Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

download Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

of 35

Transcript of Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    1/35

    SULIT 4531/2

    SULIT NO KAD PENGENALAN

    ANGKA GILIRAN

    JABATAN PELAJARAN NEGERI JOHOR

    PEPERIKSAAN PERCUBAAN

    SIJIL PELAJARAN MALAYSIA 2007

    FIZIK

    Kertas 2

    Dua jam tiga puluh minit

    JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU

    1. Tuliskan nombor kad pengenalan

    dan angka giliran anda pada ruang

    yang disediakan

    2. Kertas soalan ini adalah dalam

    dwibahasa.

    3. Soalan di bahagian atas adalah

    dalam Bahasa Inggeris. Soalan di

    bahagian bawah adalah dalam

    Bahasa Melayu.

    4. Calon dibenarkan menjawab

    keseluruhan atau sebahagian soalan

    sama ada dalam Bahasa Inggeris

    atau Bahasa Melayu.

    5. Calon dikehendaki membaca maklumat

    di halaman 2 atau 3.

    Kertas soalan ini mengandungi 34 halaman bercetak.

    4531/2 @ 2007 Hak Cipta JPNJ [Lihat sebelah

    SULIT

    Kod Pemeriksa

    BahagianSoalan

    Markah

    Penuh

    Markah

    Diperoleh

    A

    1 4

    2 5

    3 6

    4 7

    5 8

    6 8

    7 10

    8 12

    B9 20

    10 20

    C11 20

    12 20

    Jumlah

    4531/2

    Fizik

    Kertas 2

    Ogos/September

    2007

    2 jam

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    2/35

    SULIT

    4531/2

    INFORMATION FORCANDIDATES

    1. This question paper consists ofthreesections:Section A, Section B andSection C.

    2. Answerall questions in Section A. Write your answer forSection A in the spaces

    provided in the question paper.

    3. Answerone question from Section B andone question from Section C. Write your

    answer forSection B andSection C on your own writing paper. Answer questions in

    Section B andSection C in detail. You may use equations, diagrams, tables, graphs

    and other suitable methods to explain your answer.

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

    5. If you wish to cancel any answer, neatly cross out the answer.

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

    7. A list of formulae is provided on pages 4 and 5.

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

    9. The time suggested to answerSection A is 90 minutes, Section B is 30 minutes and

    Section C is 30 minutes.

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

    11. Hand in this question paper at the end of the examination.

    4531/2 SULIT

    2

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    3/35

    SULIT 4531/2

    MAKLUMAT UNTUK CALON

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

    Bahagian C.

    2. Jawab semua soalan dalam Bahagian A.Tuliskan jawapan bagi Bahagian A dalam

    ruang yang disediakan dalam kertas soalan.

    3. Jawab satu soalan daripada Bahagian B dan satu soalan daripada Bahagian C.

    Jawab Bahagian B dan Bahagian C dengan terperinci. Anda boleh menggunakan

    persamaan, gambar rajah, jadual ,graf dan cara lain yang sesuai untuk menjelaskan

    jawapan anda.

    4. Tunjukkan kerja mengira, ini membantu anda mendapatkan markah.

    5. Sekiranya anda hendak membatalkan sesuatu jawapan, buat garisan di atas jawapan

    itu.

    6. Gambar rajah yang mengiringi soalan tidak dilukiskan mengikut skala kecuali

    dinyatakan.

    7. Satu senarai rumus disediakan di halaman 3.

    8. Markah yang diperuntukkan bagi setiap soalan atau ceraian soalan ditunjukkan

    dalam kurungan.

    9. Masa yang dicadangkan untuk menjawab Bahagian A ialah 90 minit. Bahagian B

    ialah 30 minit dan Bahagian C ialah 30 minit.

    10.Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogramkan.

    11. Serahkan semua kertas jawapan di akhir peperiksaan.

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    3

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    4/35

    SULIT

    4531/2

    The following information may be useful. The symbols have their usual meaning.

