it phy f4 answer(1 13)

1

TOPICAL TEST 1 UJIAN TOPIKAL 1

PAPER 1 KERTAS 1 1 B 2 C 3 B 4 C 5 D 6 B 7 B 8 A 9 B 10 C 11 A 12 D 13 D 14 B 15 B 16 D 17 C 18 D 19 C 20 D 21 A 22 A 23 D 24 C 25 C 26 B 27 C 28 D 29 C 30 B 31 A 32 C 33 C 34 D 35 C 36 C 37 B 38 A 39 D 40 C 41 B 42 D 43 A 44 B 45 A 46 B 47 B 48 D 49 C 50 B 51 B 52 D 53 A 54 D 55 D 56 C

PAPER 2 KERTAS 2Section A Bahagian A 1 (a) (i) Internal calipers Angkup vernier (ii) To measure internal diameter Untuk mengukur diameter dalam (b) (i) 2.00 cm (ii) To increase accuracy Untuk meningkatkan kejituan (c) Readings taken are more sensitive. Bacaan yang diambil lebih peka.

2

Physics quantities

Kuantiti fizik

Type of quantity

Jenis kuantiti

Unit S.IS.I unit

VelocityHalaju

VectorVektor m s–1

DensityKetumpatan

ScalarSkalar kg m–3

MomentumMomentum

VectorVektor kg m s–1

Electric chargeCas elektirk

ScalarSkalar A

ForceDaya

VectorVektor

kg m s–2

3 (a) (i) Y (ii) To avoid parallax error Untuk mengelakkan ralat peralaks (b) (i)

10

20

30

40

50

(ii) Cohesive force is stronger than adhesive force.

Daya lekitan lebih kuat daripada daya lekatan.

4 (a) (i) +0.02 mm (ii) 4.96 mm – 0.02 mm = 4.94 mm

(iii) 4.9450

= 0.0988 mm

(iv) To ensure that the force applied is not excessive.

Untuk memastikan daya yang dikenakan tidak keterlaluan.

5 (a) (i) Scalar quantity: M1 Kuantiti skalar: M1

Vector quantity: F Kuantiti vektor: F (ii) Base unit of F = kg m s–2

Unit asas bagi F = kg m s–2

Base unit of M1 and M2 = kg Unit asas bagi M1 dan M2 = kg Base unit of r = m Unit asas bagi r = m

G = Fr 2

M1M2

Unit G =

kg m s –2 m 2

kg kg = kg–1 m3 s –2

(b) (i) It is a measurement that is close to

actual value. Kejituan pengukuran ialah betapa

hampirnya suatu nilai pengukuran kepada nilai sebenar.

(ii) 1. Repeat the measurement several times and calculate its mean value.

Ulangkan pengukuran beberapa kali dan hitungkan nilai minnya.

2. Use an instrument which has smaller scale.

Gunakan satu alat pengukur yang mempunyai skala yang lebih kecil.

6 (a) – Process which always repeat at the same rate.

Proses yang sentiasa berulang pada kadar yang sama.

– Example: Oscillation of a pendulum Contoh: Ayunan bandul (b) – Period of oscillations on the Earth is the

same as on the Moon. Tempoh ayunan di atas Bumi adalah sama

dengan di Bulan. – Period of oscillations does not depend on

gravity. Tempoh ayunan tidak bergantung kepada daya

graviti. – Period of oscillations depends on mass

and spring constant. Tempoh ayunan bergantung pada jisim dan

pemalar spring.

Section B Bahagian B

7 (a) (i) It is the ability of a measuring instrument to give reading of the actual value.

Kejituan pengukuran ialah kemampuan bagi sesuatu alat pengukur untuk memberi bacaan kepada nilai sebenar.

(ii) – Diameter in Diagram 4.1 = 1.27 cm Diameter in Diagram 4.2 = 1.273 cm

or 12.73 mm Diameter dalam Rajah 4.1 = 1.27 cm Diameter dalam Rajah 4.2 = 1.273 cm

atau 12.73 mm – Vernier callipers has an accuracy of

0.1 mm or 0.01 cm. Angkup vernier mempunyai kejituan 0.1

mm atau 0.01 cm. – Micrometer has an accuracy of 0.01

mm or 0.001 cm. Mikrometer mempunyai kejituan 0.01 mm

atau 0.001 cm. – Smallest division of micrometer is

smaller than vernier calipers. Pembahagian yang paling kecil bagi

mikrometer adalah lebih kecil daripada angkup vernier.

– Micrometer has higher sensitivity than vernier callipers.

Mikrometer mempunyai kepekaan yang lebih tinggi daripada angkup vernier.

– Micrometer can detect a smaller change in length.

Mikrometer boleh mengesan suatu perubahan yang lebih kecil dalam panjang.

– Micrometer has higher accuracy than vernier callipers.

Mikrometer mempunyai kejituan yang lebih tinggi daripada angkup vernier.

– The higher the sensitivity, the higher the accuracy.

Kepekaan meningkat, kejituan juga akan meningkat.

(b) Zero error is a systematic error. It causes the measured value inaccurate. The measuring instrument used is defective. It will not affect the sensitivity of the instrument.

Ralat sifar ialah satu ralat bersistem. Ia menyebabkan nilai ukuran tidak jitu. Alat pengukuran yang digunakan mempunyai kecacatan. Ia tidak mempengaruhi kepekaan sesuatu alatan.

(c) Random error: Ralat rawak: – Readings are not constant Bacaan adalah tidak tetap – Readings can be positive or negative Bacaan boleh positif atau negatif Systematic error: Ralat bersistem: – Readings are constant Bacaan adalah tetap – Readings can be positive or negative Bacaan boleh positif atau negatif (d) (i) (ii)

(iii) (iv)

Section C Bahagian C 8 (a) (i) X: Metre rule Pembaris meter Y: Vernier calipers Angkup vernier Z: Micrometer screw gauge Tolok skru mikrometer

(ii) – Gradient of graph = 1260

= 15

Kecerunan graf

Gradient = 4m2 /k = 15

Kecerunan

(5) (4)m2 = k (5)(4)(10) = k k = 200 – g s–2

(b) (i) Is the ability of the measuring instrument to detect small changes.

Kepekaan ialah kebolehan suatu alat untuk mengesan perubahan kecil kuantiti fizik yang diukurnya.

(ii) Ammeter Q Ammeter Q (iii) It has the smallest division. Ia mempunyai pembahagian yang paling

kecil.

AnswersJawapan

IT Phy F4 Answer(1-13) Final Pac1 1 3/27/2010 2:50:24 PM

2© PNI Neuron (M) Sdn. Bhd. (554690-H)

(c) – Use alcohol because it has low freezing point

Gunakan alkohol kerana mempunyai titik pembekuan yang rendah.

– Glass walled bulb must be thin to increase sensitivity, heat conducts faster.

Dinding bebuli kaca mestilah nipis untuk meningkatkan kepekaannya, mengalirkan haba lebih cepat.

– Diameter of capillary tube must be small to increase sensitivity, so that bigger increase in length.

Diameter tiub kapilari mestilah kecil untuk meningkatkan kepekaannya supaya peningkatan yang lebih besar dalam panjang.

– Glass-bore stem must be thick and curved so that it will not easily broken and can act as magnifying glass.

Tiub rerambut mestilah tebal dan lengkung supaya tidak mudah pecah dan boleh bertindak sebagai pembesar kaca.

– Based on these reason, M is most suitable because it uses alcohol, glass walled bulb is thin, diameter of capillary tube is small and glass-bore stem is thick and curved.

Berdasarkan sebab-sebab ini, M ialah paling sesuai kerana ia menggunakan alkohol, mempunyai dinding bebuli kaca yang nipis, diameter tiub kapilari yang kecil dan tiub rerambut adalah tebal dan lengkung.

PAPER 3 KERTAS 3 1 (a) (i) Mass of slotted mass Pemberat (ii) Length Panjang (iii) Spring/ type of spring Spring/ jenis spring (b) (i) & (ii)

m/ g h/ cm

60 8.7

80 10.3

100 12.0

120 13.7

140 15.4

160 17.1

(c)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

m / g

MP

MQ

MO

hO hP

hQ

h/ cmh against mh melawan m

20 40 60 80 100 120 140 160

(d) h is linearly proportional to m. h adalah berkadar secara linear kepada m. (e) m = 142 g mQ = 124 g mP = 128 g

(f) R = ( m0 – mPm0 – mQ )

R = 142 – 128142 – 124

= 1418

= 0.778


PAPER 1 KERTAS 1 1 C 2 B 3 A 4 C 5 C 6 D 7 B 8 C 9 C 10 D

11 C 12 D 13 D 14 D 15 D 16 A 17 D 18 C 19 C 20 B 21 B 22 B 23 A 24 C 25 A 26 B 27 C 28 B 29 C 30 C 31 D 32 B 33 B 34 D 35 B 36 B 37 B 38 C 39 B 40 B 41 D 42 C 43 D 44 B 45 D 46 C 47 C 48 D 49 B 50 B 51 C 52 C 53 D 54 B 55 A 56 A 57 B 58 A 59 A 60 A 61 D 62 B 63 A 64 B 65 B 66 C 67 B 68 C

PAPER 2 KERTAS 2Section A Bahagian A

1 (a) (i) Initial velocity Halaju awal (ii) Rate of change of velocity Kadar perubahan halaju (iii) Change of velocity Perubahan halaju (b) (i) v = u + at = 0 + 10 × 5 = 50 m s–1

(ii) Leaf is light and has large surface area. Air resistance cannot be ignored. The acceleration is not uniform.

Daun ialah ringan dan mempunyai luas permukaan yang besar. Rintangan udara tidak boleh diabaikan. Pecutannya tidak seragam.

2 (a)

0.4

1 2 3 4 5 6

0.8

1.2

1.6

2.0

2.4

Velocity/ m s-1

Halaju/ m s-1

Time/sMasa/s0

(b) (i) a = 2.4 – 06 – 0

= 0.4 m s–2

(b) (ii) Distance = Area under the graph until 6 s Jarak = Luas di bawah graf sehingga 6 s

= 12

× 6 × 2.4 = 7.2 m

(c) (i) a = 0 – 2.43

= –0.8 m s–2

Deceleration = 0.8 m s–2

Nyahpecutan = 0.8 m s–2

(ii) F = ma = 1 × 0.8 = 0.8 N (d) (i) At Z Pada Z (ii) Distance moved along YZ does not

depend on the mass of trolley. Jarak pergerakan sepanjang YZ tidak

bergantung pada jisim troli. 3 (a) Force × Distance in the direction of force Daya × Jarak dalam arah daya (b) (i) 350 × 1 = 350 J (ii) mgh = 30 × 10 × 1 = 300 J (c) (i) 3(b)(i) is higher. 3(b)(i) lebih tinggi. (ii) Presence of friction between pulley

and the rope. So, work done is required to overcome frictional force.

Kehadiran geseran antara takal dan tali. Maka, kerja yang dilakukan diperlu untuk mengatasi daya geseran.

4 (a) 600 N (b) 1. At rest Dalam pegun

2. Moving up with uniform velocity Bergerak ke atas dengan halaju seragam (c) F = mg – R (d) F = R – mg when moving upwards with acceleration. apabila bergerak ke atas dengan pecutan. R = F + mg (e) (i) Reading of the scale reduces Bacaan alat penimbang berkurang (ii) F = mg – R R = mg – F Normal reaction = Weight – Resultant

force. Tindak balas normal = Berat – Daya paduan 5 (a)

WeightBerat

Normal reactionTindak balas normal

(b) (i) Force that opposes the direction of the movement of the wooden block.

