Jee Mains 2023, 24 Jan Morning Shift Physics

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Question 1. The kinetic energy of a particle is `1000` joule with the mass `2 kg`. Find the momentum for the particle?
एक कण की गतिज ऊर्जा है `1000` J है तथा द्रव्यमान `2 kg` है। कण के लिए संवेग ज्ञात कीजिये?

(1) `200 kg m/s`
(2) `400 kg m/s`
(3) `800 kg m/s`
(4) `600 kg m/s`

Question 2. A Particle is projected vertically upward reaches `136 m` height. What will be the maximum range for the particle projected with same speed ?

एक कण को लंबवत ऊपर की ओर प्रक्षेपित किया जाता है  वह `136 m` ऊंचाई तक जाता है। समान चाल से प्रक्षेपित कण के लिए अधिकतम परास क्या होगा ?

(1) `272 m`
(2) `280 m`
(3) `290 m`
(4) `300 m`

Question 3. Given system is performing SHM with time period `T = \frac{\pi}{\sqrt{x}}`. Find `x` (all surfaces are smooth )?

दिया गया सिस्टम SHM कर रहा है जिसका आवृतकाल `T = \frac{\pi}{\sqrt{x}}`। `x` का मान ज्ञात करें (सभी सतहें चिकनी हैं)?

Question 4. Find tension in string if all surfaces are smooth and string is massless.

डोरी में तनाव ज्ञात कीजिए यदि सभी सतहें चिकनी हैं और डोरी का द्रव्यमान शून्य है।




(1) `4(\sqrt{3}+1)N`
(2) `4(\sqrt{3}-1)N`
(3) `(4\sqrt{3}+1)N`
(4) `(4\sqrt{3}-1)N`


Question 5. Radius of gyration of solid sphere about axis `PQ` is `\sqrt{x}\frac{R}{5}` where `R` is radius of sphere. Find the value of `x` ?

PQ अक्ष के सापेक्ष ठोस गोले की घूर्णन त्रिज्या है `\sqrt{x}\frac{R}{5}` जहाँ R गोले की त्रिज्या है। `x` का मान ज्ञात करें?

Question 6. If equation of wave is given by `y = 0.05 sin (2x – 4t)`. Find velocity of wave?

यदि तरंग का समीकरण y = 0.05 sin (2x – 4t) द्वारा दिया जाता है। तरंग का वेग ज्ञात कीजिये?

(1) `1`
(2) `2`
(3) `4`
(4) `05`

Question 7. In a hydrogen atom first line wavelength of paschen series is `\lambda= 720 nm.` Find out second line wavelength of same series?
एक हाइड्रोजन परमाणु में पास्चेन श्रृंखला की पहली रेखा की तरंग दैर्ध्य `\lambda= 720 nm` है। समान श्रृंखला की दूसरी रेखा की तरंग दैर्ध्य ज्ञात करें?

(1) `70.31 nm`
(2) `90 nm`
(3) `150 nm`
(4) `200 nm`

Question 8. Figure shows current carrying coil of radius R. Find
चित्र में त्रिज्या R की धारावाही कुंडली दिखाई गई है। ज्ञात कीजिए
`\frac{B_{centre}}{B_{axis}at r=R}`



(1) `4\sqrt{2}`
(2) `2\sqrt{2}`
(3) `3\sqrt{2}`
(4) `\sqrt{2}`

Question 9. Two charges `q_1` & `q_2` are placed in a di-electric medium `'K'` at a separation d and resultant force on any charge is `F_0`. If both are placed in air, then what should be the separation between them so that they experience same force?

दो आवेश q1 & q2 एक माध्यम में रखे जाते है माध्यम का पैरा वैद्युतांक नियतांक `K` है तथा बीच की दूरी `d` है और किसी भी आवेश पर परिणामी बल `F_0` है। यदि दोनों को वायु में रखा जाए, तो उनके बीच कितनी दूरी होनी चाहिए कि वे समान बल का अनुभव करें?

