Percubaan SPM Fizik Perlis 2017 - Sumber Pendidikan fizik perlis k2
SULIT
NAMA:........................................................................................... TINGKATAN:..............................................
PROGRAM GEMPUR KECEMERLANGAN
SIJIL PELAJARAN MALAYSIA 2017
ANJURAN
MAJLIS PENGETUA SEKOLAH MALAYSIA
NEGERI PERLIS
DAN
MAJLIS GURU CEMERLANG NEGERI PERLIS
PEPERIKSAAN PERCUBAAN SPM 2017
4531/2
FIZIK
Kertas 2
Ogos 2017
2 jam
Dua jam tiga puluh minit
JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU
1.
Tulis nama dan tingkatan pada petak yang
disediakan
2.
Kertas soalan
dwibahasa
3.
Soalan dalam bahasa Inggeris mendahului
soalan yang sepadan dalam bahasa
Melayu.
4.
5.
ini
adalah
Untuk Kegunaan Pemeriksa
Bahagian
dalam
Calon dibenarkan menjawab keseluruhan
soalan atau sebahagian soalan sama ada
dalam bahasa Inggeris atau bahasa
Melayu.
Calon dikehendaki membaca maklumat di
halaman belakang kertas soalan ini
A
B
C
Soalan
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Markah
Penuh
4
5
6
7
8
8
10
12
20
20
20
20
Markah
Diperoleh
Jumlah
Kertas soalan ini mengandungi 28 halaman bercetak
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
SULIT
SULIT
2
4531/2
The following formulae may be helpful in answering the questions. The symbols given are the ones
commonly used.
Rumus-rumus berikut boleh membantu anda untuk menjawab soalan. Simbol-simbol yang diberi
adalah biasa digunakan
1. a =
v
u
18.
t
1
f
=
1
+
u
1
v
2. v2 = u2 + a s
19. Linear magnificat ion =
3. s = ut + a t2
Pembesaran linea r =
4. Momentum = mv
5. F = ma
20. λ =
6. Kinet ic energy =
1
2
saiz imej
saiz objek
ax
D
2
mv
21. n =
7. Potent ial energy /
Tenaga keupaya a n gravity = mgh
8. Elast ic potent ial energy /
1
Tenaga keupayaan kenya l =
Fx
2
m
9.
=
v
10. Pressure, p = h g
11. Pressure/teka na n,P =
22. n =
n =
Sin i
Sin r
real depth
apparent depth
dalam nyata
dalam ketara
23. Q = It
24. V = IR
F
A
12. Heat/ha ba, Q = mc
25. Power/kuasa , P = IV
26.
Ns
Np
=
Vs
Vp
13. Heat/ha ba, Q = ml
27. Efficiency/keceka pa n =
14.
PV
T
= constant/pemala r
15. E = mc
image size
object size
I s Vs
I pV p
100%
- 2
28. g = 10 ms
2
16. v = fλ
energy
time
tena ga
Kuasa, P =
masa
17. Power, P =
.
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
3
4531/2
Section A
Bahagian A
[60 marks/markah]
Answer all questions in this section.
Jawab semua soalan dalam bahagian ini.
1
Diagram 1.1 shows a micrometer screw gauge with a zero error.
Rajah 1.1 menunjukkan sebuah tolok skru mikrometer dengan ralat sifar .
Diagram 1.1/Rajah 1.1
(a )
Name the type of error shown in the micrometer screw gauge?
Namakan ralat yang ditunjukkan oleh tolok skru mikrometer itu ?
…………………………………………………………………………………………………….
[1 mark / markah]
(b)
Ahmad determines the thickness of a piece of paper using the following method.
50 pieces of the papers are placed between anvil and spindle of the micrometer screw gauge.
The spindle is moved closer to anvil by rotating ratchet until a ‘tick’ sound is heard and the
reading of micrometer screw gauge is shown in Diagram 1.2.
Ahmad menentukan ketebalan bagi sekeping kertas dengan menggunakan kaedah yang berikut.
50 keping kertas diletakkan di antara anvil dan spindal tolok skru mikrometer itu .
Spindal bergerak dengan rapat kepada anvil dengan memutarkan racet sehingga bunyi ‘tik’
didengarkan dan bacaan tolok skru mikrometer itu ditunjukkan dalam Rajah 1.2.
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
4
0
1
2
3
4
4531/2
35
30
25
Diagram 1.2/ Rajah 1.2
(i)
What is the reading shown by the micrometer screw gauge in Diagram 1.2?
Berapakah bacaan yang ditunjukkan oleh tolok skru micrometer dalam Rajah 1.2 ?
……………………………………………………………………………………………
[1 mark / markah]
(ii)
Calculate the thickness of one piece of the paper.
Hitungkan ketebalan bagi sekeping kertas itu .
…………………………………………………………………………………………….
[1 mark / markah]
(c)
While taking measurement, Ahmad is advised to rotate the rachet but not the thimble. Explain.
Apabila mengambil bacaan, Ahmad dinasihatkan untuk memutar racet dan bukan bidal itu.
Jelaskan.
…………………………………………………………………………………………………….
[1 mark / markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
2.
5
4531/2
Diagram 2.1 shows a submarine transmitting ultrasonic waves directed at a big rock on the sea bed.
After sometime, the submarine detects the wave again.
Rajah 2.1 menunjukkan sebuah kapal selam memancarkan gelombang ultrasonik ke arah sebuah batu
besar di dasar laut. Setelah beberapa ketika kapal selam itu mengesan gelombang itu semula.
Diagram 2.1
Diagram 2.1/ Rajah 2.1
(a)
State the wave phenomenon involved.
Nyatakan fenomena gelombang yang berlaku.
…………………………………………………………….......................................................
mark markah]
(b)
Explain why the submarine used ultrasonic wave but not ordinary sound wave?
Terangkan mengapa kapal selam menggunakan gelombang ultrasonik dan bukan gelombang
bunyi biasa?
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
[ 2 marks markah ]
(c)
Calculate the distance of the submarine from the big rock if the submarine detects the second
wave after 1.5 seconds. [Velocity of ultrasonic wave = 1560 ms-1]
Hitungkan jarak kapal selam daripada batu besar jika kapal selam mengesan gelombang
kedua selepas 1.5 saat. [Halaju gelombang ultrasonik = 1560 ms-1]
[ 2 marks markah ]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
3.
6
4531/2
Diagram 3.1 shows a Geiger-Muller tube which is connected to a ratemeter to detect radioactive
radiation of a substance X.
Rajah 3.1 menunjukkan satu tiub Geiger-Muller yang disambung kepada meter kadar untuk
mengesan sinaran radioaktif bagi satu bahan X.
Diagram 3.1
Rajah 3.1
(a)
(i)
What type of radioactive radiation can be detected by the tube?
Apakah jenis sinaran radioaktif yang boleh dikesan oleh tiub tersebut?
…………………………………………………………………………………………….
[1 mark / markah]
(ii)
Explain how the tube is able to detect the radioactive radiation.
Terangkan bagaimana tiub tersebut boleh mengesan sinaran radioaktif.
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
[2 marks / markah]
(b)
When the radioactive substance X is removed, the ratemeter still shows a small reading. State
what causes the small reading to exist.
Apabila bahan radioaktif X dikeluarkan, meter kadar masih menunjukkan satu bacaan kecil.
Nyatakan apa yang menyebabkan kewujudan bacaan kecil itu.
………….…………………………………………………………………………………………
[1 mark / markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
(c)
7
4531/2
Diagram 3.2 shows the activity against time graph of the radioactive substance X.
Rajah 3.2 menunjukkan graf aktiviti melawan masa bagi bahan radioaktif X.
Diagram 3.2/Rajah 3.2
Determine the half-life of the substance X.
Show on the graph how you determine it.
Tentukan setengah hayat bagi bahan X.
