SOALAN FIZIK KERTAS 2

8/9/2019 SOALAN FIZIK KERTAS 2

1/22

4531/2

Fizik Nama :Tingkatan:.

Kertas 2

OGOS 2006

2 Jam

SEKTOR SEKOLAH BERASRAMA PENUH

BAHAGIAN SEKOLAH

KEMENTERIAN PELAJARAN MALAYSIA

PEPERIKSAAN PERCUBAAN

SIJIL PELAJARAN MALAYSIA

FIZIK

KERTAS 2

Dua jam tiga puluh minit

(Anda dinasihatkan untuk memperuntukkan masa 90 minit untuk Bahagian A,

30 minit untuk Bahagian B dan 30 minit untuk Bahagian C)

JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU.

Untuk Kegunaan Pemeriksa

Bahagian Soalan Markah

A

1

2

3

4

5

6

7

8

B9

10

C11

12

Jumlah Besar

Kertas ini mengandungi 22 halaman bercetak

1. Kertas soalan ini mengandungi tiga bahagian :Bahagian A,Bahagian Bdan Bahagian C

2. Jawabsemuasoalan dalamBahagian A,satusoalandaripadaBahagian B dan satu soalan daripada

Bahagian C.3. Jawapan kepada ketiga-tiga bahagian ini hendaklah

diserahkan bersama-sama.4. Jawapan kepada Bahagian A hendaklah ditulis dalam

ruang yang disediakan dalam kertas soalan.

5. Jawapan kepada Bahagian B dan Bahagian Chendaklah dituliskan pada ruang jawapan yang

disediakan dalam kertas soalan ini. Walau

bagaimanapun kertas tulis tambahan sekiranya

digunakan, perlulah diikat bersama dengan buku

soalan ini. Dalam jawapan anda, persamaan, gambar

rajah, jadual, graf dan cara lain yang sesuai untuk

menjelaskan jawapan anda boleh digunakan.6. Rajah tidak dilukis mengikut skalakecualidinyatakan.

7. Markah maksimum yang diperuntukkan ditunjukkandalam kurungan pada hujung tiap-tiap soalan atau

bahagian soalan.8. Penggunaan kalkulator saintifik yangtidakboleh

diprogramkan dibenarkan.


2/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

2

Maklumat berikut mungkin berfaedah (simbol-simbol mempunyai makna yang biasa)

1. a =

t

uv

1. v2 = u2 + 2as2. s = ut+

2

1at

2

3. Momentum = mv4. F= ma5. Tenaga kinetik = mv26. Tenaga keupayaan = mgh7. Tenaga keupayaan kenyal =

2

1 Fx

8. =V

m

9. Tekanan, P=hVg10. Tekanan, P=

A

F

11. Haba, Q = mcU12. Haba, Q = m13.

T

P

= pemalar

14. E= mc215. v = Pf16. Kuasa, P =

MasaTenaga

17.vuf

111!

18. P =D

ax

20. n =r

i

sin

sin

21. n = dalam nyatadalam ketara

22. Q =It

23. V = IR

24. Kuasa, P= IV

25.P

S

P

S

V

V

N

N!

26. Kecekapan =PP

SS

VI

VIx 100%

27. g= 10 ms-2


3/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

3

Bahagian A

[60 markah]

Jawab semua soalan dalam bahagian ini.

nda dinasihatkan memperuntukkan 90 minit untuk bahagian ini.

1 I13153 ialah isotop radioaktif iodin yang mereput menjadi X dengan mengeluarkan satu

zarah beta dan menghasilkan tenaga

I13153 X + Zarah beta + Tenaga

(a) (i) Apakah zarah beta ?

.[ 1 markah]

(ii) Namakan alat pengesan yang sesuai untuk mengesan zarah beta.

.

[ 1 markah ]

(b) Nyatakan nombor proton dan nombor nukleon bagi atom X .

Nombor proton : ..................... Nombor nukleon : ......................

[ 1 markah]

(c) Bagaimanakah tenaga dihasilkan ?

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

[ 1 markah]


4/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

4

2. Rajah 2.1 menunjukkan sistem bekalan airdari tangki simpanan ke tangki air sebuahrumah.

RAJAH 2.1

(a) Nyatakan satu faktor yang mempengaruhi tekanan di dalam suatu cecair.