    1. a =t

    uv

    2. v2 = u2 + 2as

    3. s = ut +2

    1 at2

    4. Momentum = mv

    5. F = ma

    6. Kinetic energy = mv2

    7. Gravitational potential energy = mgh

    8. Elastic potential energy = 2

    1

    Fx

    9. Power,P=time

    energy

    10. =V

    m

    11. Pressure,p =A

    F

    12. Pressure, p= hg

    13. Heat, Q = mc

    14. Heat, Q = ml

    15.P1V1 = P2V2

    16.2

    2

    1

    1

    T

    V

    T

    V=

    17.2

    2

    1

    1

    T

    P

    T

    P=

    18.T

    PV= constant

    19. n =rSin

    iSin

    20.depthapparent

    depthrealn =

    21.vuf111 +=

    22. Linear magification, m =u

    v

    23. P=f

    1

    24. v = f

    25. =D

    ax

    26. n = dSin n

    27. Q = It

    28. E = VQ

    29. V =IR

    30. E = V + Ir

    31. Power,P = IV

    32. Irms =2

    peakI

    33. Vrms =2

    peakV

    34.p

    s

    N

    N=

    p

    s

    V

    V

    35. Efficiency =pp

    ss

    VI

    VIx 100%

    36. eV = 2

    1

    mv2

    37. E = mc2

    38. g = 10 ms-2

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

    4531/2 SULIT

    4

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    5/35

    SULIT 4531/2

    a =t

    uv

    v2 = u2 + 2as

    s = ut + 2

    1

    at

    2

    Momentum = mv

    F = ma

    Tenaga kinetik = mv2

    Tenaga keupayaan graviti = mgh

    Tenaga keupayaan kenyal =2

    1Fx

    Kuasa,P=masa

    tenaga

    10. =V

    m

    11. Tekanan, P =A

    F

    12. Tekanan, p= hg

    13. Haba, Q = mc

    14. Haba, Q = ml

    15. P1V1 = P2V2

    16.2

    2

    1

    1

    T

    V

    T

    V=

    17.2

    2

    1

    1

    T

    P

    T

    P=

    18.T

    PV= pemalar

    19. n =rSin

    iSin

    20.ketaradalam

    nyatadalamn =

    21. vuf

    111+=

    22. Pembesaran linear, m =u

    v

    23.P=f

    1

    24. v = f

    25. =D

    ax

    26. n = dSin n

    27. Q = It

    28.E = VQ

    29. V = IR

    30.E = V + Ir

    31. Kuasa, P = IV

    32. Ipmkd =2

    puncakI

    33. Vpmkd =2

    puncakV

    34.p

    s

    N

    N=

    p

    s

    V

    V

    35. Kecekapan =pp

    ss

    VI

    VIx 100%

    36. eV = 2

    1

    mv2

    37. E = mc2

    38. g = 10 ms-2

    Section ABahagian A

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    5

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    6/35

    SULIT

    4531/2

    [60 marks ]

    Answer allquestions.

    Jawab semuasoalan.

    1 Diagram 1.1 shows the vernier callipers.

    Rajah 1.1 menunjukkan sebuah angkup vernier.

    DIAGRAM 1.1

    RAJAH 1.1

    (a) Name the physical quantity measured by the vernier callipers.

    Namakan kuantiti fizik yang diukur oleh angkup vernier.

    ...

    [1 mark]

    (b) Name the part labelled X.

    Namakan bahagian berlabelX.

    [1 mark]

    (c) State the function of the X.

    Nyatakan fungsi X.

    ................................................................................................................................[1 mark]

    (d) What is the accuracy for the vernier callipers.

    Berapakah kepekaan bagi angkup vernier .

    [1 mark]

    2 Diagram 2.1 shows a squid that is attacked by a fish. In case of emergency, a squid

    will eject a stream of black fluid so that it can escape from its enemy. Rajah 2.1 menunjukkan seekor sotong yang sedang diserang oleh seekor ikan.

    4531/2 SULIT

    Beaker

    Bikar

    Main Scale

    Skala utama

    6

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    7/35

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    8/35

    SULIT

    4531/2

    (a) State the basic logic gates that form the NAND gate.

    Nyatakan get-get logik asas yang membentuk getTAKDAN.

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

    [1 mark]

    (b) NAND get can be used to make other types of gate as shown in Diagram 3.2 and

    Diagram 3.3.

    GetTAKDAN boleh digunakan untuk membuat get jenis lain seperti ditunjukkandalam Rajah 3.2 dan Rajah 3.3.

    (i) Write a truth table for get in Diagram 3.2.

    Tuliskan jadual kebenaran bagi get dalam Rajah 3.3.

    4531/2 SULIT

    A

    B

    A

    C

    A

    DIAGRAM 3.1

    RAJAH 3.1

    X Q

    Q

    X

    Y

    Z

    DIAGRAM 3.2

    RAJAH 3.2

    DIAGRAM 3.3

    RAJAH 3.3

    8

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    9/35

    SULIT 4531/2

    [1 mark]

    (ii) Write a truth table for get in Diagram 3.3.

    Tuliskan jadual kebenaran bagi get dalam Rajah 3.3.

    [2 marks]

    (iii) Decide what type of gate is equivalent to get in Diagram 3.2 and Diagram 3.3.

    Nyatakan jenis get yang setara dengan get dalam Rajah 3.2 dan Rajah 3.3.

    Diagram 3.2: ............................................................

    Diagram 3.3: ............................................................