Tunjukkan di atas graf bagaimana anda menentukannya .
Half-life of substance X
Separuh hayat bahan X : ………………………
[2 marks / markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
4
8
4531/2
Diagram 4.1 show the positions of the images seen by an observer when a coins are placed under
transparent plastic blocks.
[ Refractive index of plastic block = 1.50 ]
Rajah 4.1 menunjukkan kedudukan imej yang dilihat oleh pemerhati apabila satu syiling diletakkan di
bawah blok plastik lutsinar.
[Indek biasan bagi blok plastik = 1.50]
Observer
Pemerhati
Real depth
Dalam nyata
Apperent depth
Dalam ketara
Image of coin
Imej syiling
Plastik block
Blok plastik
Coin/Syiling
Diagram 4.1/ Rajah 4.1
a)
Name the light phenomenon involve
Namakan fenomena cahaya yang terlibat
…………………………………………………………………………………………………….
[1 mark/markah]
b)
Why the phenomenon happend?
Mengapakah berlakunya fenomena di atas?
……………………………………………………………………………………........................................
[1 mark/markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
9
c)
4531/2
The real depth of coin in plastic block when the apparent depth is 1.8 m
Kedalaman sebenar syiling dalam blok plastik tersebut apabila kedalaman ketara adalah 1.8 m
[ 2 marks/markah]
d)
Diagram 4.2 shows an incomplete ray diagram
Rajah 4.2 menunjukkan rajah sinar yang tidak lengkap
Observer
Pemerhati
Plastik block
Blok plastik
Light ray
Sinar cahaya
Coin/Syiling
Diagram 4.2/ Rajah 4.2
Complete the ray diagram to show how the image is form
Lengkapkan rajah sinar itu untuk menunjukkan bagaimana imej terbentuk
[3 marks/markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
5.
10
4531/2
Diagram 5.1 dan 5.2 show how two different spring P and Q behave when the same load is hanging at
rest from each spring.
Rajah 5.1 dan 5.2 menunjukkan bagaimana dua spring yang berbeza P dan Q bertindak apabila berat
yang sama digantung pada penghujung setiap spring.
Diagram 5.1
Rajah 5.1
Diagram 5.2
Rajah 5.2
Both spring P and Q are elastic. They are made of the same material and with wire of the same
diameter. However the diameter of coil of spring Q is bigger than that of spring P.
Kedua-dua spring P dan Q adalah kenyal. Kedua-duanya diperbuat daripada bahan yang sama dan
dengan menggunakan wayar yang sama diameter. Tetapi diameter lilitan spring Q lebih besar
daripada spring P.
(a)
What is meant by elasticity.
Apakah yang dimaksudkan dengan kekenyalan.
……………………………………………………………………………………………………
[1 mark / markah]
(b)
Using the diagram in 5.1 and 5.2, compare
Menggunakan rajah 5.1 dan 5.2, bandingkan
(i)
The forces exerted
Daya yang dikenakan
…………………………………………………………………………………………..
[1 mark / markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
11
(ii)
(iii)
4531/2
The spring constant
Pemalar spring
……………………………………………………………………………………………
[1 mark / markah]
The extensions of the spring
Pemanjangan spring
……………………………………………………………………………………………
[1 mark / markah]
(c)
Relate the force constant to the diameter of coil of the spring.
Nyatakan hubungan antara pemalar spring dengan diameter lingkaran spring yang
digunakan.
………………………………………………………………………………………………….
[1 mark / markah]
(d)
If extension of spring P is 6 cm when it is used to hang an object of 100 g, what is the spring
constant of spring P.
Sekiranya pemanjangan spring P adalah 6 cm apabila digunakan untuk menggantung objek
100g, apakah nilai pemalar spring itu.
[2 marks / markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
6
12
4531/2
Diagram 6.1 and Diagram 6.2 show two identical containers filled with water at a different
depth. When the tap is open, water spurts out at different horizontal distance due to the pressure
exerted on the wall of the container.
Rajah 6.1 dan Rajah 6.2 menunjukkan dua bekas yang serupa berisi air pada kedalaman
berbeza. Apabila pili dibuka, air memancut keluar pada jarak ufuk yang berlainan disebabkan
oleh tekanan yang dikenakan ke atas dinding bekas itu.
Diagram 6.1 / Rajah 6.1
(a)
(b)
Diagram 6.2 / Rajah 6.2
What is the meaning of pressure?
Apakah maksud tekanan ?
.........................................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
Using Diagram 6.1 and Diagram 6.2;
Dengan menggunakan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2;
(i)
Compare the depth of the tap from the surface of water .
Bandingkan kedalaman pili dari permukaan air.
.............................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
13
(ii)
4531/2
Compare the horizontal distance of the water spurting out.
Bandingkan jarak ufuk pancutan air
.............................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
(iii)
Relate the horizontal distance of the water spurting out to the pressure of water at the
tap.
Hubungkaitkan jarak ufuk pancutan air dengan tekanan air pada pili.
.............................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
(iv)
(c)
(i)
(ii)
Relate pressure in the water to the depth of the water
Hubungkaitkan tekanan air dengan kedalaman air
.............................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
What happens to the horizontal distance of the water spurting out in Diagram 5.2 when
the lid of the container is opened?.
Apakah yang berlaku kepada jarak ufuk pancutan air dalam Rajah 5.2 jika penutup
bekas itu dibuka?
.............................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
Explain your answer in 5(c)(i)
Terangkan jawapan anda di 5(c)(i)
.............................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
7
14
4531/2
Diagram A and Diagram B show that a current is induced in a solenoid when there is relative motion
between the solenoid and a bar magnet.
Rajah A dan Rajah B menunjukkan arus teraruh dalam solenoid apabila terdapat gerakan relatif
di antara solenoid dengan magnet bar.
Diagram A/Rajah A
(a)
Diagram B/Rajah B
What is meant by induced current?
Apakah yang dimaksudkan dengan arus teraruh?
.........................................................................................................................................................
[1 marks / markah]
(b)
(c)
Based on the direction of the current shown in Diagram A and Diagram B:
Berdasarkan arah arus pada Rajah A dan Rajah B:
i)
Label (in box X and box Y) the polarity at the end of each solenoid.
Label kekutuban setiap hujung solenoid dalam kotak X dan kotak Y.
[2 marks/ markah]
ii)
Label (in box P and box Q) the direction of motion of the bar magnet.
Label arah gerakan magnet bar dalam kotak P dan Q.
[2 marks/ markah]
Based on the answers in (b)(i) and (b)(ii), state the effect of motion of the bar magnet on the
polarity at the end of the solenoid.
Berdasarkan jawapan di (b)(i) dan (b)(ii), nyatakan kesan gerakan magnet bar kepada
kekutuban di hujung solenoid.
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
[3 marks/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
8
15
4531/2
Diagram 8.1 shows part of an electric iron with specification of 240 V, 1000 W.
Rajah 8.1 menunjukkan bahagian sebuah seterika elektrik dengan spesifikasi 240 V, 1000 W.
Diagram 8.1/Rajah 8.1
(a )
What is meant by specification 240 V, 1000 W?
Apakah yang dimaksudkan dengan spesifikasi 240 V, 1000 W?
………………………………………………………………………............................................
[1 mark/ markah]
(b)
The electric iron is connected to a 240 V supply and used to iron clothes for 30
minutes.
Seterika elektrik itu disambungkan kepada bekalan 240 V dan digunakan
untuk menggosok pakaian selama 30 minit.
Calculate,
Hitungkan,
(i)
current that passes through the heating element in the iron.
arus yang mengalir melalui elemen pemanas di dalam seterika itu.