Daya yang menentang arah pergerakan bongkah kayu.

(ii) 6 N (c) (i) 0 N (ii) 8 N (d) (i) F = ma X – 8 = 5 × 2 X = 10 + 8 = 18 N (ii) F = ma 0 – 8 = 5a a = –1.6 m s–2

Deceleration = 1.6 m s–2

Nyahpecutan = 1.6 m s–2

(e) 1. Smoothen the horizontal surface. Licinkan permukaan ufuk. 2. Put a layer of oil between the wooden

block and the horizontal surface. Sapukan satu lapisan minyak antara

bongkah kayu dan permukaan ufuk.

6 (a) (i) Moves backward Bergerak ke belakang (ii) After the bullet is fired, it acquires

a forward momentum. According to Principle of Conservation of Momentum, there exists another momentum with the same magnitude but in the opposite direction, therefore the pistol moves backwards.

Selepas peluru ditembak, ia memperoleh satu momentum ke depan. Menurut Prinsip Keabadian Momentum, wujudnya satu momentum yang sama magnitud tetapi dalam arah bertentangan, maka pistol bergerak ke belakang.

(b) (i) Momentum = mv = 31 000

× 200

= 0.6 kg m s–1 (ii) Principle of Conservation of

Momentum: Prinsip Keabadian Momentum: Momentum of bullet = Total

momentum of target and bullet. Momentum peluru = Jumlah momentum

sasaran dan peluru. 0.6 = ( 0.397 + 0.003)v v = 0.6

0.4 m s–1 = 1.5 m s–1

(c) (i) 12

m v2 = 12

× 0.4 × 1.52

= 0.45 J (ii) 0.45 = mgh = 0.4 × 10 × h h = 0.1125 m (iii) Due to the presence of air resistance

which opposes the motion. Disebabkan oleh kewujudan rintangan

udara yang menentang pergerakan itu.



3

7 (a)

CharacteristicsCiri-ciri

ReasonsSebab-sebab

Aerodynamic shapeBentuk aerodinamik

To reduce frictionUntuk mengurangkan geseran

Heat shield Perlindungan haba

To prevent the shuttle from meltingUntuk mengelakkan peleburan kapal angkasa

ParachutePayung terjun

To reduce velocityUntuk mengurangkan halaju

Land on water surface in oceanMendarat di permukaan air laut

To reduce impulsive forceUntuk mengurangkan daya impuls

Light materialBahan ringan

To reduce the massUntuk mengurangkan jisim

High melting pointTakat lebur tinggi

Would not melt easilyTidak mudah lebur

Made of strong materialDiperbuat daripada bahan kuat

Not easily dentedTidak mudah kemik

(b) (i) Rate of change of momentum. Kadar perubahan momentum. (ii) – The shape of plasticine on rock

changes whereas the plasticine on sand remains unchanged.

Bentuk plastisin atas batu berubah, manakala plastisin atas pasir tidak berubah.

– The surface condition on rock has not changed whereas the surface condition on sand changes.

Keadaan permukaan batu tidak berubah, manakala keadaan permukaan pasir berubah.

– Time taken to stop the plasticine is shorter on rock whereas time taken to stop the plasticine is longer on sand.

Masa diambil untuk menghentikan plastisin atas batu ialah pendek, manakala masa diambil untuk menghentikan plastisin atas pasir ialah panjang.

– The impulsive force which acts on the rock is bigger.

Daya impuls yang bertindak ke atas batu ialah lebih besar.

– Impulsive force is inversely proportional to the time of collision.

Daya impuls ialah berkadar secara songsang dengan masa perlanggaran.

(c) Gravitational potential energy changes to kinetic energy then to heat and sound energy, also to energy taken to change the shape of the plasticine ball.

Tenaga keupayaan graviti berubah kepada tenaga kinetik dan kemudian kepada tenaga haba dan tenaga bunyi, ia juga berubah ke tenaga untuk mengubah bentuk bola plastisin.

8 (a) (i) Elastic potential energy is converted to

kinetic energy, then to heat and sound energy, energy to overcome frictional force of the wooden board.

Tenaga keupayaan elastik berubah menjadi tenaga kinetik dan kemudian tenaga haba dan tenaga bunyi, tenaga untuk mengatasi daya geseran papan kayu.

(ii) Presence of gravitational force when the arrow is moving, this will cause the arrow to fall a small distance when reaching the target.

Kewujudan daya graviti apabila anak panah bergerak, ini akan menyebabkan anak panah jatuh dalam satu jarak kecil apabila sampai ke sasaran.

(b) (i) Using Principle of Conservation of

Momentum: Menggunakan Prinsip Keabadian

Momentum: m1u1 + m2 u2 = (m1 + m2)v 0.25 × 20 + 0 = 2 v v = 5

2 = 2.5 m s–1

(ii) Using Principle of Conservation of Energy:

Menggunakan Prinsip Keabadian Tenaga:

12

m v2 = mgh

12

× 2 × (2.5)2 = 2 × 10 × h

h = 6.2510

= 0.3125 m Section C Bahagian C

9 (a) – The spring is made of thick wire to increase the stiffness.

Spring yang diperbuat daripada dawai tebal untuk meningkatkan tegangan.

– Use steel because it is stronger and would not break easily.

Menggunakan keluli kerana lebih kuat dan tidak mudah patah.

– Specific heat capacity should be high so that the temperature would not rise easily.

Muatan haba tentu patut tinggi supaya suhu tidak mudah menaik.

– Corrosion rate should be low so that the spring would not rust easily.

Kadar pengakisan patut rendah supaya spring tidak mudah karat.

– Hence, spring G is the best because it has thick wire, made of steel, high specific heat capacity and low corrosion rate.

Maka, spring G adalah paling baik kerana ia mempunyai dawai tebal, diperbuat daripada keluli, muatan haba tentu yang tinggi dan kadar pengakisan yang rendah.

(b) – Attire should be light and tight to reduce friction.

Pakaian perlu ringan dan ketat untuk mengurangkan geseran.

– Should increase the speed in order to increase the kinetic energy.

Patut meningkatkan kelajuan untuk menambah tenaga kinetik.

– The pole should be more elastic so it can bend easily.

Galah patut lebih elastik supaya lebih mudah bengkok.

– Use thicker mattress to increase the collision time or to reduce the impulsive force.

Gunakan tilam tebal untuk menambah masa perlanggaran atau mengurangkan daya impuls.


1 (a) (i) Distance of compression, x Jarak pemampatan, x (ii) Velocity, v Halaju, v (iii) Mass of the trolley. Jisim troli (b) (i) & (ii)

x/ cm s/ cm v/ cm s–1

2.0 3.4 17.0

4.0 5.7 28.5

6.0 8.8 44.0

8.0 9.9 49.5

10.0 12.0 60.0

(c)

0

10

20

30

40

50

60

2 4 6 8 10x/ cm

v/ cm s -1

v against xv melawan x

(d) v is linearly proportional to x. v adalah berkadar secara linear dengan x.

2 (a) The mass affects the inertia Jisim mempengaruhi inersia. (b) The bigger the mass, the bigger the inertia Semakin besar jisim, semakin besar inersia. (c) (i) To investigate the relationship between

the mass and the period of oscillation. Untuk menyiasat hubungan antara jisim dan

tempoh pengayunan. (ii) Manipulated variable : Mass Pemboleh ubah dimanipulasikan: Jisim Responding variable: Period of

oscillation. Pemboleh ubah bergerak balas: Tempoh

pengayunan Constant variable: Type of hack-saw

blade. Pemboleh ubah dimalarkan: Jenis bilah

gergaji besi (iii) Apparatus : hack-saw blade, G-clamp,

stop watch, plasticines with different mass.

Radas: bilah gergaji besi, pengapit-G, jam randik, plastisin yang berlainan jisim.

(iv)

Jigsaw bladeBilah gergaji keluli

PlasticinePlastisin

G-clampPengapit-G

(v) – The hack-saw is clamped onto the foot of table. One end of the hack-saw blade is attached with a mass, m.

Bilah gergaji besi diapit pada kaki meja. Hujung bilah gergaji besi dilekat dengan beban, m.

– The end loaded with mass is displaced horizontally.

Hujung yang berbeban digerakkan secara ufuk.

– The time for 5 oscillations is recorded.

Masa untuk 5 ayunan dicatatkan. – The period of 1 oscillation is

calculated. Period = Time5

Tempoh untuk 1 ayunan dihitung. Tempoh

= Masa5

– The experiments is repeated with different masses.

Eksperimen diulang dengan nilai jisim yang lain.

(vi)



Mass/ gJisim/ g

Time taken/ sMasa diambil/ s

Period/ sTempoh/ s

m1 t1 T1

m2 t2 T2

m3 t3 T3

m4 t4 T4

m5 t5 T5

m6 t6 T6

(vii) Plot graph periods, T against mass, m. Plot graf tempoh, T melawan jisim, m.

(e) To remove the starch in the leafMID-TERM EXAMINATION (Chapter 1 to Chapter 2)

PAPER 1 KERTAS 1

1 C 2 A 3 C 4 B 5 C 6 B 7 B 8 D 9 C 10 E 11 B 12 C 13 A 14 E 15 A 16 B 17 A 18 A 19 C 20 C 21 C 22 D 23 D 24 C 25 A 26 C 27 A 28 B 29 A 30 B 31 C 32 A 33 A 34 C 35 B 36 A 37 A 38 D 39 A 40 C 41 C 42 A 43 D 44 A 45 C 46 D 47 B 48 D 49 C 50 D


1 (a) 1.9 A (b) • To eliminate parallax error. Untuk mengelakkan ralat paralaks. • When reading the scale, the pointer

should cover its image in the mirror. Apabila membaca skala, penunjuk harus

menutup imejnya dalam cermin itu.

2 (a)

O5308’

P

Q

25 km 20 km

15 km

(b) “152 + 202 = 25 km

tan ∠POQ = 2015

∠POQ = 53°8 ' ∴ S/ U 36° 52 ' E/ T 3 (a)

Base quantityKuantiti asas

Derived quantityKuantiti terbitan

MassJisim

VelocityHalaju

TimeMasa

AccelerationPecutan

(b) 5 m s–1 = 5 Á 1 0001 Á 3 600

= 18 km h–1

18 km j –1

(c) (i) Systematic errors

Ralat bersistem (ii) Random errors

Ralat rawak 4 (a)

Time/sMasa/s 2.0 4.0 6.0

Speed/m s –1

Kelajuan/m s–1 8.0 16.0 24.0

Distance/mJarak/m 8.0 32.0 72.0

(b) Vector quantity Kuantiti vektor

5 (a)

Times/sMasa/s

FormulaFormula

Derived unitsUnit terbitan

AccelecationPecutan

Change in velocity

Time taken

Perubahan halaju

Masa yangdiambil

m s –2

MomentumMomentum

Mass × velocity

Jisim × halajukg m s –1

PressureTekanan

ForceSurface area

DayaLuas

permukaan

kg m –1 s –2

or/ atau N m –2

(b) (i) Triple beam balance Neraca tiga alur

(ii) Weighing scale Alat penimbang berat

(iii) Stopwatch Jam randik (c) Weight varies from place to place and is

influenced by gravitational pull but mass of an object is constant.

Berat berbeza dari tempat ke tempat dan dipengaruhi oleh tarikan graviti tetapi jisim bagi suatu objek adalah malar.

6 (a) 12

× 30 × (30 + 50) = 1200 m

(b) (20 –50) m s–1

20 s = –1.5 m s–2

7 (a) (i) The region under the influence of attractive gravitational force.

Kawasan yang di bawah pengaruh daya tarikan graviti.

