१० वी विज्ञान आणि तंत्रज्ञान भाग १ मार्च २०२४ बोर्ड प्रश्नपत्रिका संपूर्ण उत्तरपत्रिका (मराठी माध्यम) SSC, Class 10, Science 1, Marathi Medium, Board Paper Solution, March 2024, Maharashtra Board, Solved Paper

विज्ञान आणि तंत्रज्ञान भाग १ - मार्च २०२४ बोर्ड उत्तरपत्रिका

प्र. १ (अ) दिलेल्या पर्यायांपैकी योग्य पर्यायाचा क्रमांक लिहा :

(i) उष्णतेचे SI पद्धतीतील एकक ________ हे आहे.

(अ) कॅलरी   (ब) ज्यूल   (क) Kcal/kg °C   (ड) Cal/g °C

(ii) सूर्य क्षितिजाच्या थोडा खाली असताना देखील आपल्याला दिसतो याचे कारण :

(अ) प्रकाशाचे परावर्तन   (ब) प्रकाशाचे अपवर्तन   (क) प्रकाशाचे अपस्करण   (ड) प्रकाशाचे अवशोषण

(iii) ________ हा कार्बोक्झीलीक आम्लाचा क्रियात्मक गट आहे.

(अ) -COOH   (ब) -CO-   (क) -CHO-   (ड) -OH

(iv) साध्या सूक्ष्मदर्शीमध्ये ________ भिंगाचा वापर करतात.

(अ) अंतर्वक्र   (ब) समतल अंतर्वक्र   (क) समतल बहिर्वक्र   (ड) बहिर्वक्र

(v) ________ पद्धतीत वितळलेल्या कथिलाचा थर धातूवर चढविण्यात येतो.

(अ) धनाग्रीकरण   (ब) कथिलीकरण   (क) जस्त विलेपन   (ड) संमिश्रीकरण

प्र. १ (ब) खालील प्रश्न सोडवा :

(i) सर्वात लहान आकाराच्या अणूचे नाव लिहा.

उत्तर: हेलिअम (He)

(ii) कॅल्शिअम कार्बोनेटचे रेणूसूत्र लिहा.

उत्तर: $CaCO_3$

(iii) कॅलरीमापीचा उपयोग लिहा.

उत्तर: पदार्थाची विशिष्ट उष्माधारकता मोजण्यासाठी किंवा रासायनिक अभिक्रियेत बाहेर पडणाऱ्या किंवा शोषल्या जाणाऱ्या उष्णतेचे मापन करण्यासाठी कॅलरीमापीचा वापर होतो.

(iv) दिलेल्या इलेक्ट्रॉन ठिपका संरचनेवरून हायड्रोकार्बन ओळखा :

उत्तर: ही रचना इथेन ($C_2H_6$) ची आहे.

(v) योग्य जोडी जुळवा : पाण्याचा अपवर्तनांक

उत्तर: (c) १.३३

प्र. २ (अ) शास्त्रीय कारणे लिहा (कोणतेही दोन) :

(i) चुनखडी तापवून मिळालेला वायू ताज्या चुन्याच्या निवळीतून जाऊ दिल्यास निवळी दुधाळ होते.

उत्तर: चुनखडी ($CaCO_3$) तापवली असता तिचे अपघटन होऊन कार्बन डायऑक्साइड ($CO_2$) वायू बाहेर पडतो. हा वायू चुन्याच्या निवळीतून ($Ca(OH)_2$) जाऊ दिल्यास कॅल्शिअम कार्बोनेटचा ($CaCO_3$) अविद्राव्य पांढरा साका तयार होतो, ज्यामुळे निवळी दुधाळ होते.

(ii) विजेच्या बल्बमध्ये कुंतल बनविण्यासाठी टंगस्टन धातूचा उपयोग करतात.

उत्तर: टंगस्टन या धातूचा द्रवणांक अतिशय उच्च (सुमारे ३४१०°C) असतो. बल्ब प्रकाशित असताना त्यातील कुंतलाचे तापमान खूप वाढते. टंगस्टनचा उच्च द्रवणांक असल्याने ते वितळत नाही आणि बल्ब जास्त काळ प्रकाश देऊ शकतो.

(iii) चांदीच्या वस्तू हवेत उघड्या ठेवल्या असता काळ्या पडतात.

उत्तर: हवेतील हायड्रोजन सल्फाइड ($H_2S$) वायूची चांदीशी ($Ag$) अभिक्रिया होऊन सिल्व्हर सल्फाइडचा ($Ag_2S$) काळा थर चांदीवर जमा होतो. या प्रक्रियेमुळे चांदीच्या वस्तू काळ्या पडतात.

