10ஆம் வகுப்பு அறிவியல் - இரண்டாம் இடைப்பருவத் தேர்வு 2024
முழுமையான விடைகளுடன்
பகுதி - I: சரியான விடையைத் தேர்ந்தெடுத்து எழுதுக (9 × 1 = 9)
1) ஒலி அலைகள் காற்றில் பரவும் போது அதன் துகள்கள்
2) மனிதனால் உணரக்கூடிய செவியுணர் ஒலியின் அதிர்வெண்
3) புற்றுநோய் சிகிச்சையில் பயன்படும் கதிரியக்க ஐசோடோப்பு
4) ஒளிச்சிதைவு என்பது இதனால் நடைபெறும் சிதைவு வினையாகும்
5) 25°C வெப்பநிலையில் நீரின் அயனிப் பெருக்கத்தின் மதிப்பு
6) "பயன்பாடு மற்றும் பயன்படுத்தாமை” கோட்பாட்டை முன்மொழிந்தவர்
7) வட்டார இன தாவரவியல் என்னும் சொல்லை முதன்முதலில் அறிமுகப்படுத்தியவர்
8) DNA வை வெட்டப் பயன்படும் நொதி
9) DNA விரல் ரேகை தொழில்நுட்பம் DNA வரிசையை அடையாளம் காணும் கொள்கையினை அடிப்படையாகக் கொண்டது
பகுதி - II: ஏதேனும் 4 வினாக்களுக்கு விடையளி (வினா எண். 15 கட்டாய வினா) (4 × 2 = 8)
10) ஒலியானது கோடை காலங்களை விட மழைக்காலங்களில் வேகமாகப் பரவுவது ஏன்?
11) சரியா? தவறா?
i) ஒலியானது திட, திரவ, வாயு மற்றும் வெற்றிடத்தில் பரவும் - தவறு.
விளக்கம்: ஒலி பரவ ஊடகம் தேவை. எனவே, அது வெற்றிடத்தில் பரவாது.
ii) pH தாளை ஒரு கரைசலில் நனைக்கும் போது மஞ்சளாக மாறுகிறது. எனவே, அக்கரைசல் காரத்தன்மை கொண்டது - தவறு.
விளக்கம்: pH தாள் மஞ்சளாக மாறினால், அக்கரைசல் அமிலத்தன்மை கொண்டது (pH மதிப்பு 7-க்கும் குறைவு). காரக்கரைசல் நீல நிறமாக மாற்றும்.
12) ஆர்க்கியாப்டெரிக்ஸ் இணைப்பு உயிரியாக ஏன் கருதப்படுகிறது?
- ஊர்வனவற்றின் பண்புகள்: நீண்ட வால், பற்கள் கொண்ட அலகுகள், நகங்கள் கொண்ட விரல்கள்.
- பறவைகளின் பண்புகள்: இறகுகள். எனவே, இது ஊர்வனவற்றிற்கும் பறவைகளுக்கும் இடையேயான இணைப்பு உயிரியாகக் கருதப்படுகிறது.
13) குருத்தணுக்களின் வகைகளை எழுதுக.
- கருநிலை குருத்தணுக்கள் (Embryonic stem cells)
- முதிர்நிலை குருத்தணுக்கள் (Adult stem cells)
14) i) எங்கு எப்போது முதல் அணுக்கரு உலை கட்டப்பட்டது? ii) பிட்ச் பிளண்ட் (pitch blende) தாதுப்பொருளில் உள்ள கதிரியக்கப் பொருள் யாது?
i) உலகின் முதல் அணுக்கரு உலை 1942 ஆம் ஆண்டு, அமெரிக்காவின் சிகாகோ நகரில் கட்டப்பட்டது.
ii) பிட்ச் பிளண்ட் தாதுப்பொருளில் உள்ள கதிரியக்கப் பொருள் யுரேனியம் ஆகும்.
15) 1.0×10⁻⁴ மோல் NaOH கரைசலில் உள்ள pH மதிப்பை காண்க. (கட்டாய வினா)
கொடுக்கப்பட்டது: NaOH செறிவு = \(1.0 \times 10^{-4}\) M
NaOH ஒரு வலிமையான காரம் என்பதால், அது முழுமையாக அயனியாகிறது.
