FIZIK 4531 Ogos 2017

SULIT 1

4531 ©Hak Cipta MPSM Negeri Perlis [Lihat sebelah

SULIT

PROGRAM GEMPUR KECEMERLANGAN

SIJIL PELAJARAN MALAYSIA 2017

ANJURAN

MAJLIS PENGETUA SEKOLAH MALAYSIA

NEGERI PERLIS

FIZIK

4531

Kertas 1, 2 & 3

Peraturan Pemarkahan

Ogos

2017

UNTUK KEGUNAAN PEMERIKSA SAHAJA

AMARAN Peraturan pemarkahan ini SULIT. Kegunaannya khusus untuk pemeriksa yang berkenaan sahaja.

Sebarang maklumat dalam peraturan pemarkahan ini tidak boleh dimaklumkan kepada sesiapa.

Peraturan pemarkahan ini tidak boleh dikeluarkan dalam apa-apa bentuk media.

SULIT 2


SULIT

KERTAS 1

No. Jawapan No. Jawapan No. Jawapan No. Jawapan No. Jawapan

1 A 11 D 21 D 31 D 41 D

2 D 12 D 22 A 32 B 42 A

3 B 13 A 23 A 33 A 43 B

4 C 14 B 24 C 34 C 44 B

5 C 15 C 25 B 35 D 45 C

6 B 16 C 26 B 36 C 46 B

7 D 17 B 27 C 37 C 47 C

8 A 18 A 28 C 38 D 48 A

9 D 19 B 29 A 39 B 49 A

10 B 20 C 30 D 40 A 50 D

A-12

B-13

C-13

D-12

SULIT 3


SULIT

KERTAS 2

Bahagian A SOALAN SKEMA JAWAPAN MARKAH

1 (a) Ralat sifar // ralat sifar positif (reject – negative) 1

(b) (i) 4.82 mm 1

(ii) 0.0964 mm // 0.096 mm 1

(c) Untuk memastikan daya/tekanan yang dikenakan tidak keterlaluan//

Mengelak tekanan berlebihan // Daya/tekanan yang dikenakan seragam

untuk setiap ukuran

1

MARKAH 4

2 (a) Pantulan gelombang 1

(b) Frekuensi tinggi // Tenaga tinggi // Kadar penembusan tinggi // Tidak

mudah dibiaskan

1

1

(c) d =

2

vt =

2

5.11560

(formula/gantian)

= 1170 m (Jawapan dgn unit)

1

1

MARKAH 5

3 (a) (i) Alpha / beta / gamma // α / β / γ 1

(ii) 1 - Sinaran radioaktif menembus tingkap mika.

2 - Ia mengion gas dalam tiub.

1

1

(b) Sinaran kosmik // sinaran latar belakang 1

(c) -Tandaan pada graf

-2 minit

1

1

MARKAH 6

4 (a) Pembiasan 1

(b) Cahaya merambat ke medium berbeza ketumpatan// Halaju cahaya

berubah 1

(c) n = Real depth

Apparent depth

1.50 = Real depth

1.8

= 2.7 cm (answer with unit)

1

1

SULIT 4


SULIT

SOALAN SKEMA JAWAPAN MARKAH

(d)

3

MARKAH 7

5 (a) Sifat bahan untuk kembali kepada saiz dan bentuk asalnya selepas daya

luar yang dikenakan ke atasnya dialihkan

1

(b) (i) Daya yang dikenakan ke atas kedua-dua spring adalah sama 1

(ii) Nilai pemalar spring di rajah 5.1 lebih tinggi 1

(iii) Pemanjangan spring di rajah 5.2 lebih besar 1

(c) Semakin bertambah besar diameter lingkaran spring, semakin berkurang

nilai pemalar spring//Berkadar songsang

1

(d) F = k x , 100g = 1N ( tunjukkan pertukaran unit jisim ke daya)

1 = k (6) (gantian)

k = 0.16 Ncm-1

// 16.66 Nm-1

(Jawapan dgn unit)

