SO P2 PAT F4 2016 Panel 1
NO. KAD PENGENALAN
4531/2
Fizik
Kertas 2
2016
2 ½ jam
ANGKA GILIRAN
SEKOLAH IZZUDDIN SHAH
PEPERIKSAAN AKHIR TAHUN
TINGKATAN 4
TAHUN 2016
Kod Pemeriksa
Bahagia
n
FIZIK
Kertas 2
Dua jam tiga puluh minit
JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI
SEHINGGA DIBERITAHU
A
1. Tuliskan nombor kad pengenalan dan
angka giliran anda pada ruang yang
disediakan.
2. Kertas soalan
dwibahasa.
ini
adalah
dalam
3. Soalan di halaman kiri adalah dalam
bahasa Melayu. Soalan di halaman
kanan adalah dalam bahasa Inggeris.
B
4. Calon
dibenarkan
menjawab
keseluruhan atau sebahagian soalan
sama ada dalam bahasa Melayu atau
bahasa Inggeris.
C
Soala
n
1
Markah
Penuh
4
2
5
3
6
4
7
5
8
6
8
7
10
8
12
1
20
2
20
3
20
4
20
Markah
Diperolehi
Jumlah
5. Calon
dikehendaki
membaca
maklumat di halaman 2 dan halaman
Disediakan Oleh :
Disemak Oleh :
_____________________________________________________________________________
Kertas soalan ini mengandungi 25 halaman bercetak dan 1 halaman tidak bercetak
1
MAKLUMAT UNTUK CALON
1. Kertas soalan ini mengandungi tiga bahagian : Bahagian A, Bahagian B dan Bahagian C.
2. Jawab semua soalan daripada Bahagian A. Jawapan kepada Bahagian A hendaklah ditulis
dalam ruang yang disediakan dalam kertas soalan.
3. Jawab satu soalan daripada Bahagian B dan satu soalan daripada Bahagian C . Jawapan
kepada Bahagian B dan Bahagian C hendaklah ditulis dalam kertas jawapan yang
disediakan. Anda diminta menjawab dengan lebih terperinci untuk Bahagian B dan Bahagian
C. Jawapan mestilah jelas dan logic. Persamaan, gambar rajah, jadual, graf dan cara lain
yang sesuai untuk menjelaskan jawapan anda boleh digunakan.
4. Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukis mengikut skala kecuali dinyatakan.
5. Markah yang diperuntukkan bagi setiap soalan atau ceraian soalan ditunjukkan dalam
kurungan di hujung setiap soalan atau ceraian soalan.
6. Sekiranya anda hendak membatalkan sesuatu jawapan, buat garisan di atas jawapan itu.
7. Senaraikan rumus disediakan di halaman 2.
8. Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogram. Walau
bagaimanapun, langkah mengira perlu ditunjukkan.
9. Masa yang dicadangkan untuk menjawab Bahagian A ialah 90 minit, Bahagian B ialah 30
minit dan Bahagian C ialah 30 minit.
10. Ikatkan semua kertas jawapan dan serahkan di akhir peperiksaan.
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 the set-up of a ticker timer used to study the motion of a trolley. The
frequency of the ticker-tape timer is 50Hz.
Rajah 1.1 menunjukkan susunan jangka masa detik yang digunakan untuk mengkaji
pergerakan sebuah troli. Frequensi masa detik itu ialah 50Hz
Diagram 1.2/Rajah 1.2
(a)
What type of electric current is used by the ticker-tape timer?
Apakah jenis arus yang digunakan oleh jangka masa detik itu?
..........................................................................................................................................
[1 mark / 1 markah]
3
(b)
Based on Diagram 1.2 / Berdasarkan Rajah 1.2,
(i)
One tick is represented by the time take from point ................to point .............
Satu detik diwakili oleh masa yang diambil dari titik ............ ke titik .............
[1 mark /1 markah]
(ii)
Compare the distance between PQ and ST
Bandingkan jarak PQ dan ST
................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(iii) State the type of motion of the trolley
Nyatakan jenis gerakan troli.
................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
2.
Diagram 2.1 shows a mirror that is fixed in certain area in a mini market. The purpose of the
mirror is to help the owner of the mini market to monitor their customers, usually used as a
security mirror in shops to watch out for shop-lifter.
Rajah 2.1 menunjukkan sebuah cermin yang dipasang pada tempat tertentu di sebuah pasar
mini. Tujuan cermin ini dipasang adalah untuk membantu pemilik pasar mini mengawasi
pelanggan, biasanya digunakan sebagai cermin keselamatan dalam kedai untuk memerhati
pencuri barang.
Diagram 2.1/ Rajah 2.1
(a)
State the type of mirror used.
Nyatakan jenis cermin yang digunakan.
..............................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
4
(b)
What is the advantage of the mirror as mentioned in 2(a) compared to the plane mirror?
Apakah kelebihan cermin ini seperti yang dinyatakan di 2(a) berbanding cermin satah?
........................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(c)
In Diagram 2.2, C is the centre of curvature and F is the focal point of the mirror.
Pada Rajah 2.2, C ialah pusat kelengkungan dan F ialah titik fokus cermin.
Diagram 2.2 / Rajah 2.2
In Diagram 2.2, draw a ray diagram to show the position of the image.
Pada Rajah 2.2, lukis satu rajah sinar untuk menunjukkan kedudukan imej.
[3 mark /3 markah]
3
.
Diagram 3 / Rajah 3
Diagram 3 shows an instrument which is used to measure the atmospheric pressure.
Rajah 3 menunjukkan satu alat yang digunakan untuk mengukur tekanan atmosfera.
5
(a) Based on Diagram 3 / Berdasarkan Rajah 3,
(i)
Name the instrument which is used to measure the atmospheric.
Namakan alat yang digunakan untuk mengukur tekanan atmosfera.
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii) State two reason why mercury is used in the instrument
Nyatakan dua sebab mengapa merkuri digunakan dalam alat tersebut.
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
Based on Diagram 3 / Berdasarkan Rajah 3,
(i)
State the atmospheric pressure in unit cmHg
Nyatakan tekanan dalam bentuk cmHg
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii) Calculate the atmospheric pressure in unit of Pascal.
Kira tekanan atmosfera dalam unit Pascal.
[Ketumpatan merkuri = 13.6 X 103 kgm-3]
[2 mark /2 markah]
4.
Diagram 4 is a set up apparatus used to investigate the relationship between pressure and
temperature of air at constant volume and mass.
Rajah 4 menunjukkan susunan radas yang digunakan untuk menyiasat hubungan antara
tekanan dengan suhu udara pada isipadu dan jisim tetap.
6
Diagram 4 / Rajah 4
(a)
(b)
What is the measuring instrument labelled X?
Apakah nama alat pengukuran berlabel X?
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
State the physical quantity measured by X.
Nyatakan kuantiti fizik yang diukur oleh X.
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(c)
(i) What will happen to the reading of X when the temperature increases?
Apakah yang akan berlaku kepada bacaan X apabila suhu bertambah?
............................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii) Give one reason for the answer in 4(c)(i).
Beri satu sebab bagi jawapan dalam 4(c)(i).