(ii) • When gas exits the rocket, it produces a momentum backwards.

Apabila gas tinggalkan roket, ia menghasilkan satu momentum ke belakang.

• A momentum that enables the rocket to move in opposite direction is produced.

Satu momentum yang membolehkan roket bergerak dalam arah bertentangan dihasilkan.

• To balance the total momentum which was zero at the beginning.

Untuk mengimbangkan jumlah momentum yang sifar pada mulanya.

• The principle of conservation of momentum.

Prinsip keabadian momentum. (iii) According to NewtonÊs Second Law,

force is directly proportional to the rate of change of momentum.

Menurut Hukum Newton Kedua, daya adalah berkadar terus kepada kadar perubahan momentum.

F � Final momentum

– Initial momentumTime

Momentum akhir

– Momentum awalMasa

F � mv – mut

F � m( v – ut )

F � m a

(b) 4.0 v + (0.02) (200) = 0 v = –1.0 m s–1

Recoil speed = –1.0 m s–1

Kelajuan tersentak

8 (a) (i) 1.5 kg × 10 = 15 N (ii) When there is no net force acting on

the body. Apabila tiada daya paduan bertindak ke atas

badan. (iii)

T1 = 2.9 cm

300

300

T1

15 N( 5 cm )

T1

= 8.7 N

600

600T2

15 N( 5 cm )

T2

T2 = 5.1 cm = 15.3 N

(iv) Method in Diagram 4.1. Kaedah dalam Rajah 4.1.


9 (a) (i) NewtonÊs Third Law of Motion states that for any action, there is a reaction which has the same magnitude but acts in the opposite direction.

Hukum Gerakan Newton Ketiga menyatakan bahawa untuk setiap tindakan, wujudnya satu tindak balas yang sama magnitud tetapi bertindak pada arah bertentangan.

(ii) • In Diagram 5.1, when the boy pushed the wall, he applied action force on the wall, a reaction force from the wall will push the boy in opposite direction.

Dalam Rajah 5.1, apabila budak lelaki menolak dinding itu, dia mengenakan daya tindakan ke atas dinding itu, satu daya tindak balas dari dinding akan menolak budak lelaki itu dalam arah bertentangan.

• In Diagram 5.2, the exhaust gases are discharged in the form of a jet at the rear of the rocket and produced action force. This force produces a reaction force and pushes the rocket


5

in opposite direction. Dalam Rajah 5.2, gas ekzos dipancut

keluar dari roket dan menghasilkan daya tindakan. Daya ini menghasilkan satu daya tindak balas dan menolak roket ke arah bertentangan.

• For every action, there is an equal opposite reaction.

Untuk setiap tindakan, wujudnya satu tindak balas bertentangan yang sama.

(b)

PushMenolak

PullMenarik

�

F F

�

When pushing a lawn mower, the resultant force is F sin θ + mg, so the effect on the grass are greater. However when pulling a lawn mower, the resultant force is mg – F sin θ, so the effect on the grass are less.

Apabila menolak pemotong rumput, daya paduan ialah F sin θ + mg, maka lebih kesan ke atas rumput. Walau bagaimanapun, apabila menarik pemotong rumput, daya paduan ialah mg – F sin θ, maka, kesan ke atas rumput adalah kurang.

(c) • Increase surface area of the parachute. Menambahkan luas permukaan payung terjun. • The parachute will gain more air

resistance and the process of landing will be slow down.

Payung terjun akan memperoleh lebih rintangan udara dan proses mendarat akan diperlahankan.

• The parachute material should be strong. Bahan payung terjun hendaklah tahan lasak. • To ensure the parachute can support the

resultant force acting on it. Untuk memastikan payung terjun dapat

menyokong daya paduan yang bertindak ke atasnya.

• String tied on parachute must be thick and strong.

Tali yang ikat pada payung terjun mestilah tebal dan kuat.

• To ensure the string would not break easily.

Untuk memastikan tali tidak mudah patah. • The food box should tie with more than a

string in parallel. Kotak makanan perlu diikat dengan lebih

daripada satu tali dalam selari. • The parallel rope can share the weight of

the food. Tali selari boleh membahagikan berat

makanan. • Landing should be done on a soft area

like grass or soft mud. Mendarat perlu dilakukan di atas kawasan

lembut seperti rumput atau lumpur lembut. • To ensure the impulsive force will be less

on the load. Untuk memastikan daya impuls ke atas beban

akan dikurangkan.

10 (a) (i) Inertia is the resistance of an object to change its state of motion.

Inersia ialah penentangan suatu objek untuk mengubah keadaan pergerakannya.

(ii) • Lorry Q will be more difficult to stop compared to lorry P.

Lori Q lebih sukar dihentikan berbanding dengan lori P.

• Lorry Q has more mass, so to change the state of motion of it will be more difficult.

Lori Q mempunyai lebih jisim, maka lebih sukar untuk mengubah keadaan pergerakannya.

• The property of the mass of a body to resist changes on its state of motion is known as inertia.

Sifat satu jisim jasad yang menentang perubahan keadaan pergerakannya

dikenali sebagai inersia. • The larger the mass, the larger its

inertia. Semakin besar jisim, semakin besar

inersianya. (b) (i) The object experienced the zero net

force when they are in the state of equilibrium.

Objek itu mengalami daya paduan sifar apabila mereka adalah dalam keadaan keseimbangan.

(ii) String T2 experienced greater tension than string T1. The tension on the string can be reduced by increasing the angle between the string and the ceiling.

Tali T2 mengalami tegangan lebih daripada tali T1. Tegangan pada tali boleh dikurangkan dengan menambahkan sudut antara tali dan siling.

(c) (i) • The front and back compartments of the car can be easily crushed to reduce the impulsive force by increase the collision time.

Bahagian hadapan dan belakang kereta yang mudah remuk untuk mengurangkan daya impuls dengan menambahkan masa perlanggaran.

• Airbags acts as a cushion for the head and body in an accident and hence prevents injuries to the driver.

Beg udara bertindak sebagai kusyen untuk kepala dan badan dalam satu kemalangan dan seterusnya mengelakkan kecederaan terhadap pemandu.

• Safety seat belt can prevent the driver from being thrown out of the car.

Tali pinggang keledar boleh mengelakkan pemandu daripada terhumban keluar daripada kereta.

• Shatter-proof windscreen is used to prevent pieces of glass from injuring the driver.

Cermin antipecah berselerak digunakan untuk mengelakkan kepingan kaca daripada mencederakan pemandu.

(ii) • Pounding of onions Menumbuk bawang • Hitting a nail by using hammer. Menukul paku dengan menggunakan

penukul. Section C Bahagian C

11 (a) (i) The ability to get the same readings when the same physical quantity is measured more than once.

Keupayaan untuk mendapat bacaan yang sama apabila kuantiti fizik yang sama diukur lebih daripada satu kali.

(ii) • Accuracy is the ability of the instrument to measure the physical quantity close to the actual value and it can be improved by repeating the measurement and calculating the mean measurement.

Kejituan ialah keupayaan alat tersebut untuk mengukur kuantiti fizik dekat kepada nilai sebenar dan ini boleh dipertingkatkan dengan mengulangkan pengukuran dan hitungkan min pengukuran.

• Sensitivity is the ability to detect small changes in a quantity measured and it can be improved by using a measuring instrument which is able to measure smaller change in readings.

Kepekaan ialah keupayaan untuk mengesan perubahan kecil dalam kuantiti yang diukur dan ini boleh dipertingkatkan dengan menggunakan alat pengukur yang boleh mengukur perubahan yang lebih kecil dalam bacaan.

(iii) • Smaller size of scale give the reading nearer to the actual value.

Saiz skala yang lebih kecil memberikan bacaan lebih dekat kepada nilai sebenar.

• Ruler with smallest size scale of 0.1 cm is more accurate.

Pembaris dengan saiz skala paling kecil 0.1 cm adalah lebih jitu.

• Thin ruler can avoid parallax errors when taking reading.

Pembaris nipis boleh mengelakkan ralat paralaks semasa mengambil bacaan.

• Thin ruler is better to be used to give accurate reading.

Pembaris nipis lebih baik diguna untuk memberi bacaan yang jitu.

• Low density substance has small mass.

Bahan berketumpatan rendah mempunyai jisim yang kecil.

• Easy to carry to another place. Senang dibawa ke tempat lain. • Ruler material is made of plastic. Bahan pembaris diperbuat daripada

plastik. • Can last longer. Boleh tahan lama. • Ruler Q is chosen. Pembaris Q dipilih. • It has smallest size of scale, thin,

low density and it is made by plastic. This ruler gives more accurate reading.

Ia mempunyai saiz skala yang paling kecil, nipis, ketumpatan rendah dan dibuat daripada plastik. Pembaris ini memberi bacaan yang lebih jitu.

12 (a) (i) HookeÊs law states that the extension of a spring is directly proportional to the stretching force acting on it, provided the elastic limit of the spring is not exceeded.

Hukum Hooke menyatakan bahawa pemanjangan spring ialah berkadar langsung kepada daya regangan yang bertindak ke atasnya dengan had kekenyalan spring tidak dilebihi.

(ii) Spring constant Pemalar spring

(iii) Spring Z because small force can produce a large extension on it.

Spring Z kerana daya kecil boleh menghasilkan pemanjangan yang besar.

(iv) 1. Diameter of the wire Diameter dawai 2. Diameter of coil / Length of spring Diameter gegelung / Panjang spring (v)

10 N 10 N

Y Y Z

Z

oratau

Y Y

(b) • A strong spring has a high force constant. Spring yang kuat mempunyai pemalar daya

yang tinggi. • The spring is stiffer and needs bigger

restraining force so that the spring is not broken easily.

Spring lebih keras dan memerlukan daya penahan yang lebih besar supaya tidak mudah patah.

• Large diameter of spring wire Diameter dawai spring yang besar. • The string is stiffer compared to the string

with small diameter wire. Spring lebih keras berbanding dengan spring

yang diameter dawai kecil. • Small diameter of the coils of the spring. Diameter gegelung spring yang kecil. • The spring is stiffer than the spring with

bigger diameter of coils. Spring lebih keras berbanding dengan spring

yang berdiameter gegelung besar.



• The spring can be made by alloy or steel. Spring boleh diperbuat daripada aloi atau

keluli. • The spring is stiffer than the iron spring. Spring lebih keras daripada spring besi. • Spring U is chosen. Spring U dipilih. • Spring U has high force constant, large

diameter of spring wire, small diameter of coils and is made of steel. This spring is stiffest.

Spring U mempunyai pemalar daya yang tinggi, diameter dawai spring yang besar, diameter gegelung yang kecil dan diperbuat daripada keluli. Spring ini paling keras.


PAPER 1 KERTAS 1 1 B 2 D 3 C 4 D 5 B 6 D 7 D 8 A 9 C 10 C 11 D 12 A 13 C 14 B 15 D 16 A 17 A 18 C 19 D 20 A 21 B

PAPER 2KERTAS 2Section ABahagian A

1 (a) Vacuum Vakum (b) (i) 76 cm (ii) The mercury column is supported by

atmospheric pressure. Ini kerana turus merkuri disokong oleh

tekanan atmosfera.(c) (i) Height of mercury column will fall due

to the lower atmospheric pressure. Ketinggian turus merkuri akan jatuh

disebabkan oleh tekanan atmosfera yang lebih rendah.

(ii) Height of mercury column will fall due to water being evaporated to become vapour and vapour pushes the mercury level downwards.

Ketinggian turus merkuri akan jatuh disebabkan oleh air telah disejatkan menjadi wap air dan wap air menolak paras merkuri ke bawah.