1

1

1

MARKAH 8

6 (a) Daya per unit luas // Daya

Luas

1

(b) (i) Kedalaman pili dari permukaan air rajah 6.2 lebih dalam dari rajah 6.1 1

(ii) Jarak ufuk pancutan air rajah 6.1 lebih pendek dari rajah 6.2 1

(iii) Jarak ufuk pancutan air bertambah tekanan air bertanbah//Berkadar terus 1

(iv) Tekanan air bertambah, kedalaman air bertambah//Berkadar terus 1

(c) (i) Bertambah 1

(ii) √(1m) √(1m)

Tekanan atmosfera menyebabkan tekanan air dalam bekas bertambah

2

MARKAH 8

7 (a) Arus yang terhasil apabila terdapat gerakan relatif konduktor merentasi

medan magnet / Arus yang terhasil apabila wayar/konduktor memotong

fluks magnet // Arus yang terhasil disebabkan perubahan flux magnet

1

(b) (i) X : N//U//Utara

Y : S//Selatan

1

1

(ii) Rajah A : P : ( ) magnet bar bergerak ke arah solenoid.

Rajah B : Q : ( ) magnet bar bergerak menjauhi solenoid.

1

1

(c) - Apabila magnet bar digerakkan ke arah solenoid, hujung solenoid yang

bertentangan dengan magnet bar tersebut mempunyai kekutuban yang

sama dengan magnet bar itu.

- Apabila magnet bar digerakkan menjauhi solenoid, hujung solenoid

yang bertentangan dengan magnet bar tersebut mempunyai kekutuban

yang berlawanan dengan magnet bar itu.

1

1

SULIT 5


SULIT


(d) -menambah laju gerakan magnet//gegelong

-menambah kekuatan medan magnet

-menambah bilangan lilitan gegelung

-menggunakan magnet yang lebih kuat

(maksimum 3 markah)

- Tolak jawapan menambah saiz magnet

1

1

1

MARKAH 10

8 (a) 1000 J of energy is consumed in 1 s when connected to a 240V power

supply 1

(b) (i) 1000

240

= 4.17 A (answer with unit)

1

1

(ii) E = 1000 x 10-3

x

x 30

kos = 15 kWh x 0.23

= RM 3.45

1

1

(c) (i) E = Pt // E = VIt

E = 240 x 6.0 x 90 // 1.296 x 10 5 J

1

(ii) E = 240 x 5.0 x 150 // 1.800 x 105 J 1

(iii) E = 240 x 4.0 x 120 // 1.152 x 105 J 1

(d) (i) R 1

(ii)

-Kurang menggunakan tenaga

-Jimat kos

1

1

MARKAH 12

SULIT 6


SULIT

Bahagian B SOALAN SKEMA JAWAPAN MARKAH

9 (a) (i) Daya impuls adalah daya yang bertindak dalam masa yang singkat //

Kadar perubahan momentum//

Daya impuls = perubahan momentum

masa

1

(ii) -Ketebalan tilam rajah 9(a) lebih nipis daripada rajah 9(b)

-Masa hentaman rajah 9(a) lebih singkat

-Daya impuls yang bertindak pada rajah 9.1(a) lebih tinggi

-Daya impul yang bertindak adalah berkadar sonsang dengan masa

hentakkan

-Semakin bertambah ketebalan tilam semakin kecil daya impuls //

berkadar songsang

1

1

1

1

1

(b) -Suhu meningkat, gerakan zarah gas lebih laju

-Kekerapan perlanggaran kenyal antara zarah gas dengan dinding tayar

meningkat

-Kadar perubahan momentum dalam masa yang singkat menghasilkan

daya impul

-Daya per unit luas kawasan tindakkannya menghasilkan tekanan

1

1

1

1

(c)