............................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(d)
A car tyre has a pressure of 150 kPa at a temperature of 35oC. Calculate the
temperature of the air in the tyre if the pressure increases to 156 kPa.
Tayar kereta mempunyai tekanan 150 kPa pada suhu 35oC. Hitung suhu udara
dalam tayar jika tekanan bertambah kepada 156 kPa.
[3 marks /3 markah]
7
5.
Diagram 5.1 shows a hot air balloon that floating constantly in the air. Diagram 5.2 shows a
flower pot that is hanging using two strings.
Rajah 5.1 menunjukkan sebuah belon udara panas yang terapung pegun di udara. Rajah
5.2 menunjukkan sebuah pasu bunga yang digantung dengan menggunakan dua tali.
Diagram / Rajah5.1
(a)
Diagram / Rajah 5.2
State the forces exerted on
Nyatakan daya-daya yang bertindak pada
(i)
Diagram / Rajah 5.1
(ii)
............................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
Diagram/ Rajah 5.2
............................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(b)
State the relationship between the forces exerted on
Nyatakan hubungan di antara daya-daya yang bertindak ke atas
(i)
hot air balloon in Diagram 5.1
belon udara panas dalam Rajah 5.1
...........................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii)
hanging flower pot in Diagram 5.2
pasu bunga yang digantung dalam Rajah 5.2
...........................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
8
(c)
State the physics concept involved.
Nyatakan konsep fizik yang terlibat.
........................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(d)
A body with big mass is downed to the Earth from the hot air balloon.
Satu jasad berjisim besar dijatuhkan ke Bumi dari belon udara panas tersebut.
(i)
(ii)
What will happen to the balloon?
Apakah akan terjadi pada belon tersebut?
............................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
Explain your answer in 5(d)(i).
Jelaskan jawapan anda di 5(d)(i).
............................................................................................................................
............................................................................................................................
[2 marks /2 markah]
6
Diagram 6 below shows two different colours of flammable of bunsen burner. Diagram 6.1 (a)
have blue flammable colour and diagram 6.1 (b) have red flammable colour.
Rajah 6 dibawah menunjukkan dua penunu Bunsen yang mempunyai warna nyalaan yang
berbeza. Rajah 6.1(a) menunjukkan nyalaan warna biru manakala rajah 6.1(b) menunjukkan
nyalaan merah.
nyalaan
biru
nyalaan
merah
Z
X
Z
Y
low
pressu
gas
gas
re
rend
bertekanan
ah
Diagram / Rajah 6.1(a)
X
Y
Diagram / Rajah 6.1(b)
9
high
pressu
gas
gas
re
ting
bertekanan
gi
(a)
What is the meaning of velocity?
Apakah yang dimaksudkan dengan halaju?
..............................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(b)
Based on Diagram 6.1 (a) and 6.2(b)
Berdasarkan rajah 6.1(a) dan 6.1 (b),
(i)
(ii)
(iii)
compare the gas pressure at Y
bandingkan tekanan gas di Y
...................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
compare the gas velocity at Y
bandingkan halaju gas di Y
...................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
compare the pressure at X
bandingkan tekanan di X
...................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(c)
(i)
Based on answers in 6 (b)
Berdasarkan jawapan anda dalam 6 (b)
State the relationship between the gas pressure at Y and the velocity of the gas
Nyatakan hubungan antara tekanan gas di Y dengan halaju gas
...................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii)
Complete the sentence below
Lengkapkan ayat di bawah
Bernoulli’s principle states that when the ................................................ of fluid
.............................. the ..................................... in the fluid ...................................
Prinsip Bernouli menyatakan bahawa apabila ........................ satu cecair adalah
..................................... maka ............................... pada satu titik cecair tersebut
akan menjadi .......................................................................
[1 mark / 1 markah]
10
(d)
Explain how to produce the blue flammable colour of Bunsen burner.
Terangkan bagaimana untuk menghasilkan satu nyalaan biru bagi sebuah penunu Bunsen
........................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
[2 marks / 2 markah]
7
Diagram 7.1 / Rajah 7.1
(a) Diagram 7.1 shows a straw appeared bend in water
Rajah 7.1 menunjukkan penyedut minuman kelihatan bengkok dalam air
(i)
Name the light phenomenon involved
Namakan fenomena cahaya yang terlibat
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii)
Explain how the light phenomenon in 7(a)(i) happened.
Terangkan bagaimana fenomena cahaya dalam 7(a)(i) berlaku.
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(b) Diagram 7.2 shows a man shooting a fish as seen by him in water. His shooting does not
hit the fish
Rajah 7.2 menunjukkan seorang lelaki menembak seekor ikan yang diperhatikan di
dalam air. Tembakannya tidak mengenai ikan tersebut.
11
Image of fish
Imej seekor ikan
Diagram 7.2 / Rajah 7.2
(i)
Give one reason why his shooting fails to hit the fish
Beri sebab mengapa tembakannya tidak mengena ikan tersebut.
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
On Diagram 7.2 / Pada Rajah 7.2
(ii)
Draw two light rays to determine the actual position of the fish
Lukis dua sinar cahaya untuk menentukan kedudukan sebenar ikan itu.
[2 marks / 2 markah]
(iii) Mark with X the actual position of the fish.
Tanda dengan X kedudukan sebenar ikan itu.
[1 mark / 1 markah]
(c) Give one suggestion how to shoot the fish accurately.
Beri satu cadangan bagaimana untuk menembak ikan itu dengan tepat.
............................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(d) The speed of light in air and water are 3 x 108 ms-1 and 2.25 x 108 ms-1, respectively.
Laju cahaya di dalam udara dan dalam air adalah 3 x 108 ms-1 and 2.25 x 108
ms-1 masing-masing.
Calculate / Hitungkan :
(i)
The refractive index of water
Indeks biasan air
[1 mark / 1 markah]
12
(ii)
The real depth of fish in water when the apparent depth is 1.8 m.
Kedalaman sebenar ikan tersebut dalam air apabila kedalaman ketara adalah
1.8 m
[2 marks / 2 markah]
8
Diagram 8 below shows one pot is use for cooking
Rajah 8 dibawah menunjukkan sebuah periuk yang digunakan untuk tujuan memasak
Diagram 8 / Rajah 8
Pn Azlina found that the time to cook the food as in the figure above is quite long compared
to using another pot. The temperature changes was recorded as 700 C
Pn Azlina mendapati masa untuk memasak makanan seperti dalam gambarajah di atas agak
panjang dibandingkan dengan menggunakan periuk yang lain. Perubahan suhu yang
direkodkan adalah 700 C .
(a)
What is the meaning of heat?
Apakah yang di maksudkan dengan haba?
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
13
(b) Calculate the specific heat capacity of the pot if the total heat required for cooking are 35 kJ
in 15 minutes. The mass of pot are given 750 gram.
Sekiranya haba yang digunakan untuk memasak makanan tersebut adalah 35 kJ dalam
masa 15 minit, kirakan muatan haba tentu periuk yang digunakan jika jisim periuk adalah
750 gram.