[2 marks/ markah]
(ii)
the cost of using the electric iron in 30 days
(1 unit energy = 23 cents)
kos menggunakan seterika elektrik itu selama 30 hari
(1 unit tenaga = 23 sen)
[2 marks/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
(c)
16
4531/2
A student conducts an experiment to compare the heating effect of bread toasters P, Q and R.
Two slices of bread is toasted each time.
Table 8.1 shows the result of the experiment.
Seorang pelajar menjalankan eksperimen untuk membandingkan kesan pemanasan pembakar
roti, P, Q dan R. Dua keping roti dibakar dalam satu masa.
Jadual 8.1 menunjukkan keputusan eksperimen tersebut.
Bread
Toaster
Pembakar
roti
Potential
Difference, V / V
Beza Keupayaan,
V/V
Current, I / A
Arus, I / A
Time to toast 2 slices of
bread, t / s
Masa untuk membakar
2 keping roti, t / s
P
Q
R
240
240
240
6.0
5.0
4.0
90
150
120
Table 8.1/Jadual 8.1
Calculate the energy supplied by each of bread toaster to toast 2 slices of bread.
Hitungkan tenaga yang dibekalkan oleh setiap pembakar roti untuk membakar 2 keping roti.
(i)
P:
(ii)
Q:
(iii)
R:
[4 marks/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
(d)
17
(i)
4531/2
Using your answer in 8(c) state which is the most suitable bread toaster to toast bread.
Menggunakan jawapan di 8(c) , nyatakan pembakar roti yang paling sesuai untuk
membakar roti.
...........................................................................................................................................
[1 mark / markah]
(ii)
Give two reasons for your answer in 8(d)(i).
Beri dua sebab bagi jawapan anda di 8(d)(i).
……………………………………………………………………....................................
............................................................................................................................................
[2 marks / markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
18
4531/2
Section B
Bahagian B
[20 marks/markah]
Answer any one question from this section.
Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini
9
Diagram 9(a) shows how a student jumped from a high wall onto a thin mattress. Diagram 9(b) shows
how the same student jumped from the same height onto a thicker mattress
Rajah 9(a) menunjukkan cara seorang pelajar melompat dari atas tembok keatas tilam yang nipis.
Rajah 9(b) pula menunjukkan pelajar yang sama melompat dari ketinggian yang sama keatas tilam
yang lebih tebal.
Diagram 9 (a)/ Rajah 9 (a)
(a)
(i)
Diagram 9 (b)/ Rajah 9 (b)
What is meant by impulsive force?
Apakah maksud daya impuls?
[1 mark / markah ]
(ii)
Observe the diagram 9(a) and 9(b), compare the thickness of the mattress, time of
impact and the impulsive force exerted in both cases. State the relationship between
time of impact and impulsive force. Then, deduce the relationship between the
thickness of the mattress and impulsive force.
Berdasarkan pemerhatian pada rajah 9(a) dan 9(b), bandingkan ketebalan tilam, masa
hentakan dan daya impul yang bertindak pada kedua-dua kes.Nyatakan hubungan
antara masa hentakan dengan daya impuls. Seterusnya, deduksikan hubungan antara
ketebalan tilam dengan daya impuls.
[ 5 marks / markah ]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
10
19
4531/2
(b)
In a long journey, tyres pressure of a car increased significantly, using the concept of forces and
kinetic theory of gases explain how this happen.
Dalam satu perjalanan yang jauh, tekanan tayar kereta meningkat dengan ketara,
menggunakan konsep daya dan teori kinetic gas, terangkan bagaimanakah ini berlaku.
[4 marks / markah]
(c)
In desingning a car, priority should be given to safety factor. Using appropriate concepts in
physics, suggest and explained safety features which can be incorporated into the design of a
car to make it safer on the road.
Dalam merekabentuk sebuah kereta, keutamaan perlu diberikan kepada faktor
keselamatannya. Menggunakan konsep fizik yang sesuai, cadangkan dan terangkan faktorfaktor keselamatan yang boleh digunapakai untuk menjadikan kereta lebih selamat di atas
jalan raya.
[10 marks / markah ]
Diagram 10.1 and Diagram 10.2 show traces on the screen of a cathode ray oscilloscope (C.R.O) when
connected to the output a.c generators of different frequency
Rajah 10.1 dan Rajah 10.2 menunjukkan surihan pada skrin sebuah osiloskop sinar katod apabila
disambung kepada output sebuah penjana a.u yang berbeza frekuensi
(a)
What is meant by a frequency?
Apakah yang dimaksudkan dengan frekuensi?
[1 mark/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
(b)
20
4531/2
Using Diagram 10.1 and Diagram 10.2, compare the amplitude, number of complete
oscillations and period of traces.. Relate the number of complete oscillations with the period of
oscillation to make a deduction regarding the relationship between period and frequency.
Menggunakan Rajah 10.1 dan Rajah 10.2, bandingkan amplitud, bilangan ayunan lengkap dan
tempoh bagi surihan itu. Hubungkaitkan bilangan ayunan lengkap dengan tempoh ayunan
untuk membuat satu deduksi berkaitan dengan hubungan antara tempoh dan frekuensi.
[5 marks/ markah]
(c)
Diagram 10.3 shows a loud speaker produces sound waves in air.
Rajah 10.3 menunjukkan satu pembesar suara menghasilkan satu gelombang bunyi di udara.
Diagram 10.3/Rajah 10.3
Explain how the sound wave is produced.
Terangkan bagaimana gelombang bunyi dihasilkan.
[4 marks / markah]
d)
Diagram 10.4 shows radar system at an airport.
Rajah 10.4 menunjukkan satu sistem radar di sebuah lapangan terbang.
Diagram 10.4/Rajah 10.4
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
21
4531/2
You are required to modify the radar system using appropriate physics concept to determine the
position of an aeroplane more efficiently
Anda dikehendaki mengubahsuai sistem radar di atas menggunakan konsep-konsep fizik yang
sesuai untuk menentukan kedudukan kapal terbang dengan lebih cekap
Your answer should include the following aspects:
Jawapan anda mestilah merangkumi aspek-aspek berikut:
(i)
Diameter of parabolic disc
Diameter piring parabola
(ii)
Distance of signal receiver from the centre of the parabolic disc
Jarak penerima isyarat dari pusat piring parabola
(iii)
Type of wave transmitter
Jenis gelombang dipancar
(iv)
Height of parabolic disc from the ground
Ketinggian piring parabola dari bumi
(v)
Characteristic of the surface of the parabolic disc
Ciri bagi permukaan piring parabola
[10 marks/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
22
4531/2
SECTION C
BAHAGIAN C
[20 marks/ markah]
Answer any one question from this section.
Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini.
11
Diagram 11 shows an electric kettle. It can be used to estimate the specific latent heat of vaporization
of water.
Rajah 11 menunjukkan sebuah cerek elektrik. Cerek ini boleh digunakan untuk menganggar haba
pendam tentu pengewapan air.
Water
Air
Heating Element
Pemanas
Diagram 11 / Rajah 11
(a)
(i)
What is meant by specific latent heat of vaporization of water?
Apa yang dimaksudkan oleh haba pendam tentu pengewapan air?
[ 1 mark/markah ]
(ii)
Explain briefly how the kettle can be used to estimate the specific latent heat of
vaporization of water.
Terangkan secara ringkas bagaimana cerek itu boleh digunakan untuk
menganggarkan haba pendam tentu pengewapan air.
[ 4 marks/markah ]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
(b)
(c)
23
4531/2
The kettle has an electrical power input of 1500 W and is used for 6 minutes.
Cerek itu mempunyai suatu kuasa elektrik input 1500 W dan digunakan untuk 6 minit.
(i)
Calculate the electrical energy in joules (J) supplied to the kettle.
Hitung tenaga elektrik dalam joule (J) yang dibekalkan kepada cerek.
[ 2 marks/markah ]
(ii)
Calculate the electrical energy in kilowatt hours (kWh) supplied to the kettle.