எனவே, ஹைட்ராக்சைடு அயனி செறிவு [OH⁻] = \(1.0 \times 10^{-4}\) M
pOH = -log₁₀[OH⁻]
pOH = -log₁₀(\(1.0 \times 10^{-4}\))
pOH = 4
நமக்குத் தெரியும், pH + pOH = 14
pH = 14 - pOH
pH = 14 - 4
pH = 10
பகுதி - III: ஏதேனும் 3 வினாக்களுக்கு விடையளி (வினா எண். 20 கட்டாய வினா) (3 × 4 = 12)
16) சாடி மற்றும் ஃபஜன்ஸின் இடம்பெயர்வு விதியைக் கூறுக.
உதாரணம்: \( _{Z}^{A}X \xrightarrow{\alpha \text{ decay}} _{Z-2}^{A-4}Y + _{2}^{4}He \)அதுவே பீட்டா (β) சிதைவிற்கு உட்படும்போது, அதன் நிறை எண்ணில் மாற்றமின்றியும், அணு எண்ணில் 1 அதிகரித்தும் ஒரு புதிய சேய் தனிமம் உருவாகும்.
உதாரணம்: \( _{Z}^{A}X \xrightarrow{\beta \text{ decay}} _{Z+1}^{A}Y + _{-1}^{0}e \)
17) i) மீள் மற்றும் மீளா வினைகளை வேறுபடுத்துக. ii) 2NaCl(aq) + F₂(g) → 2NaF(aq) + Cl₂(g) மற்றும் 2NaF(aq) + Cl₂(g) → 2NaCl(aq) + F₂(g) இவ்விரு வினைகளில் எந்த வினை நடைபெறும்?
i) மீள் மற்றும் மீளா வினைகள் வேறுபாடு:
| பண்பு | மீள் வினை | மீளா வினை |
|---|---|---|
| திசை | இரு திசைகளிலும் (முன்னோக்கு மற்றும் பின்னோக்கு) நிகழும். | ஒரு திசையில் (முன்னோக்கு) மட்டுமே நிகழும். |
| சமநிலை | வினை சமநிலையை அடையும். | வினை சமநிலையை அடைவதில்லை. |
| மாற்றம் | வினைவிளை பொருள்கள் மீண்டும் வினைபடு பொருள்களாக மாறும். | வினைவிளை பொருள்கள் மீண்டும் வினைபடு பொருள்களாக மாறாது. |
| வேகம் | பொதுவாக வேகம் குறைவு. | வேகம் அதிகம். |
ii) நடைபெறும் வினை:
ஹாலஜன்களின் வினைதிறன் வரிசை: F > Cl > Br > I. அதிக வினைதிறன் கொண்ட ஹாலஜன், குறைந்த வினைதிறன் கொண்ட ஹாலஜனை அதன் உப்புக்கரைசலிலிருந்து இடப்பெயர்ச்சி செய்யும். இங்கு, ஃபுளூரின் (F) குளோரினை (Cl) விட அதிக வினைதிறன் கொண்டது. எனவே, \(2NaCl_{(aq)} + F_{2(g)} \rightarrow 2NaF_{(aq)} + Cl_{2(g)}\) என்ற முதல் வினை மட்டுமே நடைபெறும். இரண்டாவது வினை நடைபெறாது.
18) வட்டார இன தாவரவியல் என்பதனை வரையறுத்து அதன் முக்கியத்துவத்தை எழுதுக.
வரையறை: ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதியில் அல்லது ஒரு குறிப்பிட்ட இனக்குழுவைச் சார்ந்த மக்கள், தங்களைச் சுற்றியுள்ள தாவர சூழலுடன் கொண்டுள்ள பாரம்பரியத் தொடர்பையும், அவற்றை உணவு, மருந்து, உடை, மற்றும் சடங்குகளுக்குப் பயன்படுத்தும் முறைகளைப் பற்றியும் அறிவியல்பூர்வமாகப் படிப்பது வட்டார இன தாவரவியல் ஆகும்.
முக்கியத்துவம்:
- பாரம்பரிய அறிவையும், கலாச்சாரத்தையும் பாதுகாக்க உதவுகிறது.
- புதிய மருந்துப் பொருட்களைக் கண்டறிய வழிவகுக்கிறது.
- தாவர வளங்களைப் பாதுகாத்தல் மற்றும் நிலைத்தப் பயன்பாட்டிற்கு உதவுகிறது.
- உள்ளூர் சமூகங்களின் பொருளாதார மேம்பாட்டிற்கு துணை புரிகிறது.
