्रतिबिंब दूरी ($v$) के साथ परिवर्तन दर्शाता है। लेंस की फोकस दूरी क्या है?

$\frac{b^2}{ac}$ $\frac{b^2}{ac}$ $\frac{b^2 c}{a}$ $\frac{b^2 c}{a}$ $\frac{a}{c}$ $\frac{a}{c}$ $\frac{b}{c}$ $\frac{b}{c}$

From the thin lens formula:

$$\frac{1}{v} - \frac{1}{u} = \frac{1}{f}$$

Multiplying through by $v$:

$$1 - \frac{v}{u} = \frac{v}{f}$$

Since magnification $m = \frac{v}{u}$, this gives:

$$1 - m = \frac{v}{f} \implies m = 1 - \frac{v}{f}$$

Taking the magnitude/slope of the linear plot of $m$ versus $v$:

$$\left|\frac{dm}{dv}\right| = \frac{1}{f}$$

From the given graph:

Vertical change (change in magnification, $\Delta m$) = $c$
Horizontal change (change in image distance, $\Delta v$) = $b$

Therefore, the slope of the line is: $$\text{Slope} = \frac{\Delta m}{\Delta v} = \frac{c}{b}$$ Equating slope to $\frac{1}{f}$: $$\frac{1}{f} = \frac{c}{b} \implies f = \frac{b}{c}$$ Hence, option 4 is the correct answer.

पतले लेंस के सूत्र से:

$$\frac{1}{v} - \frac{1}{u} = \frac{1}{f}$$

दोनों पक्षों में $v$ से गुणा करने पर:

$$1 - \frac{v}{u} = \frac{v}{f}$$

चूंकि आवर्धन $m = \frac{v}{u}$ होता है:

$$1 - m = \frac{v}{f} \implies m = 1 - \frac{v}{f}$$

अतः $m$ और $v$ के मध्य खींची गई सरल रेखा की प्रवणता (ढाल): $$\text{Slope} = \frac{\Delta m}{\Delta v} = \frac{1}{f}$$ दिए गए ग्राफ़ से:

ऊर्ध्वाधर परिवर्तन ($\Delta m$) = $c$
क्षैतिज परिवर्तन ($\Delta v$) = $b$

अतः प्रवणता = $\frac{c}{b}$:

$$\frac{1}{f} = \frac{c}{b} \implies f = \frac{b}{c}$$

अतः विकल्प 4 सही उत्तर है।

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CUET UG Physics 18 Aug 2022Shift 1

MCQ (Single Correct) +5 −1

If a light ray travels from a denser to a rarer medium, which of the following statement/s are correct ?

(A) Energy increases

(B) Frequency remains same

(C) Phase changes by 90°

(D) Velocity increases

(E) Wavelength decreases

Choose the correct answer from the options given below :

यदि कोई प्रकाश किरण सघन माध्यम से विरल माध्यम में गमन करती है, तो निम्नलिखित में से कौन-सा/से कथन सही है/हैं ?

(A) ऊर्जा बढ़ जाती है

(B) आवृत्ति समान रहती है

(C) कला 90° परिवर्तित हो जाती है

(D) वेग बढ़ जाता है

(E) तरंगदैर्घ्य घट जाती है

नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए :

(B) only केवल (B) and (D) only केवल (B) और (D) (A) and (C) only केवल (A) और (C) (E) only केवल

CUET UG Physics 18 Aug 2022Shift 1

MCQ (Single Correct) +5 −1

To increase magnifying power of a refracting type Telescope, we should increase :

अपवर्ती दूरदर्शी की आवर्धन क्षमता बढ़ाने के लिए हमें किसे बढ़ाना चाहिए :

The focal length of the objective अभिदृश्यक की फोकस दूरी The focal length of the eyepiece नेत्रिका की फोकस दूरी Aperture of the objective अभिदृश्यक का द्वारक Aperture of the eyepiece नेत्रिका का द्वारक

CUET UG Physics 18 Aug 2022Shift 1

MCQ (Single Correct) +5 −1

The radius of curvature of the curved surface of a plano-convex lens is 20 cm. If the refractive index of the material of the lens be 1.5, then the focal length of the lens will be :

एक समतलोत्तल लेंस के वक्र पृष्ठ की वक्रता त्रिज्या 20 cm है। यदि लेंस के पदार्थ का अपवर्तनांक 1.5 हो, तो लेंस की फोकस दूरी होगी :