(d) Tube used would be too long which is 10 m long. Water will evaporate to become vapour in M and this would affect the height of water column.

Tiub yang digunakan terlalu panjang iaitu 10 m. Air akan sejat menjadi wap air dalam M dan ini akan mempengaruhi ketinggian turus air.

2 (a) (i) Due to the collision between gas molecules and the wall of cylinder and piston produces force. Pressure is the force per unit area.

Ini disebabkan perlanggaran antara molekul gas dan dinding silinder dan omboh itu menghasilkan daya. Tekanan ialah daya per unit bagi luas.

(ii) The pressure increases because the rate of collision between air molecules and wall increases.

Tekanan akan meningkat kerana kadar perlanggaran antara molekul udara dan molekul dinding meningkat.

(b) (i) P = Force/Area = 104 × 10–4

= 2.5 × 104 N m–2

P = Daya/Luas = 104 × 10–4

= 2.5 × 104 N m–2

(ii) P = Atmospheric pressure + Pressure due to the load = 2.5 × 104 + 1.00 × 105

= 1.25 × 105 N m–2

P = Tekanan atmosfera + Tekanan disebabkan oleh pemberat

= 2.5 × 104 + 1.00 × 105 = 1.25 × 105 N m–2

(c) (i) Atmospheric pressure. Tekanan atmosfera (ii) Below the level of clip Di bawah paras injap.

3 (a) (i) Volume of water displaced = volume of the tube below the surface of water level

= 2 × 10 = 20 cm3

Isi padu air yang tersesar = isi padu tiub itu di bawah permukaan paras air

= 2 × 10 = 20 cm3

(ii) Mass of water displaced = 1 × 20 = 20 g Jisim air yang tersesar = 1 × 20 = 20 g Weight of water displaced = 0.2 N Berat air yang tersesar = 0.2 N (b) (i) Upthrust = Weight of glass tube +

Weight of the lead shots Daya tujah ke atas = Berat tiub kaca + Berat

peluru plumbum itu (ii) Mass of lead shots = 20 g – 12 g = 8g Jisim peluru plumbum = 20 g – 12 g = 8 g (c) (i) The length at tube in the oil becomes

longer. Panjang tiub kaca dalam minyak itu menjadi

lebih panjang. (ii) The density of oil is lower than the

density of water. Ini kerana ketumpatan minyak adalah lebih

rendah daripada ketumpatan air (d) Used as hydrometer. Digunakan sebagai hidrometer.

4 (a) In Diagram 4.2, the paper is pushed upwards. Dalam Rajah 4.2, kertas ditolak ke atas. (b)

(c) The pressure around the air flow is lower, force acts from region of higher pressure to lower pressure.

Tekanan di sekitar pengaliran udara itu adalah rendah, daya bertindak daripada kawasan tekanan tinggi ke tekanan rendah.

(d) (i) The paper is closer to the air flow. Kertas itu lebih dekat dengan pengaliran

udara. (ii) The pressure decreases when the air

flow faster/velocity of air increases. Tekanan berkurang apabila pengaliran

udara lebih pantas/halaju udara bertambah. (e) BernoulliÊs principle Prinsip Bernoulli (f) Bunsen burner Penunu Bunsen 5 (a) (i) Same pressure Tekanan yang sama (ii) Pressure = F/A = 10 / 2.5 × 10–4 = 4 × 104 N m–2

Tekanan = F/A = 10 / 2.5 × 10–4 = 4 × 104 N m–2

Force = Area × Pressure Daya = Luas × Tekanan = 6.0 × 10–4 × 4 × 104 = 24 N (b) Pressure on front and back piston is the

same. Area of cross section of front piston is larger, therefore larger force is acting on the front piston.

Tekanan di depan dan belakang adalah sama. Luas keratan rentas bagi omboh depan adalah lebih besar, maka daya yang lebih besar bertindak ke atas omboh depan itu.

(c) Air can be compressed. Udara boleh dimampatkan. (d) Same force acts on left and right wheel. Daya yang sama bertindak ke atas roda kiri dan

kanan. 6 (a) (i) The depth in Diagram 6.1 is higher. Kedalaman plastisin dalam Rajah 6.1

adalah lebih tinggi. (ii) The surface area in contact in Diagram

6.1 is smaller. The pressure is bigger due to Pressure = Force / Area

Luas permukaan yang bersentuh dalam Rajah 6.1 adalah lebih kecil. Tekanan yang lebih besar disebabkan oleh Tekanan = Daya/Luas

(b) The broader handle has a larger surface area, Pressure = Force / Area, this decreases the pressure.

Pemegang yang lebar itu mempunyai luas permukaan yang lebih besar, Tekanan = Daya/Luas, ini dapat mengurangkan tekanan.

Section BBahagian B

7 (a) (i) Mass per unit volume Jisim per isi padu (ii) – The ship sinks more in the fresh

water than sea water. Kapal itu tenggelam lebih di dalam air

tawar daripada air laut. – Fresh water is less dense than sea

water. Air tawar adalah kurang tumpat daripada

air laut. – The mass or weight of the ship is the

same when it is in fresh water and in the sea water.

Jisim atau berat kapal itu adalah sama apabila ia di dalam air tawar atau dalam air laut.

– The ship floats because it is supported by the upthrust.

Kapal itu terapung kerana disokong oleh daya tujah.

– More water will be displaced if the density is lower.

Lebih banyak air yang disesarkan jika ketumpatannya lebih rendah.

– The ship sinks more when the density is lower.

Kapal itu tenggelam lebih apabila ketumpatannya lebih rendah.

(iii) ArchimedesÊ Principle Prinsip Archimedes (b) – The submarine has a ballast tank. Kapal selam mempunyai sebuah tangki balast. – When water filled the ballast tank,

submarine sinks. Apabila air diisikan di dalam tangki balask,

kapal selam tenggelam. – The weight is higher than the upthrust

or the density of the submarine is higher than the upthrust.

Berat adalah lebih besar daripada daya tujah atau ketumpatan kapal selam adalah lebih besar daripada daya tujah.

(i) – Draw a correct design (a stem with a bulb at the end).

Lukiskan satu perekaan yang betul (satu batang dengan bebuli di hujung).

– Put in steel ball/ lead shots into the glass tube to make the hydrometer vertical/upright.

Letakkan bola keluli/ butir plumbum di dalam tiub kaca untuk menjadikan hidrometer secara tegak.

– Use a small stem. Gunakan batang yang kecil. – To make the scale interval bigger. Untuk menjadi selang skala lebih besar. – Use a big bulb and longer stem. Gunakan bebuli yang besar dan batang

yang lebih panjang. – So that the hydrometer would not

sink fully in low density liquid. Oleh itu, hidrometer tidak akan tenggelam

dengan sepenuhnya dalam cecair yang berketumpatan rendah.

– Float the hydrometer in a low density liquid

Apungkan hidrometer dalam cecair yang berketumpatan rendah.


7

– Mark the liquid level at the stem which is the density of the low density liquid.

Tandakan aras cecair pada batang di mana ia adalah ketumpatan bagi cecair berketumaptan rendah.

– Float the hydrometer in a high density liquid.

Apungkan hidrometer dalam cecair berketumpatan tinggi.

– Mark the liquid level at the stem whcih is the density of the high density liquid.

Tandakan aras cecair pada batang di mana ia adalah ketumpatan bagi cecair berketumpatan tinggi.

– Calibrate the scale using the upper and the lower level of density.

Tentukurkan skala dengan menggunakan ketumpatan aras atas dan aras rendah.

8 (a) (i) Aerofoil Aerofoil (ii) The velocity of air above the wing

is higher and this produces a region of low pressure. The difference in pressure causes the lifting force which acts from region of high pressure to region of low pressure.

Halaju udara di atas sayap adalah lebih tinggi dan ini menghasilkan satu kawasan yang tekanan rendah. Perbezaan tekanan menyebabkan daya angkat bertindak daripada kawasan yang bertekanan tinggi kepada kawasan yang bertekanan rendah.

(b) (i) The initial posture of the jumper in Diagram 8.3 is lower and has the shape of aerofoil.

Gaya permulaan bagi pemain ski dalam Rajah 8.3 adalah lebih rendah dan berbentuk aerofoil.

(ii) The landing distance in Diagram 8.5 is further./ The landing distance in Diagram 8.4 is shorter.

Jarak pendaratan bagi pemain ski dalam Rajah 8.5 adalah lebih jauh./ Jarak pendaratan bagi pemain ski dalam Rajah 8.4 adalah lebih pendek.

(iii) The higher the lifting force the longer the landing distance.

Daya angkat semakin tinggi, jarak pendaratan semakin panjang.

(iv) – Badminton. Badminton. – The player must hit the shuttlecock

over net at less inclined position to achieve further landing distance.

Pemain mestilah memukul bulu tangkis untuk menyeberangi jaring pada kedudukan yang kurang condong untuk mencapai jarak pendaratan yang lebih jauh.

(c) (i) The shape of board in the form of aerofoil to increase the lifting force so that saiboat can sail faster.

Bentuk papan dalam bentuk aerofoil untuk meningkatkan daya angkat supaya bot layar boleh layar dengan lebih cepat.

(ii) The surface of the board must be smooth to reduce the friction.

Permukaan papan mestilah licin untuk mengurangkan daya geseran.

(iii) Material used for sail should be light, strong and elastic, so that it reduces the mass of sailboat or the sail would not torn easily.

Bahan yang digunakan untuk layar mestilah ringan, kuat dan elastik, ini dapat mengurangkan jisim. Bot layar atau layar itu tidak mudah koyak.

(iv) Material used for board should be light and strong, this reduces the mass.

Bahan yang digunakan untuk badan mestilah ringan dan kuat, ini dapat mengurangkan jisim.

(v) The size of the sail must be large to increase the lifting force.

Saiz layar itu mestilah besar untuk menambahkan daya angkat.

9 (a) (i) Presence of atmospheic pressure. Ini kerana kewujudan tekanan atmosfera. (ii) (a) (ii)

– The mercury column in Diagram 9.2 is

longer. Turus merkuri dalam Rajah 9.2 adalah lebih

panjang. – The region above mercury column in

Diagram 9.2 is shorter. Kawasan di atas turus merkuri dalam Rajah

9.2 adalah lebih pendek. – The gas pressure in Diagram 9.3 is

smaller. Tekanan udara dalam Rajah 9.3 adalah lebih

rendah. – The shorter the mercury column, the

higher the pressure of the trapped gas. Turus merkuri semakin pendek, tekanan bagi

gas yang diperangkapkan semakin tinggi. (c) (i) Atmospheric pressure Tekanan atmosfera (ii) Pressure changes with the height/

altitude. Tekanan berubah dengan ketinggian/altitud (iii) The instrument is too long and difficult

to transport to higher altitude. It easily overflows during transportation.

Alatan itu terlalu panjang dan susah untuk mengangkut kepada altitud yang lebih tinggi. Ia mudah melimpah semasa pengangkutan.

(d) – The diameter should be small, cost saving as less mercury is used.

Diameter mestilah kecil, jimat kos dengan mengurangkan merkuri yang digunakan.

– Density of liquid should be high, so that the height of mercury column is short.

Ketumpatan cecair mestilah tinggi, supaya turus merkuri adalah pendek.

– Liquid used should not stick to the wall to avoid inaccuracy in the the actual length of the mercury.

Cecair digunakan mestilah tidak lekat kepada dinding kaca untuk mengelakkan ketidaktepatan dalam ketinggian merkuri yang sebenar.

– It should be opaque so that it can be easily read.

Ia mestilah legap supaya ia boleh dibaca dengan mudah.