19) பொருத்துக
| வினா | சரியான விடை |
|---|---|
| i) மரப்பூங்கா | திருவக்கரை |
| ii) இன்சுலின் | rDNA தொழில்நுட்பத்தில் உருவான முதல் ஹார்மோன் |
| iii) மனித இரத்தத்தின் pH மதிப்பு | 7.35 |
| iv) C-14 | படிவங்களின் வயது |
20) \( _{88}Ra^{226} \) என்ற தனிமம் 3 ஆல்பா சிதைவிற்கு உட்படுகிறது எனில் சேய் தனிமத்தில் உள்ள நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கையைக் கணக்கிடுக. (கட்டாய வினா)
தாய் தனிமம்: \( _{88}Ra^{226} \)
தாய் தனிமத்தின் அணு எண் (Z) = 88
தாய் தனிமத்தின் நிறை எண் (A) = 226
சிதைவுகளின் எண்ணிக்கை = 3 ஆல்பா (α) சிதைவுகள்
ஒரு ஆல்பா சிதைவின் போது, அணு எண்ணில் 2ம், நிறை எண்ணில் 4ம் குறையும்.
3 ஆல்பா சிதைவுகளுக்குப் பிறகு:
- நிறை எண்ணில் ஏற்படும் குறைவு = 3 × 4 = 12
- அணு எண்ணில் ஏற்படும் குறைவு = 3 × 2 = 6
சேய் தனிமத்தின் புதிய நிறை எண் (A') = 226 - 12 = 214
சேய் தனிமத்தின் புதிய அணு எண் (Z') = 88 - 6 = 82
சேய் தனிமத்தில் உள்ள நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கை (N') = A' - Z'
N' = 214 - 82
N' = 132
எனவே, சேய் தனிமத்தில் உள்ள நியூட்ரான்களின் எண்ணிக்கை 132 ஆகும்.
பகுதி - IV: விரிவான விடையளி (3 × 7 = 21)
21) அ) i) மீயொலி அதிர்வுறுதல் என்றால் என்ன? ii) மீயொலி அதிர்வுறுதலின் பயன்கள் யாவை? iii) மீயொலி அதிர்வுகள் உணரும் ஏதேனும் மூன்று விலங்குகளைக் கூறுக.
i) மீயொலி அதிர்வுறுதல்:
மனித செவியுணர் நெடுக்கத்தை விட (20 KHz அல்லது 20,000 Hz) அதிக அதிர்வெண் கொண்ட ஒலி அலைகள் 'மீயொலி' எனப்படும்.
ii) மீயொலியின் பயன்கள்:
- மருத்துவம்: நோய்களைக் கண்டறியவும் (அல்ட்ராசவுண்ட் ஸ்கேன்), சிறுநீரகக் கற்களை உடைக்கவும் பயன்படுகிறது.
- கடல் ஆய்வு: கடலின் ஆழத்தைக் கண்டறியவும், நீருக்கடியில் உள்ள பொருட்களைக் கண்டறியவும் 'சோனார்' (SONAR) கருவியில் பயன்படுகிறது.
- தொழிற்சாலை: கடினமான பொருட்களைத் துளையிடவும், பாகங்களைத் தூய்மைப்படுத்தவும், பற்றவைக்கவும் பயன்படுகிறது.
- சமிக்கைகள்: வெளவால்கள் மற்றும் டால்பின்கள் போன்ற விலங்குகள் இரையை பிடிக்கவும், வழிசெலுத்தவும் மீயொலியைப் பயன்படுத்துகின்றன.
iii) மீயொலியை உணரும் விலங்குகள்:
- வெளவால்
- டால்பின்
- நாய்
(அல்லது) ஆ) ஆல்பா, பீட்டா மற்றும் காமாக் கதிர்களின் பண்புகளை ஒப்பிடுக.
| பண்பு | ஆல்பா (α) கதிர்கள் | பீட்டா (β) கதிர்கள் | காமா (γ) கதிர்கள் |
|---|---|---|---|
| தன்மை | ஹீலியம் அணுக்கருக்கள் (\( _{2}^{4}He \)) | எலக்ட்ரான்கள் (\( _{-1}^{0}e \)) | மின்காந்த அலைகள் |
| மின்துகள் | நேர் மின்துகள் (+2e) | எதிர் மின்துகள் (-e) | மின்துகள் அற்றவை |
| அயனியாக்கும் திறன் | மிக அதிகம் | குறைவு (α-வை விட) | மிகக் குறைவு |
| ஊடுருவும் திறன் | மிகக் குறைவு (மெல்லிய தாளைக் கூட ஊடுருவாது) | அதிகம் (α-வை விட) (அலுமினியத் தகட்டை ஊடுருவும்) | மிக மிக அதிகம் (தடிமனான காரியத் தகட்டை ஊடுருவும்) |
| மின் மற்றும் காந்தப்புலத்தில் விலகல் | எதிர் மின்வாய் நோக்கி விலகலடையும். | நேர் மின்வாய் நோக்கி விலகலடையும். | விலகலடைவதில்லை. |
22) அ) ஒரு வினையின் வினை வேகத்தை பாதிக்கும் காரணிகளை விளக்குக.
