Percubaan SPM Fizik Negeri Sembilan 2017 - Sumber Pendidikan fizik n9 k3

SULIT

4531/3

4531 / 3
Fizik
Kertas 3
Ogos/Sept 2017

Nama : ………………………………….
Tingkatan : ………………..……………

1
2
1

jam
MAJLIS PENGETUA SEKOLAH MALAYSIA
NEGERI SEMBILAN
==================================
PROGRAM PENINGKATAN AKADEMIK TINGKATAN LIMA

SEKOLAH-SEKOLAH MENENGAH NEGERI SEMBILAN 2017
PHYSICS (FIZIK)
Paper 3 (Kertas 3)
One hour and thirty minutes (Satu jam tiga puluh minit)
JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU

1.

Tulis nama dan tingkatan anda
pada ruangan yang disediakan.

2.

Kertas soalan ini adalah dalam
dwibahasa.
Soalan dalam bahasa Inggeris
mendahului soalan yang sepadan
dalam bahasa Melayu.
Calon dibenarkan menjawab
keseluruhan atau sebahagian soalan

sama ada dalam bahasa Inggeris
atau bahasa Melayu.
Calon dikehendaki membaca
maklumat di halaman 2 dalam
kertas soalan ini.

3.

4.

5.

Untuk Kegunaan Pemeriksa
Bahagia
n

Soalan

Markah Markah
Penuh Diperoleh


1

16

2

12

3

12

4

12

A

B


Jumlah

Kertas soalan ini mengandungi 17 halaman bercetak
INFORMATION FOR CANDIDATES

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

[ Lihat halaman sebelah
SULIT

SULIT

4531/3

2
MAKLUMAT UNTUK CALON

1. This question paper consists of two sections: Section A and Section B.
Kertas soalan ini mengandungi dua bahagian: Bahagian A dan Bahagian B.

2. Answer all questions in Section A. Write your answer for Section A in the space
provided in this 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 in Section B. Write your answers for Section B in a separate
answer sheet. You may use equations, diagrams, tables, graphs and other suitable
methods to explain your answers.
Jawab satu soalan daripada Bahagian B. Tulis jawapan anda pada helaian
tambahan. Anda boleh menggunakan persamaan, rajah, jadual, graf dan cara lain
yang sesuai untuk menjelaskan jawapan anda.
4. Show your working. It may help you to get marks.
Tunjukkan kerja mengira. Ini membantu anda mendapatkan markah.
5. The diagrams in the questions are not drawn to scale unless stated.
Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukis mengikut skala kecuali dinyatakan.
6. 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 jawapan, batalkan jawapan yang telah dibuat.
Kemudian tulis jawapan yang baru.
7. You may use a non-programmable scientific calculator.
Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik

diprogramkan.

yang

tidak

boleh

8. You are advised to spend 60 minutes to answer question in Section A and 30
minutes for Section B.
Anda dinasihati supaya mengambil masa 60 minit untuk menjawab soalan dalam
Bahagian A dan 30 minit untuk Bahagian B.

HALAMAN KOSONG
4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

[Lihat halaman sebelah
SULIT

SULIT


3

4531/3

Section A
4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

[Lihat halaman sebelah
SULIT

4

SULIT

4531/3

Bahagian A
[28 marks]
[28 markah]

Answer all questions in this section.
Jawab semua soalan dalam bahagian ini.
1. A student carries out an experiment to investigate the relationship between the
temperature, T and the air pressure, P of a fixed mass of gas. The apparatus set up for
the experiment is shown on Diagram 1.1.
Seorang murid menjalankan satu eksperimen untuk menyiasat hubungan antara suhu
udara, T dan tekanan udara, P bagi suatu gas pada jisim tetap. Susunan radas bagi
eksperimen ini ditunjukkan dalam Rajah 1.1 .