Hitung tenaga elektrik dalam kilowatt jam (kWj) yang dibekalkan kepada cerek.
[ 2 marks/markah ]
(iii)
Using your answer in (i) and (ii), calculate the number of joules that is equivalent
to 1.0 kWh.
Dengan menggunakan jawapan dalam (i) dan (ii), hitung bilangan joule yang
bersamaan dengan 1.0 kWj
[ 1 mark/markah ]
You are required to investigate the features and design of refrigerator shown in table below.
Explain the suitability of each features and design, and then determine the most suitable
refrigerator used at home.
Anda diperlukan untuk menyiasat ciri dan reka bentuk peti sejuk yang ditunjukkan dalam
jadual di bawah. Terangkan kesesuian setiap ciri dan reka bentuk dan tentukan peti sejuk yang
paling sesuai digunakan di rumah.
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
24
4531/2
[ 10 marks/markah ]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
12
25
4531/2
Radioactive material has some uses in the medical field such as in the investigation of internal organs
and in the sterilization of equipments.
Bahan radioaktif mempunyai beberapa pengggunaan dalam bidang perubatan seperti dalam
pemeriksaan organ dalaman dan pensterilan peralatan.
(a)
A doctor conducts an investigation on a patient's kidney by injecting iodine-131 radioisotope,
which has a half-life of 8 days; into the blood circulation.A normal kidney can expel the
radioisotope in 20 minutes. The presence of radioisotope in the left and right kidneys is shown
in the graphs as in Diagram 12.1.
Seorang doktor melakukan pemeriksaan ginjal terhadap seorang pesakit dengan menyuntik
radioisotop iodin-131 yang mempunyai setengah-hayat 8 hari ke dalam aliran darah. Ginjal
yang normal dapat menyingkirkan radioisotop tersebut dalam masa 20 minit. Kehadiran
radioisotop dalam ginjal kiri dan ginjal kanan pesakit itu ditunjukkan dalam graf seperti dalam
Rajah 12.1.
Left kidney
Ginjal kiri
Right kidney
Ginjal kanan
Diagram 12.1/Rajah 12.1
(i)
What is meant by half-life?
Apakah maksud setengah-hayat ?
[1 mark/markah]
(ii)
Based on the graphs in Diagram 12.1, which kidney is not functioning properly? Give
one reason.
Berdasarkan graf-graf pada Rajah 12.1, ginjal yang manakah tidak berfungsi dengan
normal? Beri satu sebab.
[2 marks/markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
26
4531/2
(iii)
(b)
The initial iodine-131 activity is 1600 counts per second.
Calculate the time taken for the iodine-131 activity to decrease to 100 counts per
second.
Keaktifan awal iodin-131 ialah 1600 bilangan per saat.
Hitung masa yang diambil untuk keaktifan iodine-131 berkurang menjadi 100 bilangan
per saaat.
[2 marks/markah]
Medical equipment is sterilized by radiation from a radioactive source.
You are assigned to study the characteristics of some radioisotopes that are suitable for use in
the sterilization of medical equipments.
Table 12 shows the characteristics of five radioisotopes.
Peralatan perubatan disterilkan dengan sinaran daripada satu sumber radioaktif.
Anda ditugaskan untuk mengkaji ciri-ciri bagi beberapa radioisotop yang sesuai untuk
digunakan dalam pensterilan peralatan perubatan.
Jadual 12 menunjukkan ciri-ciri bagi lima radioisotop .
Characteristics of isotope
Ciri-ciri isotope
Radioisotope
State of
Radioisotop
matter
Types of ray
Keadaan
Jenis sinar
jirim
Strontium – 90 Solid
Beta
Strontium – 90 Pepejal
Beta
Cobalt – 60
Solid
Gamma
Kobalt – 60
Pepejal
Gama
Xenon – 133
Gas
Beta
Xenon – 133
Gas
Beta
Iodine – 131
Liquid
Gamma
Iodin – 131
Cecair
Gama
Polonium – 210 Solid
Alpha
Polonium – 210 Pepejal
Alfa
Half-life
Setengah hayat
28 years
28 tahun
5 years
5 tahun
5 days
5 hari
8 days
8 hari
140 days
140 hari
Table 12/Jadual 12
(i)
Explain the suitability of the characteristics of the radioisotope to be used in the
sterilization of medical equipment.
Terangkan kesesuaian ciri-ciri radioisotop untuk digunakan bagi pensterilan peralatan
perubatan.
[6 marks/markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
27
(ii)
4531/2
Determine the most suitable radioisotope to be used and give one reason for your
choice.
Tentukan radioisotop yang paling sesuai digunakan dan beri satu sebab bagi pilihan
anda .
[2 marks/markah]
(c)
Gamma rays can produce an effect on photographic film. Explain whether gamma ray is
suitable to be used in taking photographs of an organ in humans.
Sinar gama boleh menghasilkan kesan pada filem fotografi. Terangkan sama ada sinar gama
sesuai digunakan untuk mengambil fotograf organ dalam manusia .
[3 marks/markah]
(d)
Beryllium-11 isotope emits two rays. The isotope is placed in front of a magnetic field and the
radioactive radiation path is shown in Diagram 12.2.
Isotop Berillium-11 memancarkan dua sinar. Isotop itu diletakkan di hadapan medan magnet
dan lintasann sinaran radioaktif ditunjukkan dalam Rajah 12.2.
Diagram 12.2/Rajah 12.2
(i)
Name both rays that are emitted by the isotope.
Namakan kedua-dua sinar yang dipancarkan oleh isotop itu.
[ 2 marks/markah ]
(ii)
Explain why the rays follow the path shown in diagram 12.2.
Jelaskan mengapa sinar-sinar itu mengikut lintasan seperti dalam Rajah 12.2
[ 2 marks/markah ]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
28
4531/2
INFORMATION FOR CANDIDATES
MAKLUMAT UNTUK CALON
1.
This question paper consist of three sections: Section A, Section B and Section C.
Kertas soalan ini mengandungi tiga bahagian: Bahagian A, Bahagian B dan BahagianC.
2.
Answer all questions in Section A. Write your answers for Section A in the spaces provided in the
question paper.
Jawab semua soalan dalam Bahagian A. Jawapan anda bagi Bahagian A hendaklah ditulis pada
ruang yang disediakan dalam kertas soalan ini.
3.
Answer one question from Section B and one question from Section C.
Write your answers for Section B and Section C on the extra answer sheets.
Jawab satu soalan daripada Bahagian B dan satu soalan daripada Bahagian C.
Jawapan anda bagi Bahagian B dan Bahagian C hendaklah ditulis dalam helaian tambahan.
4.
Show your working, it may help you to get marks.
Tunjukkan kerja mengira, ini membantu anda mendapatkan markah.
5.
If you wish to change your answer, cross out the answer that you have done. Then write down the
new answer.
Jika anda hendak menukar sesuatu jawapan, batalkan jawapan yang telah dibuat. Kemudian tulis
jawapan yang baru.
6.
The diagrams in the questions provided are not drawn to scale unless stated.
Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukis mengikut skala kecuali dinyatakan.
7.
A list of formulae is provided on page 3.
Satu senarai formula disediakan di halaman 3.
8.
The marks allocated for each question or part question are shown in brckets.
Markah yang diperuntukkan bagi setiap soalan atau ceraian soalan ditunjukkan dalam kurungan.
9.
You are advised to spend 90 minutes to answer questions in Section A, 30 minutes for Section B
and 30 minutes for Section C.
Anda dinasihati supaya mengambil masa 90 minit untuk menjawab soalan dalam Bahagian A, 30
minit untuk Bahagian B dan 30 minit untuk Bahagian C.
10.
You may use a non-programmable scientific calculator.
Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogram.
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
NAMA:........................................................................................... TINGKATAN:..............................................