ஒரு வேதிவினையின் வேகத்தைப் பாதிக்கும் காரணிகள் பின்வருமாறு:
- வினைபடு பொருட்களின் தன்மை: அயனிச் சேர்மங்கள் பங்கேற்கும் வினைகள் வேகமாகவும், சகப்பிணைப்பு சேர்மங்கள் பங்கேற்கும் வினைகள் மெதுவாகவும் நிகழும்.
- வெப்பநிலை: வெப்பநிலையை அதிகரிக்கும் போது, வினைபடு மூலக்கூறுகளின் இயக்க ஆற்றல் அதிகரித்து, மோதல்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் ஆற்றல் அதிகரிக்கிறது. இதனால் வினை வேகம் அதிகரிக்கிறது.
- அழுத்தம்: வாயுக்கள் ஈடுபடும் வினைகளில், அழுத்தத்தை அதிகரிக்கும்போது, மூலக்கூறுகள் நெருங்கி வந்து மோதல்களின் எண்ணிக்கை அதிகரித்து, வினை வேகம் அதிகரிக்கும்.
- வினைவேக மாற்றி: வினையில் ஈடுபடாமல், வினையின் வேகத்தை மட்டும் மாற்றும் பொருள் வினைவேக மாற்றி ஆகும். நேர் வினைவேக மாற்றி வேகத்தை அதிகரிக்கும். எதிர் வினைவேக மாற்றி வேகத்தைக் குறைக்கும்.
- வினைபடு பொருட்களின் செறிவு: வினைபடு பொருட்களின் செறிவை அதிகரிக்கும்போது, ஓரலகு பருமனில் உள்ள துகள்களின் எண்ணிக்கை அதிகரித்து, மோதல்களின் எண்ணிக்கை அதிகரித்து, வினை வேகம் அதிகரிக்கிறது.
- வினைபடு பொருட்களின் புறப்பரப்பளவு: திண்ம வினைபடு பொருட்களைத் தூளாக்கிப் பயன்படுத்தும்போது புறப்பரப்பளவு அதிகரித்து, வினை வேகம் அதிகரிக்கிறது.
(அல்லது) ஆ) அன்றாட வாழ்வில் pH எவ்வாறு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது?
அன்றாட வாழ்வில் pH-ன் பங்கு மிகவும் முக்கியமானது. அவற்றுள் சில:
- மனித செரிமானம்: நமது இரைப்பையில் சுரக்கும் ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலத்தின் pH மதிப்பு சுமார் 1.5 முதல் 3.5 வரை இருக்கும். இது உணவு செரிமானத்திற்கும், தீங்கு விளைவிக்கும் பாக்டீரியாக்களை அழிக்கவும் உதவுகிறது.
- பற்சிதைவைத் தடுத்தல்: நாம் உண்ணும் உணவுப் பொருட்கள் வாயில் சிதைக்கப்படும்போது அமிலம் உருவாகிறது. வாயின் pH 5.5-க்குக் கீழ் குறையும்போது பற்களின் எனாமல் சிதைந்து பற்சொத்தை ஏற்படுகிறது. காரத்தன்மை கொண்ட பற்பசையைக் கொண்டு பல் துலக்கும் போது அமிலம் நடுநிலையாக்கப்பட்டு பற்கள் பாதுகாக்கப்படுகின்றன.
- மண்ணின் pH: ஒவ்வொரு பயிரும் ஒரு குறிப்பிட்ட pH மதிப்புள்ள மண்ணில் தான் நன்கு வளரும். மண்ணின் pH மதிப்பை அறிந்து, அதற்கு ஏற்ற உரங்களை இட்டுப் பயிர் விளைச்சலை அதிகரிக்கலாம்.
- மழைநீரின் pH: தூய மழைநீரின் pH மதிப்பு 5.6 ஆகும். வளிமண்டல மாசால், மழைநீரின் pH மதிப்பு குறையும்போது அது 'அமில மழை' எனப்படுகிறது. இது நீர்வாழ் உயிரினங்களுக்கும், கட்டிடங்களுக்கும், விவசாயத்திற்கும் பெரும் பாதிப்பை ஏற்படுத்துகிறது.