..[1 markah ]

(b) Berapakah tekanan air pada paras lantai di rumah itu semasa paras airdi dalam tangki

simpanan seperti dalam Rajah 2.1 ?[ Ketumpatan air = 1 000 kg m

-3 ]

[ 2 markah ]

(c) Jika paras airdalam tangki simpanan berada pada paras yang sama dengan paras airdi dalam tangki rumah, didapati air tidak mengalir masuk ke dalam tangki rumah.

Terangkan mengapa bekalan air ke rumah itu berhenti.

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

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

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

[ 2 markah]

2m

3m

4m

Tangki simpanan

Tangki rumah

Lantai rumah


5/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

5

3. Rajah 3.1 menunjukkan sebuah bikar yang mengandungi air yang diisi denganketulan-ketulan ais. Suhu airdicatatkan sehingga kesemua ais melebur.

Rajah 3.2 menunjukkan graf suhu terhadap masa bagi airdi dalam bikar itu.

RAJAH 3.1 RAJAH 3.2

Selepas beberapa minit ais dimasukkan ke dalam air, didapati titisan air terbentukdi

bahagian luar bikar itu.

(a) Dari manakah datangnya titisan air berkenaan?................

[ 1 markah ]

(b)Namakan proses dimana titisan air terbentukdi bahagian luar bikar air itu.

[ 1 markah ]

(c)Menggunakan grafdalam Rajah 3.2, jelaskan mengapa(i) suhu berkurang antara P dan Q

[ 1 markah](ii) suhu tetap antara Q dan R

.

..

[ 1 markah]

Air

Ais

Suhu / oC

masa / minit

P

Q R


6/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

6

d) 0.25 kg ais pada suhu 0C dipanaskan sehingga menjadi air pada suhu 20o

C.Hitungkan tenaga haba yang diserap oleh ais tersebut.

[ Haba pendam tentu pelakuran ais, L = 3.34 x 105 J kg-1

Muatan haba tentu air, c = 4.2 x 103

J kg-1 o

C-1

]

[ 2 markah]

4. Rajah 4.1 menunjukkan bentuk suatu gelombang air yang merambat melalui dua

kawasan berlainan, AB dan BC. Gelombang air adalahgelombang melintang.

RAJAH 4.1

(a) Apakah yang dimaksudkan dengangelombang melintang?

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

[ 1 markah]

(b) Terangkan bagaimana fenomena seperti Rajah 4.1 berlaku.

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

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

(c) Nyatakan perubahan tenaga yang berlaku ke atas gelombang itu dan berikansebabnya.

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

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

[ 2 markah]


7/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

7

(d) Diberi panjang BC ialah 25 m dan frekuensi gelombang di kawasan itu adalah4 Hz. Hitungkan halaju gelombang di kawasan BC.

[ 2 markah]

5.

RAJAH 5.1 RAJAH 5.2

Rajah 5.1 menunjukkan sebuah belon udara panas yang terapung pegun di udara.

Rajah 5.2 menunjukkan sebuah pasu yang digantungkan dengan menggunakan dua

tali.

(a) Namakan daya-daya yang bertindak

(i) pada Rajah 5.1

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

[ 1 markah ](ii) pada Rajah 5.2

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

[ 1 markah]

60o

T1

T2


8/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

8

(b) Nyatakan hubungan di antara daya-daya yang bertindak ke atas

(i) belon udara panas pada Rajah 5.1

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

(ii) pasu yang digantungkan pada Rajah 5.2

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

[ 1 markah]

(c) Nyatakan konsep fizik yang terlibat.

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

[ 1 markah]

(d) Satu jasad berjisim besardijatuhkan ke bumi dari belon udara panas tersebut.

(i) Apakah akan terjadi pada belon tersebut?

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

[ 1 markah ]

(ii) Jelaskan jawapan anda di (d)(i).

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

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

[ 2 markah]


9/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

9

6. Rajah 6.1 menunjukkan litar elektrik yang mengandungi 1 diod berserta surihan arus

input dan arus outputnya.