(1) `r = Kd`
(2) `r = d`
(3) `r = d\sqrt{K}`
(4) `r = K^{3/2}d`

Question 10. If a magnetic force on `10` cm portion of one wire is `F_1`. Now distance is halved and current gets doubled, then force on same portion is `xF_1`. Find `x`.
यदि एक तार के `10` cm भाग पर एक चुंबकीय बल `F_1` है। अब दूरी आधी हो जाती है और करंट दोगुना हो जाता है, फिर उसी हिस्से पर बल होता है `xF_1` । `x` खोजें

Question 11. A circular loop of radius `\frac{10}{\sqrt{\pi}}` is placed in a uniform time varying magnetic field with field being perpendicular to the plane of the loop. If the field decreases from `0.5 T` to zero in `0.5 sec`, then induced emf in the loop at `0.25 sec`. is :

`\frac{10}{\sqrt{\pi}}` त्रिज्या का एक वृताकार लूप एक समान परिवर्तनशील चुंबकीय क्षेत्र में जो की लूप के तल के लंबवत रखा जाता है। यदि क्षेत्र `0.5 T` से घटकर `0.5` सेकंड में शून्य हो जाता है, तो लूप में `0.25` सेकंड पर प्रेरित emf होता है। है :

(1) `1 mV`
(2) `10 mV`
(3) `5 mV`
(4) `100 mV`

Question 12. Statement-1 : When light is incident from air to water then Brewster's angle is `\theta_{B}` then if light is incident from water to air then Brewster's angle is
 `\frac{\pi}{2}-\theta_{B}`

Statement-2 : When light goes from air to any medium of refractive index is then Brewster's

angle (`\theta_{B}`) is given by `\theta_{B}=tan^{-1}(\mu)`.

कथन-1: जब प्रकाश हवा से पानी में आपतित होता है तो ब्रूस्टर का कोण होता है `\theta_{B}` फिर यदि प्रकाश पानी से हवा में आपतित होता है तो ब्रूस्टर का कोण है  `\frac{\pi}{2}-\theta_{B}`

कथन-2: जब प्रकाश वायु से किसी माध्यम में जाता है तो ब्रूस्टर कोण (`\theta_{B}`) `\theta_{B}=tan^{-1}(\mu)` द्वारा दिया जाता है।

(1) both statement-1 and Statement-2 is true

(2) statement-1 is true and statement-2 is false

(3) statement-1 is false and statement-2 is true

(4) both statement-1 and statement-2 are false

Question 13. A cylinder has inner radius `2 mm` and outer radius `4 mm`. The resistivity of its material is `2.4\times10^{–5} \Omega m` and its length is `3.14 m` given. Find out its resistance between two ends?

एक बेलन की आंतरिक त्रिज्या है `2 mm` और बाहरी त्रिज्या `4 mm`। इसके पदार्थ की प्रतिरोधकता `2.4\times10^{–5} \Omega m` है और इसकी लंबाई `3.14 m` दी गई है। दो सिरों के बीच इसका प्रतिरोध ज्ञात कीजिये?

Question 14. Weight of an object on Earth is `18 N`. Find out its weight (in `N`) at height `3200 km` from the earth surface?

पृथ्वी पर किसी वस्तु का भार `18 N` है। पृथ्वी की सतह से ऊंचाई `3200 km` पर इसका भार (`N` में) ज्ञात करें?


Question 15. Find the value of currents `i_4` and `i_5`



(1) `\frac{2}{5}, \frac{8}{5}`

(2) `\frac{8}{5}, \frac{2}{5}`

(3) `\frac{3}{5}, \frac{6}{5}`

(4) `\frac{1}{5}, \frac{4}{5}`

Question 16. Statement-1 : In photodiode, the intensity of light is measured while reverse biasing the

photodiode.

Statement-2 : Forward bias current is more than reverse bias current in PN junction.

कथन-1: फोटोडायोड में, प्रकाश की तीव्रता को रिवर्स बायसिंग करते हुए मापा जाता है

कथन-2: PN जंक्शन में अग्र अभिनति धारा, पश्य अभिनति धारा से अधिक होता है।

(1) `TF`
(2) `T``T`
(3) `FF`
(4) `FT`

Question 17. A force of `250 N` is applied on a wire as shown

[Young Modulus `= 10^{10} N/m^2`,  Area `= 6.25\times10^{–4}m^2].
Find extension (in `cm`) is spring ?

दिखाए गए अनुसार एक तार पर `250 N` का बल लगाया जाता है

[यंग गुणांक `= 10^{10} N/m^2`, क्षेत्रफल `= 6.25\times10^{–4}m^2]`।

तार की लम्बाई में वृद्धि ज्ञात करो ?

18. Match the column.

                             Column-I                                               Column-II

         (a) h (Planck's constant)                             (P)     `[M^1L^1T^{-1}]`
         (b) P (momentum)                                        (Q)     `[M^1L^2T^{-3}]`
         (c) V (stopping potential)                           (R)     `[M^1L^2T^{-2}]`
         (d) `\phi` (work function)                                   (S)     `[M^1L^2T^{-3}A^{-1}]`

Choose the correct option

(1) `(a) \to Q, (b) -> P (c) -> S, (d) -> R`

(2) `(a) -> P , (b) -> Q , (c) -> R (d) -> S`

(3) `(a) -> R (b) -> P , (c) -> S (d) -> Q`

(4) `(a) -> S (b) -> P (c) -> Q (d) -> R`

Question 19. An Electromagnetic wave propagation vector `\vec{K}` and electric field `\vec{E}`. If `\omega` is the angular frequency then the value of the magnetic field is?