[2 marks / 2 markah]
(c)
The time taken for cooking can be reduced if using a different types of pot as shown in
table 8.1
Masa untuk memasak makanan boleh dikurangkan dengan menggunakan jenis kuali
yang berlainan seperti dalam jadual 8.1.
Types of pot/
Jenis Kuali
Melting point/
Takat lebur
M
N
High / Tinggi
Low / Rendah
Moderate /
Sederhana
P
Thermal
conductivity/
Kekonduksian terma
Specific heat
capacity/
Muatan haba tentu
Tinggi/high
Sederhana/moderate
500
1000
Rendah/low
850
Based on table 8.1, choose a suitable pot for faster cooking.
Berdasarkan jadual 8.1, pilih kuali yang sesuai untuk mempercepatkan masa memasak.
(i)
melting point / Takat lebur
............................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
Reason / Sebab
...........................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii)
Thermal conductivity / kekonduksian terma
...........................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
Reason / Sebab
14
..........................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(iii)
specific heat capacity / muatan haba tentu
..........................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
Reason / Sebab
.......................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(d) Based on your answer in 8 c(i), 8 c(ii) and 8 c(iii), choose the suitable pot.
Berdasarkan jawapan dalam 8c(i), 8 c(ii) dan 8 c(iii), pilih kuali yang paling sesuai.
....................................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(e) The pot handle are changed to one material with low specific heat capacity.
Pemegang kuali itu telah ditukar dengan satu bahan yang mempunyai muatan haba tentu
yang lebih rendah
i.
What will happen to the pot handle temperature after a few minutes
Apakah yang akan terjadi kepada suhu pemegang selepas beberapa minit.
........................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
ii.
Give one reason based your answer above
Beri satu sebab untuk jawapan anda diatas
........................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
15
Section B
Bahagian B
[20 marks/ 20 markah]
Answer any one question from this section.
Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini.
9
Diagram 9.1 and Diagram 9.2 shows a boy of mass 63 kg cycling up a hill from P at two
different heights. The boy takes a rest for a while at Q before continue to R.
The velocity of the boy at R in Diagram 9.1 is 30 ms-1 and in Diagram 9.2 is 40 ms-1.
Rajah 9.1 dan Rajah 9.2 menunjukkan seorang budak lelaki yang mempunyai jisim 63 kg
berbasikal menaiki sebuah bukit dari P yang mempunyai ketinggian yang berbeza. Budak
itu berehat seketika di Q sebelum meneruskan ke R.
Halaju budak itu di R dalam rajah 9.1 ialah 30 ms-1 dan dalam Rajah 9.2 ialah 40 ms-1.
50
m
Diagram 9.1 / Rajah 9.1
70
m
Diagram 9.2 / Rajah 9.2
16
(a) What is the meaning of gravitational potential energy?
Apakah yang dimaksudkan dengan tenaga keupayaan graviti?
[1 mark /1 markah]
(b)
(i) Using Diagram 9.1 and Diagram 9.2, compare the height of the hill, gravitational
potential energy of the boy at Q and the kinetic energy of the boy at R.
Menggunakan Rajah 9.1 dan Rajah 9.2, bandingkan tinggi bukit, tenaga keupayaan
graviti budak itu di Q dan tenaga kinetik budak itu di R.
[3 marks / 3 markah]
(ii) State the relationship between the gravitational potential energy and the kinetic
energy of the boy to make a deduction regarding the relationship between
gravitational potential energy and kinetic energy.
Nyatakan hubungan antara tenaga keupayaan graviti dan tenaga kinetik budak itu
untuk membuat deduksi tentang hubungan antara tenaga keupayaan graviti dan
tenaga kinetik.
[2 marks / 2 markah]
(iii) Name the physics principle involved.
Namakan prinsip fizik yang terlibat.
[1 mark / 1 markah]
(c) Diagram 9.3 shows a boy on a bicycle down a hill without paddling.
Diagram 9.3 / Rajah 9.3
Using the physics principle, explain how the bicycle able to move without paddling
during down the hill.
Menggunakan prinsip fizik, terangkan bagaimana sebuah basikal boleh bergeraktanpa
dikayuh semasa menuruni bukit.
[3 marks /3 markah]
17
(d) Diagram 9.4 shows a windmill which is used to generated electricity.
Rajah 9.4 menunjukkan sebuah kincir angin yang digunakan untuk menghasilkan tenaga
elektik.
Diagram 9.4 /Rajah 9.4
You are required to modify the design in Diagram 9.4 so that the windmill is more effective
and can produce more electricity.
Anda dikehendaki mengubahsuai reka bentuk dalam Rajah 9.4 supaya kincir angin itu lebih
efektif dan boleh menghasilkan lebih banyak tenaga elektrik.
State and explain the modifications based on the following aspects:
Nyatakan dan terangkan pengubahsuaian berdasarkan apek-aspek berikut:
(i)
size of blade
saiz bilah
(ii)
number of blades
bilangan bilah
(iii)
material of the blade
bahan yang digunakan untuk bilah
(iv)
material of the tower
bahan yang digunakan untuk untuk menara
(v)
safety feature
ciri keselamatan
[10 marks / 10 markah]
18
10
Diagram 10.1 and 10.2 show two solid spheres A and B with different density placed in the
water.
Rajah 10.1 dan 10.2 menunjukkan dua sfera pepejal A dan B dengan ketumpatan yang
berbeza diletakkan di dalam air.
Diagram / Rajah10.1
Diagram / Rajah 10.2
(a) What is meant by density?
Apakah yang dimaksudkan dengan ketumpatan?
[1mark / 1 markah]
(b) (i) Using Diagram 10.1 and Diagram 10.2, compare the density of the spheres, the
weight of the spheres and the weight of water displaced by sphere A and sphere B.
Menggunakan Rajah 10.1 dan Rajah 10.2, bandingkan ketumpatan sfera itu, berat
sfera itu dan berat air yang tersesar oleh sfera A dan sfera B.
[3 marks / 3 markah]
(ii)
State the relationship between the weight of sphere and the weight of water
displacedto make a deduction regarding the relationship between the weight of
water displaced and uptrust.
Nyatakan hubungan antara berat sfera dengan berat air yang tersesar untuk
membuat diduksi tentang hubungan antara berat air yang tersesar dengan daya
apungan.
[2 marks / 2 markah]
(iii) Name the physics principle involved.
Namakan prinsip fizik yang terlibat
[1mark / 1 markah]
(c) Diagram 10.3 shows a cargo ship sailing at the sea.
Rajah 10.3 menunjukkan sebuah kapal kargo sedang belayar di lautan.
19
Diagram 10.3 / Rajah 10.3
Using the physics principle, explain how the ship can float in the sea and state the purpose
of Plimsoll lines.
Menggunakan prinsip fizik, terangkan bagaimana kapal boleh terapung di atas laut.
[
[3 marks /3 markah]
(d) Diagram 10.4 shows a hydrometer which is used to measuredensity of a liquid.
Rajah 10.4 menunjukkan satu hidrometer yang digunakan untuk mengukur ketumpatan
cecair.
Diagram 10.4 / Rajah 10.4
You are required to modify the design in Diagram 10.4 so that the hydrometer is more
sensitive and can measure wider range of liquid’s density.
