Untuk SULIT 4531/2 6 Kegunaan Pemeriksa Bahagian A · PDF file... Apakah fungsi bahagian yang berlabel X ... Apabila blok kaca dalam Rajah 5.2 ... Sumber radioaktif digunakan sebagai

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

Untuk Kegunaan Pemeriksa

Bahagian A

[ 60 markah ]

Jawab semua soalan dibahagian ini

Masa yang dicadangkan untuk menjawab bahagian ini ialah 90 minit.

1 Rajah 1.1 menunjukkan sejenis alat pengukur yang terdapat di dalam makmal Fizik.

RAJAH 1.1

1(a) (a ) Namakan alat pengukur tersebut. …………………………………………………………………………………..….

[1 markah ]

1(b) (b ) Apakah fungsi bahagian yang berlabel X? …………………………………………………………………………..………….

[1 markah ]

(c) Alat pengukur di bawah menunjukkan bacaan ketebalan bongkah kaca.

RAJAH 1.2

1(c)(i) (i) Berapakah nilai senggatan terkecil alat pengukur tersebut?

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

1(c)(ii) (ii) Berapakah ketebalan bongkah kaca?

………………………………………………………………………………. ….

[ 1 markah ]

X

Jumlah

6

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


2 Rajah 2 menunjukkan struktur sebuah transformer ringkas.

2 (a) (a) Apakah jenis transformer yang ditunjukkan pada Rajah 2? …………………………………..…………………………………………….……

[1 markah]

2 (b) (b) Hitungkan voltan output yang dihasilkan oleh transformer pada Rajah 2.

[ 2 markah ]

2 (c) (c) Mengapakah voltan arus ulangalik dibekalkan kepada gegelung P transformer pada Rajah 2?

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

2 (d) (d) Secara praktiknya, teras besi lembut ya ng berlapis dan bertebat digunakan dalam

sebuah transformer. Nyatakan sebabnya. …………………………………..…………………………………………….……

[1 markah] Jumlah

RAJAH 2

Voltan Input: 240 V arus ulang alik

Gegelung P dengan 100 lilitan

Voltan Output

Gegelung Q dengan 10 lilitan

∼

Teras besi lembut

8

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


3 Rajah 3.1 menunjukkan alat pancutan air hiasan taman J dan K. J dan K menggunakan

konsep tekanan dan menerima bekalan air dari sebuah tangki air yang sama terletak di atas sebuah bukit. P adalah aras kandungan air dalam tangki pada jam 9.00 pagi

RAJAH 3.1

3(a )(i)

(a) (i) Apakah yang dimaksudkan dengan tekanan ?

……………………………………………………………………………….

[1 markah]

3 (a )(ii)

(ii) Berdasarkan Rajah 3.1, nyatakan satu faktor yang mempengaruhi ketinggian pancutan air tersebut. ………………………………………………………………………………

[1 markah]

3(a)(iii)

(iii) Hitungkan tekanan di titik K .

(Tekanan air = 1000 kg m-3)

[2 markah]

10

Tangki air

J

K

Bukit

Saluran air

15 m

10 m

P

Pancutan air

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


Pada jam 5.00 petang aras air dalam tangki telah turun dari P ke Q seperti yang

ditunjukkan pada Rajah 3.2

RAJAH 3.2

3 (b) (b ) Bandingkan ketinggian pancutan air J dan K diwaktu pagi dan petang.

………………………………………………………………..……………………

[1 markah ]

3 (c) (c) Satu paip lain yang serupa dengan paip untuk pancutan J dan K dipasang di X.

Ramalkan ketinggian pancutan air di X berbanding pancutan air J.

……………………………………………………………………………………

[1 markah ]

Jumlah

Tangki air

J

K

Bukit

Saluran air X

P

Q

12

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


4 Rajah 4.1 menunjukkan keadaan sebiji belon dalam bilik menunggu di lapangan terbang

pada tekanan 1.0 x 105 N m-2

Rajah 4.2 menunjukkan belon yang sama ketika dalam kapal terbang di mana tekanan udaranya ialah 9.0 x 104 N m-2.

