skema jawapan fizik perlis

SULIT

1

PROGRAM GEMPUR KECEMERLANGAN
SIJIL PELAJARAN MALAYSIA 2017
ANJURAN
MAJLIS PENGETUA SEKOLAH MALAYSIA
NEGERI PERLIS

FIZIK
4531
Kertas 1, 2 & 3
Peraturan Pemarkahan
Ogos
2017

UNTUK KEGUNAAN PEMERIKSA SAHAJA

AMARAN
Peraturan pemarkahan ini SULIT. Kegunaannya khusus untuk pemeriksa yang berkenaan sahaja.

Sebarang maklumat dalam peraturan pemarkahan ini tidak boleh dimaklumkan kepada sesiapa.
Peraturan pemarkahan ini tidak boleh dikeluarkan dalam apa-apa bentuk media.

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

2

KERTAS 1
No.

Jawapan

No.

Jawapan

No.

Jawapan

No.

Jawapan

No.

Jawapan

1

A

11

D

21

D

31

D

41

D

2

D

12

D

22

A

32

B

42

A

3

B

13

A

23

A

33

A

43

B

4

C

14

B

24

C

34

C

44

B

5

C

15

C

25

B

35

D

45

C

6

B

16

C

26

B

36

C

46

B

7

D

17

B

27

C

37

C

47

C

8

A

18

A

28

C

38

D

48

A

9

D

19

B

29

A

39

B

49

A

10

B

20

C

30

D

40

A

50

D

A-12
B-13
C-13
D-12

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

3

KERTAS 2
Bahagian A
SOALAN
1 (a)
(b) (i)
(ii)
(c)

2 (a)
(b)
(c)

3 (a) (i)
(ii)
(b)
(c)

SKEMA JAWAPAN
MARKAH
Ralat sifar // ralat sifar positif (reject – negative)
1
4.82 mm
1
0.0964 mm // 0.096 mm
1
Untuk memastikan daya/tekanan yang dikenakan tidak keterlaluan//
1
Mengelak tekanan berlebihan // Daya/tekanan yang dikenakan seragam
untuk setiap ukuran
MARKAH
4
Pantulan gelombang
1
Frekuensi tinggi // Tenaga tinggi // Kadar penembusan tinggi // Tidak
1
mudah dibiaskan
1
1
1560  1.5
vt
d=
=
2
2
(formula/gantian)
1
= 1170 m
(Jawapan dgn unit)
MARKAH
5
1
Alpha / beta / gamma // α /
/
1 - Sinaran radioaktif menembus tingkap mika.
1
2 - Ia mengion gas dalam tiub.
1
Sinaran kosmik // sinaran latar belakang
1
-Tandaan pada graf
1

-2 minit
MARKAH
4 (a)
(b)
(c)

Pembiasan
Cahaya merambat ke medium berbeza ketumpatan// Halaju cahaya
berubah
n = Real depth
Apparent depth
1.50 = Real depth
1.8
= 2.7 cm (answer with unit)

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

1
6
1
1

1
1
[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

4

SOALAN
(d)

SKEMA JAWAPAN

MARKAH

3

5 (a)
(b) (i)
(ii)
(iii)
(c)
(d)

6 (a)
(b) (i)
(ii)
(iii)
(iv)
(c) (i)
(ii)

7 (a)

(b) (i)
(ii)
(c)