Diagram 1.1
Rajah 1.1
Diagram 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 and 1.6 on page 5, 6 and 7 show the readings of Bourdon gauge
when the temperature is increases to 30 oC, 50 oC, 70 oC, 90 oC and 110 oC.
Rajah 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 dan 1.6 pada halaman 5, 6 dan 7 menunjukkan bacaan tolok
Bourdon apabila suhu dinaikkan kepada 30 oC, 50 oC, 70 oC, 90 oC dan 110 oC.

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

SULIT


SULIT

4531/3

5

T = 30 oC
Po = ……………….. bar
P = ……………… kPa
Diagram 1.2
Rajah 1.2

T = 50 oC
Po = ……………….. bar
P = ……………… kPa
Diagram 1.3
Rajah 1.3

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan


[Lihat halaman sebelah
SULIT

SULIT

6

4531/3

T = 70 oC
Po = ……………….. bar
P = ……………… kPa
Diagram 1.4
Rajah 1.4

T = 90 oC
Po = ……………….. bar
P = ……………… kPa
Diagram 1.5
Rajah 1.5


4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

SULIT

SULIT

4531/3

7

T = 110 oC
Po = ……………….. bar
P = ……………… kPa
Diagram 1.6
Rajah 1.6
(a) For the experiment described on pages 4, 5, 6 and 7 identify:
Bagi eksperimen yang diterangkan di halaman 4, 5, 6 dan 7 kenal pasti:
(i)

The manipulated variable
Pembolehubah dimanipulasikan
1(a)(i)

…………………………………………………………………………………
[1 mark]
[1 markah]
(ii)

The responding variable
Pembolehubah bergerak balas
1(a)(ii)

(iii)

…………………………………………………………………………………
[1 mark]
[1 markah]
The constant variable
Pembolehubah dimalarkan

1

1(a)(iii)

…………………………………………………………………………………
[1 mark]
[1 markah]

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

[Lihat halaman sebelah
SULIT

1

8

SULIT

1(b)(i)

2

(b) Based on Diagram 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 and 1.6 on pages 5, 6 and 7:
Berdasarkan Rajah 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 dan 1.6 pada halaman 5, 6 dan 7:
(i)
Record the air pressure, Po in the space provided on the diagrams.
Rekodkan tekanan udara, Po dalam ruang yang disediakan pada rajah.
[2 marks]
[2 markah]
(ii)

1(b)(ii)

4531/3

For each value of Po , calculate the pressure, P using the following equation:
Bagi setiap nilai Po, hitung tekanan, P menggunakan persamaan dibawah:
P
P= o
0.01
[2 marks]
[2 markah]

2

(c) Tabulate your result for all values of T, Po and P in the space below.
Jadualkan keputusan anda bagi semua nilai T, Po dan P dalam ruang di bawah.

1(c)

31

[3 marks]
[3markah]

1(d)

5

(d) On the graph paper on page 9, plot a graph of P against T.
Pada kertas graf pada halaman 9, lukis graf P melawan T.
[5 marks]
[5markah]

1(e)
1
Total
A1

(e) Based on the graph in 1(d), state the relationship between P and T.
Berdasarkan graf di 1(d), nyatakan hubungan antara P dan T.
………………………………………………………………………………………
[1 mark]

16
4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

SULIT

SULIT

9

4531/3
[1 markah]

Graph of P against T
Graf P melawan T

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

[Lihat halaman sebelah
SULIT

SULIT

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

10

4531/3

SULIT

SULIT

4531/3

11

2. An experiment was conducted by a student to investigate the relationship between
distance between two loud sounds, x, and distance between two loud speakers, a.
1
x

a

The result of the experiment is shown in the graph against as in Diagram 2.
Satu eksperimen telah dijalankan oleh seorang pelajar bagi mengkaji hubungan di
antara jarak antara dua bunyi kuat yang berturutan, x, dan jarak antara dua
pembesar suara, a. Keputusan eksperimen seperti ditunjukkan dalam dalam graf
1

a

x

melawan

seperti Rajah 2.