Anda dikehendaki mengubahsuai rekabentuk dalam Rajah 10.4 supaya hidrometer itu
lebih pekadan boleh mengukur julat ketumpatan cecair yang lebih besar.
State and explain the modifications based on the following aspects:
Nyatakan dan terangkan pengubahsuaian berdasarkan aspek-aspek berikut:
(i)
length of the stem
panjang stem
(ii)
material of the hydrometer
bahan yang digunakan untuk hidrometer
20
(iii)
diameter of the stem
diameter stem
(iv)
size of the bulb
saiz bebuli
(v)
number of lead shots
bilangan bebola plumbum
[10 marks / 10 markah]
Section C
Bahagian C
[20 marks / 20 markah]
Answer any one question from this section
Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini
11
Diagram 11.1 shows a cross-section of a hydraulic break of a car.
Rajah 11.1 menunjukkan keratan rentas sebuah sistem brek hidraulik kereta.
Diagram / Rajah 11.1
(a)
(i)
State Pascal’s Principle
Nyatakan Prinsip Pascal.
[1mark / 1 markah]
21
(ii)
Explain briefly how hydraulic break can slow down a moving car. Explain how each
tyre gets an equal force when the break is applied.
Dengan ringkas, terangkan bagaimana sistem brek hidraulik boleh memperlahankan
kereta yang sedang bergerak. Terangkan bagaimana setiap tayar memperolehi daya
yang sama semasa brek dikenakan.
[5 marks / 5 markah]
b)
Diagram 11.2 shows a cross-section of a hydraulic jack used to lift a load. A force, F1
1000 N is applied on a piston Q with the cross sectional areaA1 and able to lift a load, F2
5000N on piston R with cross sectional area A2.
Rajah 11.2 menunjukkan keratan rentas sebuah jek hidraulik yang digunakan untuk
menaikkan suatu beban. Daya F1 1000 N dikenakan ke atas piston Q yang luas keratan
rentasnya A1 dan berupaya untuk mengangkat satu beban F2 5000N di atas piston R yang
luas keratan rentasnya A2.
Diagram / Rajah 11.2
If the cross sectional area of a piston Q is 10 cm2,
Sekiranya luas keratan rentas omboh Q ialah 10 cm2,
i.
Calculate the pressure exerted by the piston Q
Kirakan tekanan yang dihantar oleh omboh Q.
ii.
Calculate the cross sectional area of a large piston.
Kirakan luas keratan rentas omboh besar, A2.
[4 marks / 4 markah]
22
c)
Table 11 shows the information of the hydraulic jack used to lift a car in a workshop.
Jadual 11 menunjukkan maklumat tentang jek hidraulik yang digunakan untuk
mengangkat sebuah kereta di sebuah bengkel.
Model of hydraulic jack
Model jek hidraulik
Type of fluid in the hydraulic jack.
Jenis bendalir yang digunakan dalam jek
hidraulik.
Boiling point of fluid in the hydraulic
jack.
Takat didih bendalir yang digunakan
dalam jek hidraulik.
Ratio of the cross sectional area of small
piston and large piston.
Nisbah luas keratan rentas omboh kecil
dan omboh besar.
Material for the structure of hidraulik
jack.
Bahan untuk struktur badan jek hidraulik
P
Q
R
S
Oil
Minyak
Water
Air
Air
Udara
Oil
Minyak
High
Tinggi
Low
Rendah
Low
Rendah
High
Tinggi
Large
Besar
Small
Kecil
Large
Besar
Small
Kecil
Metal
Logam
Plastic
plastik
Metal
Logam
Metal
Logam
Table / Jadual 11
Based on Table 11, state the suitable characteristics for hydraulic jack as shown in Diagram
11.1. Based on your answers determine the most suitable hydraulic jack to lift a car.
Berdasarkan pada Jadual 11, nyatakan ciri-ciri yang sesuai bagi jek hidraulik seperti dalam
Rajah 11.1. Berdasarkan jawapan anda, tentukan model jek hidraulik yang paling sesuai
untuk mengangkat kereta.
[10 marks / 10 markah]
12
Diagram 12.1 shows a glass of water with ice cubes. The ices are melting but the temperature
of the water remains constant.
Rajah 12.1 menunjukkan segelas air dengan ketulan ais. Ais tersebut telah melebur tetapi
suhu air tetap sama ( malar).
23
Diagram 12.1/ Rajah 12.1
(a)
(i)
What is meant by latent heat?
Apakah yang dimaksudkan dengan haba pendam tentu?
[1 mark1 markah]
(ii)
(b)
Why are there water droplets on the outside surface of the glass?
Mengapakah terdapat titisan air di luar permukaan gelas?
[4 marks / 4 markah]
Diagram 12.2 shows an iron board used by housewifes to iron shirts.
Rajah 12.2 menunjukkan satu papan letak seterika yang digunakan surirumah untuk
menseterika pakaian di atasnya.
Diagram 12.2 / Rajah 12.2
Table 12 shows the characteristics of the materials which can be used to make the iron park
board.
Jadual 12 di bawah menunjukkan ciri-ciri lima jenis bahan yang boleh digunakan untuk
membuat tempat letak seterika.
Material
Bahan
A
B
C
D
Density/kg m–3
Ketumpatan
1 200
2 300
1 000
260
Specific heat
capacity/ J kg–1
°C–1
Muatan haba
tentu
Melting
point/°C
Takat lebur
1 900
3 500
900
2 200
100
800
600
900
24
Expansion Rate
Kadar
Pengembang
an
Table 12 /
Jadual 12
You
High/Tinggi
Low / Rendah
Medium / Sederhana
Low / Rendah
are
asked to investigate the characteristics of the materials in Table 12 which could be used to
construct the iron park board that is heat tolerance. Explain the suitability of each
characteristic in Table 12 and determine which material is most suitable to be used to
construct the iron park board. Justify your choice.
Anda diminta untuk mengkaji ciri-ciri bahan dalam Jadual 12 yang boleh digunakan untuk
membina tempat letak seterika yang tahan haba. Jelaskan penyesuaian bagi setiap ciri-ciri
dalam Jadual 12 dan tentukan bahan yang manakah paling sesuai untuk membuat tempat
letak seterika. Berikan sebab bagi jawapan anda.
(c)
[10 marks / 10 markah]
A solid substance, of mass 0.05 kg, is heated using an immersion heater of 240 V, 0.1 kW.
Diagram 12.3 shows the heating curve of the solid.
Suatu bahan dalam keadaan pepejal berjisim 0.05 kg dipanaskan menggunakan pemanas
rendam 240 V, 0.1 kW. Rajah 12.3 menunjukkan keluk pemanasan bagi pepejal tersebut.
Diagram 12.3 / Rajah 12.3
Calculate / Hitung:
(i)
The specific latent heat of fusion of the substance
Haba pendam tentu pelakuran bahan itu
(ii)
The specific heat capacity of the substance in liquid state.
Muatan haba tentu bahan itu dalam keadaan cecair.