RAJAH 4.1 RAJAH 4.2

4(a )

(a ) Namakan hukum gas yang dapat menjelaskan situasi di atas. ………………………………………………………………………………………

[1 markah]

4(b )

(b ) Menggunakan teori kinetik jirim, terangkan bagaimana belon dalam Rajah 4.2 mengembang. Anggapkan suhu di bilik menunggu dan dalam kapal terbang adalah sama. ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………

[3 markah]

14

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


4(c)

(c) Isipadu belon dalam Rajah 4.1 ialah 80 cm3. Hitungkan isipadu belon pada Rajah 4.2.

[ 2 markah ]

4(d )

(d ) Lakarkan graf yang menunjukkan hubungan tekanan dan isipadu belon tersebut.

[1 markah]

Jumlah

P

V

Tekanan

Isipadu

16

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


5 Rajah 5.1 dan 5.2 menunjukkan lintasan alur cahaya dari udara ke air dan dari udara ke

kaca.

RAJAH 5.1

RAJAH 5.2

5 (a) (a) Apakah yang dimaksudkan dengan indeks biasan? …………………………………………………………………………………..……

[1 markah ]

(b) Untuk Rajah 5.1 dan 5.2, tentukan sudut biasan dan seterusnya :

5 (b )(i) (i) Lengkapkan jadual di bawah.

Rajah Sudut Biasan ( ° )

5.1

5.2

[ 1 markah ]

5(b)(ii) (ii) Hitungkan indeks biasan bagi kaca.

[ 2 markah ]

60°

Udara

Air

49o

60°

Udara

Kaca

55o

18

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


5(c)

(c) Mengapakah sudut biasan turut berbeza jika indeks biasan adalah berbeza? ………………………………………………………………………...……………

[1 markah]

(d ) Rajah 5.3 menunjukkan alur cahaya menuju ke intan yang mempunyai indeks biasan 2.42.

RAJAH 5.3

5(d )(i) (i) Apakah perubahan yang terjadi kepada sudut biasan pada Rajah 5.3 berbanding sudut biasan pada Rajah 5.2? …………………………………………………………………..…………….

[1 markah]

5 (d )(ii) (ii) Berikan sebab bagi jawapan anda di (d) (i). …………………………………………………………………..…………….

[1 markah]

5(e)

(e) Apabila blok kaca dalam Rajah 5.2 digantikan dengan satu prisma kaca, serakan cahaya berlaku. Didapati sudut biasan cahaya merah adalah lebih kecil dari sudut biasan cahaya ungu. Nyatakan sebabnya. …………………………………………………………………..……………..…...

[1 markah] Jumlah

Udara 60°

Intan

20

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


6 Rajah 6.1 dan 6.2 menunjukkan dua bongkah kuprum yang sama jisim bersuhu 900C

dimasukkan ke dalam dua bikar yang berlainan. Jisim air dalam bikar pada Rajah 6.1 ialah 0.5 kg dan 1.0 kg dalam bikar pada Rajah 6.2.

RAJAH 6.1

RAJAH 6.2

Bikar

0.5 kg air

Kaki retot Blok Kuprum

Termometer

1.0 kg air

Kaki retot Blok Kuprum

Termometer

Bikar

22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


6 (a )

(a) Apakah unit S.I. bagi suhu ?

...................................................................................................................................... [1 markah ]

(b) Diberi dua nilai suhu akhir iaitu 32 0C dan 35 0C;

6 (b )(i) (i) Lengkapkan jadual di bawah menggunakan nilai suhu yang diberikan di atas.

Rajah Jisim air , kg Suhu awal air , 0C Suhu akhir air , 0C

6.1 0.5 30

6.2 1.0 30

[2 markah ]

6 (b) (ii) (ii) Mengapakah perubahan suhu air pada Rajah 6.1 berbeza dari perubahan suhu

air pada Rajah 6.2?

............................................................................................................................. [1 markah ]

6 (c) (c)

Bandingkan tenaga haba yang dibebaskan oleh bongkah kuprum dalam Rajah 6.1 dan 6.2.

......................................................................................................................................

[1 markah ]

6 (d )(i) (d) (i) Hubungkan tenaga yang dibebaskan oleh bongkah kuprum dengan tenaga yang diserap oleh air dalam satu persamaan umum. Muatan haba tentu kuprum ialah c cu Muatan haba tentu air ialah dan c air

.............................................................................................................................

[1 markah ]

6 (d )(ii) (ii) Nyatakan andaian yang dibuat untuk menerbitkan hubungan di d(i) .............................................................................................................................