प्र. २ (ब) खालील उपप्रश्न सोडवा (कोणतेही तीन) :

(i) डोबेरायनरचा त्रिकांचा नियम सांगून त्याचे एक उदाहरण लिहा.

नियम: समान रासायनिक गुणधर्म असणाऱ्या तीन मूलद्रव्यांच्या गटाला त्रिके म्हणतात. त्रिकांमधील तीन मूलद्रव्यांची मांडणी त्यांच्या अणुवस्तुमानांच्या चढत्या क्रमाने केल्यास मधल्या मूलद्रव्याचे अणुवस्तुमान हे अंदाजे इतर दोन मूलद्रव्यांच्या अणुवस्तुमानांच्या सरासरीइतके असते.
उदाहरण: Li (६.९), Na (२३.०), K (३९.१).

(ii) दिलेली आकृती ओळखून तिचा उपयोग लिहा :

उत्तर: ही आकृती विद्युत जनित्राची आहे. याचा उपयोग यांत्रिक ऊर्जेचे रूपांतर विद्युत ऊर्जेत करण्यासाठी केला जातो.

(iii) उपग्रह प्रक्षेपक म्हणजे काय ? कोणत्याही एका भारतीय उपग्रह प्रक्षेपकाचे नाव लिहा.

उत्तर: उपग्रहांना त्यांच्या ठराविक कक्षेत प्रस्थापित करण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या वाहनास उपग्रह प्रक्षेपक म्हणतात. प्रक्षेपकाचे कार्य न्यूटनच्या गतीच्या तिसऱ्या नियमावर आधारित असते. उदाहरण: PSLV (Polar Satellite Launch Vehicle).

(iv) मुक्त पतन म्हणजे काय ? ते केंव्हा शक्य होते ?

उत्तर: जेव्हा एखादी वस्तू केवळ पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या प्रभावाखाली खाली येते, तेव्हा त्याला मुक्त पतन म्हणतात. मुक्त पतन केवळ निर्वात (Vacuum) पोकळीतच शक्य होते.

(v) एका बहिर्गोल भिंगाचे नाभीय अंतर 20 cm आहे. तर त्या भिंगाची शक्ती किती असेल ?

उत्तर: $f = 20 \text{ cm} = 0.2 \text{ m}$.
भिंगाची शक्ती $P = \frac{1}{f(\text{m})} = \frac{1}{0.2} = +5.0 \text{ D}$ (डायोप्टर).

प्र. ३ खालील उपप्रश्न सोडवा (कोणतेही पाच) :

(i) कंसातील योग्य पर्याय निवडा व उतारा पूर्ण करा :

आधुनिक आवर्तसारणीतील मूलद्रव्यांचे वर्गीकरण चार खंडात केले आहे. गण 1 व 2 मधील मूलद्रव्यांचा समावेश एस-खंड मध्ये असून हायड्रोजन वगळता ते सर्व धातू आहेत. गण 13 ते 18 मधील मूलद्रव्यांचा समावेश पी-खंड मध्ये आहे. गण 3 ते 12 मधील मूलद्रव्यांचा समावेश डी-खंड मध्ये असून ते सर्व धातू आहेत. तळाला असलेल्या लॅन्थेनाईड व अॅक्टेनाईड श्रेणींना एफ-खंड म्हणतात.

(ii) (a) रासायनिक अभिक्रियेच्या वेगावर परिणाम करणारे घटक कोणते ? (b) कोणताही एक घटक स्पष्ट करा.

(a) घटक: अभिक्रियाकारकांचे स्वरूप, कणांचा आकार, संहती, तापमान, उत्प्रेरक.
(b) तापमान: तापमान वाढवल्यास अभिक्रियाकारकांच्या कणांची गतिज ऊर्जा वाढते. त्यामुळे कणांमधील यशस्वी टकरींचे प्रमाण वाढते आणि रासायनिक अभिक्रियेचा वेग वाढतो.

(iii) आलेखाचे निरीक्षण करा आणि विचारलेल्या प्रश्नांची उत्तरे लिहा :

(a) दिलेला आलेख काय दर्शवतो ? उत्तर: हा आलेख पाण्याचे तापन आणि अवस्थेत होणारा बदल (Latent Heat) दर्शवतो.
(b) रेषा AB काय दर्शवते ? उत्तर: रेषा AB विलीनाचा अप्रकट उष्मा (Latent heat of fusion) दर्शवते, जिथे बर्फाचे पाण्यात रूपांतर होते.
(c) रेषा BC काय दर्शवते ? उत्तर: रेषा BC पाण्याचे तापमान 0°C पासून 100°C पर्यंत वाढणे दर्शवते.

