MAKTAB RENDAH SAINS MARA SIJIL PELAJARAN … PELAJARAN MALAYSIA TRIAL EXAMINATION 2009 PHYSICS Paper...

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over

4531/1 © 2009 Hak Cipta Bahagian Pendidikan & Latihan (Menengah) MARA CONFIDENTIAL

MAKTAB RENDAH SAINS MARA

SIJIL PELAJARAN MALAYSIA

TRIAL EXAMINATION 2009

PHYSICS

Paper 1

One hour fifteen minutes

DO NOT OPEN THIS QUESTION BOOKLET UNTIL BEING TOLD TO DO SO

This paper consists of 39 printed pages and 1 blank page

1. This paper is written in English and Bahasa Melayu

Kertas soalan ini adalah dalam dwibahasa.

2. The question in English is written on top while the Bahasa Melayu version is below.

Soalan di atas adalah dalam bahasa Inggeris dan soalan dalam bahasa Melayu terdapat

di bawahnya.

3. Candidates are required to read the information at the back of the booklet.

Calon dikehendaki membaca maklumat di halaman belakang kertas soalan ini.

4531/1

Physics

Paper 1

September

2009 1 ¼ hours

papercollection

CONFIDENTIAL

2

The following information maybe useful. The symbols have their usual meaning.

Maklumat berikut mungkin berfaedah. Simbol-simbol mempunyai makna yang biasa.

1. t

uva

−=

2. v2 = u

2 + 2as

3. s = ut + ½ at2

4. Momentum = mv

5. F = ma

6. Kinetic energy / Tenaga kinetik = ½ mv2

7. Gravitational potential energy / Tenaga keupayaan graviti = mgh

8. Elastic potential energy / Tenaga keupayaan kenyal = Fx2

1

9. ρ = V

m

10. Pressure / Tekanan, p = hρg

11. Pressure / Tekanan, p = A

F

12. Heat / Haba, Q = mcθ

13. Heat / Heat, Q = ml

14. =T

pV constant / pemalar

15. E = mc2

16. v = fλ

17. Power, P = time

energy

Kuasa, P = masa

tenaga

18. vuf

111+=

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


3

19. λ = D

ax

20. n = r

i

sin

sin

21. depthapparent

depth real=n

ketaradalam

nyatadalamn

=

22. Q = It

23. V = IR

24. Power / Kuasa, P = IV

25. p

s

p

s

V

V

N

N=

26. Efficiency / Kecekapan = %100×pp

ss

VI

VI

27. g = 10 m s-2

28. Atmospheric pressure at sea level / tekanan atmosfera pada aras laut = 1 x 105 Pa

29. Speed of light/Halaju cahaya, c = 3.0 x 108 m s

-1

papercollection

CONFIDENTIAL

4

1

Which the following is a base unit?

Manakah di antara berikut adalah unit asas?

A joule

B newton

C ampere

D kilometer

2

Which pair contains scalar quantities only? Pasangan manakah mengandungi kuantiti skalar sahaja?

A Distance and work Jarak dan kerja

B

Speed and weight Laju dan berat

C

Force and momentum Daya dan momentum

Displacement and area

D

Sesaran dan luas

3

Diagrams 1.1 and 1.2 show two types of ammeter. Rajah 1.1 dan 1.2 menunjukkan dua buah ammeter.

Diagram 1.1 Diagram 1.2 Rajah 1.1 Rajah 1.2

In which aspect are the ammeters shown in both diagrams different ? Dalam aspek manakah, ammeter yang ditunjukkan dalam kedua-dua rajah berbeza ?

A Accuracy Ketepatan

B Sensitivity Kepekaan

C Consistency Kepersisan

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


5

4

Which ticker tape shows a motion with a deceleration? Pita detik yang manakah menunjukkan pergerakan dengan nyahpecutan?

A

B

C

D

5 Diagram 2.1 shows a frog of mass 200 g on a leaf of mass 50 g on the surface of a pond.

Diagram 2.2 shows the frog leaping away from the leaf with a velocity of 5 m s-1

. Rajah 2.1 menunjukkan seekor katak berjisim 200 g di atas daun berjisim 50 g pada permukaan kolam.

Rajah 2.2 menunjukkan katak tersebut melompat menjauhi daun dengan halaju 5 m s-1

.

Diagram 2.1 Diagram 2.2 Rajah 2.1 Rajah 2.2

What is the recoil velocity of the leaf? Apakah halaju sentakan daun itu?

A - 0.05 m s-1

B - 0.20 m s-1

C - 5.00 m s

-1

D - 20.00 m s

-1

Direction of motion Arah gerakan




leaf

frog

5 m s-1

papercollection

CONFIDENTIAL

6

6

Which of the following will not reduce the negative effect of inertia in a car? Pernyataan yang manakah tidak mengurangkan kesan negatif inersia bagi sebuah kereta?

A Using the air bag system.

Menggunakan sistem beg udara.

B

Using bumpers of hard material. Menggunakan bumper daripada bahan yang keras.

C

Fixing a headrest at the seat Meletakkan alas kepala di tempat duduk

D Wearing a seatbelt Memakai tali pinggang keselamatan

7 Diagram 3 shows Ah Soo of mass 40 kg jumping on a trampoline with an initial velocity of

2.0 m s-1

. She then bounces back with a velocity of 2.5 m s-1

. Rajah 3 menunjukkan Ah Soo berjisim 40 kg melompat di atas trampolin dengan halaju awal 2.0 m s

-1. Dia

kemudian melantun semula dengan halaju 2.5 m s-1

.

Diagram 3

Rajah 3

What is the impulsive force exerted on Ah Soo if the time of impact is 0.2 s? Berapakah daya impuls yang dikenakan ke atas Ah Soo jika masa perlanggaran ialah 0.2 s ?

A 10 N

B 100 N

C 400 N

D 900 N

2.0 m s-1

Ah Soo

Trampoline Trampolin

2.5 m s-1

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


7

8. Diagram 4 shows a construction worker pulling a bucket filled with wet cement using a

smooth pulley. The total mass of the bucket and cement is 5 kg. Rajah 4 menunjukkan seorang pekerja binaan sedang menarik baldi berisi simen basah menggunakan takal

licin. Jumlah jisim baldi dan simen ialah 5 kg.

Diagram 4 Rajah 4

How much force does the worker need to apply if he wants the bucket to move upwards with

an acceleration of 2 m s-2

? Berapakah daya yang perlu dikenakan oleh pekerja jika dia mahu baldi bergerak ke atas dengan pecutan

2 m s-2

?

A 20 N

B 40 N

C 50 N

D 60 N

5 kg

papercollection

CONFIDENTIAL

8

9 Diagram 5 shows Ahmad and Aini getting ready to climb up a flight of stairs. The mass of

Ahmad is double the mass of Aini. Rajah 5 menunjukkan Ahmad dan Aini bersiap sedia untuk menaiki tangga. Jisim Ahmad ialah dua kali ganda

jisim Aini.

Diagram 5 Rajah 5

If they take the same time to climb up to the top, what can you say about Ahmad’s output

power compared to Aini’s? Jika mereka mengambil masa yang sama untuk naik ke puncak, apakah yang boleh anda katakan tentang kuasa

output Ahmad berbanding Aini?

A Smaller Lebih kecil

B

Equal Sama

C

Larger Lebih besar

Aini

Ahmad

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


9

10 Assuming all the springs are identical, which arrangement will produce the largest total

extension? Dengan mengandaikan semua spring adalah serupa, susunan yang manakah akan menghasilkan jumlah

pemanjangan yang terbesar?

A B

C D

papercollection

CONFIDENTIAL

10

11 Diagram 7 shows a bag commonly used by students. Rajah 7 menunjukkan sebuah beg yang biasa digunakan oleh pelajar sekolah.

Diagram 7 Rajah 7

Why is the shoulder strap at X wider? Mengapakah tali penyandang lebih lebar di X?

A

To increase weight and to increase pressure Untuk menambahkan berat dan menambahkan tekanan

B

To increase surface area and to decrease pressure Untuk menambahkan luas permukaan dan mengurangkan tekanan

C

To decrease weight and to decrease pressure Untuk mengurangkan berat dan mengurangkan tekanan

D

To decrease the surface area and to increase weight Untuk mengurangkan luas permukaan dan menambahkan berat

Shoulder strap Tali penyandang

X

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


11

12 Diagram 8.1 and Diagram 8.2 show two water containers. Rajah 8.1 dan Rajah 8.2 menunjukkan dua bekas air.

Why does the water in Diagram 8.1 flow out at a slower rate than the water in Diagram 8.2? Mengapakah air dalam Rajah 8.1 keluar pada kadar yang lebih rendah berbanding air dalam Rajah 8.2?

A

The pressure at Y is larger than the pressure at X. Tekanan di Y lebih besar dari tekanan di X..

B

The pressure at X is larger than the pressure at Y. Tekanan di X lebih besar dari tekanan di Y.

C

The pressure at X and Y are equal. Tekanan di X dan Y adalah sama.

13

Diagram 9 shows a manometer used to measure the gas pressure in a container. Rajah 9 menunjukkan manometer digunakan untuk mengukur tekanan gas dalam satu bekas.

What is the pressure of the gas? (Atmospheric pressure = 75 cm Hg) Berapakah tekanan gas itu? (Tekanan atmosfera = 75 cm Hg)

A 5 cm Hg

B 70 cm Hg

C 75 cm Hg

D 80 cm Hg

Water container Bekas air

Drinking water Air minuman X Y

Diagram 8.1 Rajah 8.1


Gas

5 cm

Diagram 9 Rajah 9

Manometer

papercollection

CONFIDENTIAL

12

14 Which of the following functions by using Pascal’s Principle? Manakah di antara berikut berfungsi menggunakan Prinsip Pascal?

A B

perfume sprayer vacuum cleaner penyembur minyak wangi pembersih hampagas

C D

excavator suction pump jentera pengorek pam pelocok

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


13

15 Diagram 10 shows a box on a raft floating in a river. Rajah 10 menunjukkan sebuah kotak di atas sebuah rakit yang terapung di sungai.

Which statement is true about the weight of water displaced, W3? Pernyataan yang manakah benar tentang berat air tersesar, W3?

A W3 > W1 + W2

B W3 = W1 + W2

C W3 < W1 + W2

D W3 = W2 - W1

Diagram 10 Rajah 10

Box Kotak

Raft Rakit

Weight of box, W 1

Berat kotak, W1

Weight of raft, W 2

Berat rakit, W2

papercollection

CONFIDENTIAL

14

16 Diagram 11 shows a yatch moving against the direction of the wind. Rajah 11 menunjukkan kapal layar berlayar melawan arah angin.