– Liquid chosen: S because it is contained in a tube with small diameter, high density, not stick to the wall and it is opaque.

Cecair dipilih: S kerana ia di dalam turus yang diameter kecil, ketumpatan yang tinggi, tidak lekat kepada dinding kaca dan ia adalah legap.

PAPER 3 KERTAS 3

1 (a) (i) lw

(ii) lL

(iii) Glass tube/diameter of glass tube. Tiub kaca/diameter tiub kaca (b) (i) & (ii)

lw /cm lL /cm

5.6 5.1

6.8 6.3

8.0 7.5

9.1 8.6

10.1 9.5

(c)

lw

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 100

2345678910

lL

(d) – Density = 100 × m where m = gradient of the graph.

Ketumpatan = 100 × m di mana m = kecerunan graf.

– Density = 1 000 × 1.02 = 1 020 kg m–3

Ketumpatan = 1 000 × 1.02 = 1 020 kg m–3

(e) lw is linearly proportional to lL

lw berkadar secara linear dengan lL

2 (a) The depth of water influences the pressure. Kedalaman air mempengaruhi tekanan. (b) The greater the depth, the higher the

pressure. Kedalaman air semakin dalam, tekanan air

semakin tinggi. (c) (i) To investigate the relationship between

the depth and the pressure of water. Untuk mengkaji hubungan antara

kedalaman dan tekanan air. (ii) Manipulated variable: Depth of water,

h Pemboleh ubah dimanipulasikan:

Kedalaman air, h Respondinding variable: Pressure of

water, P Pemboleh ubah bergerak balas: Tekanan air,

P Fixed variable: Density of water Pemboleh ubah dimalarkan: Ketumpatan

air (iii) Apparatus and materials: Metre ruler,

rubber tube, thistle funnel, tall jar, with water, manometer and thin rubber sheet.

Radas dan bahan: Pembaris meter, tiub getah, corong tisel, balang tinggi dengan air, mamometer dan kepingan getah nipis.

(iv) Arrangement of apparatus. Susunan radas

ManometerManometer

Metre rulePembaris meter

Rubber tubeTiub getah

Tall jarBalangtinggi

WaterAir

ThistlefunnelCorong tisel

Thin pieceof rubberKepingan getah nipis

ColouredwaterAirberwarna

lh

(v) Procedure: Prosedur:

– The thistle funnel is immersed into the water at the depth, h = 10 cm.

Corong tisel direndamkan ke dalam air pada kedalaman, h = 10 cm.

– The difference of the levels of coloured water, l1.

Perbezaan bagi aras air berwarna l1. – The experiment is repeated with five

different h. Eksperimen diulangkan dengan lima



perbezaan h. (vi)

h /cm P /Pa

(vii) Plot graph P against h. Plot graf P melawan h.


PAPER 1 KERTAS 1 1 B 2 B 3 C 4 D 5 C 6 D 7 B 8 B 9 B 10 C 11 C 12 D 13 D 14 B 15 C 16 C 17 A 18 B 19 D 20 B 21 C 22 C 23 C 24 C 25 D 26 C 27 A 28 B


1 (a) WX: Solid only Pepejal sahaja XY: Solid and liquid Pepejal dan cecair YZ: Liquid only Cecair sahaja (b) (i) Heat is used to separate the molecules.

Kinetic enrgy of molecules does not increase, therefore the temperature does not rise.

Haba digunakan untuk mengasingkan molekul. Tenaga kinetik molekul tidak bertambah, maka suhu tidak meningkat.

(ii) Heat is used to increase the kinetic energy of the molecules, the molecules move faster. The heat supplied is uniform, the temperature rise is thus uniform.

Haba digunakan untuk meningkatkan tenaga kinetik molekul, molekul itu bergerak dengan lebih pantas. Haba yang dibekalkan adalah seragam, maka suhu meningkat dengan seragam.

(c) (i) 0°C (ii) Using the formula: Gunakan formula: mL = Pt 0.06 × L = 50 × 7 × 60

L = 21 0000.6

= 3.5 × 105 J kg–1

2 (a) Tungsten Tungsten

(b) (i) I = PV = 5012

= 4.17 A

(ii) R = VI = 124.12

= 818

(c) (i) To prevent heat loss. Untuk mengelakkan kehilangan haba. (ii) To maintain constant current so that

constant amount of heat is released from the heater.

Untuk mengekalkan arus yang tetap supaya jumlah haba yang tetap dibebaskan daripada pemanas.

(iii) To improve contact and heat conduction.

Untuk meningkatkan bersentuhan dan konduksi haba.

3 (a) (i) Temperature between two bodies is the same because the rate of transfer of heat between the two bodies is the same.

Suhu antara dua jasad adalah sama kerana kadar pengaliran haba antara dua jasad adalah sama.

(ii) 25 °C (b) Heat = mcθ = 0.25 × 4 200 × (25 –13) = 12 600 J = 12.6 kJ (c) 12 600 = 0.5 × c × (100 – 25) c = 336 J kg–1 °C–1

(d) No heat is lost to the surrounding. Tiada haba yang hilang ke persekitaran.

4 (a) (i) Volume increases Isi padu bertambah (ii) • Decrease the internal diameter of the

glass tube. Mengurangkan diameter dalam tiub kaca. • Use thinner glass tube. Menggunakan bebuli kaca yang lebih

nipis. (b) (i) 21.5 –1.5 = 20.0 cm (ii) 10.8 – 1.5 = 9.3 cm

θ = 9.320

× 100

= 46.5 °C

5 (a) Electrical energy is changed to heat energy. Tenaga elektrik berubah menjadi tenaga haba. (b) Q = mcθ = 0.6 × 4 200 ×(100 –25) = 189 000 J = 189 kJ (c) mL = Pt L = Pt

m = 1 000 × 500.02

= 2.5 × 106 J kg–1

(d) (i) Wok P / Kuali P Pt = mcθ t = mcθ

P = 2.5 × 400 × 110 – 20

500

= 180 s

(ii) Wok Q / Kuali Q

t = mcθP

= 1.0 × 500 × 110 – 201 000

= 45 s

(iii) Wok R / Kuali R

t = mcθP

= 3.0 × 900 × 110 – 201 300

= 186.92 s

(e) (i) Q (ii) It takes shortest time to cook the food. Mengambil masa yang paling pendek untuk

memasak makanan.

6 (a) (i) Thermometer B Termometer B (ii) The water colded by the cooling liquid

sinks because of higher density. Air disejukkan oleh cecair penyejuk

tenggelam kerana disebabkan oleh ketumpatan yang lebih tinggi.

(b) (i) m = 1 00060

= 16.67 g

(ii) 0 –(–10) = 10 °C (iii) Heat = mcθ = 0.01667 × 2 200 × 10 = 366.74 J (c) 1. Refrigerator Peti sejuk 2. Car engine radiator Radiator enjin kereta


7 (a) (i) It is a degree of hotness. Ia merupakan darjah kepanasan. (ii) – The initial temperature is the same

for both thermometers. Suhu awal ialah sama bagi kedua-dua

termometer itu. – The amount of heat supplied is the

same for both thermometers. Jumlah haba dibekalkan adalah sama

bagi kedua-dua termometer. – The final temperature of thermometer

in Diagram 7.2 is higher. Suhu akhir termometer dalam Rajah 7.2

adalah lebih tinggi. – The mass of water in Diagram 7.2 is

lesser than Diagram 7.1. Jisim air di Rajah 7.2 adalah kurang

daripada Rajah 7.1. – The higher the mass of water, the

lower the final temperature. Jisim air semakin besar, suhunya semakin

rendah. (iii) Heat capacity Muatan haba (b) Q = mcθ = 0.25 × 4200 × ( 43 – 28) = 15750 J = 15.75 kJ (ii) Pt = mcθ

t = 15 75050

= 315 s

(c) (i) Same amount since the Bunsen burners are identical.

Jumlah yang sama kerana penunu Bunsen adalah serupa.

(ii) The volume in Diagram 7.3 increases, volume in Diagram 7.4 remains unchanged.

Isi padu dalam Rajah 7.3 bertambah, isi padu dalam Rajah 7.4 tidak berubah.

(iii) The pressure in Diagram 7.3 is unchanged, the pressure in Diagram 7.4 increases.

Tekanan dalam Rajah 7.3 tidak berubah, manakala tekanan dalam Rajah 7.4 bertambah.

(iii) Charles Law Hukum Charles

Section C Bahagian C

8 (a) (i) The quantity of heat of 4.2 × 103 J is required to increase temperature of 1 kg of water by 1 °C

Kuantiti haba sebanyak 4.2 × 103 J yang diperlukan untuk menaikkan suhu bagi 1 kg air sebanyak 1 °C.

(ii) The quantity of heat of 2.26 × 106 J is required to change 1 kg of water to steam at its boiling point.

Kuantiti haba sebanyak 2.26 × 106 J yang diperlukan untuk menukarkan 1 kg air kepada wap pada takat didihnya.

(b)

TemperatureSuhu

HeatHaba

Degree of hotnessDarjah kepanansan

A type of energySejenis tenaga

Unit: °CUnit: °C

Unit: JUnit: J

Base quantityKuantiti asas

Derived quantityKuantiti terbitan

(c) – Energy can neither be created nor destroyed.

Tenaga tidak boleh dicipta atau dimusnahkan. – The total energy is constant Jumlah tenaga adalah malar. (d) mgh = mcθ

θ = ghc = 10 × 15

130 = 1.15 °C

(e) – The specific heat capacity must be high so that more heat can be stored.

Muatan haba tentu mestilah tinggi supaya haba boleh disimpankan.

– The fan must be large so that more moving air to cool the engine

Kipas itu mestilah besar supaya lebih banyak pergerakan udara untuk menyejukkan enjin itu.

– More number of fin blade is fixed so that more heat is released.

Bilangan sirip penyejuk yang lebih banyak supaya lebih banyak haba dibebaskan.

– High boiling point so that it is slow in producing steam

Takat didih yang tinggi supaya ia lambat dalam menghasilkan wap.

– Choose C because of the high specific heat capacity, large fan, more number of


9

fin blade and high boiling point. Pilih C kerana mempunyai muatan haba tentu

yang tinggi, kipas yang besar, bilangan sirip penyejuk yang banyak dan takat didih yang tinggi.

9 (a) (i) Mass per unit volume Jisim per isi padu (ii) – Density must be low so the mass of

the container is small. Ketumpatan mestilah rendah supaya jisim

bekas itu kecil. – Specific heat capacity must be high

so that ice will be melted more slowly/ so that the temperature of the container would not increase easily.

Muatan haba tentu mestilah tinggi supaya ais akan meleburkan dengan lebih lambat /supaya suhu bekas itu tidak akan meningkat dengan mudah.

– High melting point so that it would not melt in hot condition.

Takat lebur yang tinggi supaya ia tidak akan lebur dalam keadaan yang panas.

– Thermal conductivity must be low so that it acts as heat insulator, less heat flows through the container.

Kekonduksian terma yang rendah supaya ia bertindak sebagai penebat haba, kurang pengaliran haba melalui bekas itu.

– Choose D because it has low density, high specific heat capacity, high melting point and low heat thermal conductivity.

Pilih D kerana ia mempunyai ketumpatan yang rendah, muatan haba tentu mestilah tinggi, takat lebur yang tinggi dan konduksi terma yang rendah.

(b) – Quantity of heat supplied is the same. Kuantiti haba yang dibekalkan adalah sama. – Increase of temperature, θ depends on

Q (heat), m (mass) and c (specific heat capacity).

Kenaikan suhu, θ bergantung pada Q (haba), m dan c.

– For P and Q, c is constant but m is different, so θ is different.