[1 markah ]

24

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


6 (e)

(e) Hitungkan kuantiti haba yang diserap oleh air pada Rajah 6.1 . Muatan haba tentu air ialah 4200 J kg-1 0C-1

[2 markah]

Jumlah

26

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


7 Rajah 7.1 menunjukkan sebuah lampu suluh dengan empat sel kering.Setiap sel kering berlabel 1.5V.

RAJAH 7.1

7(a )

(a ) Apakah yang dimaksudkan dengan 1.5V ? ....................................................................................................................................

[1 markah]

(b ) Rajah 7.2 menunjukkan litar lampu suluh yang digunakan.

RAJAH 7.2

7(b )

Kirakan arus yang mengalir sekiranya rintangan lampu adalah 12,Ω .

[2 markah]

Suis

Sel kering

6.0V

28

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


(c) Kuasa lampu picit tidak boleh bertahan lama sekiranya suis ditutup dan dibuka berkali-kali, contohnya apabila lampu picit dijadikan lampu kecemasan.

(i)

Rajah 7.3 menunjukkan komponen-komponen elektrik tambahan yang digunaka n untuk membina litar lampu kecemasan pada lampu picit.

RAJAH 7.3

7(c)(i)

Menggunakan komponen elektrik dalam Rajah 7.3, lengkapkan litar dalam Rajah 7.4 untuk menjadikan lampu suluh berfungsi sebagai lampu kecemasan.

[2 markah ]

RAJAH 7.4

Mentol kecemasan

Kepingan logam

Teras besi

Solenoid Angker besi

Skru pelaras

30

Litar pemasa

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


7(c)(ii)

(ii) Tandakan ( v ) jenis sambungan litar yang telah anda lukis. Selari Sesiri

[1 markah]

7(c)(iii)

(iii) Terangkan dengan ringkas bagaimana lampu kecemasan itu berfungsi.

( Litar pemasa akan memutuskan litar setiap 5 saat )

...........................................................................................................................

...........................................................................................................................

...........................................................................................................................

...........................................................................................................................

[3 markah]

7(d )

(d) Sekiranya mentol lampu picit itu terbakar adakah lampu kecemasan masih berfungsi? ....................................................................................................................................

[1 markah]

Jumlah

32

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


8 Jadual menunjukkan empat sumber radioaktif dengan setengah hayat dan jenis sinaran

yang dikeluarkan.

Sumber radioaktif Setengah hayat Jenis sinaran

Natrium-24 15 jam ß , ?

Phosphorus-32 5 hari ß

Amerisium-241 460 tahun a

Radium-226 1620 tahun a, ß, ?

JADUAL 8.1

8(a )(i)

(a) (i) Apakah yang dimaksudkan dengan setengah hayat? ...........................................................................................................................

[ 1 markah]

8 (a )(ii)

(ii) Berdasarkan jadual, lengkapkan persamaan di bawah.

P3215 → X−−

−− _ _ _ _ _ _ _ [ 2 markah]

(b) Berdasarkan jadual di atas;

(i) Sumber radioaktif digunakan sebagai penyurih darah beku dalam salur

darah.

RAJAH 8.1

8(b)(i)

Pilih sumber radioaktif yang sesuai dari Jadual 8.1 dan nyatakan sebabnya.

...........................................................................................................................

........................................................................................................................... [2 markah]

34

Larutan saline

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


(ii)

Sumber radioaktif digunakan sebagai pengesan asap di dalam bangunan.

RAJAH 8.2

8(b)(ii)

Pilih sumber radioaktif yang sesuai dari Jadual 8.1 dan nyatakan sebabnya.

........................................................................................................................

....................................................................................................................... [2 markah ]

8(b )(iii)

(iii) Sumber radioaktif di b (i) dianggapkan selamat untuk disuntik ke dalam badan tetapi tidak bagi sumber di b(ii). Mengapa?

........................................................................................................................ [ 1 markah ]

8 (c)(i)

(c) (i)

Terangkan bagaimana pengesan asap dalam Rajah 8.2 berfungsi ?

........................................................................................................................

........................................................................................................................

........................................................................................................................ [3 markah ]

Penggera

Sumber radioaktif

Plat logam

Perintang

Get TAK

36

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


8(c)(ii)

(ii) Persamaan di bawah menunjukkan reputan Amerisium-241 selepas dua setengah hayat.