Diagram 11 Rajah 11

What can you say about the air velocity and pressure at X? Apakah yang boleh dinyatakan tentang halaju angin dan tekanan di X?

Velocity Halaju

Pressure Tekanan

A Low Rendah

High Tinggi

B Low Rendah

Low Rendah

C High Tinggi

Low Rendah

D High Tinggi

High Tinggi

Wind angin

Boat Bot

Sail Layar

X

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


15

17 Diagram 12 shows an oven which is used to bake a cake. After 40 minutes, the cake reaches

thermal equilibrium. Rajah 12 menunjukkan sebuah ketuhar digunakan untuk membakar sebiji kek. Selepas 40 minit, kek itu mencapai

keseimbangan termal.

Diagram 12 Rajah 12

When is thermal equilibrium reached? Bilakah keseimbangan terma dicapai?

A When the oven has reached its maximum temperature. Bila ketuhar telah mencapai suhu maksimum.

B When all the heat from the oven has transferred to the cake. Bila semua haba dari ketuhar telah dipindahkan kepada kek.

C When the temperature of the cake is equal to the temperature of the oven. Bila suhu kek sama dengan suhu ketuhar.

D When the net heat transfer between the cake and oven is equal. Bila pemindahan haba bersih antara kek dan ketuhar adalah sama.

Cake Kek

Oven Ketuhar

papercollection

CONFIDENTIAL

16

18 Four types of cooking pots of the same mass but different specific heat capacity, c are heated

at the same rate for 20 minutes. Which cooking pot shows the smallest temperature increase? Empat jenis periuk yang berjisim sama dipanaskan pada kadar yang sama selama 20 minit. Periuk yang

manakah menunjukkan peningkatan suhu paling kecil?

A B

C D

19

What remains unchanged when the gas in an air-tight container is compressed? Apakah yang tidak berubah apabila gas dalam sebuah bekas kedap udara dimampatkan?

A The average kinetic energy of the particles Purata tenaga kinetik zarah

B The gas pressure Tekanan gas

C The frequency of collisions between the particles and the walls Kekerapan perlanggaran zarah dengan dinding bekas

D The number of particles per unit volume Bilangan zarah per unit isipadu

c = 387 J kg-1

ºC-1

c = 235 J kg-1

ºC-1

c = 500 J kg-1

ºC-1

c = 900 J kg

-1 ºC

-1

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


17

20 Diagram 13 shows the heating curve of a substance using a constant rate of heat supply. Rajah 13 menunjukkan graf pemanasan bagi suatu bahan dengan menggunakan haba yang dibekal pada kadar

yang tetap.

Temperature / ºC Suhu / ºC

Diagram 13 Rajah 13

Which statement is correct ? Pernyataan yang manakah benar ?

A Heat is released to the surrounding at QR Haba dibebaskan ke persekitaran di QR

B At RS, the substance exists in two states Pada RS, bahan ujud dalam dua keadaan

C The kinetic energy does not change at PQ

Tenaga kinetik tidak berubah pada PQ

D Heat is used to break up the bonds between the particles at QR Haba digunakan untuk memutuskan ikatan antara zarah di QR.

Time / minute Masa / minit

P

Q R

S

papercollection

CONFIDENTIAL

18

21

Diagram 14 shows an object in front of a concave mirror. Which is the correct image? Rajah 14 di bawah menunjukkan sebuah objek di depan cermin cekung. Manakah imej yang betul?

Diagram 14 Rajah 14

22 Diagram 15 shows an observer looking at the image of a fish 50 cm from the water surface. Rajah 15 menunjukkan seorang pemerhati melihat imej seekor ikan 50 cm dari permukaan air.

What is the actual depth of the fish? Apakah dalam nyata ikan tersebut?

A 26.7 cm

B 37.4 cm

C 66.8 cm

D 71.4 cm

Diagram 15 Rajah 15

A B

C D

.P

Object Objek

. F

P = Centre of curvature P = Pusat lengkungan

F = Focus point F = Titik fokus

Observer Permerhati

50o

35º

Water surface Permukaan air

Image of fish Imej ikan

50 cm

Concave mirror Cermin cekung

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


19

23 Diagram 16 shows a light ray incident into a cat’s eye reflector which is fixed in the middle of

a road as a safety device. Rajah 16 menunjukkan sinar cahaya ditujukan ke dalam pemantul mata kucing yang dipasang di bahagian

tengah jalan raya sebagai alat keselamatan.

If the critical angle of the prism is 43º what is the value of angle X? Jika sudut kritikal prisma ialah 43º, apakah nilai sudut X?

A Equal to 43o

Sama dengan 43o

B More than 43o

Lebih dari 43o

C Less than 43º Kurang dari 43

o

24 The focal length of a convex lens is f. What are the characteristics of the image if the object is

placed 1.5f from the lens? Panjang fokus suatu kanta cembung adalah f. Apakah ciri-ciri imej jika objek diletakkan 1.5f dari kanta itu?

A Real and magnified

Sahih dan diperbesarkan

B Virtual and magnified Maya dan diperbesarkan

C Real and upright Sahih dan tegak

D Virtual and inverted Maya dan tertonggeng

Road surface Permukaan jalan

Diagram 16 Rajah 16

Prism Prisma

Holder pemegang

X

Light from headlight Cahaya lampu hadapan

Reflected ray Sinar pantulan

papercollection

CONFIDENTIAL

20

25 Diagram 17 shows a slinky spring which is vibrated in a to-and-fro direction. Rajah 17 menunjukkan spring slinky digetarkan ke depan dan ke belakang

Diagram 17 Rajah 17

Which wave propagates in the same way as shown in Diagram 17? Gelombang manakah merambat dengan cara yang sama seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 17?

A Sound wave

Gelombang bunyi

B Microwave Gelombang mikro

C Light wave Gelombang cahaya

D

Water wave Gelombang air

26 Which of the following is not an application of ultrasound? Manakah di antara berikut bukan aplikasi gelombang ultrasonik?

A To see the position of an unborn baby inside the mother’s womb.

Untuk melihat kedudukan bayi dalam kandungan ibu

B

To detect cracks in metal structure of an aircraft Untuk mengesan keretakan struktur logam pada kapalterbang

C

To vibrate plaque off the surface of teeth Untuk menggetarkan plak dari permukaan gigi

D

To take the photograph of a bone fracture inside the body Untuk mengambil gambar foto keretakan tulang dalam badan

Direction of vibration Arah getaran

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


21

27 Diagram 18 shows a plain wave with velocity 4 cm s-1

moving from a shallow region to a

deep region. Rajah 18 menunjukkan gelombang satah dengan halaju 4 cm s

-1 bergerak dari kawasan cetek ke kawasan

dalam.

1.5 cm 4.5 cm

Shallow region Deep region Kawasan cetek Kawasan dalam

Diagram 18 Rajah 18

What is the wave frequency in the deep region? Berapakah frekuensi gelombang di kawasan air dalam?

A 0.8 Hz

B 1.6 Hz

C 2.7 Hz

D 3.7 Hz

28

Which wave form has high pitch and low loudness? Bentuk gelombang yang manakah mempunyai kelangsingan tinggi dan kenyaringan rendah?

A B

C D

Direction of

Propagation Arah rambatan

papercollection

CONFIDENTIAL

22

29 Diagram 19 shows a plain wave moving towards gap P. Rajah 19 menunjukkan gelombang satah menuju ke arah celahan P.

Diagram 19 Rajah 19

Which physical quantity changes after the waves pass through gap P? Kuantiti fizikal yang manakah berubah setelah gelombang bergerak melalui celahan P?

A

amplitude amplitud

B wavelength panjang gelombang

C

wave speed laju gelombang

D

frequency frekuensi

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


23

30 Diagram 20 shows the interference pattern obtained when yellow light is used in Young’s

double-slit experiment. Diagram 20 menunjukkan corak interferens yang diperolehi apabila cahaya kuning digunakan dalam

ekperimen dwicelah Young.

Diagram 20 Rajah 20

If the yellow light is replaced by blue light, which of the following diagrams shows the

correct interference pattern? Jika cahaya kuning digantikan dengan cahaya biru, rajah manakah menunjukkan corak interferens yang betul?

A

B

C

papercollection

CONFIDENTIAL

24

31 Which electromagnetic wave has the shortest wavelength? Gelombang elektromagnet manakah mempunyai panjang gelombang terpendek?

A

Radio wave Gelombang radio

B

Microwave Gelombang mikro

C Gamma ray Sinar gama

D

Ultraviolet Ultra ungu

32

Diagram 22.1 shows the electric field pattern between two parallel charged metal

plates. Diagram 22.2 shows the pattern when the two plates are moved from each other. Rajah 22.1 menunjukkan corak medan elektrik di antara dua plat logam selari yang bercas. Rajah

22.2 menunjukkan corak medan bila kedua plat logam digerakkan menjauhi antara satu sama lain.

+ - + -

What conclusion can be made from the above observation ? Apakah kesimpulan yang boleh dibuat dari pemerhatian di atas ?

A The pattern of the electric field is uniform Corak medan elektrik adalah seragam

B The direction of the electric field is always from left to right Arah medan elektrik adalah sentiasa dari kiri ke kanan

C The electric field is stronger when the plates are oppositely charged Medan elektrik bertambah kuat bila plat adalah bercas berlawanan

D When the distance between the plates increases, the strength of the electric field decreases Bila jarak di antara plat bertambah, kekuatan medan elektrik berkurangan



Metal plates Plat logam

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


25

33 Which graph shows the correct relationship between resistance, R and diameter of wire, d for

a conductor? Graf manakah menunjukkan hubungan yang betul antara rintangan, R dan diameter dawai, d, bagi suatu

konduktor?

A

B

C

D

34 Three identical resistors are connected in four different arrangements.Which circuit has the

smallest current? Tiga perintang yang sama disambungkan dalam empat susunan berbeza. Litar yang manakah mempunyai arus

paling kecil?

A

B

C

D

1 1 1

1

1

1

R

R

d

R

d

d

R R

d

R

papercollection

CONFIDENTIAL

26

35 Diagram 23.1 shows an electric circuit to investigate the electromotive force, E and internal

resistance, r of a dry cell. Diagram 23.2 shows the results obtained from the experiment. Rajah 23.1 di bawah menunjukkan litar untuk mengkaji daya gerak elektrik, E dan rintangan dalam, r suatu sel

kering. Rajah 23.2 menunjukkan keputusan yang diperolehi dari eksperimen tersebut.