(iv) खालील आकृतीचे निरीक्षण करून तक्ता पूर्ण करा :

मुद्दे	आकृती १ (निकटदृष्टिता)	आकृती २ (दूरदृष्टिता)
दोषाचे नाव	निकटदृष्टिता (Myopia)	दूरदृष्टिता (Hypermetropia)
प्रतिमेचे स्थान	दृष्टीपटलाच्या अलीकडे तयार होते.	दृष्टीपटलाच्या पलीकडे तयार होते.
निराकरणासाठी वापरलेले भिंग	योग्य नाभीय अंतराचे अंतर्वक्र भिंग	योग्य नाभीय अंतराचे बहिर्वक्र भिंग

(v) आयनिक संयुगांचे कोणतेही तीन सामान्य गुणधर्म लिहा.

१. आयनिक संयुगे कठीण आणि ठिसूळ असतात.
२. त्यांच्यातील आंतरआण्विक आकर्षण बल जास्त असल्याने त्यांचे द्रवणांक व उत्कलनांक उच्च असतात.
३. आयनिक संयुगे पाण्यात विद्राव्य असतात आणि जलीय द्रावणात ते विद्युतवहन करतात.

(vi) आकृतीचे निरीक्षण करून विचारलेल्या प्रश्नांची उत्तरे लिहा :

(a) न्यूटनचा वैश्विक गुरुत्वाकर्षणाचा सिद्धांत: "विश्वातील प्रत्येक वस्तू इतर प्रत्येक वस्तूला एका ठराविक बलाने आकर्षित करते. हे बल दोन वस्तूंच्या वस्तुमानांच्या गुणाकाराशी समानुपाती आणि त्यांच्यातील अंतराच्या वर्गाशी व्यस्तानुपाती असते."
(b) अंतर तिप्पट ($3d$) केले असता बल मूळ बलाच्या १/९ पट होईल.
(c) एकाचे वस्तुमान दुप्पट केले असता गुरुत्वीय बल दुप्पट होईल.

(vii) उपग्रहाचा परिक्रमा काळ काढा :

दिलेले: $R = 6400 \text{ km}, h = 35780 \text{ km}, v = 3.08 \text{ km/s}$.
एकूण त्रिज्या $r = R + h = 42180 \text{ km}$.
परिक्रमा काळ $T = \frac{2\pi r}{v} = \frac{2 \times 3.14 \times 42180}{3.08} \approx 86000 \text{ सेकंद}$.
म्हणजेच उपग्रहाला पृथ्वीची एक परिक्रमा पूर्ण करण्यास सुमारे २४ तास लागतील.

(viii) नालकुंतल म्हणजे काय ? आकृती काढून विविध भागांना नावे द्या.

उत्तर: विद्युतरोधक आवरण असलेल्या तांब्याच्या तारेला स्प्रिंगसारखे वेटोळे दिल्यास त्या रचनेस 'नालकुंतल' (Solenoid) म्हणतात. जेव्हा यातून विद्युतधारा वाहते, तेव्हा ते एका पट्टीचुंबकाप्रमाणे कार्य करते.

प्र. ४ खालील प्रश्न सोडवा (कोणताही एक) :

(i) काचेच्या लोलकाची आकृती पाहून प्रश्नांची उत्तरे लिहा :

(a) प्रक्रिया: प्रकाशाचे अपस्करण (Dispersion of light).
(b) सर्वात जास्त विचलन झालेला रंग: जांभळा (Violet).
(c) सर्वात कमी विचलन झालेला रंग: तांबडा (Red).
(d) नैसर्गिक घटना: इंद्रधनुष्य (Rainbow).
(e) वर्णपंक्ती: पांढरा प्रकाश लोलकातून गेल्यावर त्याचे सात रंगांच्या पट्ट्यात विभाजन होते, या रंगांच्या समुहाला वर्णपंक्ती म्हणतात.

(ii) दिलेल्या आकृतीचे निरीक्षण करून उत्तरे लिहा :

(a) अभिक्रियाकारके: अॅसेटिक ॲसिड ($CH_3COOH$) आणि सोडिअम कार्बोनेट ($Na_2CO_3$).
(b) वायू: कार्बन डायऑक्साइड ($CO_2$).
(c) बदल: चुन्याची निवळी दुधाळ होते.
(d) दुसरा पदार्थ: सोडिअम कार्बोनेटऐवजी सोडिअम बायकार्बोनेट (खाण्याचा सोडा) वापरला तरी हीच उत्पादिते मिळतील.
(e) उपयोग: अॅसेटिक ॲसिडचा उपयोग लोणची टिकवण्यासाठी विनेगर म्हणून किंवा रबर उद्योगामध्ये केला जातो.