MARKAH
Sifat bahan untuk kembali kepada saiz dan bentuk asalnya selepas daya
luar yang dikenakan ke atasnya dialihkan
Daya yang dikenakan ke atas kedua-dua spring adalah sama
Nilai pemalar spring di rajah 5.1 lebih tinggi
Pemanjangan spring di rajah 5.2 lebih besar
Semakin bertambah besar diameter lingkaran spring, semakin berkurang
nilai pemalar spring//Berkadar songsang
F = k x , 100g = 1N ( tunjukkan pertukaran unit jisim ke daya)
1 = k (6) (gantian)
k = 0.16 Ncm-1 // 16.66 Nm-1 (Jawapan dgn unit)
MARKAH
Daya per unit luas // Daya
Luas
Kedalaman pili dari permukaan air rajah 6.2 lebih dalam dari rajah 6.1
Jarak ufuk pancutan air rajah 6.1 lebih pendek dari rajah 6.2
Jarak ufuk pancutan air bertambah tekanan air bertanbah//Berkadar terus
Tekanan air bertambah, kedalaman air bertambah//Berkadar terus
Bertambah
√(1m)
√(1m)
Tekanan atmosfera menyebabkan tekanan air dalam bekas bertambah
MARKAH
Arus yang terhasil apabila terdapat gerakan relatif konduktor merentasi
medan magnet / Arus yang terhasil apabila wayar/konduktor memotong
fluks magnet // Arus yang terhasil disebabkan perubahan flux magnet
X : N//U//Utara
Y : S//Selatan
Rajah A : P : (
) magnet bar bergerak ke arah solenoid.
Rajah B : Q : (
) magnet bar bergerak menjauhi solenoid.
- Apabila magnet bar digerakkan ke arah solenoid, hujung solenoid yang
bertentangan dengan magnet bar tersebut mempunyai kekutuban yang
sama dengan magnet bar itu.
- Apabila magnet bar digerakkan menjauhi solenoid, hujung solenoid
yang bertentangan dengan magnet bar tersebut mempunyai kekutuban
yang berlawanan dengan magnet bar itu.

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

7
1
1
1
1
1
1
1
1
8
1
1
1
1
1
1
2
8
1

1
1
1
1
1

1
[Lihat sebelah
SULIT

SULIT
SOALAN
(d)

5
SKEMA JAWAPAN
-menambah laju gerakan magnet//gegelong
-menambah kekuatan medan magnet
-menambah bilangan lilitan gegelung
-menggunakan magnet yang lebih kuat

MARKAH
1
1
1
(maksimum 3 markah)

8 (a)
(b) (i)

(ii)

(c) (i)
(ii)
(iii)
(d) (i)
(ii)

Tolak jawapan menambah saiz magnet

MARKAH
1000 J of energy is consumed in 1 s when connected to a 240V power
supply
1000
240
= 4.17 A (answer with unit)
E = 1000 x 10-3 x
x 30

10

kos = 15 kWh x 0.23

1

= RM 3.45
E = Pt // E = VIt
E = 240 x 6.0 x 90 // 1.296 x 10 5 J
E = 240 x 5.0 x 150 // 1.800 x 105 J
E = 240 x 4.0 x 120 // 1.152 x 105 J
R
-Kurang menggunakan tenaga
-Jimat kos

1
1

MARKAH

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

1
1
1

1
1
1
1
1
12

[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

6

Bahagian B
SOALAN
SKEMA JAWAPAN
9 (a) (i)
Daya impuls adalah daya yang bertindak dalam masa yang singkat //
Kadar perubahan momentum//
Daya impuls = perubahan momentum
masa
(ii)
-Ketebalan tilam rajah 9(a) lebih nipis daripada rajah 9(b)
-Masa hentaman rajah 9(a) lebih singkat
-Daya impuls yang bertindak pada rajah 9.1(a) lebih tinggi
-Daya impul yang bertindak adalah berkadar sonsang dengan masa
hentakkan
-Semakin bertambah ketebalan tilam semakin kecil daya impuls //
berkadar songsang
(b)
-Suhu meningkat, gerakan zarah gas lebih laju
-Kekerapan perlanggaran kenyal antara zarah gas dengan dinding tayar
meningkat
-Kadar perubahan momentum dalam masa yang singkat menghasilkan
daya impul
-Daya per unit luas kawasan tindakkannya menghasilkan tekanan
(c)
Aspek
Penerangan
Membina zon mudah remuk di
Untuk meningkatkan masa hentakkan
bahagian hadapan dan belakang jika berlaku kemalangan bagi
kereta
mengurangkan tindakan daya impuls
Meletakkan beg udara pada
bahagian dashboard dan stering