Which of the following shows the correct values of E and r ? Manakah di antara berikut menunjukkan nilai yang betul untuk E dan r?

E r

A Q

Q - P

R

B P

R

Q -P

C Q

R

P - Q

D P

Q

P


V

A


P

Q

R

V/V

I/A

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


27

36 Which electrical appliance consumes the most energy? Alat elektrik yang manakah menggunakan tenaga paling banyak?

A

B

C

D

37 Which of the following is used to determine the direction of the magnetic field of a current-

carrying conductor? Manakah di antara berikut digunakan untuk menentukan arah medan magnet suatu konduktor pembawa arus?

A

Fleming’s left hand rule Petua tangan kiri Fleming

B Left-hand grip rule Petua genggaman tangan kiri

C

Fleming’s right hand rule Petua tangan kanan Fleming

D Right-hand grip rule Petua genggaman tangan kanan

Kettle

240 V 600 W, 15 minutes Cerek

240V 600 W, 15 minit

Fan

240 V 200 W, 3 hours Kipas

240 V 200 W,3 jam

Oven

240 V 1500W,20 minutes Ketuhar

240V 1500W,20 minit

Blender

240 V 300 W, 10 minutes Pengisar

240 V 300 W, 10 minit

papercollection

CONFIDENTIAL

28

38 Diagram 24 shows a copper wire placed between the poles of a magnet. Rajah 24 menunjukkan seutas wayar kuprum yang diletakkan di antara dua kutub magnet.

Diagram 24 Rajah 24

What are the poles of the magnet at X and Y if the copper wire moves in the direction shown? Apakah kutub bagi X dan Y jika wayar kuprum itu bergerak pada arah seperti mana yang ditunjukkan?

X Y

A South Selatan

South Selatan

B North Utara

South Selatan

C South Selatan

North Utara

D North Utara

North Utara

Motion of copper wire Gerakan wayar kuprum

Plastic rod Rod plastik

Copper wire Wayar kuprum

Magnet Magnet

Battery Bateri

Y

X

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


29

39 Diagram 25 shows an electric generator connected to a cathode ray oscilloscope,CRO. Rajah 25 menunjukkan sebuah penjana elektrik yang disambungkan pada osiloskop sinar katod,OSK.

Diagram 25 Rajah 25

Which of the following traces represents the output current when the coil is rotated at a

constant speed? Surihan yang manakah mewakili arus output apabila gegelung diputarkan pada kelajuan seragam?

A

B

C

D

Rotation Putaran

CRO OSK

papercollection

CONFIDENTIAL

30

40 Diagram 26 shows an electric circuit which consists of an altenating current supply,a.c., a

transformer and two identical bulbs rated ‘12V 6W’. Rajah 26 menunjukkan litar elektrik dengan bekalan arus ulangalik, a.u., sebuah transformer dan dua mentol

yang serupa berkadar ‘12V 6W’.

Diagram 26 Rajah 26

What happens to the bulbs if another identical bulb is connected in series to the secondary

circuit? Apakah yang berlaku pada mentol jika sebuah lagi mentol serupa disambungkan secara bersiri pada litar

sekunder ?

A

Become dimmer Menjadi malap

B Become brighter Menyala lebih cerah

C

Blow up Terbakar

D Light up with normal brightness Menyala dengan kecerahan normal

Np =1000 Ns = 100

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


31

41 Diagram 27 shows an electrical cable grid system that transmits electrical energy from the

power station for domestic use. Rajah 27 menunjukkan sistem grid kabel elektrik yang memindahkan tenaga elektrik daripada stesen kuasa

kepada pengguna.

Diagram 27 Rajah 27

Why is the electrical energy transmitted at a high potential difference? Mengapakah tenaga elektrik dipindahkan pada beza keupayaan tinggi ?

A

To increase the current in the cables Untuk meningkatkan arus yang mengalir melalui kabel

B

To reduce the resistance of the cable Untuk mengurangkan rintangan kabel

C

To increase the speed of transmission of energy Untuk meningkatkan kadar penghantaran tenaga

D

To reduce the power dissipated in the cables Untuk mengurangkan kuasa yang hilang dalam kabel

papercollection

CONFIDENTIAL

32

42 Diagram 28.1 shows an electric circuit which connects an alternating current, a.c. supply to a

resistor R. Diagram 28.2 shows the trace formed on the screen of a cathode ray oscilloscope,

CRO. Rajah 28.1 menunjukkan litar elektrik yang menyambungkan arus ulangalik, a.u. kepada perintang R. Rajah

28.2 menununjukkan surihan yang terhasil pada skrin osiloskop sinar katod, OSK.

What is the frequency of the alternating current if the time-base is set to 0.01 s cm-1

? Berapakah frekuensi bekalan arus ulangalik itu jika dasar-masa ditetapkan pada 0.01 s cm

-1?

A 25 Hz

B 50 Hz

C 75 Hz

D 100 Hz

to CRO ke OSK

a.c a.u

Diagram 28.2 Rajah 28.2 Diagram 28.1

Rajah 28.1

R

1 cm

1 cm

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


33

43 Diagram 29 shows four diodes connected to a direct current power supply, d.c Rajah 29 menunjukkan empat diod disambung kepada bekalan kuasa arus terus, a.t

Diagram 29 Rajah 29

Which diodes are connected in forward bias? Diod yang manakah disambung secara pincang hadapan?

A W and Y W dan Y

B

W and Z W dan Z

C

X and Y X dan Y

D

X and Z X dan Z

W X

Y Z

d.c a.t

papercollection

CONFIDENTIAL

34

44 Diagram 30 shows the electric circuit which switches on the bulb automatically during the

day. Rajah 30 menunjukkan litar elektrik yang menghidupkan lampu secara automatik pada waktu siang.

Diagram 30 Rajah 30

The circuit needs to be modified so that it will function as a fire alarm. Which of the

following are the symbols for the components which need to be connected at P and Q? Litar tersebut perlu diubahsuai untuk berfungsi sebagai penggera kebakaran. Simbol komponen yang manakah

perlu di sambungkan di P dan Q?

P

Q

A

B

C

D

P Q

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


35

45 Diagram 31 shows a logic gate circuit with input signals X and Y. Rajah 31 menunjukkan satu litar get logik dengan isyarat input X dan Y.

Diagram 31 Rajah 31

Which output signals are produced by the logic gate circuit? Isyarat output yang manakah dihasilkan oleh litar get logik itu?

A

B

C

D

46

Which nuclide has the largest number of electrons? Nuklida yang manakah mempunyai bilangan elektron yang paling banyak?

A H1

1

B He4

2

C Li7

3

D Be9

4

X

Input

Output

Y

papercollection

CONFIDENTIAL

36

47 Diagram 32 shows the emission of alpha, beta and gamma rays in a strong magnetic field. Rajah 32 menunjukkan pembebasan sinar alfa, beta dan gama dalam suatu medan magnet yang kuat.

Diagram 32 Rajah 32

What are the radiations of X, Y and Z? Apakah sinar-sinar X, Y dan Z?

X

Y

Z

A Gamma Gama

Beta Beta

Alpha Alfa

B Alpha Alfa

Gamma Gama

Beta Beta

C Beta Beta

Alpha Alfa

Gamma Gama

D Beta Beta

Gamma Gama

Alpha Alfa

Y

X

Z

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


37

48

Diagram 33 shows the graph of radioactivity against time for two radioisotopes, X and Y. Rajah 33 menunjukkan graf keradioaktifan melawan masa untuk dua radioisotop, X dan Y.

Diagram 33 Rajah 33

Which statement is corrrect? Pernyataan yang manakah benar?

A X is less stable than Y X adalah kurang stabil dari Y

B The decay rate of X is higher than Y Kadar reputan X adalah lebih tinggi dari Y

C X and Y are suitable to be used in industries. X dan Y sesuai digunakan dalam bidang industri

D The half-life of X is longer than the half-life of Y Setengah hayat X lebih panjang dari setengah hayat Y

Radioactivity (counts per second) Keradioaktifan (bilangan per saat)

Time (second) Masa (saat)

N

X

Y

papercollection

CONFIDENTIAL

38

49 Which radioisotope can be used to sterilise medical instruments?

Radioisotop yang manakah boleh digunakan untuk mensteril alatan perubatan?

A

Carbon – 14 Karbon - 14

B

Uranium – 235 Uranium - 235

C

Cobalt – 60 Kobalt - 60

D

Sodium - 24 Sodium - 24

50 Below is the description of a nuclear reaction. Berikut adalah keterangan suatu tindakbalas nukleus.

• Combination of two lighter nuclei to form a heavier nucleus Kombinasi dua zarah ringan untuk membentuk satu zarah berat

• Releases an enormous amount of energy Membebaskan tenaga yang amat banyak

• Occurs at extremely high temperature and pressure Berlaku pada suhu dan tekanan yang sangat tinggi

What is the name of the nuclear reaction described above? Apakah nama tindakbalas nukleus yang dinyatakan di atas?

A Chain reaction Tindakbalas rantaian

B Nuclear fusion Pelakuran nukleus

C Nuclear fission Pembelahan nukleus

D Exothermic reaction Tindakbalas eksotermik

END OF QUESTION PAPER KERTAS SOALAN TAMAT

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/1

[Turn over


39

INFORMATION FOR CANDIDATES

MAKLUMAT UNTUK CALON

1. This question paper consists of 50 questions.

Kertas soalan ini mengandungi 50 soalan.

2. Answer all questions.

Jawab semua soalan.

3. Each question is followed by either three or four options. Choose the best option for

each question and blacken the correct space on the answer sheet.

Tiap-tiap soalan diikuti oleh sama ada tiga atau empat pilihan jawapan. Pilih satu

jawapan yang terbaik bagi setiap soalan dan hitamkan ruangan yang betul pada kertas

jawapan anda.

4. Blacken only one space for each question.

Hitamkan satu ruangan sahaja bagi setiap soalan.

5. If you wish to change your answer, erase the blackened mark that you have made. Then

blacken the space for the new answer.

Sekiranya anda hendak menukarkan jawapan, padamkan tanda yang telah dibuat.

Kemudian hitamkan jawapan yang baru.