PROGRAM GEMPUR KECEMERLANGAN
SIJIL PELAJARAN MALAYSIA 2017
ANJURAN
MAJLIS PENGETUA SEKOLAH MALAYSIA
NEGERI PERLIS
DAN
MAJLIS GURU CEMERLANG NEGERI PERLIS
PEPERIKSAAN PERCUBAAN SPM 2017
4531/2
FIZIK
Kertas 2
Ogos 2017
2 jam
Dua jam tiga puluh minit
JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU
1.
Tulis nama dan tingkatan pada petak yang
disediakan
2.
Kertas soalan
dwibahasa
3.
Soalan dalam bahasa Inggeris mendahului
soalan yang sepadan dalam bahasa
Melayu.
4.
5.
ini
adalah
Untuk Kegunaan Pemeriksa
Bahagian
dalam
Calon dibenarkan menjawab keseluruhan
soalan atau sebahagian soalan sama ada
dalam bahasa Inggeris atau bahasa
Melayu.
Calon dikehendaki membaca maklumat di
halaman belakang kertas soalan ini
A
B
C
Soalan
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Markah
Penuh
4
5
6
7
8
8
10
12
20
20
20
20
Markah
Diperoleh
Jumlah
Kertas soalan ini mengandungi 28 halaman bercetak
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
SULIT
SULIT
2
4531/2
The following formulae may be helpful in answering the questions. The symbols given are the ones
commonly used.
Rumus-rumus berikut boleh membantu anda untuk menjawab soalan. Simbol-simbol yang diberi
adalah biasa digunakan
1. a =
v
u
18.
t
1
f
=
1
+
u
1
v
2. v2 = u2 + a s
19. Linear magnificat ion =
3. s = ut + a t2
Pembesaran linea r =
4. Momentum = mv
5. F = ma
20. λ =
6. Kinet ic energy =
1
2
saiz imej
saiz objek
ax
D
2
mv
21. n =
7. Potent ial energy /
Tenaga keupaya a n gravity = mgh
8. Elast ic potent ial energy /
1
Tenaga keupayaan kenya l =
Fx
2
m
9.
=
v
10. Pressure, p = h g
11. Pressure/teka na n,P =
22. n =
n =
Sin i
Sin r
real depth
apparent depth
dalam nyata
dalam ketara
23. Q = It
24. V = IR
F
A
12. Heat/ha ba, Q = mc
25. Power/kuasa , P = IV
26.
Ns
Np
=
Vs
Vp
13. Heat/ha ba, Q = ml
27. Efficiency/keceka pa n =
14.
PV
T
= constant/pemala r
15. E = mc
image size
object size
I s Vs
I pV p
100%
- 2
28. g = 10 ms
2
16. v = fλ
energy
time
tena ga
Kuasa, P =
masa
17. Power, P =
.
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
3
4531/2
Section A
Bahagian A
[60 marks/markah]
Answer all questions in this section.
Jawab semua soalan dalam bahagian ini.
1
Diagram 1.1 shows a micrometer screw gauge with a zero error.
Rajah 1.1 menunjukkan sebuah tolok skru mikrometer dengan ralat sifar .
Diagram 1.1/Rajah 1.1
(a )
Name the type of error shown in the micrometer screw gauge?
Namakan ralat yang ditunjukkan oleh tolok skru mikrometer itu ?
…………………………………………………………………………………………………….
[1 mark / markah]
(b)
Ahmad determines the thickness of a piece of paper using the following method.
50 pieces of the papers are placed between anvil and spindle of the micrometer screw gauge.
The spindle is moved closer to anvil by rotating ratchet until a ‘tick’ sound is heard and the
reading of micrometer screw gauge is shown in Diagram 1.2.
Ahmad menentukan ketebalan bagi sekeping kertas dengan menggunakan kaedah yang berikut.
50 keping kertas diletakkan di antara anvil dan spindal tolok skru mikrometer itu .
Spindal bergerak dengan rapat kepada anvil dengan memutarkan racet sehingga bunyi ‘tik’
didengarkan dan bacaan tolok skru mikrometer itu ditunjukkan dalam Rajah 1.2.
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
4
0
1
2
3
4
4531/2
35
30
25
Diagram 1.2/ Rajah 1.2
(i)
What is the reading shown by the micrometer screw gauge in Diagram 1.2?
Berapakah bacaan yang ditunjukkan oleh tolok skru micrometer dalam Rajah 1.2 ?
……………………………………………………………………………………………
[1 mark / markah]
(ii)
Calculate the thickness of one piece of the paper.
Hitungkan ketebalan bagi sekeping kertas itu .
…………………………………………………………………………………………….
[1 mark / markah]
(c)
While taking measurement, Ahmad is advised to rotate the rachet but not the thimble. Explain.
Apabila mengambil bacaan, Ahmad dinasihatkan untuk memutar racet dan bukan bidal itu.
Jelaskan.
…………………………………………………………………………………………………….
[1 mark / markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
2.
5
4531/2
Diagram 2.1 shows a submarine transmitting ultrasonic waves directed at a big rock on the sea bed.
After sometime, the submarine detects the wave again.
Rajah 2.1 menunjukkan sebuah kapal selam memancarkan gelombang ultrasonik ke arah sebuah batu
besar di dasar laut. Setelah beberapa ketika kapal selam itu mengesan gelombang itu semula.
Diagram 2.1
Diagram 2.1/ Rajah 2.1
(a)
State the wave phenomenon involved.
Nyatakan fenomena gelombang yang berlaku.
…………………………………………………………….......................................................
mark markah]
(b)
Explain why the submarine used ultrasonic wave but not ordinary sound wave?
Terangkan mengapa kapal selam menggunakan gelombang ultrasonik dan bukan gelombang
bunyi biasa?
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
[ 2 marks markah ]
(c)
Calculate the distance of the submarine from the big rock if the submarine detects the second
wave after 1.5 seconds. [Velocity of ultrasonic wave = 1560 ms-1]
Hitungkan jarak kapal selam daripada batu besar jika kapal selam mengesan gelombang
kedua selepas 1.5 saat. [Halaju gelombang ultrasonik = 1560 ms-1]
[ 2 marks markah ]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
3.
6
4531/2
Diagram 3.1 shows a Geiger-Muller tube which is connected to a ratemeter to detect radioactive
radiation of a substance X.
Rajah 3.1 menunjukkan satu tiub Geiger-Muller yang disambung kepada meter kadar untuk
mengesan sinaran radioaktif bagi satu bahan X.
Diagram 3.1
Rajah 3.1
(a)
(i)
What type of radioactive radiation can be detected by the tube?
Apakah jenis sinaran radioaktif yang boleh dikesan oleh tiub tersebut?
…………………………………………………………………………………………….
[1 mark / markah]
(ii)
Explain how the tube is able to detect the radioactive radiation.
Terangkan bagaimana tiub tersebut boleh mengesan sinaran radioaktif.
……………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………
[2 marks / markah]
(b)
When the radioactive substance X is removed, the ratemeter still shows a small reading. State
what causes the small reading to exist.
Apabila bahan radioaktif X dikeluarkan, meter kadar masih menunjukkan satu bacaan kecil.
Nyatakan apa yang menyebabkan kewujudan bacaan kecil itu.
………….…………………………………………………………………………………………
[1 mark / markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
(c)
7
4531/2
Diagram 3.2 shows the activity against time graph of the radioactive substance X.
Rajah 3.2 menunjukkan graf aktiviti melawan masa bagi bahan radioaktif X.
Diagram 3.2/Rajah 3.2
Determine the half-life of the substance X.
Show on the graph how you determine it.
Tentukan setengah hayat bagi bahan X.
Tunjukkan di atas graf bagaimana anda menentukannya .
