Bahagian A / Section A[60 marks]

Jawab SEMUA soalan dalam bahagian ini.Answer all questions in this section.

1. Rajah 1 menunjukkan satu bongkah berjisim 1 kg digerakkan oleh dua daya F1 dan F2 di atas

permukaan tanpa geseran. Jejak menunjukkan laluan bongkah semasa gerakan.Diagram 1 shows a block of mass of 1 kg being moved by two forces F1 and F2 on a frictionless surface .The track shows the path of the block during the motion.

Diagram 1/ Rajah 1

a) Pada rajah 1 lukiskan garisan dengan anak panah menunjukkan daya paduan kedua-dua daya itu. On Diagram 1 draw a line with an arrow to show the ‘resultant force’ of the two forces.

[1 markah]b) Lengkapkan ayat di bawah dengan tanda ( √ ) pada kotak yang betul.

Complete the sentence below by ticking ( √ ) in the correct box.

Daya adalah /Force is a

[1 markah]

c) Lengkapkan ayat berikut dengan menggariskan frasa yang betul di dalam kurungan.Complete the following sentence by underlining the correct phrase in the bracket.

[1 markah]d) Nyatakan satu contoh kuantiti fizik yang sama kategori dengan kuantiti yang dinyatakan di (b). State one example of physical quantity that has the same category of quantity stated in (b).

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

SULIT 4531/2

2. Rajah 2.1 dan 2.2 menunjukkan seorang budak menolak beg tumbuk berbeza saiz. Jisim beg tumbuk pada rajah 2.2 adalah dua kali lebih daripada beg tumbuk dalam rajah 2.1.Diagram 2.1 and 2.2 shows a boy pushing a punching bag with different size. The mass of punching bag in diagram 2.2 is twice the mass the punching bag in diagram 2.1.

(a) Nyatakan hukum Newton pertama berkenaan gerakan objek.State Newton’s First Law of motion of an object.

…………………………………………………………………………………..…

……………………………………………………………………………[1 markah](b) Bandingkan kesukaran menggerakkan kedua-dua beg tumbuk.

Compare the difficulties to move the two punching bags.

…………………………………………………………………………………..…

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

(c) Beg tumbuk yang mana lebih sukar utuk dihentikan bila berayun?Which punching bag is harder to stop when swinging?

……………………………………………………………………………[1 markah](d) Namakan konsep fizik yang terlibat berkenaan kesukaran untuk mengerakkan atau

menghentikan beg tumbuk itu.Name the physics concept involved in the difficulties to move or stop the punching bag.

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

(e) Cadangkan satu cara mengurangkan kesan negatif berkenaan konsep fizik yang dinyatakan pada (d) sebagai langkah keselamatan di dalam kereta.Suggest one way to reduce the negative effect of the physical concept stated in (d) as a safety precaution in the car.

……………………………………………………………………………………..

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

4531/2 SULIT2

2

SULIT 4531/2

3. Rajah 3.1 menunjukkan graf sesaran-masa seorang pelari yang berlari di dalam garis lurus.Diagram 3.1 shows the displacement-time graph of a runner who is running in a

straight line.

Diagram 3.1 / Rajah 3.1

a) Apakah maksud halaju?/What is meant by velocity?

…………………………………………………………………………………………

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

b) Huraikan pergerakan pelari pada/ Describe the motion of the runner at

i) OA .................................................................................................................[1 markah]

ii) AB ..................................................................................................................[1 markah]

c) Hitungkan halaju pelari pada /Calculate the velocity of the runner at

i) BC.

[2 markah]

ii) CD

[1 markah]

4531/2 SULIT3

3

SULIT 4531/2

4. Rajah 4.1 menunjukkan set bandul Newton./Figure 4.1 shows a Newton cradle set.

Bila bandul A menghentam bandul B, bandul E bergerak ke atas.When bob A hits bob B, bob E moves upward.

a) Terangkan mengapa bandul B, C dan D tidak bergerak.

Explain why bobs B, C and D are not moving.

………………………………………………………………………………………

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

b) Apa berlaku kepada tenaga kinetik bandul E semasa ia bergerak ke atas dalam rajah 4.1(b)?What happens to the kinetic energy of bob E as it moves upward in diagram 4.1(b)?