[5 marks / 5 markah]
_________________________________Soalan Tamat_________________________________
25
4531/2
Fizik
Kertas 2
2016
2 ½ jam
ANGKA GILIRAN
SEKOLAH IZZUDDIN SHAH
PEPERIKSAAN AKHIR TAHUN
TINGKATAN 4
TAHUN 2016
Kod Pemeriksa
Bahagia
n
FIZIK
Kertas 2
Dua jam tiga puluh minit
JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI
SEHINGGA DIBERITAHU
A
1. Tuliskan nombor kad pengenalan dan
angka giliran anda pada ruang yang
disediakan.
2. Kertas soalan
dwibahasa.
ini
adalah
dalam
3. Soalan di halaman kiri adalah dalam
bahasa Melayu. Soalan di halaman
kanan adalah dalam bahasa Inggeris.
B
4. Calon
dibenarkan
menjawab
keseluruhan atau sebahagian soalan
sama ada dalam bahasa Melayu atau
bahasa Inggeris.
C
Soala
n
1
Markah
Penuh
4
2
5
3
6
4
7
5
8
6
8
7
10
8
12
1
20
2
20
3
20
4
20
Markah
Diperolehi
Jumlah
5. Calon
dikehendaki
membaca
maklumat di halaman 2 dan halaman
Disediakan Oleh :
Disemak Oleh :
_____________________________________________________________________________
Kertas soalan ini mengandungi 25 halaman bercetak dan 1 halaman tidak bercetak
1
MAKLUMAT UNTUK CALON
1. Kertas soalan ini mengandungi tiga bahagian : Bahagian A, Bahagian B dan Bahagian C.
2. Jawab semua soalan daripada Bahagian A. Jawapan kepada Bahagian A hendaklah ditulis
dalam ruang yang disediakan dalam kertas soalan.
3. Jawab satu soalan daripada Bahagian B dan satu soalan daripada Bahagian C . Jawapan
kepada Bahagian B dan Bahagian C hendaklah ditulis dalam kertas jawapan yang
disediakan. Anda diminta menjawab dengan lebih terperinci untuk Bahagian B dan Bahagian
C. Jawapan mestilah jelas dan logic. Persamaan, gambar rajah, jadual, graf dan cara lain
yang sesuai untuk menjelaskan jawapan anda boleh digunakan.
4. Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukis mengikut skala kecuali dinyatakan.
5. Markah yang diperuntukkan bagi setiap soalan atau ceraian soalan ditunjukkan dalam
kurungan di hujung setiap soalan atau ceraian soalan.
6. Sekiranya anda hendak membatalkan sesuatu jawapan, buat garisan di atas jawapan itu.
7. Senaraikan rumus disediakan di halaman 2.
8. Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogram. Walau
bagaimanapun, langkah mengira perlu ditunjukkan.
9. Masa yang dicadangkan untuk menjawab Bahagian A ialah 90 minit, Bahagian B ialah 30
minit dan Bahagian C ialah 30 minit.
10. Ikatkan semua kertas jawapan dan serahkan di akhir peperiksaan.
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 the set-up of a ticker timer used to study the motion of a trolley. The
frequency of the ticker-tape timer is 50Hz.
Rajah 1.1 menunjukkan susunan jangka masa detik yang digunakan untuk mengkaji
pergerakan sebuah troli. Frequensi masa detik itu ialah 50Hz
Diagram 1.2/Rajah 1.2
(a)
What type of electric current is used by the ticker-tape timer?
Apakah jenis arus yang digunakan oleh jangka masa detik itu?
..........................................................................................................................................
[1 mark / 1 markah]
3
(b)
Based on Diagram 1.2 / Berdasarkan Rajah 1.2,
(i)
One tick is represented by the time take from point ................to point .............
Satu detik diwakili oleh masa yang diambil dari titik ............ ke titik .............
[1 mark /1 markah]
(ii)
Compare the distance between PQ and ST
Bandingkan jarak PQ dan ST
................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(iii) State the type of motion of the trolley
Nyatakan jenis gerakan troli.
................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
2.
Diagram 2.1 shows a mirror that is fixed in certain area in a mini market. The purpose of the
mirror is to help the owner of the mini market to monitor their customers, usually used as a
security mirror in shops to watch out for shop-lifter.
Rajah 2.1 menunjukkan sebuah cermin yang dipasang pada tempat tertentu di sebuah pasar
mini. Tujuan cermin ini dipasang adalah untuk membantu pemilik pasar mini mengawasi
pelanggan, biasanya digunakan sebagai cermin keselamatan dalam kedai untuk memerhati
pencuri barang.
Diagram 2.1/ Rajah 2.1
(a)
State the type of mirror used.
Nyatakan jenis cermin yang digunakan.
..............................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
4
(b)
What is the advantage of the mirror as mentioned in 2(a) compared to the plane mirror?
Apakah kelebihan cermin ini seperti yang dinyatakan di 2(a) berbanding cermin satah?
........................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(c)
In Diagram 2.2, C is the centre of curvature and F is the focal point of the mirror.
Pada Rajah 2.2, C ialah pusat kelengkungan dan F ialah titik fokus cermin.
Diagram 2.2 / Rajah 2.2
In Diagram 2.2, draw a ray diagram to show the position of the image.
Pada Rajah 2.2, lukis satu rajah sinar untuk menunjukkan kedudukan imej.
[3 mark /3 markah]
3
.
Diagram 3 / Rajah 3
Diagram 3 shows an instrument which is used to measure the atmospheric pressure.
Rajah 3 menunjukkan satu alat yang digunakan untuk mengukur tekanan atmosfera.
5
(a) Based on Diagram 3 / Berdasarkan Rajah 3,
(i)
Name the instrument which is used to measure the atmospheric.
Namakan alat yang digunakan untuk mengukur tekanan atmosfera.
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii) State two reason why mercury is used in the instrument
Nyatakan dua sebab mengapa merkuri digunakan dalam alat tersebut.
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
Based on Diagram 3 / Berdasarkan Rajah 3,
(i)
State the atmospheric pressure in unit cmHg
Nyatakan tekanan dalam bentuk cmHg
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii) Calculate the atmospheric pressure in unit of Pascal.
Kira tekanan atmosfera dalam unit Pascal.
[Ketumpatan merkuri = 13.6 X 103 kgm-3]
[2 mark /2 markah]
4.
Diagram 4 is a set up apparatus used to investigate the relationship between pressure and
temperature of air at constant volume and mass.
Rajah 4 menunjukkan susunan radas yang digunakan untuk menyiasat hubungan antara
tekanan dengan suhu udara pada isipadu dan jisim tetap.
6
Diagram 4 / Rajah 4
(a)
(b)
What is the measuring instrument labelled X?
Apakah nama alat pengukuran berlabel X?
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
State the physical quantity measured by X.
Nyatakan kuantiti fizik yang diukur oleh X.
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(c)
(i) What will happen to the reading of X when the temperature increases?
Apakah yang akan berlaku kepada bacaan X apabila suhu bertambah?
............................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii) Give one reason for the answer in 4(c)(i).
Beri satu sebab bagi jawapan dalam 4(c)(i).