Aspek Penerangan

Membina zon mudah remuk di

bahagian hadapan dan belakang

kereta

Meletakkan beg udara pada

bahagian dashboard dan stering

Memasang tali pinggang keledar

kepada semua pemandu dan

penumpang kereta

Memasang cermin keselamatan

pada kenderaan

Memasang Headrest

Menggunakan brek ABS

Untuk meningkatkan masa hentakkan

jika berlaku kemalangan bagi

mengurangkan tindakan daya impuls

Menyerab hentakan pemandu dan

penumpang kenderaan terhadap

dashboard dan stering

Mengelakkan pemandu dan

penumpang terhumban kehadapan

apabila kenderaan berhenti mengejut

Mengelakkan cermin kereta pecah

berkecai apabila berlaku hentakkan

Mengelakkan kepala tersentak ke

belakang secara mengejut apabila

dilangar ari belakang

Untuk mengelakkan kereta daripada

mudah terbabas

(mana-mana 5 aspek dan penerangan yang sepadan)

10

MARKAH 20

SULIT 7


SULIT


10. (a) Number of complete oscillation in a second 1

(b) Amplitude in Diagram 10.1 = Diagram 10.2

Number of complete oscillation in Diagram 10.1 is greater

Period in Diagram 10.1 is less

Number of complete oscillation increases, period decreases

Frequency increases, period decreases

1

1

1

1

1

(c) paper cone/ diaphragm vibrates

air molecules/particles vibrates too

paper cone moves to the right compression of air occurs

paper cone moves to the left rarefraction of air occurs

1

1

1

1

(d)

Aspect Explanation

Diameter of parabolic disc bigger Receive more signal

Distance: focal length Signal can be focused/converged

Type of wave: microwave High energy // high frequency//

short wavelength

Height: higher ground No blockage

Characteristics: shiny or smooth Reflect signal easily

2

2

2

2

2

MARKAH 20

SULIT 8


SULIT

Bahagian C


11. (a) (i) Haba pendam tentu pengewapan air ialah jumlah haba yang diperlukan

untuk mengubah 1 kg air kepada stim pada suatu suhu

tetap.

1

(ii) - Kuasa cerek direkodkan sebagai P. Isi cerek dengan air dan

letakkan di atas mesin penimbang. Cerek dihidupkan sehingga air

mendidih.//Didih air dengan cerek

- Jisim cerek dan air direkodkan, sebagai mi , jam randik dimulakan dan

air mendidih itu terus dipanaskan selama 5 minit.// Selepas masa,t ,ukur

kehilangan jisim

- Jisim cerek dan air direkodkan sekali lagi, sebagai mf , jisim air yang

menukar kepada stim dihitung, mi - mf.

- Tenaga yang diperlukan untuk mengubah air kepada stim dihitung, P x 5

x 60. Kemudian haba pendam pengewapan air dihitung seperti berikut.

P x 5 x 60 = (mi - mf ) Lw

Lw =

–

// guna Pt = mL

L = Pt/m

1

1

1

1

(b) (i) Tenaga elektrik, E = kuasa x masa

= 1 500 J s-1

x 60 x 60 s

= 540 000 J

1

1

(ii) Tenaga elektrik dalam kilowatt jam,

E = Kuasa dalam kW x masa dalam jam

= 1.5 kW x 6/60 h

= 0.15 kWh

1

1

(iii) 0.15 kWh = 540 000 J

Therefore, 1.0 kWh

=

= 3 600 000 J

1

SULIT 9


SULIT

(c)

Aspek Penerangan

Agen penyejuk

-Freon

-lebih senang meluap

-dapat menyerap haba lebih cepat.

Dinding penebat

- Buih polisterina

-tiada pengaliran udara berlaku

-konduksi haba haba dikurangkan dengan

banyak.

-Buih mengasingkan dinding dalam dengan

dinding luar

Kedudukan unit

penyejuk

-Atas

-udara sejuk yang lebih tumpat akan

menurun ke bawah dan menyejukkan

benda tersimpan di bahagian bawah

-Udara sejuk yang kurang tumpat akan naik

ke atas untuk membentuk suatu aliran arus.