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

c) Nyatakan satu prinsip yang menerangkan kelakuan bandul-bandul pada Rajah 4.1. State the principle that explains the behavior of the pendulum in Diagram 4.1. …………………………………………………………….……………….[1 markah]

d) Rajah 4.2 menunjukan Kereta A berjisim 1000 kg bergerak pada laju 30 m s-1 berlanggar dengan kereta B yang berjisim 600 kg yang bergerak dengan laju 10 m s-1 di hadapan kereta A.Diagram 4.2 shows Car A of mass 1000 kg traveling at 30 m s-1 collides with Car B of mass 600 kg traveling at 10 m s-1 in front of car A.

i) Apakah jenis perlanggaran yang berlaku?/What type of collision takes place?

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

ii) Kereta A masih bergerak dengan halaju 25 m s-1 selepas perlanggaran. Apakah magnitud halaju kereta B selepas perlanggaran?

Car A is still moving at 25 m s-1 after collision. What is the velocity of car B after collision?

[2 markah]

4531/2 SULIT4

4

SULIT 4531/2

5. Rajah 5.1 menunjukkan daya-daya yang bertindak ke atas sebuah kapalterbang.Diagram 5.1 shows forces acting on an aeroplane.

a) Apakah maksud keseimbangan daya?What is meant by equilibrium force?

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

b) Nyatakan dua daya yang perlu sama bagi kapalterbang itu untukState the two forces needed to be equal for the aeroplane to

i) terbang dengan halaju seragam.fly with constant velocity

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

ii) terbang dengan ketinggian tetap.fly at constant height.

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

c) Kapalterbang itu kemudian menambah daya tujahan enjin sebanyak 5000 N. Kirakan pecutan kapalterbang. Diberikan jisim kapalterbang ialah 10 000 kg. Aeroplane increases thrust force of 5000N. Calculate the acceleration of the

aeroplane. Given the mass of the aeroplane is 10 000 kg.

[2 markah]

d) Nyatakan TIGA ciri keselamatan yang terdapat di dalam sistem kapalterbang.State THREE safety features that the aeroplane system has.

……………………………………………………………………..……………………

……………………………………………………………………..……………………

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

4531/2 SULIT5

5

SULIT 4531/2

6. Rajah 6.1 menunjukkan sehelai bulu burung dan setitik air jatuh pada ketinggian yang sama di dalam tiub vakum. Jisim bulu burung dan titisan air adalah sama dan keduanya dijatuhkan serentak pada masa t=0.Diagram 6 .1 shows a feather and a water droplet falling from the same height in the vacuum tube. The mass of the feather and water droplet are the same and both are dropped simultaneously at time, t = 0.

Rajah 6.1/Diagram 6.1

a) Apakah maksud vakum?/What is meant by vacuum?

………………………………………………………………………………………

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

b) Bandingkan berat bulu burung dan titisan air.Compare the weight of feather and the water droplet.

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

c) Menggunakan rajah 3.1 bandingkan luas permukaan bulu burung dengan titisan air.Using Diagram 3.1, compare the surface area of the feather and the water droplet.

………………………………………………………………………………………

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

4531/2 SULIT6

6

SULIT 4531/2

d) Graf pada rajah 6.2 menunjukkan pergerakan titisan air bermula t=0.The graph in Diagram 6.2 shows the motion of the water droplet from time t = 0.

Rajah 6.2/Diagram 6.2

d)(i) Merujuk kepada graf 6.2, kirakan pecutan titisan air itu.Referring to the graph in Diagram 6.2, calculate the acceleration of the water

droplet.

[2 markah]

d)(ii) Pada rajah 6.2 lakarkan graf untuk gerakan bulu burung.In diagram 6.2 sketch the graph for the movement of the feather. [1 markah]

d)(iii) Yang mana antara titisan air dan bulu burung sampai ke lantai dahulu bila mereka dilepaskan di dalam udara? Terangkan jawapan anda.Which one of water droplet and feather reach the floor first when they are dropped in

the air? Explain your answer.

………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………… [2 markah]

4531/2 SULIT7

7

SULIT 4531/2

7. Rajah 7.1 menunjukkan jangkamasa detik digunakan untuk mengkaji pergerakan troli.Diagram 7.1 shows a ticker timer used to investigate the movement of a trolley.

Rajah 7.1 / Diagram 7.1

a) Apakah jenis arus yang digunakan untuk mengoperasikan jangkamasa detik?What is the type of current used to operate the ticker timer?

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

b) Berapakah frekuensi arus yang digunakan?What is the frequency of current used?

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

c) Nyatakan pergerakan troli dari sampel pita yang diberikan dalam rajah 7.2.State the type of motion of the trolley from the sample tape given in diagram 7.2.