Half-life of substance X
Separuh hayat bahan X : ………………………
[2 marks / markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
4
8
4531/2
Diagram 4.1 show the positions of the images seen by an observer when a coins are placed under
transparent plastic blocks.
[ Refractive index of plastic block = 1.50 ]
Rajah 4.1 menunjukkan kedudukan imej yang dilihat oleh pemerhati apabila satu syiling diletakkan di
bawah blok plastik lutsinar.
[Indek biasan bagi blok plastik = 1.50]
Observer
Pemerhati
Real depth
Dalam nyata
Apperent depth
Dalam ketara
Image of coin
Imej syiling
Plastik block
Blok plastik
Coin/Syiling
Diagram 4.1/ Rajah 4.1
a)
Name the light phenomenon involve
Namakan fenomena cahaya yang terlibat
…………………………………………………………………………………………………….
[1 mark/markah]
b)
Why the phenomenon happend?
Mengapakah berlakunya fenomena di atas?
……………………………………………………………………………………........................................
[1 mark/markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
9
c)
4531/2
The real depth of coin in plastic block when the apparent depth is 1.8 m
Kedalaman sebenar syiling dalam blok plastik tersebut apabila kedalaman ketara adalah 1.8 m
[ 2 marks/markah]
d)
Diagram 4.2 shows an incomplete ray diagram
Rajah 4.2 menunjukkan rajah sinar yang tidak lengkap
Observer
Pemerhati
Plastik block
Blok plastik
Light ray
Sinar cahaya
Coin/Syiling
Diagram 4.2/ Rajah 4.2
Complete the ray diagram to show how the image is form
Lengkapkan rajah sinar itu untuk menunjukkan bagaimana imej terbentuk
[3 marks/markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
5.
10
4531/2
Diagram 5.1 dan 5.2 show how two different spring P and Q behave when the same load is hanging at
rest from each spring.
Rajah 5.1 dan 5.2 menunjukkan bagaimana dua spring yang berbeza P dan Q bertindak apabila berat
yang sama digantung pada penghujung setiap spring.
Diagram 5.1
Rajah 5.1
Diagram 5.2
Rajah 5.2
Both spring P and Q are elastic. They are made of the same material and with wire of the same
diameter. However the diameter of coil of spring Q is bigger than that of spring P.
Kedua-dua spring P dan Q adalah kenyal. Kedua-duanya diperbuat daripada bahan yang sama dan
dengan menggunakan wayar yang sama diameter. Tetapi diameter lilitan spring Q lebih besar
daripada spring P.
(a)
What is meant by elasticity.
Apakah yang dimaksudkan dengan kekenyalan.
……………………………………………………………………………………………………
[1 mark / markah]
(b)
Using the diagram in 5.1 and 5.2, compare
Menggunakan rajah 5.1 dan 5.2, bandingkan
(i)
The forces exerted
Daya yang dikenakan
…………………………………………………………………………………………..
[1 mark / markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
11
(ii)
(iii)
4531/2
The spring constant
Pemalar spring
……………………………………………………………………………………………
[1 mark / markah]
The extensions of the spring
Pemanjangan spring
……………………………………………………………………………………………
[1 mark / markah]
(c)
Relate the force constant to the diameter of coil of the spring.
Nyatakan hubungan antara pemalar spring dengan diameter lingkaran spring yang
digunakan.
………………………………………………………………………………………………….
[1 mark / markah]
(d)
If extension of spring P is 6 cm when it is used to hang an object of 100 g, what is the spring
constant of spring P.
Sekiranya pemanjangan spring P adalah 6 cm apabila digunakan untuk menggantung objek
100g, apakah nilai pemalar spring itu.
[2 marks / markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
6
12
4531/2
Diagram 6.1 and Diagram 6.2 show two identical containers filled with water at a different
depth. When the tap is open, water spurts out at different horizontal distance due to the pressure
exerted on the wall of the container.
Rajah 6.1 dan Rajah 6.2 menunjukkan dua bekas yang serupa berisi air pada kedalaman
berbeza. Apabila pili dibuka, air memancut keluar pada jarak ufuk yang berlainan disebabkan
oleh tekanan yang dikenakan ke atas dinding bekas itu.
Diagram 6.1 / Rajah 6.1
(a)
(b)
Diagram 6.2 / Rajah 6.2
What is the meaning of pressure?
Apakah maksud tekanan ?
.........................................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
Using Diagram 6.1 and Diagram 6.2;
Dengan menggunakan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2;
(i)
Compare the depth of the tap from the surface of water .
Bandingkan kedalaman pili dari permukaan air.
.............................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
13
(ii)
4531/2
Compare the horizontal distance of the water spurting out.
Bandingkan jarak ufuk pancutan air
.............................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
(iii)
Relate the horizontal distance of the water spurting out to the pressure of water at the
tap.
Hubungkaitkan jarak ufuk pancutan air dengan tekanan air pada pili.
.............................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
(iv)
(c)
(i)
(ii)
Relate pressure in the water to the depth of the water
Hubungkaitkan tekanan air dengan kedalaman air
.............................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
What happens to the horizontal distance of the water spurting out in Diagram 5.2 when
the lid of the container is opened?.
Apakah yang berlaku kepada jarak ufuk pancutan air dalam Rajah 5.2 jika penutup
bekas itu dibuka?
.............................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
Explain your answer in 5(c)(i)
Terangkan jawapan anda di 5(c)(i)
.............................................................................................................................................
[1 mark/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
7
14
4531/2
Diagram A and Diagram B show that a current is induced in a solenoid when there is relative motion
between the solenoid and a bar magnet.
Rajah A dan Rajah B menunjukkan arus teraruh dalam solenoid apabila terdapat gerakan relatif
di antara solenoid dengan magnet bar.
Diagram A/Rajah A
(a)
Diagram B/Rajah B
What is meant by induced current?
Apakah yang dimaksudkan dengan arus teraruh?
.........................................................................................................................................................
[1 marks / markah]
(b)
(c)
Based on the direction of the current shown in Diagram A and Diagram B:
Berdasarkan arah arus pada Rajah A dan Rajah B:
i)
Label (in box X and box Y) the polarity at the end of each solenoid.
Label kekutuban setiap hujung solenoid dalam kotak X dan kotak Y.
[2 marks/ markah]
ii)
Label (in box P and box Q) the direction of motion of the bar magnet.
Label arah gerakan magnet bar dalam kotak P dan Q.
[2 marks/ markah]
Based on the answers in (b)(i) and (b)(ii), state the effect of motion of the bar magnet on the
polarity at the end of the solenoid.
Berdasarkan jawapan di (b)(i) dan (b)(ii), nyatakan kesan gerakan magnet bar kepada
kekutuban di hujung solenoid.
.........................................................................................................................................................
.........................................................................................................................................................
[3 marks/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
8
15
4531/2
Diagram 8.1 shows part of an electric iron with specification of 240 V, 1000 W.
Rajah 8.1 menunjukkan bahagian sebuah seterika elektrik dengan spesifikasi 240 V, 1000 W.
Diagram 8.1/Rajah 8.1
(a )
What is meant by specification 240 V, 1000 W?
Apakah yang dimaksudkan dengan spesifikasi 240 V, 1000 W?
………………………………………………………………………............................................
[1 mark/ markah]
(b)
The electric iron is connected to a 240 V supply and used to iron clothes for 30
minutes.
Seterika elektrik itu disambungkan kepada bekalan 240 V dan digunakan
untuk menggosok pakaian selama 30 minit.
Calculate,
Hitungkan,
(i)
current that passes through the heating element in the iron.
arus yang mengalir melalui elemen pemanas di dalam seterika itu.
[2 marks/ markah]
(ii)
the cost of using the electric iron in 30 days
(1 unit energy = 23 cents)
kos menggunakan seterika elektrik itu selama 30 hari
(1 unit tenaga = 23 sen)
[2 marks/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
(c)
16
4531/2
A student conducts an experiment to compare the heating effect of bread toasters P, Q and R.