6. The diagrams in the questions provided are not drawn to scale unless stated.

Gambar rajah yang mengiringi soalan tidak dilukiskan mengikut skala kecuali

dinyatakan.

7. You may use a non-programmable scientific calculator.

Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogram.

8. A list of formulae is provided on page 2 and 3.

Satu senarai formula disediakan di halaman 2 dan 3.

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2

[Turn over

4531/2 ©2009 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA CONFIDENTIAL

. Index Number : ..............................................................

Identity Card No.: ……………………………………..…

Name : …………………………………………………...

College No. : ………………. Class : ………..




PHYSICS

Paper 2

Two hours and thirty minutes

DO NOT OPEN THIS BOOKLET UNTIL

BEING TOLD TO DO SO.

1. Write down your name and class in the

space provided.

2. The questions are written in English and

bahasa Melayu 3 Candidates are required to read the

information at the back of the booklet

_________________________________________________________________________

This booklet consists of 35 printed pages and 1 unprinted pages

Examiner’s Code

Section Question Marks Score

1 4

2 5

3 7

4 7

5 7

6 8

7 10

A

8 12

9 20

B 10 20

11 20

C 12 20

Total

4531/2

PHYSICS

Paper 2

September

2009

2 ½ hours

45

31

/2P

HY

SIC

S 2

papercollection

CONFIDENTIAL 2 4531/2


The following information may be useful. The symbols have their usual meaning. (Maklumat berikut mungkin berfaedah. Simbol-simbol mempunyai makna yang biasa.)

1. t

sv =

2. t

uva

−=

3. asuv 222 +=

4. 2

2

1atuts +=

5. Momentum = mv

6. maF =

7. Kinetic energy (Tenaga kinetik ) = ½ mv 2

8. Potential energy (Tenaga keupayaan) = mgh

9. Density (Ketumpatan) , V

m=ρ

10. Pressure (Tekanan ), A

FP =

11. Pressure (Tekanan), ghP ρ=

12. Heat (Haba), θmcQ=

13. Heat (Haba), mlQ =

14. =T

PV constant (pemalar )

15. λfv =

16. Wavelength (panjang gelombang), λ = D

ax

17. Power (Kuasa), P = t

E

18. vuf

111 +=

19. Linear magnification (Pembesaran linear), u

vM =

20. Refractive index (indeks biasan), r

in

sin

sin=

21. Refractive index (indeks biasan), n = real depth (dalam nyata) apparent depth (dalam ketara)

22. ItQ =

23. IRV =

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2

[Turn over 4531/2 ©2009 Copyright Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) MARA CONFIDENTIAL

3

24. Power (Kuasa), IVP =

25. p

s

p

s

V

V

N

N =

26. E = mc2

27. Efficiency (Kecekapan) = %100×pp

ss

VI

VI

28. g = 10 m s -2

29. Atmospheric pressure at sea level (Tekanan atmosfera pada aras laut) = 1 x 10 5 Pa

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


4 For

Examiner’s use

Section A Bahagian A

[ 60 marks ] [ 60 markah ]

Answer all questions in this section Jawab semua soalan dalam bahagian ini

1 Diagram 1 shows two parallel resistors connected to a battery of 9.0 V. Rajah 1 menunjukkan dua perintang selari disambung pada bateri 9.0 V.

Diagram 1 Rajah 1

1(a)(i)

(a) Based on Diagram 1 Berdasarkan Rajah 1

(i) What is instrument X? Apakah nama alat X?

……….....…………………………………………………………………....

[1mark]/[1 markah]

1(a)(ii)

(ii) What is the physical quantity measured by instrument Y? Apakah kuantiti fizik yang diukur oleh alat Y ?

……….…………………………………………………………………………… [1mark]/[1 markah]

40 Ω

1

1

10 Ω

9 V

Y Y

S

X

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


5

(b) (i) What is the potential difference across the 10 Ω resistor? Apakah beza keupayaan merentasi perintang 10Ω? ……………………………………………………………………………

[1mark]/[1 markah]

For Examiner’s use

1(b)(i)

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

[1 mark]/[1 markah]

1(b)(ii)

Total A1

When switch S is closed, the potential difference across the 40 Ω resistor is

Apabila suis S ditutup, beza keupayaan merentasi perintang 40 Ω adalah

the same as sama dengan

the potential difference across the 10Ω resistor.

beza keupayaan merentasi perintang 10 Ω.

1

4

1

less than kurang dari

more than lebih daripada

papercollection




2 Diagram 2 shows a photograph taken from a ripple tank experiment to investigate the pattern of water waves. Rajah 2 menunjukkan fotograf yang di ambil dari satu eksperimen tangki riak untuk mengkaji corak gelombang air.

Diagram 2 Rajah 2

The frequency of the vibrator is 20 Hz. Frekuensi penggetar adalah 20 Hz.

2(a)

(a) What is meant by frequency? Apakah maksud frekuensi? ................................................................................................................................

[1 mark]/[1 markah]

(b) The distance between A and B is 5 cm. Jarak antara A dan B ialah 5 cm.

2(b)(i)

(i) What is the wavelength of the water wave? Berapakah nilai panjang gelombang gelombang air tersebut? .......................................................................................................................

[1 mark]/[1 markah]

1

1

A

B

A

B

Wavefront Muka gelombang

Vibrator Penggetar

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


7

(ii) Calculate the speed of the water wave.

Kira kelajuan gelombang air.

[2 marks]/[2 markah]


2(b)(ii)

(c) Predict the frequency of the water waves if the speed of the water increases. Ramalkan frekuensi gelombang air jika halaju gelombang air bertambah. ..........................................................................................................................................................

[1 mark]/[1 markah]

2(c)

Total A2

5

1

2

papercollection



1.10

1.00

g cm -3

0.90

0.80

0.70


3 Diagram 3.1 shows a freely floating hydrometer in water. Rajah 3.1 menunjukkan hidrometer yang terapung pegun di dalam air.


A principle states that; Satu prinsip menyatakan bahawa; When a body is immersed wholly or partially in a fluid, the buoyant force acting on the body is equal to the weight of the fluid it displaces.

Bila suatu objek yang direndamkan sepenuh atau sebahagiannya di dalam bendalir, daya tujah yang bertindak ke atas objek itu adalah sama dengan berat bendalir yang tersesar.

3(a)(i)

(a) (i) Name the principle above. Namakan prinsip di atas. ……………………………....................................................................

[1mark] / [1 markah]

3(a)(ii)

(ii) Mark on Diagram 3.1 the direction of the two forces acting on the hydrometer. Tandakan dengan anak panah arah daya-daya yang bertindak ke atas hidrometer pada Rajah 3.1.

[1mark] / [1 markah

1

1

Hydrometer Hidrometer

Water Air

g cm-3

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


9

(b) The hydrometer is removed from water, dried and then placed in oil.

Hidrometer itu dikeluarkan dari air, dikeringkan dan dimasukkan ke dalam minyak.


(i) Predict the length of the hydrometer that is submerged in oil, compared to the length in water. Ramalkan panjang hidrometer yang tenggelam di dalam minyak, berbanding panjang di dalam air.

3(b)(i)

……………………………………………………………………………


(ii) Give a reason for your answer in 3(b)(i). Nyatakan satu alasan untuk jawapan anda dalam 3(b)(i).

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


3(b)(ii)

(c)


Diagram 3.2 shows an object which has a weight of 0.25 N fully immersed in water. Its apparent weight is 0.22 N. (Density of water = 1000 kg m-3) Rajah 3.2 menunjukkan satu objek yang mempunyai berat 0.25 N terendam sepenuhnya di dalam air.Berat ketara bahan itu ialah 0.22 N. (Ketumpatan air = 1000 kg m-3)

(i) What is the buoyant force on the object? Berapakah daya apungan yang bertindak ke atas objek?


3(c)(i)

(ii) Determine the volume of the object. Tentukan isipadu objek itu.

[2marks] / [2 markah]

3(c)(ii)

Total A3

1

2

1

7

1

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


10

4 Diagram 4.1 shows a light ray incident into a glass block.

Rajah 4.1 menunjukkan sinar cahaya merambat memasuki bongkah kaca.



4(a)(i)

(a) (i) Based on Diagram 4.1, the angle of 42o is known as: Berdasarkan Rajah 4.1 , sudut 42o dikenali sebagai: ……………………………………………………………………………………………………….

[1 mark]/ [1 markah]

4(a)(ii)

(ii) Calculate the refractive index for the glass block. Hitungkan indeks biasan bagi bongkah kaca itu.

[2 marks]/ [2 markah]

(b) The light ray is adjusted so that the angle at M is now 48o, as shown in Diagram 4.2. Sinar cahaya dilaraskan supaya sudut di M ialah 48o, seperti ditunjukkan pada Rajah 4.2 .

Diagram 4.2

Rajah 4.2

1

2

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


11

(i) On Diagram 4.2, complete the pathway for the light ray. Pada Rajah 4.2, lengkapkan laluan sinar cahaya.

[1 mark] / [1 markah]


4(b)(i)

(ii) Explain your answer in 4(b) (i). Terangkan jawapan anda dalam 4(b)(i). .......................................................................................................................


4(b)(ii)

(c) Diagram 4.3 shows a light ray propagating into a glass block. Rajah 4.3 menunjukkan sinar cahaya merambat ke dalam sebuah bongkah kaca.

Diagram 4.3

Rajah 4.3

(i) On Diagram 4.3, complete the propagation of the light ray. Pada Rajah 4.3, lengkapkan perambatan sinar cahaya.


4(c)(i)

(ii) What happens to the angle of refraction if a denser glass block is used? Apakah yang berlaku kepada sudut biasan jika bongkah kaca berketumpatan lebih tinggi digunakan? .......................................................................................................................


4(c)(ii)

Total A4

1

1

1

1

7

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


12


5 Diagram 5.1 shows an electronic system used to switch on a security light outside a house. Rajah 5.1 menunjukkan satu sistem elektronik yang digunakan untuk menghidupkan lampu keselamatan di luar rumah.


5(a)(i)

(a) Name the type of logic gate which receives input A. Namakan jenis get logik yang menerima input A. ………………………………………………………………………………….

[1 mark]/[1markah]

(b) Based on Diagram 5.1, complete the following sentences about input A, B and C by placing the mark √ in the correct bracket. Berdasarkan Rajah 5.1, lengkapkan ayat-ayat berikut mengenai input A, B dan C dengan menandakan √ pada petak yang betul.