Menyerab hentakan pemandu dan
penumpang kenderaan terhadap
dashboard dan stering

Memasang tali pinggang keledar
kepada semua pemandu dan
penumpang kereta

Mengelakkan pemandu dan
penumpang terhumban kehadapan
apabila kenderaan berhenti mengejut

Memasang cermin keselamatan
pada kenderaan

Mengelakkan cermin kereta pecah
berkecai apabila berlaku hentakkan

Memasang Headrest

Mengelakkan kepala tersentak ke
belakang secara mengejut apabila
dilangar ari belakang

Menggunakan brek ABS

Untuk mengelakkan kereta daripada
mudah terbabas

MARKAH
1

1
1
1
1
1
1
1
1
1

10

(mana-mana 5 aspek dan penerangan yang sepadan)
MARKAH
4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

20
[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

7

SOALAN
SKEMA JAWAPAN
10. (a)
Number of complete oscillation in a second
(b)
Amplitude in Diagram 10.1 = Diagram 10.2
Number of complete oscillation in Diagram 10.1 is greater
Period in Diagram 10.1 is less
Number of complete oscillation increases, period decreases
Frequency increases, period decreases
(c)
paper cone/ diaphragm vibrates
air molecules/particles vibrates too
paper cone moves to the right compression of air occurs
paper cone moves to the left rarefraction of air occurs
(d)
Aspect
Explanation
Diameter of parabolic disc bigger
Receive more signal
Distance: focal length
Signal can be focused/converged
Type of wave: microwave
High energy // high frequency//
short wavelength
Height: higher ground
No blockage
Characteristics: shiny or smooth
Reflect signal easily
MARKAH

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

MARKAH
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1

2
2
2
2
2
20

[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

8

Bahagian C
SOALAN
SKEMA JAWAPAN
MARKAH
11. (a) (i) Haba pendam tentu pengewapan air ialah jumlah haba yang diperlukan
1
untuk mengubah 1 kg air kepada stim pada suatu suhu
tetap.
(ii) - Kuasa cerek direkodkan sebagai P. Isi cerek dengan air dan
1
letakkan di atas mesin penimbang. Cerek dihidupkan sehingga air
mendidih.//Didih air dengan cerek
- Jisim cerek dan air direkodkan, sebagai mi , jam randik dimulakan dan
1
air mendidih itu terus dipanaskan selama 5 minit.// Selepas masa,t ,ukur
kehilangan jisim
- Jisim cerek dan air direkodkan sekali lagi, sebagai mf , jisim air yang
1
menukar kepada stim dihitung, mi - mf.
- Tenaga yang diperlukan untuk mengubah air kepada stim dihitung, P x 5
1
x 60. Kemudian haba pendam pengewapan air dihitung seperti berikut.
P x 5 x 60 = (mi - mf ) Lw
Lw =

–

// guna Pt = mL
L = Pt/m
(b) (i) Tenaga elektrik, E = kuasa x masa
= 1 500 J s-1 x 60 x 60 s
= 540 000 J
(ii) Tenaga elektrik dalam kilowatt jam,
E = Kuasa dalam kW x masa dalam jam
= 1.5 kW x 6/60 h
= 0.15 kWh
(iii) 0.15 kWh = 540 000 J
Therefore, 1.0 kWh
= 3 600 000 J
=

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

1
1

1
1

1

[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

9

(c)
Aspek
Agen penyejuk
-Freon
Dinding penebat
- Buih polisterina

Kedudukan unit
penyejuk
-Atas

Permukaan dinding
dalam
- Permukaan putih
yang licin
Bilangan sirip
penyejuk
- banyak
Pilih P