Rajah 6.2 menunjukkan litar elektrik yang mengandungi 4 diod berserta surihan arus

input dan arus outputnya.

RAJAH 6.1

Rajah 6.2

(a) Nyatakan jenis arus input dan arus output bagi Rajah 6.1 dan Rajah 6.2..

.

[ 2 markah ]

(b) Jelaskan keadaan pengaliran arus output dalam perintang, R, bagi Rajah 6.1 danRajah 6.2.

[ 2 markah ]


10/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

10

(c) Apakah fungsi dioddalam litardi atas?

.

[ 1 markah ]

(d) Merujuk kepada Rajah 6.2, nyatakan arah pengaliran arus dengan menggunakanhuruf-huruf yang dilabelkan bagi menerangkan penghasilan arus output litar tersebut

apabila pengaliran arus bermula dari X dan Y masing-masing.

X ..

Y ...[ 2 markah ]

(e) Namakan satu komponen elektrik yang boleh disambung pada output kedua-dualitar bagi melicinkan arus output.

[ 1 markah ]

7. Rajah 7.1 menunujukkan sebuah teleskop astronomi dalam pelarasan normal. Kuasa

kanta objek teleskop itu 2 D and kuasa kanta matanya 20 D. Diameter kanta objek lebih

besar berbanding dengan diameter kanta mata.

(a) (i) Mengapakah kanta objek teleskop perlu mempunyai diameter yang besar ?...

...

[ 1 markah]

(ii) Hitungkan panjang teleskop itu .

[ 2 markah]

Kanta mataKanta objek

RAJAH 7.1


11/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

11

(b) Ali mendapati teleskop astromoni yang dibina tidak sesuai untuk melihat objekjauh pada pemukaan bumi. Ali mengubah kedudukan kanta objekdan kanta mata

teleskopnya serta menambahkan 2 komponen optik, D, yang serupa untukmendapatkan imej yang lebih baik..

Rajah 7.2 menunjukkan struktur alat optik yang diubahsuai oleh Ali.

RAJAH 7.2

(i) Teleskop pada Rajah 7.1 tidak sesuai bagi membuat pecerapan

semasa aktiviti perkhemahan. Terangkan.

.

.

.[ 2 markah]

(ii) Namakan komponen optik tambahan, D, yang diperlukan untuk mengatasi

masalah di (b)(i).

[ 1 markah]

Kanta mata

Kanta objek


12/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

12

(iii) Lukiskan kedua-dua komponen optik tambahan, D, dalam dua petakditandakan supaya masalah yang dihadapi dalam (b)(i) dapat di atasi.

[ 2 markah]

(iv) Lengkapkan lintasan sinar cahaya yang memasuki kanta objek sehinggasampai ke mata pemerhati

[ 1 markah]

(v) Nyatakan fenenoma cahaya yang berlaku dalam komponen optik tambahanitu.

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

[ 1 markah ]

8 Rajah 8.1 menunjukkan satu sistem penghantaran tenaga elektrik jarak jauh.

RAJAH 8.1

(a) Nyatakan kegunaan transformer B.

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

[ 1 markah]

(b) Stesen kuasa itu menghantar kuasa 200 kW melalui kabel yang mempunyai

rintangan 20 ; pada beza keupayaan 100 kV.

Hitungkan;

(i) arus yang melalui kabel itu,

[ 2 markah]

(ii) kehilangan kuasa melalui kabel itu.

[ 2 markah ]

Stesen

kuasa

kabel


13/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

13

(c) Seorang jurutera ingin memilih dawai yang paling baik untukdigunakansebagai kabel dalam penghantaran tenaga elektrik jarak jauh.

Jadual 8.1 menunjukkan tiga jenis dawai berdiameter sama yang telah diuji untuk

dijadikan sebagai kabel.

Dawai Kadar tenaga dihantar / kJ s-1 Kadar tenaga diterima / kJ s-1

X 200 195

Y 220 218

Z 250 245

JADUAL 8.1

(i) Nyatakan kesan ketebalan dawai terhadap kehilangan kuasa dalam kabel

penghantaran tenaga elektrik.