............................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(d)
A car tyre has a pressure of 150 kPa at a temperature of 35oC. Calculate the
temperature of the air in the tyre if the pressure increases to 156 kPa.
Tayar kereta mempunyai tekanan 150 kPa pada suhu 35oC. Hitung suhu udara
dalam tayar jika tekanan bertambah kepada 156 kPa.
[3 marks /3 markah]
7
5.
Diagram 5.1 shows a hot air balloon that floating constantly in the air. Diagram 5.2 shows a
flower pot that is hanging using two strings.
Rajah 5.1 menunjukkan sebuah belon udara panas yang terapung pegun di udara. Rajah
5.2 menunjukkan sebuah pasu bunga yang digantung dengan menggunakan dua tali.
Diagram / Rajah5.1
(a)
Diagram / Rajah 5.2
State the forces exerted on
Nyatakan daya-daya yang bertindak pada
(i)
Diagram / Rajah 5.1
(ii)
............................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
Diagram/ Rajah 5.2
............................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(b)
State the relationship between the forces exerted on
Nyatakan hubungan di antara daya-daya yang bertindak ke atas
(i)
hot air balloon in Diagram 5.1
belon udara panas dalam Rajah 5.1
...........................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii)
hanging flower pot in Diagram 5.2
pasu bunga yang digantung dalam Rajah 5.2
...........................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
8
(c)
State the physics concept involved.
Nyatakan konsep fizik yang terlibat.
........................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(d)
A body with big mass is downed to the Earth from the hot air balloon.
Satu jasad berjisim besar dijatuhkan ke Bumi dari belon udara panas tersebut.
(i)
(ii)
What will happen to the balloon?
Apakah akan terjadi pada belon tersebut?
............................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
Explain your answer in 5(d)(i).
Jelaskan jawapan anda di 5(d)(i).
............................................................................................................................
............................................................................................................................
[2 marks /2 markah]
6
Diagram 6 below shows two different colours of flammable of bunsen burner. Diagram 6.1 (a)
have blue flammable colour and diagram 6.1 (b) have red flammable colour.
Rajah 6 dibawah menunjukkan dua penunu Bunsen yang mempunyai warna nyalaan yang
berbeza. Rajah 6.1(a) menunjukkan nyalaan warna biru manakala rajah 6.1(b) menunjukkan
nyalaan merah.
nyalaan
biru
nyalaan
merah
Z
X
Z
Y
low
pressu
gas
gas
re
rend
bertekanan
ah
Diagram / Rajah 6.1(a)
X
Y
Diagram / Rajah 6.1(b)
9
high
pressu
gas
gas
re
ting
bertekanan
gi
(a)
What is the meaning of velocity?
Apakah yang dimaksudkan dengan halaju?
..............................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(b)
Based on Diagram 6.1 (a) and 6.2(b)
Berdasarkan rajah 6.1(a) dan 6.1 (b),
(i)
(ii)
(iii)
compare the gas pressure at Y
bandingkan tekanan gas di Y
...................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
compare the gas velocity at Y
bandingkan halaju gas di Y
...................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
compare the pressure at X
bandingkan tekanan di X
...................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(c)
(i)
Based on answers in 6 (b)
Berdasarkan jawapan anda dalam 6 (b)
State the relationship between the gas pressure at Y and the velocity of the gas
Nyatakan hubungan antara tekanan gas di Y dengan halaju gas
...................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii)
Complete the sentence below
Lengkapkan ayat di bawah
Bernoulli’s principle states that when the ................................................ of fluid
.............................. the ..................................... in the fluid ...................................
Prinsip Bernouli menyatakan bahawa apabila ........................ satu cecair adalah
..................................... maka ............................... pada satu titik cecair tersebut
akan menjadi .......................................................................
[1 mark / 1 markah]
10
(d)
Explain how to produce the blue flammable colour of Bunsen burner.
Terangkan bagaimana untuk menghasilkan satu nyalaan biru bagi sebuah penunu Bunsen
........................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
[2 marks / 2 markah]
7
Diagram 7.1 / Rajah 7.1
(a) Diagram 7.1 shows a straw appeared bend in water
Rajah 7.1 menunjukkan penyedut minuman kelihatan bengkok dalam air
(i)
Name the light phenomenon involved
Namakan fenomena cahaya yang terlibat
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii)
Explain how the light phenomenon in 7(a)(i) happened.
Terangkan bagaimana fenomena cahaya dalam 7(a)(i) berlaku.
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(b) Diagram 7.2 shows a man shooting a fish as seen by him in water. His shooting does not
hit the fish
Rajah 7.2 menunjukkan seorang lelaki menembak seekor ikan yang diperhatikan di
dalam air. Tembakannya tidak mengenai ikan tersebut.
11
Image of fish
Imej seekor ikan
Diagram 7.2 / Rajah 7.2
(i)
Give one reason why his shooting fails to hit the fish
Beri sebab mengapa tembakannya tidak mengena ikan tersebut.
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
On Diagram 7.2 / Pada Rajah 7.2
(ii)
Draw two light rays to determine the actual position of the fish
Lukis dua sinar cahaya untuk menentukan kedudukan sebenar ikan itu.
[2 marks / 2 markah]
(iii) Mark with X the actual position of the fish.
Tanda dengan X kedudukan sebenar ikan itu.
[1 mark / 1 markah]
(c) Give one suggestion how to shoot the fish accurately.
Beri satu cadangan bagaimana untuk menembak ikan itu dengan tepat.
............................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(d) The speed of light in air and water are 3 x 108 ms-1 and 2.25 x 108 ms-1, respectively.
Laju cahaya di dalam udara dan dalam air adalah 3 x 108 ms-1 and 2.25 x 108
ms-1 masing-masing.
Calculate / Hitungkan :
(i)
The refractive index of water
Indeks biasan air
[1 mark / 1 markah]
12
(ii)
The real depth of fish in water when the apparent depth is 1.8 m.
Kedalaman sebenar ikan tersebut dalam air apabila kedalaman ketara adalah
1.8 m
[2 marks / 2 markah]
8
Diagram 8 below shows one pot is use for cooking
Rajah 8 dibawah menunjukkan sebuah periuk yang digunakan untuk tujuan memasak
Diagram 8 / Rajah 8
Pn Azlina found that the time to cook the food as in the figure above is quite long compared
to using another pot. The temperature changes was recorded as 700 C
Pn Azlina mendapati masa untuk memasak makanan seperti dalam gambarajah di atas agak
panjang dibandingkan dengan menggunakan periuk yang lain. Perubahan suhu yang
direkodkan adalah 700 C .
(a)
What is the meaning of heat?
Apakah yang di maksudkan dengan haba?
....................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
13
(b) Calculate the specific heat capacity of the pot if the total heat required for cooking are 35 kJ
in 15 minutes. The mass of pot are given 750 gram.
Sekiranya haba yang digunakan untuk memasak makanan tersebut adalah 35 kJ dalam
masa 15 minit, kirakan muatan haba tentu periuk yang digunakan jika jisim periuk adalah
750 gram.