5(b)(i)

(i) If the surrounding is dark, Jika persekitaran gelap, - input A will be

- input A ialah

- and so input B will be

- oleh itu input B akan menjadi

[2 marks] / [2 markah]

2

1

Light Dependent Resistor Perintang Peka Cahaya

Infra Red Detector Pengesan Sinar

Infra Merah

A B

C

Logic Gate X Get Logik X

To relay operating security light Ke geganti pada lampu keselamatan

on off hidup padam

on off hidup padam

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


13

(ii) If a person is detected, Jika seseorang dikesan,

- input C will be - input C akan menjadi


For Examiner’s

use

5(b)(ii)

(c) The security light should be switched on if a person is detected when it is dark. Lampu keselamatan perlu dihidupkan sekiranya seseorang dikesan dalam persekitaran bila gelap. Name the type of logic gate which should be used in the box marked ‘Logic Gate X’. Namakan jenis get logik yang perlu digunakan dalam kotak bertanda ‘Get Logik X’. .............................................................................................................................


5(c)

(d) Diagram 5.2 shows a combination of three logic gates. Rajah 5.2 menunjukkan gabungan tiga get logik.


Construct a truth table for the gate combination shown in Diagram 5.2. Bina jadual kebenaran untuk gabungan get logik yang ditunjukkan pada Rajah 5.2 [2 marks] / [2 markah]

5(d)

Total A5

1

1

2

7

on off hidup padam

T

P

Q

R

S

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


14

6 Diagram 6.1 and Diagram 6.2 show two graphs of nucleon number, A, against proton

number, Z for Polonium (Po) and Uranium (U) respectively. Rajah 6.1 dan Rajah 6.2 menunjukkan dua graf nombor nukleon , A, melawan nombor proton, Z, bagi Polonium(Po) dan Uranium (U). Diagram 6.1 Diagram 6.2 Rajah 6.1 Rajah 6.2


(a) Based on Diagram 6.1 and Diagram 6.2, state the decrease in: Berdasarkan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2, nyatakan pengurangan bagi:

6(a)(i)

(i) The nucleon number. Nombor nukleus. .......................................................................................................................


6(a)(ii)

(ii) The proton number. Nombor proton. .......................................................................................................................


6(b)(i)

(b) (i) Write down the equation for the process in Diagram 6.1. Tuliskan persamaan untuk proses dalam Rajah 6.1. .......................................................................................................................


6(b)(ii)

(ii) Based on (a), name the process involved in Diagram 6.1. Namakan proses yang terlibat dalam Rajah 6.1. .......................................................................................................................


212

210

208

82 83 84

214

216

206

81

Z

A

Po

Pb

A

234

232

230

90 91 92

236

238

228

89

Z

U

Th

1

1

1

1

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


15

(iii) Why does the process in 6(b)(i) occur?

Mengapa proses dalam 6(b)(i) berlaku? ..................................................................................................................



6(b)(ii)

(c) Diagram 6.3 shows a leaking underground ceramic sewage pipe. A

radioactive tracer is released into the sewage system. A detector is then moved on the ground surface, following the sewage pipe. Rajah 6.3 menunjukkan kebocoran paip pembentungan jenis seramik di bawah tanah. Satu sumber radioaktif dimasukkan ke dalam sistem pembentungan tersebut. Satu alat pengesan digerakkan di permukaan tanah, di sepanjang paip pembentungan tersebut.


(i) Name the detector used. Namakan alat pengesan yang digunakan. ..................................................................................................................


6(c)(i)

(ii) Compare the reading of the detector at points X and Y. Bandingkan bacaan alat pengesan di titik X dan Y. .................................................................................................................


6(c)(ii)

(iii) State the type of radiation used to detect the leakage of the sewage pipe. Nyatakan jenis sinaran radioaktif yang digunakan untuk mengesan kebocoran paip pembentungan. ..................................................................................................................


6(c)(ii)

Total A6

1

1

1

1

Sewage pipe Paip pembentungan

B

A

1 m

X Y

1 m

8

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


16

For Examiner’s

use

7 Diagram 7.1 shows a simple electric motor. Rajah 7.1 menunjukkan sebuah motor elektrik ringkas.


7(a)(i) (a) (i) Name the type of motor shown in the diagram above.

Namakan jenis motor yang ditunjukkan pada rajah di atas. ……………………………........................................................................ [1mark] / [1 markah]

7(a)(ii) (ii) What is the function of the part labeled X?

Apakah fungsi bahagian yang berlabel X? ……………………………........................................................................ [1mark] / [1 markah]

1

1

Armature armatur

X

Permanent magnet Magnet kekal

Carbon brush Berus karbon

N S

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


17

(b) (i) By refering to Diagram 7.1, draw the related catapult field in the diagram below. Dengan merujuk Rajah 7.1, lukiskan medan lastik pada rajah di bawah. [2 marks ] / [2 markah]

For Examiner’s

use

7(b)(i)

(ii) In your diagram, draw and label the direction of forces produced. Pada rajah anda, lukis dan labelkan arah daya-daya yang dihasilkan.


7(b)(ii)

(iii) State one factor that affects the speed of rotation of the armature. Nyatakan satu faktor yang mempengaruhi kelajuan putaran gegelung wayar ……………………………........................................................................ [1mark] / [1 markah]

7(b)(iii)

2

1

1

N

S

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


18

For Examiner’s

use (c) Diagram 7.2 shows the same type of electric motor used in a blender to grind

food where a blade is attached to the electric motor. Rajah 7.2 menunjukkan motor elektrik yang sama jenis di dalam sebuah mesin pengisar yang digunakan untuk mengisar makanan di mana satu mata pisau disambungkan kepada motor elektrik


Suggest and explain the modifications which need to be done for each of the following: Cadang dan terangkan pengubahsuaian yang perlu dilakukan untuk setiap yang berikut:

7(c)(i)

(i) To enable the motor to be used with alternating current. Membolehkan motor digunakan dengan bekalan arus ulang alik. ……………………………......................................................................... ……………………………......................................................................... [2 marks] / [2 markah]

7(c)(ii)

Total A7

(ii) To increase the strength of the magnetic field . Menambahkan kekuatan medan magnet. ……………………………......................................................................... …………………………….........................................................................


2

10

Attached to blade of blender Disambung kepada

pisau pengisar

Armature Armatur

To power supply Ke bekalan kuasa

Permanent magnet Magnet kekal

2

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


19

8 Diagram 8.1 shows three athletes in a rope climbing exercise. Only one athlete

will be chosen to compete in the “Ninja Warrior Competition”. Rajah 8.1 menunjukan tiga orang atlet sedang berlatih dalam latihan memanjat tali. Hanya seorang atlet yang akan dipilih untuk bertanding dalam “Pertandingan Pahlawan Ninja”.


For Examiner’s

use

Table 8 shows information for the three athletes. These three athletes practise rope climbing at different venues. Jadual 8 menunjukkan maklumat untuk tiga orang atlet. Tiga atlet tersebut berlatih memanjat di tempat yang berbeza.

Athlete Atlet

Mass/ kg Jisim/ kg

Length of rope / m Panjang tali/ m

Time/s Masa/s

P 50 8 115 Q 45 12 160 R 55 10 150

Table 8 Jadual 8

(a) (i) State the energy changes that occur as athlete P climbs upwards. Nyatakan perubahan tenaga yang berlaku semasa atlet P memanjat ke atas. ..................................................................................................................


8(a)(i)

(ii) Calculate the energy of athlete P when he reaches the end of the 8 m rope. Hitungkan tenaga bagi atlet P apabila dia sampai di hujung atas tali 8 m.

[2 marks]/[2 markah]

8(a)(ii)

2

1

P Q R

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


20

For Examiner’s

use

(b) Calculate the power used to climb the rope for each athlete. Hitungkan kuasa yang digunakan untuk memanjat tali bagi setiap atlet.

(i) Athlete P Atlet P

(ii) Athlete Q Atlet Q

8(b)

(iii) Athlete R Atlet R


8(c)(i)

(c) (i) Based on the answer in 8(b), which athlete is the most suitable to be chosen as representative in that competition? Berdasarkan jawapan di 8(b), atlet manakah yang paling sesuai untuk dipilih sebagai wakil dalam pertandingan itu? ..................................................................................................................


8(c)(ii)

(ii) State one reason for the answer in 8 (c)(i). Nyatakan satu sebab bagi jawapan di 8(c) (i). ................................................................................................................. …………………………………………………………………………..


1

4

1

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


21

(d) Diagram 8.2 shows a boy lifting an iron weight. The iron weights are

balanced on an iron rod. Rajah 8.2 menunjukkan seorang budak lelaki mengangkat sebuah pemberat besi. Pemberat besi tersebut diimbangkan dengan menggunakan batang besi.


Diagram 8.2

Rajah 8.2

The total weight of the iron weights is 200 N. T1 is the pushing force exerted by the boy’s hands in balancing the iron rod. Jumlah jisim bagi pemberat besi ialah 200 N. T1 adalah daya tolakan dikenakan oleh tangan budak lelaki untuk mengimbangi batang besi tersebut

In the space below, draw the scale drawing of the triangle of forces to determine the value of T1. (Use the scale 1 cm : 40 N) Pada ruang di bawah, lukis lukisan berskala segitiga keseimbangan daya untuk menentukan nilai T1. (Gunakan skala 1 cm : 40 N)

T1 = _______________ N


8(d)

Total A8

12

T1 T1

400 400

Iron rod Batang besi

Iron weight Pemberat besi

3

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


22

BLANK PAGE HALAMAN KKOSONG

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


23

Section B Bahagian B

[20 marks] [20 markah]

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

9

Two beakers X and Y are initially filled with equal amounts of boiling water. 50 g of tap water at room temperature is added to beaker X while 50 g of ice is added to beaker Y. The final temperature of water in both beakers are as shown in Diagram 9.1. Dua bikar X dan Y diisi dengan air mendidih yang sama banyak. 50 g air paip pada suhu bilik dicampurkan kepada air dalam bikar X dan 50 g ais dicampurkan kepada air dalam bikar Y. Suhu akhir air dalam kedua bikar adalah seperti pada Rajah 9.1.