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

(ii) Hitungkan kecekapan penghantaran tenaga elektrik melalui setiap kabel X,

Y dan Z

[ 4 markah]

(iii) Menggunakan jawapan anda di (c)(ii), cadangkan dawai yang paling sesuai

digunakan untuk penghantaran tenaga elektrik. Berikan satu sebab bagi

jawapan anda.

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

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

[ 2 markah ]


14/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

14

Bahagian B

[ 20 markah]

Jawab mana-manasatusoalan dalam bahagian ini.


9. Rajah 9.1 menunjukkan seorang penjaga gol menangkap bola menggunakan sarung

tangan. Bola dihentikan dalam masa 0.5 saat.

Rajah 9.2 menunjukkan tali raket yang tegang sedang digunakan untuk memukul bola

tenis. Masa yang diambil untuk raket memukul bola adalah 0.01 saat. Bola bergerak

dengan halaju yang tinggi.

RAJAH 9.1 RAJAH 9.2

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

(b)Berdasarkan kepada Rajah 9.1 dan Jadual 9.2, bandingkan jenis permukaan yangdigunakan untuk menangkap dan memukul bola dengan masa yang diambil. Nyatakan

kesan terhadap daya yang dihasilkan. Namakan daya tersebut.

Seterusnya nyatakan hubungan antara masa dengan daya yang dihasilkan itu

[ 5 markah ]

(c) pabila gelang getah diregangkan ia akan memanjang dan apabila dilepaskan iakembali kepada panjang asal. S pan berubah bentuk apabila dimampatkan dankembali kepada bentuk asal apabila dilepaskan.

Berdasarkan pernyataan di atas terangkan maksud kekenyalan dan jelaskan daya-dayayang bertindak antara molekul-molekul gelang getah dan molekul-molekul span.Jelaskan bagaimana gelang getah dan span kembali ke bentuk asal apabila daya

dikeluarkan.

[ 4 markah]


15/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

15

RAJAH9.3

(d) Rajah 9.3 menunjukkan model sebuah kereta. Sebagai seorang jurutera andaditugaskan untuk membuat pengubahsuaian ke atas model kereta tersebut untuk

dijadikan sebuah kereta lumba untuk pertandingan Formula One di litar Sepang.

Cadangkan pengubahsuaian yang perlu dilakukan ke atas kereta tersebut supaya

(i) kereta boleh bergerakdengan lebih laju dan stabil semasa pemanduan(ii) kereta selesa dan tidak melambung apabila melalui trek yang tidak rata(iii) pemandu kereta selamat jika berlaku kemalangan.

[10 markah]


16/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

16

10. Rajah 10.1(a) dan Rajah 10.2(a) menunjukkan dua susunan litar untuk mengkajihubungan antara beza keupayaan dan arus.

Rajah 10.1(b) dan Rajah 10.2(b) menunjukkan graf beza keupayaan melawan arus

yang sepadan bagi Rajah 10.1(a) dan Rajah 10.2 (a) masing-masing.

Rajah 10.1(a) Rajah 10.1(b)

Rajah 10.2(a) Rajah 10.2 (b)

(a) Apakah yang dimaksudkan dengan arus ?

[ 1 markah]

(b) Bandingkan kedudukan voltmeterdalam Rajah 10.1(a) dan Rajah 10.2(a)Seterusnya bandingkan hubungan antara beza keupayaan dan arus bagi kedua-

dua graf tersebut.Nyatakan hukum dan konsep fizik yang berkaitan dalam penjelasan anda.

[ 5 markah ]

V

V I

V

I

V


17/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

17

(c) Rajah 10.3 menunjukkan graf hubungan antara beza keupayaan dan arus bagi

seutas dawai konstantan dan sebuah mentol berfilamen.

Rajah 10.3

Terangkan bentuk graf beza keupayan melawan arus bagi dawai konstantan

dan mentol berfilamen. Dalam penerangan anda, jelaskan dari segi rintangandan suhu.

[ 4 markah ]

Rajah 10.4

(d) Rajah 10.4 menunjukkan model ringkas sebuah meter gegelung bergerak. Andadikendaki membuat pengubahsuaian terhadap meter tersebut untuk membinasebuah meter gegelung bergerak yang mempunyai ciri-ciri berikut :

(i) Skala yang seragam(ii) Kepekaan yang tinggi(iii) Penunjuk boleh diberhentikan semasa mengukur arus dan kembali ke

sifar apabila arus berhenti mengalir.