[2 marks / 2 markah]
(c)
The time taken for cooking can be reduced if using a different types of pot as shown in
table 8.1
Masa untuk memasak makanan boleh dikurangkan dengan menggunakan jenis kuali
yang berlainan seperti dalam jadual 8.1.
Types of pot/
Jenis Kuali
Melting point/
Takat lebur
M
N
High / Tinggi
Low / Rendah
Moderate /
Sederhana
P
Thermal
conductivity/
Kekonduksian terma
Specific heat
capacity/
Muatan haba tentu
Tinggi/high
Sederhana/moderate
500
1000
Rendah/low
850
Based on table 8.1, choose a suitable pot for faster cooking.
Berdasarkan jadual 8.1, pilih kuali yang sesuai untuk mempercepatkan masa memasak.
(i)
melting point / Takat lebur
............................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
Reason / Sebab
...........................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(ii)
Thermal conductivity / kekonduksian terma
...........................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
Reason / Sebab
14
..........................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(iii)
specific heat capacity / muatan haba tentu
..........................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
Reason / Sebab
.......................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(d) Based on your answer in 8 c(i), 8 c(ii) and 8 c(iii), choose the suitable pot.
Berdasarkan jawapan dalam 8c(i), 8 c(ii) dan 8 c(iii), pilih kuali yang paling sesuai.
....................................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
(e) The pot handle are changed to one material with low specific heat capacity.
Pemegang kuali itu telah ditukar dengan satu bahan yang mempunyai muatan haba tentu
yang lebih rendah
i.
What will happen to the pot handle temperature after a few minutes
Apakah yang akan terjadi kepada suhu pemegang selepas beberapa minit.
........................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
ii.
Give one reason based your answer above
Beri satu sebab untuk jawapan anda diatas
........................................................................................................................................
[1 mark /1 markah]
15
Section B
Bahagian B
[20 marks/ 20 markah]
Answer any one question from this section.
Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini.
9
Diagram 9.1 and Diagram 9.2 shows a boy of mass 63 kg cycling up a hill from P at two
different heights. The boy takes a rest for a while at Q before continue to R.
The velocity of the boy at R in Diagram 9.1 is 30 ms-1 and in Diagram 9.2 is 40 ms-1.
Rajah 9.1 dan Rajah 9.2 menunjukkan seorang budak lelaki yang mempunyai jisim 63 kg
berbasikal menaiki sebuah bukit dari P yang mempunyai ketinggian yang berbeza. Budak
itu berehat seketika di Q sebelum meneruskan ke R.
Halaju budak itu di R dalam rajah 9.1 ialah 30 ms-1 dan dalam Rajah 9.2 ialah 40 ms-1.
50
m
Diagram 9.1 / Rajah 9.1
70
m
Diagram 9.2 / Rajah 9.2
16
(a) What is the meaning of gravitational potential energy?
Apakah yang dimaksudkan dengan tenaga keupayaan graviti?
[1 mark /1 markah]
(b)
(i) Using Diagram 9.1 and Diagram 9.2, compare the height of the hill, gravitational
potential energy of the boy at Q and the kinetic energy of the boy at R.
Menggunakan Rajah 9.1 dan Rajah 9.2, bandingkan tinggi bukit, tenaga keupayaan
graviti budak itu di Q dan tenaga kinetik budak itu di R.
[3 marks / 3 markah]
(ii) State the relationship between the gravitational potential energy and the kinetic
energy of the boy to make a deduction regarding the relationship between
gravitational potential energy and kinetic energy.
Nyatakan hubungan antara tenaga keupayaan graviti dan tenaga kinetik budak itu
untuk membuat deduksi tentang hubungan antara tenaga keupayaan graviti dan
tenaga kinetik.
[2 marks / 2 markah]
(iii) Name the physics principle involved.
Namakan prinsip fizik yang terlibat.
[1 mark / 1 markah]
(c) Diagram 9.3 shows a boy on a bicycle down a hill without paddling.
Diagram 9.3 / Rajah 9.3
Using the physics principle, explain how the bicycle able to move without paddling
during down the hill.
Menggunakan prinsip fizik, terangkan bagaimana sebuah basikal boleh bergeraktanpa
dikayuh semasa menuruni bukit.
[3 marks /3 markah]
17
(d) Diagram 9.4 shows a windmill which is used to generated electricity.
Rajah 9.4 menunjukkan sebuah kincir angin yang digunakan untuk menghasilkan tenaga
elektik.
Diagram 9.4 /Rajah 9.4
You are required to modify the design in Diagram 9.4 so that the windmill is more effective
and can produce more electricity.
Anda dikehendaki mengubahsuai reka bentuk dalam Rajah 9.4 supaya kincir angin itu lebih
efektif dan boleh menghasilkan lebih banyak tenaga elektrik.
State and explain the modifications based on the following aspects:
Nyatakan dan terangkan pengubahsuaian berdasarkan apek-aspek berikut:
(i)
size of blade
saiz bilah
(ii)
number of blades
bilangan bilah
(iii)
material of the blade
bahan yang digunakan untuk bilah
(iv)
material of the tower
bahan yang digunakan untuk untuk menara
(v)
safety feature
ciri keselamatan
[10 marks / 10 markah]
18
10
Diagram 10.1 and 10.2 show two solid spheres A and B with different density placed in the
water.
Rajah 10.1 dan 10.2 menunjukkan dua sfera pepejal A dan B dengan ketumpatan yang
berbeza diletakkan di dalam air.
Diagram / Rajah10.1
Diagram / Rajah 10.2
(a) What is meant by density?
Apakah yang dimaksudkan dengan ketumpatan?
[1mark / 1 markah]
(b) (i) Using Diagram 10.1 and Diagram 10.2, compare the density of the spheres, the
weight of the spheres and the weight of water displaced by sphere A and sphere B.
Menggunakan Rajah 10.1 dan Rajah 10.2, bandingkan ketumpatan sfera itu, berat
sfera itu dan berat air yang tersesar oleh sfera A dan sfera B.
[3 marks / 3 markah]
(ii)
State the relationship between the weight of sphere and the weight of water
displacedto make a deduction regarding the relationship between the weight of
water displaced and uptrust.
Nyatakan hubungan antara berat sfera dengan berat air yang tersesar untuk
membuat diduksi tentang hubungan antara berat air yang tersesar dengan daya
apungan.
[2 marks / 2 markah]
(iii) Name the physics principle involved.
Namakan prinsip fizik yang terlibat
[1mark / 1 markah]
(c) Diagram 10.3 shows a cargo ship sailing at the sea.
Rajah 10.3 menunjukkan sebuah kapal kargo sedang belayar di lautan.
19
Diagram 10.3 / Rajah 10.3
Using the physics principle, explain how the ship can float in the sea and state the purpose
of Plimsoll lines.
Menggunakan prinsip fizik, terangkan bagaimana kapal boleh terapung di atas laut.
[
[3 marks /3 markah]
(d) Diagram 10.4 shows a hydrometer which is used to measuredensity of a liquid.
Rajah 10.4 menunjukkan satu hidrometer yang digunakan untuk mengukur ketumpatan
cecair.
Diagram 10.4 / Rajah 10.4
You are required to modify the design in Diagram 10.4 so that the hydrometer is more
sensitive and can measure wider range of liquid’s density.