(1) `\omega(\vec{K}\times\vec{E})`

(2)  `\frac{1}{\omega}(\vec{K}\times\vec{E})`

(3) `\vec{K}\times\vec{E}`

(4) `\vec{E}\times\vec{K}`

Question 20. A signal of square shape is superimposed with a carrier wave
`y_c = 2 sin (\omega_{c}t – kx)`, then modulation index of amplitude modulated wave is

वर्ग आकार का एक संकेत एक वाहक तरंग `y_c = 2 sin (\omega_{c}t – kx)` के साथ अध्यारोपित होता है, तो AM तरंग का मॉडुलन सूचकांक है

(1) `1 : 2`
(2) `1 : 4`
(3) `4 : 1`
(4) `2 : 1`

Question 21. Statement 1 : If temperature of a gas is increased from `– 73°C to 527°C` then its rms velocity

becomes double.

Statement 2 : Product of pressure and volume is equal to translational kinetic energy of an ideal

gas.

कथन 1: यदि किसी गैस का तापमान -73°C से 527°C बढ़ा दिया जाता है -  तब इसका rms वेग दुगना हो जाता है।

कथन 2: दबाव और आयतन का गुणनफल एक आदर्श गैस की स्थानांतरीय गतिज ऊर्जा के बराबर होता है।

(1) Statement 1 is true, statement-II is true

(2) Statement 1 is false, statement-II is true

(3) Statement 1 is true, statement-II is false

(4) Statement 1 is false, statement-II is false

Question 22. Calculate the ratio of quality factor and band width for the following circuit.

निम्नलिखित सर्किट के लिए गुणवत्ता गुणांक और बैंड चौड़ाई के अनुपात की गणना करें।




Question 23. A radioactive substance `X_{84}^{218}` undergoes following decay: Find `Y`

एक रेडियोधर्मी पदार्थ `X_{84}^{218}` निम्नलिखित क्षय से गुजरता है: `Y`ज्ञात करो 

(1) `Y_{84}^{210}`

(2) `Y_{80}^{210}`

(3) `Y_{84}^{208}`

(4) `Y_{82}^{210}`

Question 24. 1 gm liquid is converted into vapour under `3\times10^5` Pa. `10%` of heat is used to expand volume by `1600 cm^3`. What is the increase in internal energy:-

1 ग्राम द्रव वाष्प में परिवर्तित हो जाता है, `3\times10^5 Pa` दाब पर. `10%` ऊष्मा का उपयोग आयतन को `1600 cm^3` तक बढ़ाने के लिए किया जाता है। आंतरिक ऊर्जा में वृद्धि होती है:-

(1) `4800`
(2) `4320`
(3) `4300`
(4) `400`

Question 25. Choose the correct option based on the following statements

(a) Photoelectric effect is explained by wave theory

(b) Stopping potential may depend on work function

(c) If intensity of light increases then photoelectric current also increases

(d) If intensity of light increases then maximum kinetic energy of photoelectrons increases.

निम्नलिखित कथनों के आधार पर सही विकल्प का चयन कीजिए

(a) फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव तरंग सिद्धांत द्वारा समझाया गया है

(b) निरोधी विभव कार्य फलन पर निर्भर हो सकती है

(c) यदि प्रकाश की तीव्रता बढ़ती है तो प्रकाश विद्युत धारा भी बढ़ती है

(d) यदि प्रकाश की तीव्रता बढ़ जाती है तो फोटोइलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा बढ़ जाती है।

(1) `(a, d)`
(2) `(a, c)`
(3) `c`
(2) `(b, c, d)`

Question 26. If `A^{'}=3\hat{i}-2\hat{j}+b\hat{k}` and `B^{'}=a\hat{i}+\frac{7}{2}\hat{j}+2\hat{k}`  and  `A^{'} & B^{'}` are perpendicular to each other, also `2a – 3b = – 4`. If  `\frac{a}{b}=\frac{x}{2}`. The value of  `x` is ?
अगर `A^{'}=3\hat{i}-2\hat{j}+b\hat{k}` तथा `B^{'}=a\hat{i}+\frac{7}{ 2}\hat{j}+2\hat{k}` और `A^{'} & B^{'}` एक दूसरे के लंबवत हैं, `2a – 3b = – 4` भी। अगर `\frac{a}{b}=\frac{x}{2}`। `x` का मान है?




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