………………………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….…[ 1 marks ]

4531/2 SULIT8

8

SULIT 4531/2

d) Rajah 7.3 menunjukkan carta pita pergerakan troli mengandungi 10 detik setiap jalur.Figure 7.3 show a tape chart of the movement of the trolley consisting of 10 ticks per

strip.

Figure 7.3/ rajah 7.3

d)( i) Kirakan halaju awal (u) troli itu./Calculate the initial velocity(u) of the trolley.

[2 markah]

ii) Kirakan halaju akhir (v) troli itu./Calculate the final velocity(v) of the trolley.

[2 markah]

iii) Berapakah masa yang diambil dari halaju awal ke halaju akhir?What is the time taken from the initial velocity to the final velocity?

[1 markah]

iv) Kirakan pecutan troli itu./Calculate the acceleration of the trolley.

[2 markah]

4531/2 SULIT9

9

SULIT 4531/2

8. Rajah 8.1 menunjukkan seorang lelaki menarik kotak dengan daya 130 N di sepanjang landasan condong. Panjang landasan ialah 5 meter.

Diagram 8.1 shows a man pulling a box with force of 130 N up a slope. The length of the track is 5 meter.

(a) Berapakah berat kotak itu?/What is the weight of the box?

[1 markah]

(b) Pada rajah 8.1 tandakan daya normal yang bertindak pada kotak.On diagram 8.1 label the normal force acting on the box. [1 markah]

(c) Kirakan Fx sebagai daya graviti yang bertindak selari dengan landasan.Calculate Fx as the gravitational force acting parallel along the slope.

[2 markah]

(d) Berapakah magnitud daya geseran bila kotak digerakkan dalam keadaan halaju malar?What is the magnitude of frictional force when the box moves with constant velocity?

[1 markah]

4531/2 SULIT10

10

SULIT 4531/2

(e)(i) Menggunakan persamaan Ep = mgh, kirakan kerja dilakukan oleh lelaki itu untuk menarik kotak setinggi 3 meter. ( Diberi g = 10 m s-2 )By using the formula of Ep = mgh, Calculate work done by the man to pull the box to the height of 3 meter. (Given g = 10 m s-2)

[2 markah]

(ii) Masa diambil untuk menggerakkan kotak ke atas pentas ialah 10 saat. Berapakah kuasa orang itu?

Time taken for the man to move the box to reach the stage is 10 second. What is the power of the man?

[2 markah]

f) Lelaki itu mengeluarkan tenaga 800 joule untuk menarik kotak. Tenaga terhasil untuk menarik kotak ialah 600 Joule. Kirakan kecekapan pekerja itu.The man supply 800 joule of energy to pull the box. The energy gain to pull the box is 600 J. Calculate the efficiency of the worker.

[2 markah]

g) Cadangkan satu cara untuk meningkatkan kecekapan kerja lelaki itu.. Suggest one way to increase the efficiency of the man’s work.

………………………………………………………………………………………….

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

4531/2 SULIT11

11

SULIT 4531/2

Bahagian BSection B

[20 marks]Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini.

Answer any one question from this section.

9 (a) Rajah 9.1 menunjukkan dua biji belon seiras yang sama jisim diisi dengan udara sebelum dilepaskan serentak dan seketika selepas dilepaskan.Diagram 9.1 shows two identical balloons with the same mass filled with air before being released simultaneously and soon after being released.

Sebelum dilepaskan/Before release Selepas dilepaskan/After release

BelonA

BelonB

Rajah 9.1.

(a)(i) Apa yang dimaksudkan dengan inertia?/What is meant by inertia? [1 markah] (ii) Merujuk kepada rajah 9.1 bandingkan saiz muncung belon A dan belon B.

Bandingkan saiz belon sebelum dilepaskan dan selepas dilepaskan. Hubungkaitkan saiz muncung dengan halaju belon dan buat satu kesimpulan tentang hubungan antara momentum belon terhasil dengan momentum udara yang dilepaskan.With reference to diagram 9.1 , compare the size of the nozzle of balloon A and balloon B. Compare the size of balloon before release and after release. Relate the size of nozzle with velocity of the balloon and make a deduction regarding the relationship between momentum of the balloon produced and the momentum of the air release.

[5 markah]

(b) Terangkan dari segi daya paduan, perbezaan antara menolak dengan menarik sebuah troli yang sarat dengan muatan.

Explain in term of resultant force, the difference between pushing and pulling a trolley full with load.

[4 markah]

4531/2 SULIT12

12

SULIT 4531/2

(c) Rajah 9.3 menunjukkan seorang pesakit berehat di katil hospital.Diagram 9.3 shows a patient resting on the hospital bed.