(a) (i) What is meant by heat capacity? Apakah maksud muatan haba? [1 mark] / [1 markah]

(ii) Compare : - the temperature drop of the boiling water in beakers X and Y. - the quantity of heat released by boiling water in beaker X and in beaker Y. - the quantity of heat absorbed by the tap water in beaker X and the ice cubes in beaker

Y. Assuming there is no heat loss to the surrounding, relate the heat capacity of water to its state of matter. Bandingkan : - penurunan suhu air mendidih dalam bikar X dan bikar Y. - kuantiti haba yang dibebaskan oleh air mendidih dalam bikar X dan bikar Y. - kuantiti haba yang diserap oleh air paip dalam bikar X dan oleh ais dalam bikar Y. Dengan andaian tiada haba yang terbebas ke persekitaran, hubungkaitkan muatan haba air dengan keadan jirim air.


Thermometer Termometer

Diagram 9.1

Rajah 9.1

Beaker X after addition of 50 g of

tap water

Bikar X selepas ditambah 50 g air paip

Beaker Y after addition of 50 g of ice

Bikar X selepas ditambah 50 g ais

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


24

(b) Diagram 9.2 shows a cooling pad used to lower the temperature of a person having a

fever. The pad consists of a gel and is cooled in a refrigerator before it is placed on the forehead of the patient for faster body heat removal. Rajah 9.2 menunjukkan satu pelapik penyejuk yang digunakan untuk menurunkan suhu badan seorang yang demam panas. Pelapik itu mengandungi satu jel dan disejukkan dalam peti sejuk sebelum diletakkan pada dahi pesakit itu untuk pembebasan haba dari badan dengan lebih cepat.

Diagram 9.2

Rajah 9.2 Using physics concept, explain why gel is a good cooling agent in a cooling pad. Dengan menggunakan konsep fizik, terangkan mengapa gel adalah agen penyejuk yang sesuai didalam pelapik penyejuk.


(c) Diagram 9.3 shows a thermometer on display at a souvenir shop. The thermometer is not suitable for physics school laboratory work. Rajah 9.3 menunjukkan sebuah termometer yang dipamerkan di sebuah kedai cenderamata. Termometer ini tidak sesuai untuk kerja-kerja makmal fizik di sekolah.


Cooling Pad Pelapik Penyejuk

Thermometer scale Skala termometer

Thermometer liquid – red in colour Cecair termometer – berwarna merah

Plastic capillary column Sesalur plastik

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


25

Using appropriate physics concepts, suggest and explain modifications needed in the structure and design of the thermometer to suit a school’s physics laboratory.

The modifications must include the following aspects:-

Menggunakan konsep-konsep fizik yang sesuai, cadangkan dan terangkan pengubahsuaian struktur dan rekabentuk termometer supaya sesuai untuk makmal fizik di sekolah.

Pengubahsuaian yang dibuat mestilah melibatkan aspek-aspek berikut:

(i) Thermometer reading Bacaan termometer

(ii) Thermometer materials and structure Bahan dan struktur termometer


papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


26

10 Diagram 10.1 and Diagram 10.2 show the pattern of interference of water waves.

Rajah 10.1 dan Rajah 10.2 menunjukkan corak interferens bagi gelombang air.

(a) How does constructive interference occur?

Bagaimana interferens membina terjadi? [1 mark] / [1 markah]

(b) Using Diagram 10.1 and Diagram 10.2, compare the

Menggunakan Rajah 10.1 dan Rajah 10.2, bandingkan

(i) distance between the two coherent sources. jarak di antara dua sumber koheren.


(ii) vertical distance between point P and the respective coherent sources. jarak menegak di antara titik P dan sumber koheren berkaitan.


(iii) wavelength of the propagating water wave. panjang gelombang bagi gelombang air yang merambat.


(iv) distance between two consecutive antinodes. jarak di antara dua garis antinod yang berturutan.


(c) Relate the distance between the two coherent sources with the distance between two consecutive antinodes. Hubungkaitkan jarak di antara dua sumber koheren dengan jarak di antara dua garis antinod

berturutan. [1 mark] / [1 markah]


Coherent sources Punca koheren

Coherent sources Punca koheren

P


P

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


27

(d) Diagram 10.3 shows a mother standing on a balcony calling her son for lunch.

Rajah 10.3 menunjukkan seorang ibu berdiri di balkoni memanggil anak lelakinya untuk makan tengahari.


Using physics concept(s), explain why her son could not hear her clearly. Dengan menggunakan konsep fizik, terangkan mengapa anaknya tidak dapat mendengar panggilannya dengan jelas.


(e) Diagram 10.4 shows a boat belonging to a fisherman. Rajah 10.4 menunjukkan sebuah bot milik seorang nelayan.

Diagram 10.4


Apartment Building Bangunan pangsapuri

Balcony Balkoni

Mother Ibu

Son Anak

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


28

A group of fishermen plan to go for deep-sea fishing for three months. The boat

in Diagram 10.4 is not suitable for the job and they decide to make modifications to it. Sekumpulan nelayan merancang untuk menangkap ikan di laut dalam selama tiga bulan. Bot dalam Rajah 10.4 tidak sesuai untuk aktiviti tersebut dan mereka ingin membuat pengubahsuaian.

Using the appropriate physics concepts, suggest and explain the modifications that have to be done to the boat. The modifications should include the following aspects:- Menggunakan konsep-konsep fizik yang sesuai, cadang dan terangkan pengubahsuaian yang perlu dibuat ke atas bot tersebut. Pengubahsuaian yang dibuat mestilah melibatkan aspek-aspek berikut:-

(i) Shape of the boat Bentuk bot

(ii) Material used to build the boat (Two factors)

Bahan yang digunakan untuk membina bot( Dua faktor)

(iii) Type of wave used to detect the fish Jenis gelombang yang digunakan untuk mengesan ikan

(iv) The freshness of the fish Kesegaran ikan


papercollection



Section C Bahagian C


Answer any one question from this section

Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini

11 Diagram 11.1 shows a tall container that has three equal size holes Q, R and S drilled on

its side. The container is filled with water up to level P. Rajah 11.1 menunjukkan sebuah bekas yang tinggi ditebuk dengan tiga lubang yang sama saiz Q, R dan S di sisinya. Bekas di isikan dengan air sehingga aras P.


(a) (i) What is meant by pressure?

Apakah yang dimaksudkan dengan tekanan? [1 mark] / [1 markah]

(ii) When the stoppers are removed, water spurts out of Q, R and S. Draw and

label a diagram to show the paths of water spurting out from holes Q, R and S. Apabila penutup-penutup itu dibuka, air memancut keluar dari Q, R dan S. Lukis dan label satu rajah untuk menunjukkan laluan pancutan air dari lubang-lubang Q, R dan S.


(iii) Using physics concept(s), explain the paths of the water spurting out at Q, R and S. Menggunakan konsep fizik, terangkan laluan pancutan air dari Q, R dan S.


Stopper Penutup

Q

S

R

Level P Aras P

Container Bekas

Water air

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


30

(b) Diagram 11.2 shows a hydraulic system used to raise a load. Rajah 11.2 menunjukkan satu sistem hidraulik yang digunakan untuk menaikkan beban.


A force of 50 N is applied on piston A of cross-sectional area 2 cm2. A load is placed

on piston B of cross-sectional area 15 cm2. Daya 50 N dikenakan ke atas omboh A yang mempunyai luas keratan rentas 2 cm2. Satu beban diletakkan di atas omboh B yang mempunyai luas keratan rentas 15 cm2.

(i) Calculate the force acting on piston B. Hitungkan daya yang bertindak pada omboh B. [2 marks] / [2 markah]

(ii) Calculate the distance moved by piston B if the distance moved by piston A is

21 cm. Hitungkan jarak yang dilalui oleh omboh B jika omboh A bergerak ke bawah sebanyak 21 cm.


(c) Table 11.3 shows four submarines K, L, M and N with different specifications. You are required to determine the most suitable submarine for defense purposes. Study the specification of the four submarines from the following aspects: Jadual 11.3 menunjukkan empat kapal selam K, L, M dan N dengan spesifikasi yang berbeza. Anda dikehendaki menentukan kapal selam yang paling sesuai untuk kegunaan pertahanan. Kaji spesifikasi keempat-empat kapal selam itu dari aspek berikut:

- Waves for detection purposes Gelombang untuk tujuan pengesanan

- Optical instruments Alat-alat optik

- Shape of submarine Bentuk kapal selam

- Sources of energy Sumber-sumber tenaga

Explain the suitability of the aspects. Justify your choice. Terangkan kesesuaian aspek-aspek itu. Beri sebab bagi pilihan anda. [10 marks] / [10 markah]

Piston B Omboh B

Piston A moves 21 cm

downwards Omboh A bergerak

21 cm ke bawah

(15 cm2)

Piston A Omboh A (2 cm2)

50 N

Liquid Cecair

Load Beban

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


31

Submarine Kapal Selam

Waves for the Detector

Gelombang untuk Alat Pengesan

Energy Source

Sumber Tenaga

Optical Instrument and Ballast Tank Alat Optik dan Tangki Balast

K Microwaves Gelombang Mikro

Petroleum Petroleum

L

Ultrasonic Waves

Gelombang Ultrasonik

Nuclear Nuklear

M

Ultrasonic Waves

Gelombang Ultrasonik

Nuclear Nuklear

N Microwaves Gelombang Mikro

Petroleum Petroleum

Table 11.3 Jadual 11.3

Optical Instrument (Periscope) Alat optik (Periskop)

Ballast tank Tangki balast

Optical Instrument (Telescope) Alat optik (Teleskop)


Optical Instrument (Periscope) Alat optik (Periskop)


Optical Instrument (Telescope) Alat optik (Teleskop)


papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


32

12 A typical torchlight with batteries is shown in Diagram 12.1

Lampu suluh biasa dengan bateri ditunjukkan dalam Rajah 12.1.

Diagram 12.1

Rajah 12.1

(a) (i) Name the type of current used in the torchlight. Namakan jenis arus yang digunakan dalam lampu suluh.


(ii) Draw a circuit diagram for the torchlight in Diagram 12.1. Lukiskan gambarajah litar untuk lampu suluh dalam Rajah 12.1 .


(b) Table 12.1 gives details of the electricity used by three electrical appliances in a household with a 240 V mains power supply. Jadual 12.1 menunjukkan ciri-ciri penggunaan tenaga elektrik oleh tiga alat elekrik di rumah di mana bekalan sesalur elektrik ialah 240 V.