Bagi P dan Q, c adalah tetap tetapi m adalah berbeza, maka kenaikan suhu adalah berbeza.

– For P and R, m is constant but c is different, so θ is different.

Bagi P dan R, m adalah tetap tetapi c adalah berbeza, maka kenaikan suhu adalah berbeza.

(c) (i) Heat is used to break the force of attraction between molecules. The total kinetic energy of the molecules remains cosntant. The temperature depends on the total kinetic energy, hence temperature will not change.

Haba digunakan untuk memecahkan daya tarikan antara molekul. Jumlah tenaga kinetik molekul masih tetap. Suhu bergantung pada jumlah tenaga kinetik, maka suhu masih kekal sama.

(ii) Q = mcθ = 0.01 × 2.1 × 103 × (90 – 85) = 105 J

PAPER 3 KERTAS 3

1 (a) (i) Number of glass marbles Bilangan guli kaca (ii) Final temperature Suhu akhir (iii) Volume of water/50 cm3 of water Isi padu air/50 cm3 air (b), (c), (d)

N tN/°C ti/°C td/°C ti/td

1 31 2 69 0.0435

2 33 4 67 0.0597

3 34 5 66 0.0758

4 35 6 65 0.0923

5 38 9 62 0.1452

(e)

0 1 2 3 4 5 N

0.02

0.04

0.06

0.08

0.10

0.12

0.14

0.16

ti/ td

(f) Gradient, m = 0.15 – 0.045 – 1

= 0.0275 Kecerunan c = 3.5 × 104 × 0.0275 = 963 J kg–1 °C–1

(g) It is a heat insulator and is light. Ia adalah penebat haba dan ia juga ringan. 2 (a) The temperature influences the pressure of

air in the tyre. Suhu mempengaruhi tekanan udara dalam tayar. (b) The higher the temperature, the higher the

pressure. Suhu semakin tinggi, tekanan semakin tinggi. (c) (i) To investigate the relationship between

the temperature and the pressure of air. Untuk menyiasat hubungan antara suhu dan

tekanan udara. (ii) Manipulated variable: Temperature of

air Pemboleh ubah dimanipulasikan: Suhu

udara Responding variable: Pressure of air Pemboleh ubah bergerak balas: Tekanan

udara. Constant variable: Volume of air Pemboleh ubah dimalarkan: Isi padu udara (iii) Bourdon gauge, round-bottomed flask,

thermometer, water bath, Bunsen burner

Tolok Bourdon, kelalang berdasar bulat, termometer, kukus air, penunu Bunsen.

(iv)

ThermometerTermometer

Rubber tubeTiub getah

WaterAirGas

Gas

StirrerPengacau

HeatPanaskan

Bourdon gaugeTolok Bourdon

(v) 1. The initial temperature is measured at 0 °C.

Suhu awal diukur pada 0 °C. 2. The initial pressure, P1 is recorded. Tekanan awal, P1 direkodkan. 3. The experiment is repeated

at least 6 times for different temperatures and pressures.

Eksperimen diulangkan sekurang- kurangnya 6 kali bagi suhu dan tekanan yang berbeza.

(vi)

θ/°C θ1 θ2 θ3 θ4 θ5 θ6

P/Pa P1 P2 P3 P4 P5 P6

(vii) Graph P against T is plotted. Graf P melawan T diplotkan.

P/ Pa

θ / 0C


PAPER 1 KERTAS 1

1 B 2 D 3 C 4 D 5 B 6 D 7 B 8 A 9 D 10 B 11 B 12 C 13 A 14 B 15 C 16 D 17 B 18 B 19 D 20 C 21 B 22 B 23 D 24 A


1 (a) (i) 0°

(ii) 45°

(iii) n = 1sin C

sin C = 11.5

C = 41.81° (b) (i) Total internal reflection Pantulan dalam penuh (ii) • Angle of incidence is greater than

critical angle. Sudut tuju lebih besar daripada sudut

genting. • Light ray travels from denser

medium to less dense medium Sinar cahaya merambat dari medium

yang lebih tumpat ke medium yang kurang tumpat.

(iii) Optical fibre Gentian optik

2 (a) (i)

1 20

(ii) P = 1

f = 15

× 100

= 20 D

(b) (i) 5 cm

(ii) n = sin isin r = sin 60°

sin 35°

= 0.8660

0.5738



= 1.51

3 (a) (i)

Student’s eyeMata murid

r

i

FishIkan

Water surfacePermukaan air

NormalNormal

(ii) • Light refracts when travels into a different medium.

Cahaya dibiaskan apabila merambat ke medium yang berbeza.

• Speed of light changes in different medium. / Speed of light decreases in water.

Halaju cahaya berubah dalam medium yang berbeza. / Halaju cahaya berkurang dalam air.

(b) (i)

Surface of seaPermukaan laut

NormalNormal

RockBatu

LobsterUdang kara

DiverJuruselam

(ii) • Total internal reflection Pantulan dalam penuh (iii) • Light travels from denser medium to

less dense medium. Cahaya merambat dari medium lebih

tumpat ke medium yang kurang tumpat. • Angle of incidence is greater than the

critical angle Sudut tuju lebih besar daripada sudut

genting

4 (a) To provide wider field of vision/to detect blind corner

Untuk memberikan satu penglihatan yang lebih luas / untuk mengesan sudut buta.

(b) Reflection (c) Virtual Pantulan Maya (d)

U

ObjectObjek

Virtual extendedrays

Sinar mayadipanjangkan

FI C

5 (a) Refraction Pembiasan (b) Size becomes smaller Saiz menjadi lebih kecil (c) (i) Use lens formula: Menggunakan formula kanta

1f = 1

u + 1v

1v = 1

f – 1u 1

v = –0.3

= 15

– 12

v = 1–0.3

= 0.2 – 0.5 = –3.33 cm = –0.3 Image distance is 3.33 cm from the

magnifying glass, negative sign indicates it is a virtual image.

Jarak imej ialah 3.33cm dari kanta pembesar, tanda negatif menunjukkan bahawa imej ialah maya.

(ii) m = vu = 3.33

2 = 1.67

(iii)

F O

Convex lensKanta cembung

ObjectObjek

ImageImej

6 (a) Reflection Pantulan (b) 1. Virtual 2. Laterally inverted Maya Sonsang sisi (c) 60 cm (d) F (e) Eclipse of Sun Gerhana matahari (f)

Cermin satahPlane mirror


7 (a) (i) Image that can form on the screen. Imej boleh dibentuk di atas skrin. (ii) Object distance greater than focal

length. Jarak objek lebih besar daripada panjang

fokus. (iii) • The object distance in Diagram 7.1 is

shorter than Diagram 7.2. Jarak objek dalam Rajah 7.1 lebih pendek

daripada Rajah 7.2. • The image distance in Diagram 7.1 is

longer than Diagram 7.2. Jarak imej dalam Rajah 7.1 lebih panjang

daripada Rajah 7.2. • The size of the image in Diagram 7.1

is larger than Diagram 7.2. Saiz imej dalam Rajah 7.1 lebih besar

daripada Rajah 7.2. • The image distance increases, the

size of the image decrease. Jarak imej semakin bertambah, saiz imej

semakin berkurang. • The size of the image is inversely

proportional to the object distance./The object distance increases, the size of the image decreases.

Saiz imej berkadar secara songsang kepada jarak objek. /Jarak objek semakin bertambah, saiz imej semakin berkurang.

(b) Light from distant object is focused onto the screen. Screen is adjusted until a sharp image is formed. Measure the distance from the screen to the lens, which is the focal

length of the lens. Power = 1f , where f in

meter and P in dioptre. Cahaya daripada objek yang jauh difokuskan

pada skrin. Skrin dilaraskan sehingga satu imej tajam terbentuk. Ukurkan jarak dari skrin ke kanta di mana ini ialah panjang fokus kanta itu.

Kuasa = 1f di mana f dalam meter dan P dalam

diopter.(c) (i) Light rays from distant object is

focused onto focal point of lens L. The image formed, I acts as object for lens K at the focal point of lens K. Distance between lens L and lens K is (50 + 5)

= 55 cm.The final image is enlarged, virtual, inverted and at the infinity.

Sinar cahaya dari objek yang jauh difokuskan pada titik fokus kanta L. Imej terbentuk, I bertindak sebagai objek bagi kanta K berada pada titik fokus kanta K. Jarak antara kanta L dan K ialah (50 + 5) = 55 cm. Imej akhir diperbesarkan, maya, songsang dan di infiniti.

Rays from infinity

Sinar dariinfiniti

EyeMata

Final image at infinityImej akhir di infiniti

K

I

50 cm 5 cmL

(ii)

TelescopeTeleskop

MicroscopeMikroskop

Power of objective lens is lower than eyepieceKuasa kanta objektif lebih rendah daripada kanta mata

Power of objective lens is higher than the eyepieceKuasa kanta objektif lebih tinggi daripada kanta mata

Object is at infinityObjek berada di infi niti

Object is very nearObjek sangat dekat

Final image is at infinityImej akhir berada di infi niti

Final image is near the microscopeImej akhir dekat mikro-skop

8 (a) Point of convergence of parallel incident rays.

Titik menumpu bagi sinar tuju yang selari. (b) • H is more curved than G. H lebih lengkung daripada G. • The parallel light rays reflect and

converge at F. Sinar cahaya yang selari memantul dan

menumpu pada F. • The focal length of G is longer Panjang fokus G lebih panjang. • The curvature increases, the focal length

decreases. Lengkungan semakin bertambah, panjang

fokus semakin berkurang. (c) (i) Convex mirror Cermin cembung (ii) Concave mirror Cermin cekung (iii) • Focal point Titik fokus • Real/inverted/same size as object Nyata / songsang/sama saiz dengan objek (any one / mana-mana satu) (d) (i) Roll and bent the cardboard into

cylindrical shape with two openings. Gulung dan bengkokkan kadbod dalam

bentuk silinder dengan dua bukaan.

MirrorCermin

45°

45°

CardboardKadbod

Mirrors are fixed at 45° at two corners


11

to allow reflections light to the observer.

Cermin ditetapkan pada sudut 45° di dua sudut untuk membenarkan pantulan cahaya kepada permerhati.

(ii) Multiple images are formed due to refraction.

Imej berganda terbentuk disebabkan oleh pembiasan.

(iii) • Use 45° glass prism to replace plane mirrors. So that total internal reflection can occur, no multiple images are formed.

Gunakan prisma kaca bersudut 45° untuk menggantikan cermin satah supaya pantulan dalam penuh berlaku, tiada imej berganda dibentuk.

• Use convex lens to form larger image.

Gunakan kanta cembung untuk membentuk imej lebih besar.


9 (a) (i) P = 1f , f = focal length in metre

P = 1f , f = panjang fokus dalam meter

(ii)

P

FoFo

Fe

IEyeMata

Final imageImej akhir

Q

o

(iii) Magnification = Final image size

Object size

Pembesaran = Saiz imej akhir

Saiz objek

(iv) Virtual, enlarge, inverted Maya, diperbesarkan, songsang (b) (i) • Lens Q Kanta Q • Q is a combination of convex and

concave lenses. Q ialah gabungan kanta cembung dan

kanta cekung. • Concave at the upper section for

viewing far objects. Bahagian atas yang cekung untuk melihat

objek jauh. • Concave lens increase the image

distance to focus the image onto retina.

Kanta cekung menambahkan jarak imej untuk fokuskan imej pada retina.

• Convex at the lower section is for viewing near objects.

Bahagian bawah yang cembung untuk melihat objek dekat.

• Convex lens reduces the image distance to focus the image onto retina.