1/x ( m-1)
1
X

Graph of

against a

1

a ( m)

Diagram 2
Rajah 2

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

[Lihat halaman sebelah
SULIT

12

SULIT

4531/3

(a) Based on the graph in Diagram 2,
Berdasarkan graf pada Rajah 2,
(i) State the relationship between x and a.
Nyatakan hubungan antara x dan a.

2(a)(i)

….………………………………………………………………………………..
[1 marks]
[1 markah]

1

(ii) What is the distance between two loud speakers, a, when the distance between
two consecutive of loud sound, x = 0.5 m.
Show on the graph how you determine the value of a.
Apakah jarak antara dua pembesar suara, a, apabila jarak antara dua bunyi
kuat yang berturutan , x = 0.5 m.
Tunjukkan pada graf bagaimana anda menentukan nilai a.
2(a)(ii)

[3 marks]
[3 markah]
P
mc

P
mc

(iii) Calculate the gradient, m for graph

1
x

351

against a.

Show on the graph how you determine the value of m.
1
Hitung kecerunan, m, bagi graf x melawan a.
Tunjukkan pada graf bagaimana anda menentukan nilai m.

2(a)(iii)

m = …………………………………….
[3 marks]
4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

SULIT

1(d)
3
1(d)
1(d)
51
51
51

SULIT

4531/3

13

[3 markah]

(b) The velocity of sound, v is given by formula:
v=

axf
D

,

where,
f is the frequency of the sound, = 1700Hz.
D is the distance between two loud speakers to the detector line, = 2.0 m.
axf
Using the value in 2(a)(iii) , the value of D, f and formula v =
D
Calculate the value of v.
Halaju bunyi, v dinyatakan oleh persamaan
axf
v= D
,
di mana,
f ialah frekuensi bagi bunyi tersebut, = 1700 Hz.
D ialah jarak antara dua pembesar suara ke garis pengesan, = 2.0 m.
Dengan menggunakan nilai dalam 2(a)(iii), nilai, D, f dan persamaan
axf
v= D .
Hitungkan nilai bagi v.

2(b)
3

[3 marks]
[3 markah]
v = …………………………………..

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

[Lihat halaman sebelah
SULIT

14

SULIT

4531/3

c) This experiment is repeated by increasing the frequency of the sound.
Eksperimen ini diulangi dengan meningkatkan frekuensi bunyi.
(i)

What happens to the gradient of the graph, m ?
Apakah yang berlaku kepada kecerunan graf, m ?
……………………………………………………………………………
…………………………………….
[1 mark]
[1 markah]

(ii)

2(c)(i)
1

Give one reason for the answer in 2 (c) (i).
Berikan satu sebab bagi jawapan di 2(c)(i).
2(c)(ii)

……………………………………………………………………………
…………………………………….
[1 mark]
[1 markah]

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

1

SULIT
1(d)
51

SULIT

4531/3

15

Total
A2

12

Section B
Bahagian B
[ 12 marks ]
[ 12 markah ]
Answer any one question from this section.
Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini.
3.

Diagram 3.1 and Diagram 3.2 show the path of a light ray from a fish to an
observer’s eye. It is observed that the bending of light is at different angle when
the position of the observer changes from X to Y.
Rajah 3.1 dan Rajah 3.2 menunjukkan rajah sinar daripada ikan ke mata
pemerhati. Didapati pembengkokan cahaya adalah pada sudut yang berbeza
apabila kedudukan mata pemerhati berubah dari X kepada Y.
position X
kedudukan X

Diagram 3.1
Rajah 3.1

position Y
kedudukan Y

Diagram 3.2
Rajah 3.2

Based on the information and observation:
Berdasarkan maklumat dan pemerhatian tersebut:

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

[Lihat halaman sebelah
SULIT

16

SULIT

4531/3

(a) State one suitable inference.
Nyatakan satu inferens yang sesuai.
[1 mark]
[1 markah]
(b) State one appropriate hypothesis that could be investigated.
Nyatakan satu hipotesis yang sesuai dan boleh disiasat.
[1 mark]
[1 markah]
(c) With the use of apparatus such as a glass block, a ray box and other apparatus,
describe an experimental framework to investigate the hypothesis stated in
3(b).
Dengan menggunakan radas seperti blok kaca, kotak sinar dan lain-lain
radas, terangkan satu rangka kerja ekperimen untuk menyiasat hipotesis yang
anda nyatakan dalam 3(b).
In your description, state clearly the following:
Dalam penerangan anda, jelaskan perkara berikut:
(i) The aim of the experiment.
Tujuan eksperimen.
(ii) The variables in the experiment.
Pembolehubah dalam eksperimen.
(iii) The list of apparatus and materials.
Senarai radas dan bahan.
(iv) The arrangement of the apparatus.
Susunan radas.
(v) The procedure of the experiment which include one method of
controlling the manipulated variable and one method of measuring the
responding variable.
Prosedur eksperimen yang termasuk satu kaedah mengawal
pembolehubah dimanipulasikan dan satu kaedah mengukur
pembolehubah bergerak balas.
(vi) The way you tabulate the data.
Cara anda menjadualkan data.
(v) The way you analyse the data.
Cara anda menganalisis data.
4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

SULIT

SULIT

4531/3

17

[10 marks]
[10 markah]

4.

Diagram 4.1 shows two stalls are light up with same bulbs using same electrical
generator during night time.
Rajah 4.1 menunjukkan dua buah gerai diterangi oleh mentol yang sama dengan
menggunakan penjana elektrik yang sama pada waktu malam.

Bulb
Mentol

Bulb
Mentol

Connecting wire
Wayar penyambung
Generator
Penjana

Connecting wire
Wayar penyambung
Generator
Penjana

Diagram 4.1

Diagram 4.2

Rajah 4.1

Rajah 4.2

Base on the information and observation above:
Berdasarkan maklumat dan pemerhatian di atas :
(a) State one suitable inference.

Nyatakan satu inferens yang sesuai.
[1 mark]
[1 markah]

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

[Lihat halaman sebelah
SULIT

18

SULIT

4531/3

(b) State one suitable hypothesis.

Nyatakan satu hipotesis yang sesuai.
[1 mark]
[1 markah]

(c) With the use of apparatus such as a rheostat, constantan wire and other
apparatus, describe an experimental framework to investigate the hypothesis
stated in 4(b).
Dengan menggunakan radas seperti reostat, wayar konstantan dan lain-lain
radas, terangkan satu rangka kerja eksperimen untuk menyiasat hipotesis yang
anda nyatakan di 4(b).
In your description, state clearly the following:
Dalam penerangan anda jelaskan perkara berikut:
(i) Aim of the experiment.
Tujuan eksperimen.
(ii) Variables in the experiment.
Pembolehubah dalam eksperimen.
(iii)

List of apparatus and materials.
Senarai radas dan bahan.

(iv)Arrangement of the apparatus.
Susunan radas.

(v) The procedure of the experiment which include one method of
controlling the manipulated variable and one method of measuring the
responding variable.
Prosedur eksperimen yang termasuk satu kaedah mengawal
pembolehubah dimanipulasikan dan satu kaedah mengukur
pembolehubah bergerak balas.
(vi)The way you would tabulate the data.
Cara anda menjadualkan data.

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

SULIT

SULIT

19

4531/3

(vii) The way you would analyse the data.
Cara anda menganalisis data.
[10 marks]
[10 markah]
END OF QUESTION PAPER
KERTAS SOALAN TAMAT

HALAMAN KOSONG

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

[Lihat halaman sebelah
SULIT

SULIT

20

4531/3

HALAMAN KOSONG

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan

SULIT