Appliance

Alatan Appliance Specification/

Resistance Spesifikasi/Rintangan Alatan

Duration switched on per day (hours)

Masa dihidupkan dalam sehari (jam)

Refrigerator Peti sejuk

240 V, 1 kW 24

Air conditioner Alat penyaman udara

240 V, 1.2 kW 10

Washing machine Mesin pembasuh pakaian

12 Ω 2


Switch suis

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


33

The electricity tariff for domestic use is given in Table 12.2. Tarif tenaga elektrik untuk kegunaan rumah diberikan seperti Jadual 12.2.

Electrical energy Tenaga elektrik

Cost per unit (RM) Kos per unit (RM)

First 100 units 100 unit pertama

0.20

Second 100 units 100 unit kedua

0.23

Above 200 units 200 unit seterusnya

0.25


Calculate, Kirakan,

(i) The total energy consumed in one day. Jumlah tenaga yang digunakan dalam sehari.

(ii) The total energy consumed by the appliances in one month (30 days). Jumlah tenaga yang digunakan oleh alatan dalam masa sebulan (30 hari).

(iii) The total cost in one month (30 days). Jumlah kos dalam masa sebulan (30 hari). [5 marks] / [5 markah]

(c) Energy efficiency and safety are important considerations in the purchase and use of electrical products and appliances. Penjimatan tenaga dan keselamatan perlu diberi pertimbangan apabila membeli dan menggunakan perkakasan dan alatan elektrik.

(i) A fuse in a power plug is labeled ‘8 A’. What does the label ‘8A’ mean? Fius pada satu plag kuasa berlabel ‘8A’. Apakah maksudkan label ’8A’ itu?


(ii) Table 12.3 shows four types of power socket extensions P, Q, R and S available in a supermarket. Jadual 12.3 menunjukkan empat jenis penyambung soket kuasa P, Q, R dan S yang terdapat di pasaraya. You are asked to evaluate the characteristics of the four power socket extensions for normal home use. Study the pictures and the specifications for the following aspects : Anda diminta untuk mengkaji ciri-ciri P, Q, R and S untuk kegunaan biasa di rumah. Kaji gambar-gambar dan spesifikasi untuk aspek-aspek berikut:

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


34

- Safety

Keselamatan

- Energy efficiency

Penjimatan tenaga

- Control of electrical appliance

Kawalan alat elektrik

Using physics concepts, explain the suitability of the power socket extensions for each aspect. Determine the most suitable socket extension and justify your choice. Menggunakan konsep-konsep fizik, terangkan kesesuaian penyambung soket kuasa bagi setiap aspek. Tentukan penyambung soket yang paling sesuai dan nyatakan sebab bagi pilihan anda.

[10 marks] / [10 markah

papercollection

CONFIDENTIAL 4531/2


35

Power Socket Extension

Penyambung Soket Kuasa Specifications of Power Socket Extension

Spesifikasi Penyambung Soket Kuasa

Type Jenis

Diagram

Rajah

Length of extension cord

Panjang dawai penyambung

Number of fuse

Bilangan fius

Power Surge Protection

Pelindung Kuasa Lebihan

Head Plug Earthing

Plug Pembumian

P

5 m

One fuse for four sockets Satu fius

untuk empat soket

Available Ada

Not Available

Tiada

Q

None Tiada

One fuse for four sockets Satu fius

untuk empat soket

Not Available

Tiada

Available Ada

R

5 m

One fuse for each socket Satu fius

untuk setiap soket

Not Available

Tiada

Not Available

Tiada

S

None Tiada

One fuse for each socket Satu fius

untuk setiap soket

Available Ada

Available Ada



papercollection



INFORMATION TO CANDIDATES (MAKLUMAT UNTUK CALON)

1. This question paper consists of three sections: Section A, Section B and Section C.

Kertas soalan ini mengandungi tiga bahagian: Bahagian A, Bahagian B dan Bahagian C.

2. Answer all questions in Section A. Write your answers for Section A in the spaces provided in the question paper. Jawab semua soalan daripada Bahagian A. Jawapan kepada Bahagian A hendaklah ditulis dalam ruang yang disediakan dalam kertas soalan.

3. Answer one question from Section B and one question from Section C. Write your

answers for Section B and Section C on the paper provided by the invigilators. Answer questions in Section B and Section C in detail. Answers should be clear and logical. Equations, diagrams, tables, graphs and other suitable methods can be used to explain your answer.

4. Jawab satu soalan daripada Bahagian B dan satu soalan daripada Bahagian C. Jawapan kepada Bahagian B dan Bahagian C hendaklah ditulis dalam kertas yang disediakan oleh pengawas peperiksaani. Anda diminta menjawab dengan lebih terperinci untuk Bahagian B dan Bahagian C. Jawapan mestilah jelas dan logik. Persamaan, gambar rajah, jadual, graf dan cara lain yang sesuai untuk menjelaskan jawapan anda boleh digunakan.

5. Show your working, it may help you to get marks.

Tunjukkan kerja mengira, ini membantu anda mendapatkan markah.

6. The diagrams in the questions provided are not drawn to scale unless stated. Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukiskan mengikut skala kecuali dinyatakan.

7. The marks allocated for each question or sub-section of a question are shown in

brackets. Markah yang diperuntukkan bagi setiap soalan atau ceraian soalan ditunjukkan dalam kurungan.

8. If you wish to cancel any answer, neatly cross out the answer. Then write down the

new answer. Jika anda anda hendak menukar sesuatu jawapan,,batalkan jawapan yang telah dibuat . Kemudian tulis jawapan yang baru.

9. A list of formulae is provided on pages 2 and 3.

Satu senarai rumus disediakan di halaman 2 dan 3.

10. You may use non-programmable scientific calculator. However, steps in calculation must be shown. Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogram. Walau bagaimanapun, langkah mengira perlu ditunjukkan.)

11. The time suggested to complete Section A is 90 minutes, Section B is 30 minutes and

Section C is 30 minutes. Masa yang dicadangkan untuk menjawab Bahagian A ialah 90 minit, Bahagian B ialah 30 minit dan Bahagian C ialah 30 minit.

12. Attach all your answers together and hand them in at the end of the examination.

Lekatkan semua kertas jawapan dan serahkan di akhir peperiksaan.

papercollection






PHYSICS

Paper 3

One hour and thirty minutes

DO NOT OPEN THIS QUESTION BOOKLET UNTIL BEING TOLD TO DO SO

This paper consists of 18 printed pages and 2 blank pages

Examiner’s Code

Section Question Marks Score

1 16

A

2 12

1 12

B

2 12

Total

4531/3

Physics

Paper 3

Sept 2009

1 ½ hours

1. Write down your name, college no.

and your class in the space provided. Tulis nama, no. maktab dan kelas anda pada

ruang yang disediakan.

2. The questions are written in English

and Bahasa Melayu. Kertas soalan ini adalah dalam dwibahasa.

3. Candidates are required to read the

information at the back of the

booklet. Calon dikehendaki membaca maklumat di

halaman belakang buku soalan ini.

NAME:……………………………………………………….…........

COLLEGE NO. : ………………..... CLASS: ...........

Turn over

4

5

3

1

3

papercollection



Section A Bahagian A


Answer all questions in this section Jawab semua soalan dalam bahagian ini

1. A student carries out an experiment to investigate the relationship between object

distance, u and image distance, v for a convex lens. The apparatus is set up as shown in Diagram 1.1.

Seorang pelajar menjalankan satu eksperimen untuk mengkaji hubungan antara jarak objek, u dan jarak imej, v bagi satu kanta cembung. Susunan radas bagi eksperimen ini ditunjukkan pada Rajah 1.1.


Image distance, v Jarak imej, v

Object distance, u Jarak objek, u

Screen Skrin

Convex lens Kanta cembung

Light source Sumber cahaya

Object Objek

Image Imej

To power supply Ke bekalan kuasa

papercollection



The student starts the experiment with an object distance of 8.0 cm. The position of the screen is adjusted until a sharp image is formed on the screen.The image distance between the convex lens and the screen, v is measured and recorded.

The experiment is repeated with the object distances of 12.0 cm, 16.0 cm, 20.0 cm, 24.0 cm and 28.0 cm. The image distances, v are shown in Diagrams 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6 and 1.7.

Pelajar itu memulakan eksperimen dengan jarak objek 8.0 cm. Kedudukan skrin dilaraskan sehingga imej yang tajam terbentuk. Jarak imej antara kanta cembung dan skrin, v diukur dan direkodkan. Eksperimen diulangi dengan jarak objek 12.0 cm, 16.0 cm, 20.0 cm, 24.0 dan 28.0 cm. Jarak imej, v ditunjukkan pada Rajah 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6 dan 1.7.


Turn over

u1 = 8.0 cm

v1 = …………... cm

0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 14

cm

papercollection





u3 = 16.0 cm

v3 = ………..….. cm

0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 14

cm

u2 = 12.0 cm

v2 = ……...….. cm

1 14

cm

0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

papercollection





0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 14

u5 = 24.0 cm

v5 = ……..…….. cm

cm

Turn over

u4 = 20.0 cm

v4 = ……….….. cm

0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 14

cm

papercollection




u6 = 28.0 cm

v6 = ……..…….. cm

1 14

cm

0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 14

papercollection



(a) For the experiment described on pages 2, 3, 4, 5 and 6, identify: Bagi eksperimen yang diterangkan di halaman 2, 3, 4, 5 dan 6, kenal pasti:

For Examiner’s

Use

1(a)(i)

(i) The manipulated variable Pembolehubah dimanipulasikan ......................................................................................................

[1 mark] [1 markah]

1(a)(ii)

(ii) The responding variable Pembolehubah bergerak balas ....................................................................................................

[1 mark] [1 markah]

1(a)(iii)

(iii) The constant variable Pembolehubah dimalarkan ....................................................................................................

[1 mark] [1 markah]

(b) For this part of the question, write your answers in the spaces provided in the corresponding diagrams. Untuk bahagian soalan ini, tulis jawapan anda dalam ruang yang disediakan dalam rajah-rajah yang sepadan.

Based on Diagrams 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6 and 1.7 on pages 3, 4, 5 and 6: Berdasarkan Rajah 1.2, 1.3, 1.4, 1.5,1.6 and 1.7 di halaman 3, 4, 5 dan 6:

1(b)(i)

(i) Record the image distances, v. Catat jarak imej, v.


1

1

2

1

Turn over

papercollection


4531/3 © 2009 Hak Cipta Bahagian Pendidikan dan Latihan (Menengah) CONFIDENTIAL

(ii) Tabulate your results for all values of u, v, and in the space

below. Jadualkan keputusan anda bagi semua nilai u, v, dan dalam ruang di

bawah.