Kanta cembung mengurangkan jarak imej untuk fokuskan imej pada retina.

(ii) • Lens P is a convex lens . Kanta P ialah kanta cembung. • Can correct long sightedness only. Boleh membetulkan rabun dekat sahaja. • Lens R is a concave lens. Kanta R ialah kanta cekung. • Can correct the short sightedness

only. Boleh membetulkan rabun jauh sahaja. (iii) • Use the lens with high refractive

index. Gunakan kanta yang mempunyai indeks

pembiasan yang tinggi. • It is thinner. Ia lebih nipis.

10 (a) Total internal Reflection Pantulan dalam penuh

(b) (i) 1. Light ray bends towards normal Sinar cahaya bengkok ke normal. 2. Speed of light decreases Halaju cahaya berkurang. (ii) • Light travels from denser medium to

less dense medium. Cahaya bergerak dari medium lebih

tumpat ke medium kurang tumpat. • Angle of incidence is greater than

critical angle. Sudut tuju lebih besar daripada sudut

genting. (c) • Bundle of fine parallel optical fibres so

that it can bring more information . Seberkas gentian optik halus yang selari

supaya boleh membawa lebih banyak maklumat.

• Flexibility must be high so that the curved part of internal body can be viewed.

Kelenturan perlu tinggi supaya bahagian lengkung badan dalam dapat dilihat.

• Purity of inner core must be very high so that signals are not blocked.

Kejernihan teras dalam mesti sangat tinggi supaya isyarat tidak dihalang.

• ni > no, to enable total internal reflection to occur inside optical fibres.

ni > no untuk membolehkan pantulan dalam penuh berlaku dalam gentian optik.

• Most suitable choice is J, because it has bundle of fine parallel optical fibres, high flexibility, purity of inner core is very high and ni > no.

Pilihan yang paling sesuai ialah J kerana ia mempunyai seberkas gentian optik halus yang selari, kelenturan yang tinggi, kejernihan teras dalam yang tinggi dan ni > no.

(d) (i)

A

Q

PN

c

O B

30°

(ii) n = 1sin c

sin c = 1n

sin c = 11.5

c = 41.8°

(iii) n = sin isin r

sin r = 1.5 × sin 30° = 1.5 × 0.5 = 0.75 r = 48.59°

PAPER 3 KERTAS 3

1 (a) (i) Object distance, U Jarak objek, U (ii) Image distance, V Jarak imej, V (iii) The focal length of the lens Panjang fokus kanta (b)

u/ cm v/ cm m = vu

20 21.2 1.06

25 17.4 0.70

30 15.4 0.51

40 14.8 0.37

(c)

10

20

30

40

0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 m

v/ cm

Graph of v against mGraf v melawan m

(d) (i) Gradient, m = 21.2 – 14.8

1.06 – 0.37

Kecerunan

= 21.2 – 14.81.06 – 0.37

= 9.28 cm (ii) y-intercept = 10.0 cm Pintasan-y = 10.0 cm (e) y-intercept on graph = 10.0 cm Pintasan-y pada graf = 10.0 cm Gradient = 9.28 Kecerunan = 9.28

Focal length = 9.28 + 10.002

Panjang fokus

= 19.282

= 9.64 cm

2 (a) The depth affects the position of the image. Kedalaman mempengaruhi kedudukan imej. (b) The deeper the water, the higher the position

of the image. Semakin dalam air, semakin tinggi kedudukan

imej. (c) (i) To investigate the relationship between

the real depth and the apparent depth. Untuk menyiasat hubungan antara dalam

nyata dan dalam ketara. (ii) Manipulated variable: Depth of water Pemboleh ubah dimanipulasikan:

Kedalaman air Responding variable: Apparent depth Pemboleh ubah bergerak balas: Dalam ketara Constant variable: Type of water/ size

of beaker Pemboleh ubah dimalarkan: Jenis air/ saiz

bikar (iii) Beaker, pin, water, metre ruler, cork, a

sheet of white paper and retort stand. Bikar, pin, air, pembaris meter, gabus,

sekeping kertas putih dan kaki retort. (iv) Experimental set-up Susunan radas eksperimen.

WaterAir

BeakerBikar

White paperKertas putih

Observer’s eyeMata pemerhatiRuler

PembarisRetort stand

Kaki retort

CorkGabus

PinPin

Dd

(v) • A cross is marked with pencil on the sheet of white paper. The paper is placed under the beaker.

Satu pangkah ditandakan dengan pensel di atas sekeping kertas putih. Kertas diletakkan di bawah bikar.

• A pin is fixed onto the cork. Sebatang pin ditetapkan dalam gabus. • The beaker is filled with water to a

height D1. Bikar diisikan dengan air sehingga suatu

ketinggian, D1. • The pin is adjusted until it is at the

same level as the image of the cross-line.

Pin dilaraskan sehingga ia berada dalam

v/cm

m



paras yang sama dengan imej garis pangkah.

• The real depth D1 and apparent depth d1 is measured.

Dalam nyata, D1 dan dalam ketara, d1 diukurkan.

• The experiment is repeated with at 5 different sets of D.

Eksperimen diulang dengan lima set D yang berbeza.

(vi)

Real depth, D/cm Dalam nyata, D/cm

D1 D2 D3 D4 D5 D6

Apparent depth, d/cmDalam ketara, d/cm

d1 d2 d3 d4 d5 d6

(vii) Graph d against D is plotted. Graf d melawan D diplotkan.

d/cm

D/cm

FINAL-YEAR EXAMINATION PEPERIKSAAN AKHIR TAHUN

PAPER 1 KERTAS 1 1 B 2 D 3 D 4 B 5 A 6 D 7 B 8 B 9 C 10 B 11 B 12 B 13 D 14 A 15 B 16 A 17 D 18 B 19 C 20 B 21 B 22 A 23 B 24 A 25 B 26 B 27 B 28 C 29 C 30 A 31 C 32 C 33 D 34 C 35 B 36 C 37 C 38 B 39 C 40 D 41 C 42 B 43 D 44 C 45 B 46 C 47 A 48 A 49 D 50 B

PAPER 2 KERTAS 2Section A Bahagian A 1 (a) Gain in P.E Tenaga keupayaan diperoleh = 500 × 5.0 = 2500.0 J (b) Power / Kuasa

= 1 830 × 5.012

= 762.5 W

2 (a) 0 m s–2

(b) The velocity of ball A will decrease due to the friction on the rough surface.

Halaju bola A akan semakin berkurang disebabkan oleh geseran permukaan kasar.

(c) a = v – ut

v = u + at = 5 + (–0.5)(4) = 2 m s–1

3 (a) Standard length for comparing other lengths.

Panjang piawai untuk membanding dengan panjang lain.

(b) Length of the ÂfeetÊ is not constant. It varies from person to person.

Panjang ‘tapak kaki’ tidak malar. Ia adalah berbeza bagi setiap orang.

(c) Measuring tape in unit of meter. Pita ukur dalam unit meter.

4 (a) (i) The pressure of gas is higher than the

atmospheric pressure.

Tekanan gas lebih tinggi daripada tekanan atmosfera.

(ii) P gas = P atm + P Hg

= 76 cm Hg + (42 – 17) cm Hg = 101 cm Hg (b) (i)

AerofoilAerofoil

X

(ii) BernoulliÊs principle Prinsip Bernoulli

5 (a) Latent heat is the heat energy required to change the phase of a substance without changing its temperature.

Haba pendam ialah tenaga haba yang diperlu untuk megubah fasa bahan tanpa mengubah suhunya.

(b) Energy supplied = Pt Tenaga dibekalkan = 70 × 5 × 60 = 21 k J (c) Energy supplied = 21 000 J Tenaga dibekalkan Energy supplied = ml Tenaga dibekalkan = (64.8 – 8.2) × 10–3 × l ∴ l = 3.71 × 105 J kg–1

(d) 8.2 g

6 (a) Convex mirror Kanta cembung (b) Because the field of view is widened. Medan penglihatan yang lebih lebar. (c) (i) • Real image is an image that can be

formed on the screen. Imej nyata ialah imej yang boleh terbentuk

di atas skrin. • Virtual image is an image that canÊt

be formed on the screen. Imej maya ialah imej yang tidak boleh

terbentuk di atas skrin. (ii)

FC

ObjectObjek

ImageImej

(iii) 1. Real Nyata 2. Inverted Songsang 3. Diminished Dikecilkan

7 (a) Critical angle is the angle of incidence in the denser medium for an incident ray to be refracted at 90° in the less dense medium.

Sudut genting ialah sudut tuju dalam medium yang lebih tumpat untuk sinar tuju dibiaskan pada sudut 90° dalam medium kurang tumpat.

(b) n = 1sin c

(c) (i) nx = 1sin 40°

= 1.56

(ii) ny = 1sin 42°

= 1.49

(d) (i) The incident ray, the refracted ray and the normal at the point of incident, all lie on the same plane.

Sinar tuju, sinar pembiasan dan normal di

titik tuju berada dalam satah yang sama. (ii)

53° 39°W

X

X

Y

8 (a) (i) P = FA

= 450.15

= 300 N m–2

(ii) Pressure exerted on the big piston Tekanan yang dikenakan ke atas omboh

besar = 300 N m–2

m × 100.5

= 300

∴ m = 15 kg

(b) PascalÂs principle Prinsip Pascal (c) (i) The volume of liquid pushed = The

volume of liquid raise Isi padu cecair yang ditolak = Isi padu

cecair yang dinaikkan 10 × 0.15 = h × 0.5 ∴ h = 3 cm (ii) The density of the liquid does not

change. Ketumpatan cecair tidak berubah. (d)

0F

h


9 (a) Density = MassVolume

Ketumpatan = Jisim

Isi padu

(b) (i) • Blocks are floating to achieve equilibrium. Buoyant force equals to weight of blocks.

Bongkah terapung untuk mencapai keseimbangan. Daya tujah sama dengan berat bongkah.

• A bigger portion of the block is immersed when it is placed in liquid P than when it is placed in liquid Q. The same block displaces more of liquid P which has lower density than liquid Q which has higher density.

Bahagian bongkah lebih besar direndamkan apabila diletakkan dalam cecair P berbanding dengan diletakkan dalam cecair Q. Bongkah yang sama menyesarkan lebih cecair P yang mempunyai ketumpatan rendah berbanding dengan cecair Q yang mempunyai ketumpatan tinggi.

• Therefore, the main factors that affect buoyant force is the volume of liquid displaced and density of the liquid.

Maka, faktor utama yang mempengaruhi daya tujah ialah isi padu cecair yang disesarkan dan ketumpatan cecair.

• Density of liquid Q is higher than density of liquid P while the volume of liquid Q displaced is less than the volume of liquid P displaced.

Ketumpatan cecair Q lebih tinggi daripada ketumpatan cecair P, manakala isi padu cecair Q disesarkan kurang daripada isi padu cecair P yang


13

disesarkan. • Hence, volume of liquid displaced

increases as density of the liquid decreases.

Oleh itu, isi padu cecair disesarkan bertambah apabila ketumpatan cecair berkurang.

(ii) ArchimedesÊ principle. Prinsip Archimedes. (c) • Hot-air balloon is filled with gas which

has a lower density than air. Belon udara panas diisikan dengan gas yang

mempunyai ketumpatan lebih rendah daripada udara.

• This made hot-air balloon has lower density.

Ini membuat belon udara panas mempunyai ketumpatan lebih rendah.

• The weight of the balloon is less then the upthrust of the air and hence the balloon can float.

Berat belon kurang daripada daya tujah udara dan oleh itu, belon boleh terapung.

(d) • The material used to make the hull should be strong.