(iv) Mengukur arus yang lebih besar.[ 10 markah].

I

V

Dawai konstantan

Mentol berfilamen


18/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

18

Bahagian C

[ 20 markah]

Jawab mana-manasatusoalan dalam bahagian ini.


11. Rajah 11.1 menunjukkan suatu set alat permainan. Bola dilantun menggunakan

spring dan dipukul menggunakan pemukul.

Rajah 11.1

Dalam permainan ini bola akan dipukul oleh pemukul setelah dilantunkan oleh spring.

(a) Apakah bentuk tenaga yang dipunyai oleh spring yang termampat?[ 1 markah ]

(b) Perhatikan rajah 11.1 dan jelaskan bagaimana bola boleh dilantunkan olehspring tersebut? Dalam penerangan anda nyatakan perubahan bentuk tenaga

yang berlaku.

[ 4 markah ]

Pedal pemampat / pelepas spring

bola

pemukul

Spring mampatan


19/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

19

(c) Jadual 11.1 menunjukkan beberapa aspek untuk membolehkan bola bolehbergerakdengan pantas, tinggi dan bergerak lebih jauh setelah dipukul.

Aspek

Ciri-ciri

kelengkapan

Diameter

spring berbanding

diameter bola

Ketebalan

dawai spring

Bilangan lilitan

spring

Jisim

Bola

P sama besar tebal banyak kecil

Q lebih besar nipis sedikit besar

R lebih kecil tebal banyak kecil

S sama besar nipis sedikit besar

JADUAL 11.1

Terangkan kesesuaian aspek-aspek itu untuk menghasilkan ciri-ciri kelengkapan

permainan yang diingini.

Seterusnya tentukan ciri-ciri kelengkapan permainan yang paling sesuai dan

berikan sebab pilihan itu.

[ 10 markah ]

(d) Gambar rajah menunjukkan pemanjangan spring yang sama jenis oleh bebanyang berlainan.

Tentukan;

(i) panjang asal spring.

(i) nilai beban x[ 5 markah ]


20/22

12. Rajah 12.1 menunjukkan litar-litar P, Q, R, S dan T masing-masing mempunyaitransistor npn yang dibuat daripada bahansemikonduktor jenis n dan jenis p.

Litar P

Litar Q

Litar R


21/22

SULIT 4531/2

4531/2 SULIT

2

Litar S

Litar T

(a) (i) Apakah yang dimaksudkan dengan bahan semikonduktor?

[ 1 markah ]

(ii) Terangkan bagaimana semikonduktorjenis-ndihasilkan.[ 4 markah ]

(iii) Anda ditugaskan untuk membina sebuah litar pengesan kebakaran.

Kaji litar-litar P,Q,R,S dan T dalam Rajah 12.1 dan pertimbangkan aspek-

aspek berikut:

- sambungan sel- kedudukan termistordan perintang X

- kedudukan perintang Y- komponen tambahan yang lain

Terangkan kesesuaian aspek-aspek itu dalam membina sebuah litar pengesankebakaran dan berikan alasan kesesuaian tersebutSeterusnya tentukan litar yang paling sesuai untuk membina litar pengesan

kebakaran itu.

[ 10 markah ]


22/22

SULIT 4531/23

(b) Rajah 12.2 menunjukkan sebuah litar bertransistor yang berfungsi sebagaipenguat arus. R1 adalah perintang tetap 1 000 dan R2 adalah sebuah reostat.

Transistor akan dihidupkan bila beza keupayaan merentasi Y dan Z adalah

sekurang-kurangnya 1 V.

Rajah 12.2

Jika beza keupayaan antara Ydan Z adalah 1 V;

(i) Berapakah beza keupayaan antara titik X dengan Z?(ii) Berapakah beza keupayaan antara titik X dengan titik Y?(iii) Hitungkan rintangan maksimum R2 untuk transistor itu dihidupkan.

[ 5 markah ]

KERTAS SOALAN TAMAT

SOALAN FIZIK KERTAS 2

Documents

Transcript of SOALAN FIZIK KERTAS 2