Penerangan
-lebih senang meluap
-dapat menyerap haba lebih cepat.
-tiada pengaliran udara berlaku
-konduksi haba haba dikurangkan dengan
banyak.
-Buih mengasingkan dinding dalam dengan
dinding luar
-udara sejuk yang lebih tumpat akan
menurun ke bawah dan menyejukkan
benda tersimpan di bahagian bawah
-Udara sejuk yang kurang tumpat akan naik
ke atas untuk membentuk suatu aliran arus.
-memantulkan haba lebih baik

2

2

2
-membebaskan haba lebih cepat.
Pilihan
Sebab Agen penyejuk Freon, Dinding
penebat buih polisterina, Kedudukan unit
penyejuk di atas dan Permukaan dinding
dalam putih yang licin
MARKAH

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

2

2

20

[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

10

SOALAN
SKEMA JAWAPAN
12. (a) (i) The time taken for the activity / mass of the radioisotope to fall/reduce to
half of its initial value
(ii) -The right kidney
-The activity of the Iodine-131 is detected in the right kidney after 20
minutes
(iii)
1600 → 800 → 400 → β00 → 100
Time taken = 4 Half life
= 4 × 8 days
= 32 days
(b) (i)
Characteristic
Explanation
Solid
Easy to handle
Gamma Ray
-High energy to kill germ
-High penetrating power
Long Half Life
-Can be used for a long time
-Save cost
(ii) -Choose Cobalt-60
-Because it is in solid state, emits gamma ray and long half life
(c)
-Not suitable
-It has high energy/high penetrating power
-It can destroy body cell/cause mutation
(d) (i)
- Beta particle/high energy particle/electron/high velocity
electron
- Gamma ray/electromagnetic wave
(ii)
- Beta particle - attracted to the positive plate because they are
negatively charged
- Gamma ray – not deflected because they are neutral/has no charge
MARKAH

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

MARKAH
1
1
1

1
1

2
2
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
20

[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

11

KERTAS 3
SECTION A
NO

MARK
SUB TOTAL
1
1
1
1
1
1

MARKING SCHEME

1. (a) (i) - Depth of water, d
(ii) - wavelength, λ
(iii) - Frequency
(b) (i)

-Diagram 1.3 : 4.2 cm, number of λ =7
-Diagram 1.4 : 4.0 cm, number of λ =5
-Diagram 1.5 : 4.0 cm, number of λ =4
-Diagram 1.6 : 3.6 cm, number of λ =3
Note : Only 3 pairs correct, award 1 mark

(ii)

d/cm
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
-

(c)

Distance AB/ cm Number of λ
4.0
10
4.2
7
4.0
5
4.0
4
3.6
3

2

2

1

1

1

1

2

2

1

1

λ/cm
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2

Quantities of d, distance AB, number of λ and λ shown in the
table
State the units of d, distance AB, number of λ and
λ correctly
All values of λ are calculated correctly
(Only 3 values correct, award 1 mark )
λ must be consistent to 1 decimal place

Draw a complete graph of λ against d
Tick √ based on the following aspects :
-

A. Show λ on y-axis and d on x-axis
B. State the units of the variables correctly
C. Both axes are marked with uniform scale
D. All five points are plotted correctly,
Note : Only three points plotted correctly, award √
E. Best straight line is drawn
F. Show the minimum size of graph at least 5 x 4
(10 cm x 8 cm) square (counted from the origin until the furthest
point)

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

√
√
√
√√
√
√

[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

12
Score
Number of √
7
5-6
3-4
2
1

(d)

λ is directly proportional to d \\ λ



Score
5
4
3
2
1

5

d

1

5

1

TOTAL
2 (a) (i)
(ii)

(iii)

(b)

State the correct relationship
h  m // h is directly proportional to x
Draw the intrapolation line from h = 0.7 to the given line and from
the given line to the f axis
Determine the value of h correctly
h = 0.056 m
Calculate the gradient of the graph, k, and state the value of k
within the acceptable range
-Draw a sufficiently large triangle (4 x 5)
-Correct substitution (Follow candidate’s triangle)
-State the value/answer with correct unit
0.08 m kg 0.08 m kg-1
Calculate the value of p and state the value within the acceptable
range
-p= k
-Correct substitution
-p=