Apakah yang dimaksudkan dengan 0.25 mg di atas ?

..........................................................................................................................

[1 markah]

Jumlah

1.0 mg à 0.5 mg à 0.25 mg

38

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT


HALAMAN KOSONG

40

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

Bahagian B

[20 markah ]

Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini.

Masa yang dicadangkan untuk menjawab bahagian ini ialah 30 minit.

9 (a ) Rajah 9.1 menunjukkan seorang ahli payung terjun sedang terjun ke bawah dengan halaju seragam dan Rajah 9.2 menunjukkan sebuah kereta diletakkan di medan letak kereta.

(i) Apakah yang dimaksudkan dengan halaju ? [ 1 markah]

(ii) Menggunakan Rajah 9.1 dan 9.2, bandingkan keadaan gerakan dan

daya-daya yang bertindak pada penerjun dan kereta. Hubungkaitkan antara keadaan gerakan dan daya -daya yang bertindak pada penerjun dan kereta, untuk menyimpulkan satu konsep fizik yang sesuai, seterusnya namakan prinsip fizik tersebut.

[5 markah]

(b ) “Bayi yang duduk dalam kerusi keselamatan kereta (car seat) kurang risiko kecederaan apabila berlaku kemalangan.” Menggunakan konsep-konsep fizik, terangkan mengapa pernyataan di atas adalah benar

[4 markah ]

42

RAJAH 9.1

RAJAH 9.2

Gerakan ke bawah

TEMPAT LETAK KERETA MPAG

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

(c) Terdapat jambatan di kampung-kampung yang telah usang dan tidak lagi dapat menampung kepesatan lalulintas akibat pembangunan. Anda seorang perancang bandar perlu membina jambatan baru yang kuat serta dapat menampung berat kenderaan yang bertambah terutama jika berlaku kesesakkan lalu lintas. Dengan menggunakan konsep fizik, terangkan aspek-aspek berlainan dalam pembinaan jambatan termasuk juga: (i) rekabentuk jambatan (ii) ketahanan jambatan untuk 100 tahun (iii) ciri-ciri keselamatan bagi pengguna jambatan [10 markah]

.

44

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

10 (a) Rajah 10.1 dan 10.2 menunjukkan arah perambatan dan muka gelombang bunyi pada waktu malam manakala Rajah 10.2 menunjukkan keadaan perambatan gelombang pada waktu siang.

RAJAH 10.1

radio

arah rambatan

Muka gelombang WAKTU MALAM

udara sejuk

permukaan bumi

RAJAH 10.2

radio

arah rambatan Muka gelombang

WAKTU SIANG

udara panas

permukaan bumi

46

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

(i) Apakah yang dimaksudkan dengan muka gelombang ? [ 1 markah]

(ii) Menggunakan Rajah 10.1 dan 10.2, bandingkan arah rambatan dan

panjang gelombang untuk gelombang bunyi tersebut.

Seterusnya hubungkaitkan ciri-ciri tersebut dengan suhu untuk membuat kesimpulan tentang satu konsep fizik yang sesuai.

[ 5 markah]

(iii) Namakan fenomena fizik yang menerangkan situasi di atas. [ 1 markah]

(iv) Terangkan mengapa bunyi dapat didengar dengan lebih jelas pada

waktu malam berbanding dengan waktu siang. [ 3 markah]

(b) Rajah 10.3 di bawah menunjukkan satu telefon yang memerlukan

pemasangan kabel sebelum boleh digunakan dalam rangkaian sistem komunikasi. Telefon seperti ini tidak mudah digunakan bagi penghantaran maklumat yang cepat terutama di kawasan yang tiada kabel.

RAJAH 10.3 Dalam zaman teknologi moden kini, penggunaan telefon bimbit amat penting sebagai sistem komunikasi yang cepat dan tepat. Dengan ini, anda perlu merancang satu sistem yang membolehkan maklumat disampaikan ke seluruh dunia . Ketika merancang sistem ini, anda perlu menggunakan konsep fizik dalam penerangan tentang pemilihan anda bagi aspek aspek di bawah ; i. jenis modulasi dan gelombang yang digunakan ii. strukutur-struktur binaan yang diperlukan untuk membolehkan maklumat

dihantar ke seluruh dunia dengan cepat dan tepat. iii. lukisan tentang susunan binaan bagi membolehkan maklumat di hantar

ke seluruh dunia.