Bahan yang digunakan untuk membuat badan kapal mestilah kuat.

• To withstand the high pressure deep in the sea.

Untuk menahan tekanan tinggi dalam laut dalam.

• The material also should be low density. Bahan juga perlu berketumpatan rendah. • Does not require too much buoyant force

to float. Tidak memerlukan daya tujah yang banyak

untuk terapung. • The existence of empty chambers, called

ballast tanks. Kewujudan bilik kosong yang dikenali sebagai

tangki balast. • Can be selectively filled with sea water

or emptied to change the density of the submarine.

Berupaya untuk mengisi dengan air laut atau dikosongkan untuk mengubah ketumpatan kapal selam.

• Ballast tanks place at specific locations around the submarine.

Tangki balast diletakkan pada lokasi tertentu di sekitar kapal selam.

• To change the buoyant force acting on the submarine. Hence, making the submarine float or sink.

Untuk mengubahkan daya tujah yang bertindak ke atas kapal selam. Oleh itu, menjadikan kapal selam terapung atau tenggelam.

• Compressed gas is kept in the submarine. Gas termampat disimpan dalam kapal selam. • The compressed gas is used to purge the

water out of the ballast tanks. Gas termampat diguna untuk menyingkirkan

air keluar daripada tangki balast.

10 (a) (i) Refractive index = Real depth

Apparent depth

Indeks pembiasan = Dalam nyataDalam ketara

(ii) • For the situation in Diagram 10.1, light from the fish is refracted away from the normal when it strikes the water-air surface. The fisherman see the image of fish.

Untuk situasi dalam Rajah 10.1, cahaya daripada ikan dibiaskan menjauhi normal apabila mengena permukaan air-udara. Nelayan melihat imej ikan.

• The fish appears to be higher than its actual height.

Ikan kelihatan berada di posisi yang lebih tinggi daripada posisi sebenarnya.

• In situation in Diagram 10.2, light rays parallel to the principal axis will be refracted by the lens and pass through the focal point.

Situasi dalam Rajah 10.2, sinar cahaya yang selari dengan paksi utama akan dibiaskan oleh kanta dan melalui titik

fokus. • The physics concept is light rays

bend when they travel from one medium to another medium of different optical density.

Konsep fizik ialah sinar cahaya membengkok apabila merambat dari satu medium ke medium lain yang berbeza ketumpatan optik.

• The physics concept is called refraction.

Konsep fizik ini dikenali sebagai pembiasan.

(b)

Prisms periscopePeriskop beprisma

PrismPrisma

ObjectObjek

• When light rays from an object pass

through a prism, total internal reflection occurs and the rays reflect 90°. These reflected rays enter the prism below and again undergo total internal reflection. These rays then enter the eye of the observer and the image can be seen.

Apabila sinar cahaya dari objek melalui satu prisma, pantulan dalam penuh berlaku dan sinar dipantulkan 90°. Sinar pantulan memasuki prisma di bawah dan mengalami pantulan dalam sepenuh sekali lagi. Sinar ini kemudian memasuki mata pemerhati dan imej boleh dilihat.

(b)

ObserverPemerhati

Plane mirror periscopePeriskop bercermin satah

Plane mirrorCermin satah

ObjectObjek

• The reflecting surfaces of two plane mirror are arranged parallel and inclined at an angle of 45° with the tube. Reflection of light occurs and the object can be seen.

Permukaan pantulan dua cermin satah disusunkan dalam berserenjang dan mencondong pada sudut 45° dengan tiub. Pantulan cahaya berlaku dan objek boleh dilihat.

(c) • Lens S has a shorter focal length than lens T.

S mempunyai panjang fokus yang lebih pendek daripada kanta T.

• Magnification, M at normal adjustment

= f objective lens

f eyepiece

For a large value of M, focal length of objective lens must be long while focal length of the eyepiece must be short.

Pembesaran, M pada penyelerasan normal

= f kanta objektif

f kanta mata

Untuk nilai M yang besar, panjang fokus kanta objektif mestilah panjang manakala panjang fokus kanta mata mestilah pendek.

• Lens T is used as the objective lens. Kanta T digunakan sebagai kanta objektif. • Lens S is used as the eyepiece.

Kanta S digunakan sebagai kanta mata.Lens SKanta S

Lens TKanta T

Metre rulePembaris meter

Lensholder

Pemegangkanta

• Placed lens S and T on lens holders. Letakkan kanta S dan kanta T di atas pemegang

kanta. • A metre rule is used to align the two

lenses as shown. Pembaris meter digunakan untuk menyusunkan

kedua-dua kanta dalam garis lurus seperti yang ditunjukkan.

• Set the distance between the lenses at 80 cm (20 cm + 60 cm) and adjust the distance until a clear image is seen.

Tetapkan jarak antara kanta pada 80 cm (20 cm + 60 cm) dan selaraskan jarak sehingga satu imej jelas dilihat.

• The final image is clearer if the lenses are placed in a tube.

Imej akhir lebih jelas jika kanta diletakkan dalam satu tiub.

• Image size can be increased by replacing lens S with a lens of shorter focal length while lens T is replaced by a lens of longer focal length.

Saiz imej boleh ditambah dengan menggantikan kanta S dengan kanta yang berpanjang fokus yang lebih pendek manakala kanta T diganti dengan kanta yang berpanjang fokus lebih panjang.

• The clarity of the image object can be increased by using lenses of bigger diameter.

Kejelasan imej objek boleh diperbaiki dengan menggunakan kanta yang berdiameter besar.


11 (a) (i) The elastic limit of a spring is the maximum stretching force which can be applied to the string before it loss its elasticity.

Had kenyal bagi satu spring ialah daya regangan maksimum yang boleh dikenakan kepada spring sebelum ia kehilangan kekenyalannya.

(ii)

Repulsive forceDaya tolakan

Attractive forceDaya tarikan

Strong repulsionTolakan yang kuat

Strong attractionTarikan yang kuat Distance of

separationbetweenparticlesJarakpemisahanantara zarah-zarah

x

• The distance x is the distance of equilibrium. If the separation between particles are smaller than x, it is compressed and the particles will push one another.

Jarak x ialah jarak keseimbangan. Jika pemisahan antara zarah-zarah lebih kecil daripada x, ia dimampatkan dan zarah-zarah akan menolak antara satu sama lain.

• The repulsive forces between particles increase.

Daya tolakan antara zarah-zarah bertambah.

• If the distance of separation between particles are bigger than x, the particles will be under stress and they will pull each other closer.

Jika jarak pemisahan antara zarah-zarah lebih besar daripada x, zarah-zarah akan di bawah tegangan dan menarik dekat antara satu sama lain.

• The attractive force of the particles increases.



Daya tarikan zarah-zarah bertambah. (b) • The weight of the raw materials to be

measured is in tones. Forces in the range of 10 000 N and higher will be exerted on the spring.

Berat bahan mental diukur dalam ton. Daya dalam julat 10 000 N dan lebih tinggi akan dikenakan ke atas spring.

• Therefore, the force constant should be around that range.

Maka, pemalar daya patutlah lebih kurang sama dengan julat tersebut.

• The weight of spring should be light. Berat spring perlu ringan. • Does not add much to the total weight of

the weighing machine. Tidak menambah terlalu banyak berat kepada

jumlah berat mesin penimbang berat itu. • The rate of rusting should be low. Kadar pengaratan perlu rendah. • Does not require to change the spring

regularly. Tidak perlu sentiasa menukar spring. • The raw materials are placed on the pan

in order to be measured. The spring used to return the pan to its original position should be of compression type.

Bahan mentah diletakkan di atas dulang untuk diukur. Spring yang digunakan untuk mengembalikan dulang kepada kedudukan asalnya perlulah jenis pemampatan.

• T is most suitable spring to be used. T ialah spring yang paling sesuai untuk

digunakan. • T is light in weight, has a force constant

within the range required, a low rate of rusting and is compression type.

T mempunyai berat yang ringan, pemalar daya dalam julat yang diperlukan, kadar pengaratan yang rendah dan merupakan spring jenis pemampatan.

(c) (i) F = kx mg = kx 20 (10) = (50)x

x = 20050

= 4 cm = 0.04 m (ii) E = 1

2Fx

= 12

(200) (0.04)

= 4 J

12 (a) (i) Heat capacity of an object is the quantity of heat required to raise its temperature by 1°C

Muatan haba suatu objek ialah kuantiti haba yang diperlukan untuk menaikkan suhunya sebanyak 1°C.

(ii) Heat released by the hot water = heat absorbed by the ice.

Haba dilepaskan oleh air panas = haba yang diserapkan oleh ais.

(b) mwater cθ = mice L 4 200 × mwater × 99 = 8.4 × 3.3 × 105

mwater = 8.4 × 3.3 × 105

4 200 × 99 = 6.67 kg mair cθ = mais L 4 200 × mair × 99 = 8.4 × 3.3 × 105

mair = 8.4 × 3.3 × 105

4 200 × 99 = 6.67 kg

Temperature/ 0CSuhu/ 0C

Boiling pointTakat didih

LiquidCecairMelting point

Takat lebur

P

Q R

ST

U

SolidPepejal

Solid+

LiquidPepejal

+Cecair

Liquid +

GasCecair

+Gas Gas

Gas

Time/ sMasa/ s

• At PQ, the kinetic energy of the molecules increased because heat energy is absorbed. The state of the matter (solid) does not change.

Pada PQ, tenaga kinetik molekul bertambah kerana tenaga haba diserap. Keadaan bahan (pepejal) tidak berubah.

• At QR, which is melting point of ice, heat is absorbed to break the bonds between molecules and the kinetic energy of the molecules remain unchanged. A mixture of solid and liquid exists.

Pada QR yang merupakan takat lebur ais, haba diserap untuk memecah ikatan antara molekul yang kekal tidak berubah. Kewujudan satu campuran pepejal dan cecair.

• At RS, the temperature increases again because the heat energy absorbed is used to increase kinetic energy of the molecules. The state of matter (liquid)

does not change. Pada RS, suhu bertambah semula kerana

tenaga haba diserap digunakan untuk menambah tenaga kinetik molekul. Keadaan bahan (cecair) tidak berubah.

• At ST, which is boiling point of water, temperature does not change because heat absorbed is used for breaking bonds between the molecules of the liquid. A mixture of liquid and gas exists.

Pada ST yang merupakan takat didih air, suhu tidak berubah kerana haba diserap digunakan untuk memecah ikatan antara molekul-molekul cecair. Kewujudan satu campuran cecair dan gas.

• At TU, all the bonds between molecules is broke and the substances have changed into gas.

Pada TU, semua ikatan antara molekul dipecahkan dan bahan berubah menjadi gas.

(c) • Material with low specific heat capacity is chosen.

Bahan dengan muatan haba tentu rendah dipilih.

• It gets heated up faster when heat is supplied.

Ia dipanaskan dengan cepat apabila haba dibekalkan.

• Material with high melting point. Bahan dengan takat lebur tinggi. • It would not gets melted easily at high

temperature. Ia tidak mudah lebur pada suhu tinggi. • Material of high density. Bahan berketumpatan tinggi. • Stable to be used. Stabil apabila digunakan. • Material with low rusting rate. Bahan dengan kadar pengaratan rendah. • It is economical because can be used for

a long period. Ia lebih menjimat kerana boleh diguna untuk

masa panjang. • Material Z is chosen because it has low

specific heat capacity, high melting point, high density and low rate of rusting.

Bahan Z dipilih kerana ia mempunyai muata haba tentu yang rendah, takat lebur yang tinggi, ketumpatan tinggi dan kadar pengaratan yang rendah.


it phy f4 answer(1 13)

Education