(c)

(d)

State the value
= 208.33 kg m-3
Calculate buoyant force
Substitution
Fb = 208.33 (10) (8 x 10-3)
State the value\ answer with correct unit
= 16.67 N
- Position of the eyes must be perpendicular to the scale reading.
- repeat experiment and calculate average

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

1

16
1

1
1

2

1
1
1

3

1

1

1

3

1

1

2

1
TOTAL

1
12

[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

13

BAHAGIAN B
Answer

Question
3. (a)
State a suitable inference
Acceleration is influenced by the mass
(b)
State a relevant hypothesis
When the mass increased, the acceleration will be decreased.
(c) (i) State the aim of experiment
To investigate the relationship between the acceleration and the mass.
(ii) State the suitable manipulated variables and responding variable
(Quantity that can be measured)
Manipulatd variable : mass
Responding variable : acceleration
State the constant variable
Force applied
(iii) State the complete list of apparatus and materials
5 Trolleys, ticker timer, ticker tape, a rubber band, a wooden runway, 12 V a.c
power supply.
(iv) Draw the functional arrangement of the apparatus
Trolley

Marks
1
1
1

1

1
1

rubber band

Ticker
Timer
Ticker tape
Friction compensated runway

1
Power supply

State the method to control the manipulated variable
(v) The apparatus is set up as shown in the diagram.
The ticker-timer is switched on and a trolley is pulled using a rubber band. The
extension of the rubber band is ensured to be of the same length
1
State the method to measure the responding variable
Acceleration of the trolley is calculated using the ticker-tape.
a = ( v-u ) / t

1

Repeat the experiment at least 4 times with the values
Procedure 2 and Procedure 3 are repeated using 2, 3, 4 and 5 trolleys.
(Note : Based on SPM standard , at least five manipulated values required.)

1

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

14

(vi) State how the data tabulated with the title MV and RV
Mass / num. of trolley
acceleration / cm s-2
1
2
3
4
5
(vii) State how the data is analysed, plot a graph RV against MV
acceleration / cm s-2

1

1

Mass / num. of trolley
Total

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

12

[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

15

Question

Answer

4 (a)

State a suitable inference
Resistance// brightness of bulb depends on the diameter/thickness of the
conductor wire

Marks

1
1

(b)

(c) (i)

State a relevant hypothesis
When the diameter/thickness increase , the resistance decrease
State the aim of experiment
To investigate the relationship between the diameter /thickness
of the conductor wire and resistance

1

1
1

(ii)

State the suitable manipulated variables and responding variable
(Quantity that can be measured)
Manipulated : diameter / thickness
Responding : resistance / voltage

1

State the constant variable
Fixed : length of conductor
(iii)

State the complete list of apparatus and materials
Dry cells, insulated constantan wire, connector wire, ammeter, voltmeter,
rheostat , switch, meter rule, micrometer screw gauge

(iv)

Draw the functional arrangement of the apparatus

1
Dawai konstantan

1
4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

[Lihat sebelah
SULIT

SULIT

(v)

16

State the method to control the manipulated variable
A 20 cm length of constantan wire of diameter of 0.1 mm is connected to a
circuit as shown in diagram above.
1

State the method to measure the responding variable
Adjust the rheostat and until the ammeter reading is I = (0.2A). Measure the
corresponding reading on the voltmeter, V
Calculate the resistance of conductor using equation;
R = V/I

1
Repeat the experiment at least 4 times with the values
Repeat the experiment with the diameter of constantan wire , 0.2 mm, 0.3
mm, 0.4mm and 0.5mm.
(vi)

State how the data tabulated with the title MV and RV
Diameter,d/mm
Resistance,R/ 
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
(Accept : swg as a scale of diameter )
1

(vii) State how the data is analysed, plot a graph RV against MV
R

d/mm
TOTAL MARK

12

TAMAT

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis

[Lihat sebelah
SULIT