Two slices of bread is toasted each time.
Table 8.1 shows the result of the experiment.
Seorang pelajar menjalankan eksperimen untuk membandingkan kesan pemanasan pembakar
roti, P, Q dan R. Dua keping roti dibakar dalam satu masa.
Jadual 8.1 menunjukkan keputusan eksperimen tersebut.
Bread
Toaster
Pembakar
roti
Potential
Difference, V / V
Beza Keupayaan,
V/V
Current, I / A
Arus, I / A
Time to toast 2 slices of
bread, t / s
Masa untuk membakar
2 keping roti, t / s
P
Q
R
240
240
240
6.0
5.0
4.0
90
150
120
Table 8.1/Jadual 8.1
Calculate the energy supplied by each of bread toaster to toast 2 slices of bread.
Hitungkan tenaga yang dibekalkan oleh setiap pembakar roti untuk membakar 2 keping roti.
(i)
P:
(ii)
Q:
(iii)
R:
[4 marks/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
(d)
17
(i)
4531/2
Using your answer in 8(c) state which is the most suitable bread toaster to toast bread.
Menggunakan jawapan di 8(c) , nyatakan pembakar roti yang paling sesuai untuk
membakar roti.
...........................................................................................................................................
[1 mark / markah]
(ii)
Give two reasons for your answer in 8(d)(i).
Beri dua sebab bagi jawapan anda di 8(d)(i).
……………………………………………………………………....................................
............................................................................................................................................
[2 marks / markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
18
4531/2
Section B
Bahagian B
[20 marks/markah]
Answer any one question from this section.
Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini
9
Diagram 9(a) shows how a student jumped from a high wall onto a thin mattress. Diagram 9(b) shows
how the same student jumped from the same height onto a thicker mattress
Rajah 9(a) menunjukkan cara seorang pelajar melompat dari atas tembok keatas tilam yang nipis.
Rajah 9(b) pula menunjukkan pelajar yang sama melompat dari ketinggian yang sama keatas tilam
yang lebih tebal.
Diagram 9 (a)/ Rajah 9 (a)
(a)
(i)
Diagram 9 (b)/ Rajah 9 (b)
What is meant by impulsive force?
Apakah maksud daya impuls?
[1 mark / markah ]
(ii)
Observe the diagram 9(a) and 9(b), compare the thickness of the mattress, time of
impact and the impulsive force exerted in both cases. State the relationship between
time of impact and impulsive force. Then, deduce the relationship between the
thickness of the mattress and impulsive force.
Berdasarkan pemerhatian pada rajah 9(a) dan 9(b), bandingkan ketebalan tilam, masa
hentakan dan daya impul yang bertindak pada kedua-dua kes.Nyatakan hubungan
antara masa hentakan dengan daya impuls. Seterusnya, deduksikan hubungan antara
ketebalan tilam dengan daya impuls.
[ 5 marks / markah ]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
10
19
4531/2
(b)
In a long journey, tyres pressure of a car increased significantly, using the concept of forces and
kinetic theory of gases explain how this happen.
Dalam satu perjalanan yang jauh, tekanan tayar kereta meningkat dengan ketara,
menggunakan konsep daya dan teori kinetic gas, terangkan bagaimanakah ini berlaku.
[4 marks / markah]
(c)
In desingning a car, priority should be given to safety factor. Using appropriate concepts in
physics, suggest and explained safety features which can be incorporated into the design of a
car to make it safer on the road.
Dalam merekabentuk sebuah kereta, keutamaan perlu diberikan kepada faktor
keselamatannya. Menggunakan konsep fizik yang sesuai, cadangkan dan terangkan faktorfaktor keselamatan yang boleh digunapakai untuk menjadikan kereta lebih selamat di atas
jalan raya.
[10 marks / markah ]
Diagram 10.1 and Diagram 10.2 show traces on the screen of a cathode ray oscilloscope (C.R.O) when
connected to the output a.c generators of different frequency
Rajah 10.1 dan Rajah 10.2 menunjukkan surihan pada skrin sebuah osiloskop sinar katod apabila
disambung kepada output sebuah penjana a.u yang berbeza frekuensi
(a)
What is meant by a frequency?
Apakah yang dimaksudkan dengan frekuensi?
[1 mark/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
(b)
20
4531/2
Using Diagram 10.1 and Diagram 10.2, compare the amplitude, number of complete
oscillations and period of traces.. Relate the number of complete oscillations with the period of
oscillation to make a deduction regarding the relationship between period and frequency.
Menggunakan Rajah 10.1 dan Rajah 10.2, bandingkan amplitud, bilangan ayunan lengkap dan
tempoh bagi surihan itu. Hubungkaitkan bilangan ayunan lengkap dengan tempoh ayunan
untuk membuat satu deduksi berkaitan dengan hubungan antara tempoh dan frekuensi.
[5 marks/ markah]
(c)
Diagram 10.3 shows a loud speaker produces sound waves in air.
Rajah 10.3 menunjukkan satu pembesar suara menghasilkan satu gelombang bunyi di udara.
Diagram 10.3/Rajah 10.3
Explain how the sound wave is produced.
Terangkan bagaimana gelombang bunyi dihasilkan.
[4 marks / markah]
d)
Diagram 10.4 shows radar system at an airport.
Rajah 10.4 menunjukkan satu sistem radar di sebuah lapangan terbang.
Diagram 10.4/Rajah 10.4
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
21
4531/2
You are required to modify the radar system using appropriate physics concept to determine the
position of an aeroplane more efficiently
Anda dikehendaki mengubahsuai sistem radar di atas menggunakan konsep-konsep fizik yang
sesuai untuk menentukan kedudukan kapal terbang dengan lebih cekap
Your answer should include the following aspects:
Jawapan anda mestilah merangkumi aspek-aspek berikut:
(i)
Diameter of parabolic disc
Diameter piring parabola
(ii)
Distance of signal receiver from the centre of the parabolic disc
Jarak penerima isyarat dari pusat piring parabola
(iii)
Type of wave transmitter
Jenis gelombang dipancar
(iv)
Height of parabolic disc from the ground
Ketinggian piring parabola dari bumi
(v)
Characteristic of the surface of the parabolic disc
Ciri bagi permukaan piring parabola
[10 marks/ markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
22
4531/2
SECTION C
BAHAGIAN C
[20 marks/ markah]
Answer any one question from this section.
Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini.
11
Diagram 11 shows an electric kettle. It can be used to estimate the specific latent heat of vaporization
of water.
Rajah 11 menunjukkan sebuah cerek elektrik. Cerek ini boleh digunakan untuk menganggar haba
pendam tentu pengewapan air.
Water
Air
Heating Element
Pemanas
Diagram 11 / Rajah 11
(a)
(i)
What is meant by specific latent heat of vaporization of water?
Apa yang dimaksudkan oleh haba pendam tentu pengewapan air?
[ 1 mark/markah ]
(ii)
Explain briefly how the kettle can be used to estimate the specific latent heat of
vaporization of water.
Terangkan secara ringkas bagaimana cerek itu boleh digunakan untuk
menganggarkan haba pendam tentu pengewapan air.
[ 4 marks/markah ]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
(b)
(c)
23
4531/2
The kettle has an electrical power input of 1500 W and is used for 6 minutes.
Cerek itu mempunyai suatu kuasa elektrik input 1500 W dan digunakan untuk 6 minit.
(i)
Calculate the electrical energy in joules (J) supplied to the kettle.
Hitung tenaga elektrik dalam joule (J) yang dibekalkan kepada cerek.
[ 2 marks/markah ]
(ii)
Calculate the electrical energy in kilowatt hours (kWh) supplied to the kettle.
Hitung tenaga elektrik dalam kilowatt jam (kWj) yang dibekalkan kepada cerek.