[10 markah]

48

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

Bahagian C

[20 markah ]

Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini.

Masa yang dicadangkan untuk menjawab bahagian ini ialah 30 minit

11 (a ) Rajah 11.1 menunjukkan satu spring keluli yang mempunyai pemalar spring 20 N m-1.

(i) Apakah yang dimaksudkan dengan pemalar spring?

(ii) Nyatakan dua faktor yang mempengaruhi pemalar spring.

(iii) Dengan bantuan lakaran graf pemanjangan melawan daya terangkan keadaan spring apabila dikenakan daya regangan.

(iv) Hitungkan pemanjangan spring jika beban 15 N digantung pada spring

tersebut. [10 markah]

(b ) Seorang ibu dapat menidurkan bayi dengan lebih mudah jika bayi diayunkan

dalam buaian spring seperti pada Rajah 11.2

RAJAH 11.1

RAJAH 11.2

50

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

Spring yang mempunyai pemalar spring yang rendah atau yang tinggi boleh digunakan untuk membuat buaian.

Hubungan diantara pemalar spring dan tempoh ayunan spring diberikan oleh persamaan berikut:

Tempoh = 2 p Jisim Pemalar spring

(i) Jenis pemalar spring yang manakah paling sesuai untuk buaian spring

bayi? Beri penerangan untuk menjelaskan pilihan anda.

(ii) Anda mempunyai tiga rekabentuk susunan spring, X, Y dan Z, di kedai anda seperti ditunjukkan pada Rajah 11.3. Semua spring yang digunakan dalam susunan X, Y dan Z adalah serupa

Pilih dan nyatakan susunan spring yang paling sesuai bagi bayi dan beri penjelasan mengapa susunan tersebut adalah paling sesuai..

(iii) Terangkan mengapa dua susunan spring yang lain tidak sesuai untuk

dijadikan buaian bayi.

[ 10 markah]

v

RAJAH 11.3

susunan spring, X susunan spring, Y susunan spring, Z

52

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

12 (a) Rajah 12.1 menunjukkan sebiji mentol yang sedang menyala. Filamen mentol mempunyai rintangan .

(i) Apakah yang dimaksudkan dengan rintangan ?. [ 1 markah ]

(ii) Dengan menggunakan komponen elektrik seperti ammeter dan lain -

lain radas, lukiskan rajah litar supaya rintangan mentol dapat ditentukan.

[ 4 markah ]

(b) Sebagai seorang jurutera elektrik anda ditugaskan unuk mengkaji ciri-ciri bahan dalam Jadual 12.2 untuk digunakan sebagai unsur pemanas di dalam sebuah cerek elektrik.

Unsur pemanas

Beza keupayaan

V(V)

Arus I(A)

P 240 3.0

Q 240 4.0 R 240 5.0

Bahan unsur pemanas Kuprum Nikrom

Aluminium Ferum

Bentuk elemen pemanas

filamen

RAJAH 12.1

54

JADUAL 12.1

bentuk A

bentuk C

bentuk B

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

Menggunakan maklumat dalam Jadual 12.1, tentukan

(i) nilai rintangan bagi setiap unsur pemanas dan tunjukkan kerja hitungan yang anda lakukan. Pilih unsur pemanas yang manakah paling sesuai.

(ii) bentuk unsur pemanas yang anda akan gunakan bagi cerek elektrik tersebut dan jelaskan pilihan anda

(iii) bahan yang anda akan gunakan untuk membina unsur pemanas dan jelaskan pilihan anda.

[ 10 markah]

(c) Rajah 12.2 menunjukkan satu litar elektrik.

Hitungkan

(i) rintangan berkesan dalam litar itu. [ 2 markah]

(ii) arus yang mengalir dalam perintang 3O. [ 3 markah]

KERTAS SOALAN TAMAT

3 O

6 O

2 O

6 V

RAJAH 12.2

A

56

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

HALAMAN KOSONG

58

Documents

Untuk SULIT 4531/2 6 Kegunaan Pemeriksa Bahagian A · PDF file... Apakah fungsi bahagian yang berlabel X ... Apabila blok kaca dalam Rajah 5.2 ... Sumber radioaktif digunakan sebagai