Anda dikehendaki mengubahsuai rekabentuk dalam Rajah 10.4 supaya hidrometer itu
lebih pekadan boleh mengukur julat ketumpatan cecair yang lebih besar.
State and explain the modifications based on the following aspects:
Nyatakan dan terangkan pengubahsuaian berdasarkan aspek-aspek berikut:
(i)
length of the stem
panjang stem
(ii)
material of the hydrometer
bahan yang digunakan untuk hidrometer
20
(iii)
diameter of the stem
diameter stem
(iv)
size of the bulb
saiz bebuli
(v)
number of lead shots
bilangan bebola plumbum
[10 marks / 10 markah]
Section C
Bahagian C
[20 marks / 20 markah]
Answer any one question from this section
Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini
11
Diagram 11.1 shows a cross-section of a hydraulic break of a car.
Rajah 11.1 menunjukkan keratan rentas sebuah sistem brek hidraulik kereta.
Diagram / Rajah 11.1
(a)
(i)
State Pascal’s Principle
Nyatakan Prinsip Pascal.
[1mark / 1 markah]
21
(ii)
Explain briefly how hydraulic break can slow down a moving car. Explain how each
tyre gets an equal force when the break is applied.
Dengan ringkas, terangkan bagaimana sistem brek hidraulik boleh memperlahankan
kereta yang sedang bergerak. Terangkan bagaimana setiap tayar memperolehi daya
yang sama semasa brek dikenakan.
[5 marks / 5 markah]
b)
Diagram 11.2 shows a cross-section of a hydraulic jack used to lift a load. A force, F1
1000 N is applied on a piston Q with the cross sectional areaA1 and able to lift a load, F2
5000N on piston R with cross sectional area A2.
Rajah 11.2 menunjukkan keratan rentas sebuah jek hidraulik yang digunakan untuk
menaikkan suatu beban. Daya F1 1000 N dikenakan ke atas piston Q yang luas keratan
rentasnya A1 dan berupaya untuk mengangkat satu beban F2 5000N di atas piston R yang
luas keratan rentasnya A2.
Diagram / Rajah 11.2
If the cross sectional area of a piston Q is 10 cm2,
Sekiranya luas keratan rentas omboh Q ialah 10 cm2,
i.
Calculate the pressure exerted by the piston Q
Kirakan tekanan yang dihantar oleh omboh Q.
ii.
Calculate the cross sectional area of a large piston.
Kirakan luas keratan rentas omboh besar, A2.
[4 marks / 4 markah]
22
c)
Table 11 shows the information of the hydraulic jack used to lift a car in a workshop.
Jadual 11 menunjukkan maklumat tentang jek hidraulik yang digunakan untuk
mengangkat sebuah kereta di sebuah bengkel.
Model of hydraulic jack
Model jek hidraulik
Type of fluid in the hydraulic jack.
Jenis bendalir yang digunakan dalam jek
hidraulik.
Boiling point of fluid in the hydraulic
jack.
Takat didih bendalir yang digunakan
dalam jek hidraulik.
Ratio of the cross sectional area of small
piston and large piston.
Nisbah luas keratan rentas omboh kecil
dan omboh besar.
Material for the structure of hidraulik
jack.
Bahan untuk struktur badan jek hidraulik
P
Q
R
S
Oil
Minyak
Water
Air
Air
Udara
Oil
Minyak
High
Tinggi
Low
Rendah
Low
Rendah
High
Tinggi
Large
Besar
Small
Kecil
Large
Besar
Small
Kecil
Metal
Logam
Plastic
plastik
Metal
Logam
Metal
Logam
Table / Jadual 11
Based on Table 11, state the suitable characteristics for hydraulic jack as shown in Diagram
11.1. Based on your answers determine the most suitable hydraulic jack to lift a car.
Berdasarkan pada Jadual 11, nyatakan ciri-ciri yang sesuai bagi jek hidraulik seperti dalam
Rajah 11.1. Berdasarkan jawapan anda, tentukan model jek hidraulik yang paling sesuai
untuk mengangkat kereta.
[10 marks / 10 markah]
12
Diagram 12.1 shows a glass of water with ice cubes. The ices are melting but the temperature
of the water remains constant.
Rajah 12.1 menunjukkan segelas air dengan ketulan ais. Ais tersebut telah melebur tetapi
suhu air tetap sama ( malar).
23
Diagram 12.1/ Rajah 12.1
(a)
(i)
What is meant by latent heat?
Apakah yang dimaksudkan dengan haba pendam tentu?
[1 mark1 markah]
(ii)
(b)
Why are there water droplets on the outside surface of the glass?
Mengapakah terdapat titisan air di luar permukaan gelas?
[4 marks / 4 markah]
Diagram 12.2 shows an iron board used by housewifes to iron shirts.
Rajah 12.2 menunjukkan satu papan letak seterika yang digunakan surirumah untuk
menseterika pakaian di atasnya.
Diagram 12.2 / Rajah 12.2
Table 12 shows the characteristics of the materials which can be used to make the iron park
board.
Jadual 12 di bawah menunjukkan ciri-ciri lima jenis bahan yang boleh digunakan untuk
membuat tempat letak seterika.
Material
Bahan
A
B
C
D
Density/kg m–3
Ketumpatan
1 200
2 300
1 000
260
Specific heat
capacity/ J kg–1
°C–1
Muatan haba
tentu
Melting
point/°C
Takat lebur
1 900
3 500
900
2 200
100
800
600
900
24
Expansion Rate
Kadar
Pengembang
an
Table 12 /
Jadual 12
You
High/Tinggi
Low / Rendah
Medium / Sederhana
Low / Rendah
are
asked to investigate the characteristics of the materials in Table 12 which could be used to
construct the iron park board that is heat tolerance. Explain the suitability of each
characteristic in Table 12 and determine which material is most suitable to be used to
construct the iron park board. Justify your choice.
Anda diminta untuk mengkaji ciri-ciri bahan dalam Jadual 12 yang boleh digunakan untuk
membina tempat letak seterika yang tahan haba. Jelaskan penyesuaian bagi setiap ciri-ciri
dalam Jadual 12 dan tentukan bahan yang manakah paling sesuai untuk membuat tempat
letak seterika. Berikan sebab bagi jawapan anda.
(c)
[10 marks / 10 markah]
A solid substance, of mass 0.05 kg, is heated using an immersion heater of 240 V, 0.1 kW.
Diagram 12.3 shows the heating curve of the solid.
Suatu bahan dalam keadaan pepejal berjisim 0.05 kg dipanaskan menggunakan pemanas
rendam 240 V, 0.1 kW. Rajah 12.3 menunjukkan keluk pemanasan bagi pepejal tersebut.
Diagram 12.3 / Rajah 12.3
Calculate / Hitung:
(i)
The specific latent heat of fusion of the substance
Haba pendam tentu pelakuran bahan itu
(ii)
The specific heat capacity of the substance in liquid state.
Muatan haba tentu bahan itu dalam keadaan cecair.
[5 marks / 5 markah]
_________________________________Soalan Tamat_________________________________
25