For Examiner’s

Use

1(b)(ii)

(c) On the graph paper on page 9, draw a graph of against

Pada kertas graf di halaman 9, lukis graf melawan .


1(c)

(d) Based on your graph in 1(c), state the relationship between and

Berdasarkan graf anda di 1(c), nyatakan hubungan antara dan

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

[1 mark] [1 markah]

1(d)

TOTAL

5

5

1

16

papercollection



Graph of against / Graf melawan

Turn over

papercollection



2. A student carries out an experiment to investigate the relationship between the base current,

IB and the collector current, IC of a transistor. Diagram 2.1 shows the electric circuit used in the experiment.

The results of this experiment are shown in the graph of IC against IB in Diagram 2.2.

Seorang murid menjalankan satu eksperimen untuk mengkaji hubungan antara arus tapak, IB dan arus pengumpul, IC bagi satu transistor. Rajah 2.1 menunjukkan litar elektrik yang digunakan dalam eksperimen itu.

Keputusan eksperimen ditunjukkan dalam graf IB melawan IC pada Rajah 2.2.

mA

C µA B E


IC

IB

IE

6 V

1.5V

papercollection



Graph of IC against IB Graf IC melawan IB

IB (x10 -6) /A

IC (x10 -3) /A

5 10 15 20 25 30 35 40 0

1

2

3

4


Turn over

papercollection



(a) Based on the graph in Diagram 2.2,

Berdasarkan graf pada Rajah 2.2,

(i) (ii) (iii)

State the relationship between IC and IB. Nyatakan hubungan antara IC dan IB. ………………………………………………………………………

[1 mark] [1 markah]

Determine the value of IC when IB = 35 x 10-6 A. Show on the graph how you get the answer.. Tentukan nilai IC apabila IB = 35 x 10-6 A. Tunjukkan pada graf itu bagaimana anda mendapat jawapan.

IC = ……………………..........


Calculate the gradient, m, of the graph. Show on the graph how you determine m. Hitung kecerunan, m bagi graf itu. Tunjukkan pada graf itu bagaimana anda menentukan m.

m = ……………………… [3 marks]

[3 markah]

(b) (i) By using the answer in a(iii) and formula IE = (m + 1) IB, calculate the value of IE when IB = 25 x 10 -6A. Dengan menggunakan jawapan dari a(iii) dan formula IE = (m + 1) IB , kira nilai IE apabila IB = 25 x 10 -6A.


For Examiner’s

Use

2(a)(i)

2(a)(ii)

2(a)(iii)

2(b)(i)

1

3

3

2

papercollection



(ii)

The common base current gain, α is given by the formula :

Gandaan arus tapak sepunya, α diberi oleh formula:

By using the answers in a(iii) and b(i), calculate the value of α when

IB = 25 x 10−6 A.

Dengan menggunakan jawapan dalam a(iii) dan b(i), kirakan nilai α apabila IB = 25 x10−6 A.


For Examiner’s

Use

2(b)(ii)

2(c)

(c) State one precaution step that should be taken to improve the results of this experiment.

Nyatakan satu langkah berjaga-jaga yang patut di ambil bagi menghasilkan keputusan eksperimen yang lebih baik.

2

1

papercollection



…………......................…………………………………………….............

[1 mark] [1 markah]

TOTAL

Turn over

12

papercollection



BLANK PAGE HALAMAN KOSONG

papercollection



Section B Bahagian B


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

3. Diagram 3.1 shows two identical lorries which are at rest when the traffic light is red. When the red light turns green, both lorries start to accelerate with the same forward thrust. Digram 3.2 shows the positions of both lorries after two minutes. Rajah 3.1 menunjukkan dua buah lori yang serupa dalam keadaan pegun apabila lampu isyarat adalah merah. Apabila lampu isyarat bertukar kepada hijau, kedua-dua lori mula memecut dengan daya tujahan yang sama. Rajah 3.2 menunjukkan kedudukan kedua-dua lori selepas dua minit.

Diagram 3.2 : After 2 minutes accelerating Rajah 3.2: Selepas 2 minit memecut

Diagram 3.1 : When the traffic light is red Rajah 3.1: Apabila lampu isyarat merah

Turn over

papercollection



Based on the information and observation, Berdasarkan maklumat dan pemerhatian tersebut, (a) State one suitable inference.

Nyatakan satu inferens yang sesuai. [1mark] [1 markah]

(b) State one appropriate hypothesis that could be investigated.

Nyatakan satu hipotesis yang sesuai dan boleh disiasat. [1mark]

[1 markah]

(c) With the use of apparatus such as a trolley, ticker timer, rubber band and other apparatus, describe one experiment framework to investigate the hypothesis stated in 3(b).

Dengan menggunakan radas seperti troli, jangkamasa detik, gelang getah dan lain-lain radas, terangkan satu rangka kerja eksperimen untuk menyiasat hipotesis yang dinyatakan di 3(b).

In your description, state clearly the following: Dalam penerangan anda, jelaskan perkara berikut: (i) The aim of the experiment. Tujuan eksperimen. (ii) The variables in the experiment. Pembolehubah dalam eksperimen.

(iii) The list of apparatus and materials. Senarai radas dan bahan.

(iv) The arrangement of the apparatus. Susunan radas.

(v) The procedure of the experiment which should include one method of

controlling the manipulated variable and one method of measuring the responding variable. Prosedur eksperimen yang mesti termasuk satu kaedah mengawal pembolehubah dimanipulasikan dan satu kaedah mengukur pembolehubah bergerak balas.

(vi) The way you tabulate the data. Cara anda menjadualkan data.

(v) The way you analyse the data.

Cara anda menganalisis data.


Turn over

papercollection



4. Diagram 4.1 and 4.2 show the electric circuits which connects an electric bell to an

ammeter and a power supply. When the switch is closed, it is observed that the bell in Diagram 4.2 rings louder than the bell in Diagram 4.1.

Rajah 4.1dan 4.2 menunjukkan sebuah loceng elektrik disambungkan kepada sebuah ammeter dan punca bekalan kuasa. Apabila suis ditutup, didapati loceng dalam Rajah 4.2 berdering lebih kuat dari loceng dalam Rajah 4.1.


Electric bell Loceng elektrik

Electric bell Loceng elektrik

ammeter


A 0

ammeter Battery bateri

Switch suis

A 0 Batteries Beberapa bateri

Switch suis

Turn over

papercollection



Based on the information and observation above, Berdasarkan maklumat dan pemerhatian di atas, (a) State one suitable inference.

Nyatakan satu inferens yang sesuai. [1 mark] [1 markah]

(b) State one appropriate hypothesis that could be investigated. Nyatakan satu hipotesis yang sesuai dan boleh disiasat. [1 mark] [1 markah]

(c) With the use of apparatus such as a solenoid, paper clips and other apparatus,

describe one experiment framework to investigate the hypothesis stated in 4(b).

Dengan menggunakan radas seperti solenoid, klip kertas dan lain-lain radas, terangkan satu rangka kerja eksperimen untuk menyiasat hipotesis yang dinyatakan di 4(b).

In your description, state clearly the following: Dalam penerangan anda, nyatakan dengan jelas perkara berikut: (i) The aim of the experiment. Tujuan eksperimen. (ii) The variables in the experiment. Pembolehubah dalam eksperimen. (iii) The list of apparatus and materials.

Senarai radas dan bahan.

(iv) The arrangement of the apparatus. Susunan radas.

(v) The procedure of the experiment, which should includes one method of

controlling the manipulated variable and one method of measuring the responding variable. Prosedur eksperimen yang mesti termasuk satu kaedah mengawal pembolehubah dimanipulasikan dan satu kaedah mengukur pembolehubah bergerak balas.

(vi) The way you tabulate the data. Cara anda menjadualkan data.

(v) The way you analyse the data.

Cara anda menganalisis data. [10 marks]

[10 markah]


papercollection



BLANK PAGE HALAMAN KOSONG

Turn over

papercollection



INFORMATION FOR CANDIDATES

MAKLUMAT UNTUK CALON

1. This question paper consists of two sections: Section A and Section B

Kertas soalan ini mengandungi dua bahagian: Bahagian A dan Bahagian B

2. Answer all questions in Section A. Write your answers for Section A in the spaces provided in the question paper.

Jawab semua soalan dalam Bahagian A. Jawapan anda bagi Bahagian A hendaklah ditulis pada ruang yang disediakan dalam kertas soalan ini.

3. Answer one question from Section B . Write your answers for Section B on the paper

provided by the invigilators. Answer questions in Section B in detail. Answer should be clear and logical. Equations, figures, tables, graphs and other suitable methods to explain your answers.

Jawab satu soalan daripada Bahagian B .Jawapan bagi Bahagian B hendaklah ditulis pada helaian tambahan yang dibekalkan oleh pengawas peperiksaan. Anda diminta menjawab dengan lebih terperinci. Jawapan mestilah jelas dan logik. Persamaan,gambar rajah, jadual, graf dan cara lain yang sesuai untuk menjelaskan jawapan anda boleh digunakan.

4. Show your working, it may help you to get marks.

Tunjukkan kerja mengira, ini membantu anda mendapatkan markah.

5. The diagram in the question are not drawn to scale unless stated.

Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukis mengikut skala kecuali dinyatakan

6. The marks allocated for each question or part question are shown in brackets.

Markah yang diperuntukkan bagi setiap soalan atau ceraian soalan ditunjukkan dalam kurungan.

7. If you wish to change your answer, cross out the answer that you have done. Then write down the new answer.

Jika anda hendak menukar jawapan, batalkan jawapan yang telah dibuat. Kemudian tulis jawapan yang baru.

8. You may use a non-programmable scientific calculator

Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh dipogram

9. You are advised to spend 60 minutes to answer questions in Section A and 30 minutes for Section B .

Anda dinasihatkan supaya mengambil masa 60 minit untuk menjawab soalan dalam Bahagian A dan 30 minit untuk Bahagian B

10. Hand in your answer at the end of the examination.

Serahkan kertas jawapan anda di akhir peperiksaan.

papercollection

MAKTAB RENDAH SAINS MARA SIJIL PELAJARAN … PELAJARAN MALAYSIA TRIAL EXAMINATION 2009 PHYSICS Paper...

Documents

Transcript of MAKTAB RENDAH SAINS MARA SIJIL PELAJARAN … PELAJARAN MALAYSIA TRIAL EXAMINATION 2009 PHYSICS Paper...