[ 2 marks/markah ]
(iii)
Using your answer in (i) and (ii), calculate the number of joules that is equivalent
to 1.0 kWh.
Dengan menggunakan jawapan dalam (i) dan (ii), hitung bilangan joule yang
bersamaan dengan 1.0 kWj
[ 1 mark/markah ]
You are required to investigate the features and design of refrigerator shown in table below.
Explain the suitability of each features and design, and then determine the most suitable
refrigerator used at home.
Anda diperlukan untuk menyiasat ciri dan reka bentuk peti sejuk yang ditunjukkan dalam
jadual di bawah. Terangkan kesesuian setiap ciri dan reka bentuk dan tentukan peti sejuk yang
paling sesuai digunakan di rumah.
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
24
4531/2
[ 10 marks/markah ]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
12
25
4531/2
Radioactive material has some uses in the medical field such as in the investigation of internal organs
and in the sterilization of equipments.
Bahan radioaktif mempunyai beberapa pengggunaan dalam bidang perubatan seperti dalam
pemeriksaan organ dalaman dan pensterilan peralatan.
(a)
A doctor conducts an investigation on a patient's kidney by injecting iodine-131 radioisotope,
which has a half-life of 8 days; into the blood circulation.A normal kidney can expel the
radioisotope in 20 minutes. The presence of radioisotope in the left and right kidneys is shown
in the graphs as in Diagram 12.1.
Seorang doktor melakukan pemeriksaan ginjal terhadap seorang pesakit dengan menyuntik
radioisotop iodin-131 yang mempunyai setengah-hayat 8 hari ke dalam aliran darah. Ginjal
yang normal dapat menyingkirkan radioisotop tersebut dalam masa 20 minit. Kehadiran
radioisotop dalam ginjal kiri dan ginjal kanan pesakit itu ditunjukkan dalam graf seperti dalam
Rajah 12.1.
Left kidney
Ginjal kiri
Right kidney
Ginjal kanan
Diagram 12.1/Rajah 12.1
(i)
What is meant by half-life?
Apakah maksud setengah-hayat ?
[1 mark/markah]
(ii)
Based on the graphs in Diagram 12.1, which kidney is not functioning properly? Give
one reason.
Berdasarkan graf-graf pada Rajah 12.1, ginjal yang manakah tidak berfungsi dengan
normal? Beri satu sebab.
[2 marks/markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
26
4531/2
(iii)
(b)
The initial iodine-131 activity is 1600 counts per second.
Calculate the time taken for the iodine-131 activity to decrease to 100 counts per
second.
Keaktifan awal iodin-131 ialah 1600 bilangan per saat.
Hitung masa yang diambil untuk keaktifan iodine-131 berkurang menjadi 100 bilangan
per saaat.
[2 marks/markah]
Medical equipment is sterilized by radiation from a radioactive source.
You are assigned to study the characteristics of some radioisotopes that are suitable for use in
the sterilization of medical equipments.
Table 12 shows the characteristics of five radioisotopes.
Peralatan perubatan disterilkan dengan sinaran daripada satu sumber radioaktif.
Anda ditugaskan untuk mengkaji ciri-ciri bagi beberapa radioisotop yang sesuai untuk
digunakan dalam pensterilan peralatan perubatan.
Jadual 12 menunjukkan ciri-ciri bagi lima radioisotop .
Characteristics of isotope
Ciri-ciri isotope
Radioisotope
State of
Radioisotop
matter
Types of ray
Keadaan
Jenis sinar
jirim
Strontium – 90 Solid
Beta
Strontium – 90 Pepejal
Beta
Cobalt – 60
Solid
Gamma
Kobalt – 60
Pepejal
Gama
Xenon – 133
Gas
Beta
Xenon – 133
Gas
Beta
Iodine – 131
Liquid
Gamma
Iodin – 131
Cecair
Gama
Polonium – 210 Solid
Alpha
Polonium – 210 Pepejal
Alfa
Half-life
Setengah hayat
28 years
28 tahun
5 years
5 tahun
5 days
5 hari
8 days
8 hari
140 days
140 hari
Table 12/Jadual 12
(i)
Explain the suitability of the characteristics of the radioisotope to be used in the
sterilization of medical equipment.
Terangkan kesesuaian ciri-ciri radioisotop untuk digunakan bagi pensterilan peralatan
perubatan.
[6 marks/markah]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
27
(ii)
4531/2
Determine the most suitable radioisotope to be used and give one reason for your
choice.
Tentukan radioisotop yang paling sesuai digunakan dan beri satu sebab bagi pilihan
anda .
[2 marks/markah]
(c)
Gamma rays can produce an effect on photographic film. Explain whether gamma ray is
suitable to be used in taking photographs of an organ in humans.
Sinar gama boleh menghasilkan kesan pada filem fotografi. Terangkan sama ada sinar gama
sesuai digunakan untuk mengambil fotograf organ dalam manusia .
[3 marks/markah]
(d)
Beryllium-11 isotope emits two rays. The isotope is placed in front of a magnetic field and the
radioactive radiation path is shown in Diagram 12.2.
Isotop Berillium-11 memancarkan dua sinar. Isotop itu diletakkan di hadapan medan magnet
dan lintasann sinaran radioaktif ditunjukkan dalam Rajah 12.2.
Diagram 12.2/Rajah 12.2
(i)
Name both rays that are emitted by the isotope.
Namakan kedua-dua sinar yang dipancarkan oleh isotop itu.
[ 2 marks/markah ]
(ii)
Explain why the rays follow the path shown in diagram 12.2.
Jelaskan mengapa sinar-sinar itu mengikut lintasan seperti dalam Rajah 12.2
[ 2 marks/markah ]
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT
SULIT
28
4531/2
INFORMATION FOR CANDIDATES
MAKLUMAT UNTUK CALON
1.
This question paper consist of three sections: Section A, Section B and Section C.
Kertas soalan ini mengandungi tiga bahagian: Bahagian A, Bahagian B dan BahagianC.
2.
Answer all questions in Section A. Write your answers for Section A in the spaces provided in the
question paper.
Jawab semua soalan dalam Bahagian A. Jawapan anda bagi Bahagian A hendaklah ditulis pada
ruang yang disediakan dalam kertas soalan ini.
3.
Answer one question from Section B and one question from Section C.
Write your answers for Section B and Section C on the extra answer sheets.
Jawab satu soalan daripada Bahagian B dan satu soalan daripada Bahagian C.
Jawapan anda bagi Bahagian B dan Bahagian C hendaklah ditulis dalam helaian tambahan.
4.
Show your working, it may help you to get marks.
Tunjukkan kerja mengira, ini membantu anda mendapatkan markah.
5.
If you wish to change your answer, cross out the answer that you have done. Then write down the
new answer.
Jika anda hendak menukar sesuatu jawapan, batalkan jawapan yang telah dibuat. Kemudian tulis
jawapan yang baru.
6.
The diagrams in the questions provided are not drawn to scale unless stated.
Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukis mengikut skala kecuali dinyatakan.
7.
A list of formulae is provided on page 3.
Satu senarai formula disediakan di halaman 3.
8.
The marks allocated for each question or part question are shown in brckets.
Markah yang diperuntukkan bagi setiap soalan atau ceraian soalan ditunjukkan dalam kurungan.
9.
You are advised to spend 90 minutes to answer questions in Section A, 30 minutes for Section B
and 30 minutes for Section C.
Anda dinasihati supaya mengambil masa 90 minit untuk menjawab soalan dalam Bahagian A, 30
minit untuk Bahagian B dan 30 minit untuk Bahagian C.
10.
You may use a non-programmable scientific calculator.
Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogram.
4531/2 @2017Hak Cipta MPSM dan MGC Negeri Perlis
[Lihat sebelah
SULIT