Diagram 9.1 / Rajah 9.1Menggunakan konsep fizik yang sesuai, cadang dan terangkan pengubahsuaian atau cara yang boleh dilakukan untuk membolehkan katil hospital beroperasi secara berkesan berdasarkan aspek-aspek berikut:Using appropriate concepts in physics, suggest and explain suitable modifications or ways to make the hospital bed effective in the following aspect:

(i) Bahan digunakan untuk kerangka katil.Material used to build the bed frame.

(ii) Keselesaan pesakit.Comfort of the patient.

(iii) Membawa pesakit ke bilik pembedahan.Transporting the patient to the operation room.

(iv) Ciri keselamatan pesakit.Safety feature for the patient.

(v) Menampung saiz pesakit yang gemuk dan besar.Supporting a big and fat patient. [10 markah]

4531/2 SULIT13

13

SULIT 4531/2

10 Rajah 10.1 dan rajah 10.2 menunjukkan perbandingan antara dua spring, M dan N. Kedua-dua spring adalah kenyal dan diperbuat daripada wayar dan bahan yang sama. Keduanya diletakkan beban yang sama.Diagram 10.1 and Diagram 10.2 show a comparison of two springs, M and N. Both of the springs are elastic and made from the same wire and material. They are attached to loads of equal weight.

a) Apakah yang dimaksudkan dengan kekenyalan bahan?

What is meant by elasticity of a material? [1 markah]

b) Berdasarkan rajah 10.1 dan 10.2,Based on Diagram 10.1 and Diagram 10.2,

(i) Bandingkan diameter spring, panjang asal spring sebelum dikenakan daya dan

pemanjangan spring selepas dikenakan daya.Compare the diameter of the spring, the initial length of the spring before force is applied on the springs and the extension of the springs after the load is put on.

( ii) Bandingkan pemalar spring M dan N kemudian hubungkaitkan pemalar spring dengan pemanjangan spring-spring itu.Compare the spring constant M and N and then relate the spring constant

with the extension of the springs. [5 markah]

(c) Satu spring yang panjang asalnya 10 cm menghasilkan pemanjangan 4 cm bila diberi daya 1.2 N. Apakah nilai pemalar springnya?A spring with initial length of 10 cm produces an extension of 4 cm when a stretching force of 1.2 N is applied to it. What is the spring constant?

Berapakah panjang spring bila daya 3 N dikenakan? What is the length of the spring when the force of 3 N is applied? [4 markah]

4531/2 SULIT14

14

SULIT 4531/2

DIAGRAM 10.3

(d) Rajah 10.3 menunjukkan spring bagi sistem penyerap sebuah motosikal Diagram 10.3 shows a spring of suspension system of an ordinary motorcycle..

(i) Apakah fungsi spring pada sistem penyerap itu?

What are the functions of the spring in the suspension system? [2 markah] (ii) Terangkan pengubahsuaian yang diperlukan untuk membolehkan motosikal itu

membawa muatan berat, bergerak lebih jauh, bergerak laju dan selamat ditunggang. Explain the modifications that need to be done on the motorcycle to enable it to

carry heavy load, move a longer distance, move faster and safe to ride.

[8 markah]

4531/2 SULIT15

15

SULIT 4531/2

Bahagian C / Section C[20 marks]

Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini.Answer any one question from this section.

11. Rajah 11 menunjukkan struktur roket./ Diagram 11 shows the structure of a rocket.

(a) Apakah maksud impuls?/What is meant by impulse? [1 markah]

(b) Menggunakan prinsip keabadian momentum, terangkan prinsip perejangan roket. Using the principle of conservation of momentum, explain the working principle of the rocket propulsion. [4 markah]

(c) Sebuah kereta berjisim 800 kg bergerak pada halaju 72 km j-1 berlanggar dengan dinding keras dan berhenti serta merta. Masa hentaman semasa perlanggaran ialah 0.2s. Cari

A car of mass 800 kg traveling at 72 km h-1 collides with a solid wall and comes to a sudden stop. The time of impact during the collision is 0.2 s. Find

( i ) Impuls yang dialami oleh kereta semasa perlanggaran.The impulse experienced by the car during the collision.

[3 markah]

( ii ) Daya impuls pada kereta. The Impulsive force on the car

[2 markah]

4531/2 SULIT16

16

SULIT 4531/2

(d) Anda diberikan tanggungjawab mereka bentuk pad mendarat lompat tinggi. Jadual 11 menunjukkan empat jenis bahan tilam dengan spesifikasi berlainan.

You are given the responsibility to design a high jump landing pad. Table 11 shows four types of foam materials with different specifications.