Permukaan dinding

dalam

- Permukaan putih

yang licin

-memantulkan haba lebih baik

Bilangan sirip

penyejuk

- banyak

-membebaskan haba lebih cepat.

Pilih P Sebab Agen penyejuk Freon, Dinding

penebat buih polisterina, Kedudukan unit

penyejuk di atas dan Permukaan dinding

dalam putih yang licin

2

2

2

2

Pilihan

2

MARKAH 20

SULIT 10


SULIT


12. (a) (i) The time taken for the activity / mass of the radioisotope to fall/reduce to

half of its initial value

1

(ii) -The right kidney

-The activity of the Iodine-131 is detected in the right kidney after 20

minutes

1

1

(iii) 1600 → 800 → 400 → 200 → 100

Time taken = 4 Half life

= 4 × 8 days

= 32 days

1

1

(b) (i)

Characteristic Explanation

Solid Easy to handle

Gamma Ray -High energy to kill germ

-High penetrating power

Long Half Life -Can be used for a long time

-Save cost

2

2

2

(ii) -Choose Cobalt-60

-Because it is in solid state, emits gamma ray and long half life

1

1

(c) -Not suitable

-It has high energy/high penetrating power

-It can destroy body cell/cause mutation

1

1

1

(d) (i)

- Beta particle/high energy particle/electron/high velocity

electron

- Gamma ray/electromagnetic wave

1

1

(ii) - Beta particle - attracted to the positive plate because they are

negatively charged

- Gamma ray – not deflected because they are neutral/has no charge

1

1

MARKAH 20

SULIT 11


SULIT

KERTAS 3

SECTION A

NO MARKING SCHEME MARK

SUB TOTAL

1. (a) (i)

(ii)

(iii)

(b) (i)

(ii)

- Depth of water, d

- wavelength, λ

- Frequency

-Diagram 1.3 : 4.2 cm, number of λ =7




Note : Only 3 pairs correct, award 1 mark

- Quantities of d, distance AB, number of λ and λ shown in the

table

- State the units of d, distance AB, number of λ and

λ correctly

- All values of λ are calculated correctly

(Only 3 values correct, award 1 mark )

- λ must be consistent to 1 decimal place

d/cm Distance AB/ cm Number of λ λ/cm

1.0 4.0 10 0.4

1.5 4.2 7 0.6

2.0 4.0 5 0.8

2.5 4.0 4 1.0

3.0 3.6 3 1.2

1

1

1

2

1

1

2

1

1

1

1

2

1

1

2

1

(c)

Draw a complete graph of λ against d

Tick √ based on the following aspects :

- A. Show λ on y-axis and d on x-axis

- B. State the units of the variables correctly

- C. Both axes are marked with uniform scale

- D. All five points are plotted correctly,

Note : Only three points plotted correctly, award √

- E. Best straight line is drawn

- F. Show the minimum size of graph at least 5 x 4

(10 cm x 8 cm) square (counted from the origin until the furthest

point)

√

√

√

√√

√

√

SULIT 12


SULIT

( d )

Score

Number of √ Score

7

5-6

3-4

2

1

5

4

3

2

1

λ is directly proportional to d \\ λ d

5

1

5

1

TOTAL 16

2 (a) (i) State the correct relationship

h m // h is directly proportional to x

1

1

(ii) Draw the intrapolation line from h = 0.7 to the given line and from

the given line to the f axis

1

Determine the value of h correctly

h = 0.056 m

1

2

(iii) Calculate the gradient of the graph, k, and state the value of k

within the acceptable range

-Draw a sufficiently large triangle (4 x 5)

1

-Correct substitution (Follow candidate’s triangle) 1

-State the value/answer with correct unit

0.08 m kg 0.08 m kg-1

1

3

(b) Calculate the value of p and state the value within the acceptable

range

- p =

k

-Correct substitution

- p =

State the value

= 208.33 kg m-3

1

1

1

3

(c) Calculate buoyant force

Substitution

Fb = 208.33 (10) (8 x 10-3

)

State the value\ answer with correct unit

= 16.67 N

1

1

2

(d) - Position of the eyes must be perpendicular to the scale reading.