23) அ) i) அமைப்பு ஒத்த உறுப்புகளையும் செயல் ஒத்த உறுப்புகளையும் எவ்வாறு வேறுபடுத்துவீர்கள்? (5) ii) கோடிட்ட இடங்களை நிரப்புக: அ) _________ கோல்டி லாக் மண்டலம் எனப் போற்றப்படுகிறது. ஆ) பரிணாமத்தின் இயற்கைத் தேர்வு கோட்பாட்டை முன்மொழிந்தவர் _________ (2)
i) அமைப்பு ஒத்த மற்றும் செயல் ஒத்த உறுப்புகள் வேறுபாடு:
| பண்பு | அமைப்பு ஒத்த உறுப்புகள் | செயல் ஒத்த உறுப்புகள் |
|---|---|---|
| வரையறை | அடிப்படை அமைப்பிலும், தோற்றத்திலும் ஒன்றுபட்டும், ஆனால் வெவ்வேறு செயல்களைச் செய்யும் உறுப்புகள். | அடிப்படை அமைப்பில் வேறுபட்டும், ஒரே மாதிரியான செயல்களைச் செய்யும் உறுப்புகள். |
| பரிணாமம் | ஒரு பொதுவான மூதாதையரிடமிருந்து உருவாகி வெவ்வேறு திசைகளில் பரிணமித்ததைக் காட்டுகிறது (விரி பரிணாமம்). | வெவ்வேறு மூதாதையரிடமிருந்து உருவாகி ஒரே சூழலுக்கு ஏற்ப தகவமைத்ததைக் காட்டுகிறது (குவி பரிணாமம்). |
| எடுத்துக்காட்டு | திமிங்கலத்தின் துடுப்பு, பூனையின் முன்னங்கால், மனிதனின் கை. | பூச்சியின் இறக்கை, பறவையின் இறக்கை. |
ii) கோடிட்ட இடங்களை நிரப்புக:
அ) உயிரினக் கோளம் கோல்டி லாக் மண்டலம் எனப் போற்றப்படுகிறது.
ஆ) பரிணாமத்தின் இயற்கைத் தேர்வு கோட்பாட்டை முன்மொழிந்தவர் சார்லஸ் டார்வின்.
(அல்லது) ஆ) i) மரபுப் பொறியியல் - வரையறு (2) ii) லைசின் அமினோ அமிலம் செறிந்த இரண்டு மக்காச்சோள கலப்புயிரி வகைகளின் பெயரை எழுதுக. (2) iii) உடல் செல் ஜீன் சிகிச்சை மற்றும் இன செல் சிகிச்சை – வேறுபடுத்துக. (3)
i) மரபுப் பொறியியல்:
ஒரு உயிரினத்தின் மரபுப் பொருளான DNA-வை பிரித்தெடுத்து, அதனுடன் விரும்பிய மற்றொரு உயிரினத்தின் DNA-வின் ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதியை இணைத்து, புதிய பண்புகள் கொண்ட உயிரினத்தை உருவாக்கும் தொழில்நுட்பமே மரபுப் பொறியியல் எனப்படும்.
ii) லைசின் செறிந்த மக்காச்சோள கலப்புயிரி வகைகள்:
- புரோட்டினா
- சக்திமான்
iii) உடல் செல் ஜீன் சிகிச்சை மற்றும் இன செல் சிகிச்சை வேறுபாடு:
| பண்பு | உடல் செல் ஜீன் சிகிச்சை | இன செல் ஜீன் சிகிச்சை |
|---|---|---|
| மாற்றப்படும் செல்கள் | உடல் செல்களில் (Somatic cells) உள்ள ஜீன்களில் மாற்றம் செய்யப்படுகிறது. | இனப்பெருக்க செல்களில் (Germ cells) உள்ள ஜீன்களில் மாற்றம் செய்யப்படுகிறது. |
| பரம்பரைத் தன்மை | இந்த மாற்றம் அடுத்த தலைமுறைக்குக் கடத்தப்படுவதில்லை. | இந்த மாற்றம் அடுத்த தலைமுறைக்குக் கடத்தப்படும். |
| விளைவு | குறிப்பிட்ட நோயாளிக்கு மட்டுமே சிகிச்சை அளிக்கும். | வருங்கால சந்ததியினரின் பண்புகளை மாற்றும். (மனிதர்களில் தடை செய்யப்பட்டுள்ளது) |