Jenis bahanType of material

KetumpatanDensity /

kgm-3

ElastikElasticity /

N cm-1

KetebalanThickness / cm

Kadar resapan air.Rate of water absorption

P 800 15.2 60.0 TinggiHigh

Q 900 13.5 85.0 RendahLow

R 1500 13.7 45.0 TinggiHigh

S 2500 16.0 90.0 RendahLow

Jadual 11/ Table 11

Anda dikehendaki menentukan bahan yang paling sesuai untuk membuat pad pendaratan. Kaji spesifikasi kesemua empat jenis bahan berdasarkan aspek berikut:

You are required to determine the most suitable material to make the landing pad. Study the specifications of all the four types of material from the following aspects:

- Ketumpatan bahanThe density of the material

- Tahap kekenyalan bahanThe elasticity of the material

- Ketebalan tilam.The thickness of the foam

- Kebolehan menyerap air bahan.The ability to absorb water of the material

Terangkan kesesuaian aspek yang dipilih. Kenalpasti jenis bahan yang paling sesuai dan beri sebab.

Explain the suitability of the aspects. Identify the most suitable material and give reasons. [10 markah]

10. (a) Apa yang dimaksudkan dengan kuantiti skalar?What is meant by scalar quantity? [1 markah]

(b) Namakan alat yang digunakan untuk mengukur ketebalan sehelai rambut dan terangkan cara mengukur dengan menggunakan alat itu.

4531/2 SULIT17

17

SULIT 4531/2

Name an instrument that can be used to measure the thickness of hair and explain the step using that instrument to measure. [4 markah ]

(d) (i) Tukarkan 6 milimeter kepada kilometerChange 6 milimeter into Kilometer.

(ii) Tukarkan 37 km j-1 ke dalam unit m s-1.Change 37 km j-1 into the unit of m s-1.

(iii) Tukarkan 2236008 meter kepada imbuhan yang sesuai. Change 2236008 meter into a suitable prefix.

[ 5 markah ]

(c) Merujuk Rajah 10, anda diminta mengkaji ciri-ciri sebuah termometer dalam jadual 10.1 yang boleh digunakan untuk mengukur suhu di kutub Utara. Suhu persekitaran kutub Utara ialah sekitar -40 °C hingga -8 °C.

Referring to diagram 10, you are asked to investigate the characteristics of a thermometer in table 10.1 which could be used to measure the temperature at the North pole. The surrounding temperature of the north pole is around -40 °C to -8 °C.

Rajah 10/ Diagram 10

Jadual 10.1 menunjukkan 6 jenis termometer P, Q, R, S, T dan U.Table 10.1 shows six types of thermometer P,Q, R, S, T and U.

TermometerThermometer

Jenis cecair

Liquid type

Bebuli kacaGlass bulb

Diameter tiub kapilari.Capillary tube diameter

Dinding rod kaca.Glass rod wall.

4531/2 SULIT18

18

SULIT 4531/2

P

Raksa

mercury

nipis

thin

besar

big

Tebal dan bulat.

Thick and rounded.

Q

Raksa

mercury

Tebal

Thick

Kecil

Small

Nipis dan sisi rata.

Thin and flat surface.

R

Raksa

mercury

nipis

thin

Kecil

Small

Nipis dan bulat

Thin and rounded.

S

Alkohol

alcohol

Tebal

Thick

besar

big

Nipis dan sisi rata.

Thin and flat surface.

T

Alkohol

alcohol

nipis

thin

Kecil

Small

Tebal dan bulat.

Thick and rounded.

U

Alkohol

alcohol

Tebal

Thick

Kecil

Small

Nipis dan sisi rata

Thin and flat surface.

Maklumat tambahan/Extra information:Takat cair raksa/ takat didih raksa Melting point of mercury = -39 °C Boiling point of mercury = 360 °CTakat cair alkohol/ takat didih alkohol

Melting point of alcohol = -112° C Boiling point of alcohol = 78 °C

Berdasarkan jadual di atas,Based on the table above:

(i) Terangkan kesesuaian ciri-ciri yang diberikan yang boleh digunakan untuk mengukur suhu di kutub utara. Beri sebab bagi pilihan anda.Explain the suitability of characteristic given that can be used to measure temperature in the North Pole. Give reason for your choice.

(ii) Kenalpasti jangkasuhu yang paling sesuai untuk digunakan di kutub Utara.Determine the most suitable thermometer to be used in the North pole.

[10 markah ]

End Of Question PaperKertas Soalan Tamat

4531/2 SULIT19

19