- repeat experiment and calculate average

1

1

TOTAL 12

SULIT 13


SULIT

BAHAGIAN B

Question Answer Marks

3. (a)

(b)

(c) (i)

(ii)

(iii)

(iv)

(v)

State a suitable inference

Acceleration is influenced by the mass

1

State a relevant hypothesis

When the mass increased, the acceleration will be decreased.

1

State the aim of experiment

To investigate the relationship between the acceleration and the mass.

1

State the suitable manipulated variables and responding variable

(Quantity that can be measured)

Manipulatd variable : mass

Responding variable : acceleration

1

State the constant variable

Force applied

1

State the complete list of apparatus and materials

5 Trolleys, ticker timer, ticker tape, a rubber band, a wooden runway, 12 V a.c

power supply.

1

Draw the functional arrangement of the apparatus

Trolley rubber band

Ticker

Timer

Ticker tape

Friction compensated runway

Power supply

1

State the method to control the manipulated variable

The apparatus is set up as shown in the diagram.

The ticker-timer is switched on and a trolley is pulled using a rubber band. The

extension of the rubber band is ensured to be of the same length

1

State the method to measure the responding variable

Acceleration of the trolley is calculated using the ticker-tape.

a = ( v-u ) / t

1

Repeat the experiment at least 4 times with the values

Procedure 2 and Procedure 3 are repeated using 2, 3, 4 and 5 trolleys.

(Note : Based on SPM standard , at least five manipulated values required.)

1

SULIT 14


SULIT

(vi)

(vii)

State how the data tabulated with the title MV and RV

Mass / num. of trolley acceleration / cm s-2

1

2

3

4

5

1

State how the data is analysed, plot a graph RV against MV

acceleration / cm s-2

Mass / num. of trolley

1

Total 12

SULIT 15


SULIT

Question Answer Marks

4 (a)

(b)

(c) (i)

(ii)

(iii)

(iv)

State a suitable inference

Resistance// brightness of bulb depends on the diameter/thickness of the

conductor wire

State a relevant hypothesis

When the diameter/thickness increase , the resistance decrease

State the aim of experiment

To investigate the relationship between the diameter /thickness

of the conductor wire and resistance

State the suitable manipulated variables and responding variable

(Quantity that can be measured)

Manipulated : diameter / thickness

Responding : resistance / voltage

State the constant variable

Fixed : length of conductor

State the complete list of apparatus and materials

Dry cells, insulated constantan wire, connector wire, ammeter, voltmeter,

rheostat , switch, meter rule, micrometer screw gauge

Draw the functional arrangement of the apparatus

1

1

1

1

1

1

1

1

Dawai konstantan

SULIT 16


SULIT

TAMAT

(v)

(vi)

(vii)

State the method to control the manipulated variable

A 20 cm length of constantan wire of diameter of 0.1 mm is connected to a

circuit as shown in diagram above.

State the method to measure the responding variable

Adjust the rheostat and until the ammeter reading is I = (0.2A). Measure the

corresponding reading on the voltmeter, V

Calculate the resistance of conductor using equation;

R = V/I

Repeat the experiment at least 4 times with the values

Repeat the experiment with the diameter of constantan wire , 0.2 mm, 0.3

mm, 0.4mm and 0.5mm.

State how the data tabulated with the title MV and RV

Diameter,d/mm Resistance,R/

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

(Accept : swg as a scale of diameter )

State how the data is analysed, plot a graph RV against MV

R

d/mm

1

1

1

TOTAL MARK 12

FIZIK 4531 Ogos 2017

Documents

Transcript of FIZIK 4531 Ogos 2017