    [2 marks]

    4 Diagram 4.1 shows a simple transformer used to light up a bulb labelled 24 V, 36 W.

    Rajah 4.1 menunjukkan sebuah transformer digunakan untuk menyalakan sebuah mentolberlabel 24 V, 36W.

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    9

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    10/35

    SULIT

    4531/2

    When the mains supply is switched on, the bulb is very dim.

    Apabila suis bekalan utama dihidupkan,didapati mentol malap.

    (a) State two ways in which the brightness of the bulb can be increasedwithout changing the voltage of the mains supply.

    Nyatakan dua cara bagaimana kecerahan mentol boleh ditambah tanpamenukarkan beza keupayaan bekalan utama.

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

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

    [2 marks]

    (b) Explain why the core is made from iron.

    Terangkan mengapa teras diperbuat dari besi.

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

    [1 mark]

    (c) For the bulb operating at the normal brightness, calculate:

    Untukmentol menyala pada kecerahan normal, hitungkan:

    4531/2 SULIT

    Iron core

    Teras besi

    240 V

    mains supply

    bekalanutama

    DIAGRAM 4.1RAJAH 4.1

    24 V, 36 WSecondary coil

    Gegelung

    sekunder

    Primary coil

    Gegelung

    primer

    10

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    11/35

    SULIT 4531/2

    (i) the current in the secondary coil.

    arus dalam gegelung sekunder.

    [2 marks]

    (ii) the current in the primary coil. Assume that the transformer is ideal.

    arus dalam gegelung primer. Anggapkan transformer adalah unggul.

    [2 marks]

    5 Diagram 5.1 shows the soup that boil in the metal pot and in the clay pot. Both pots are

    supply with same rate of heat and have same mass.Diagram 5.2 shows the changes in temperature after 5 minutes.

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    11

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    12/35

    SULIT

    4531/2

    Rajah 5.1 menunjukkan sup yang dimasak dalam periuk logam dan sup yang dimasakdalam periuk tanah liat. Kedua-dua periuk menerima kadar haba yang sama dan

    mempunyai jisim yang sama.Rajah 5.2 menunjukkan perubahan suhu selepas 5 minit.

    (a) What is meant by specific heat capacity?

    Apakah maksud muatan haba tentu?

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

    [1mark]

    (b) Based on Diagram 5.1 and Diagram 5.2,

    Berdasarkan Rajah 5.1 dan Rajah 5.2,

    4531/2 SULIT

    Clay pot

    Periuk tanah liat

    After 5 minutes

    Selepas 5 minit

    DIAGRAM 5.1

    RAJAH 5.1

    Metal pot

    Periuk logam

    Metal pot

    Periuk logam

    Clay pot

    Periuk tanah liat

    DIAGRAM 5.2

    RAJAH 5.2

    Burner

    Dapur

    Burner

    Dapur

    Before

    Sebelum

    12

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    13/35

    SULIT 4531/2

    (i) compare the temperature of the soup in the metal pot and the temperature of the

    soup in the clay pot after 5 minutes.

    bandingkan suhu sup dalam periuk logam dengan suhu sup dalam periuk tanahliat selepas 5 minit.

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

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

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

    [1 mark]

    (ii) compare the specific heat capacity of the metal pot and the specific heat

    capacity of the clay pot.

    bandingkan muatan haba tentu periuk logam dengan muatan haba tentu periuktanah liat.

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

    [1 mark]

    (iii) give your reason in (b)(i) and (b)(ii).

    berikan sebab dalam (b)(i) dan (b)(ii).

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

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

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

    .......

    [2 marks]

    (iv) state the relationship between the increase of the temperature and the specific

    heat capacity.

    nyatakan hubungan antara kenaikan suhu dengan muatan haba tentu.

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

    [1 mark]

    (c) After the soup in the pots reach the same temperature, both pots are removed

    away from the burner as shown in the Diagram 5.3.

    Selepas kedua-dua sup dalam periuk mencapai suhu yang sama, kedua-dua periukitu dialihkan dari dapur seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 5.3.

    Diagram 5.4 shows the changes in temperature 5 minutes after removing them from

    the burner.

    Rajah 5.4 menunjukkan perubahan suhu selepas 5 minit dialihkan dari dapur.

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    13

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    14/35

    SULIT

    4531/2

    (i) Based on Diagram 5.3 and Diagram 5.4, compare the temperature of the soup in

    the metal pot and the temperature of the soup in the clay pot 5 minutes

    after removing them from the burner.

    BerdasarkanRajah 5.3 dan Rajah 5.4, bandingkan suhu sup dalam periuklogam dengan suhu sup dalam periuk tanah liat selepas 5 minit diangkat

    menjauhi api.

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

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

    [1 mark]

    (ii) Explain your answer in (c)(i).

    Terangkan jawapan anda dalam (c)(i).

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

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

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

    .......

    [1 mark]

    4531/2 SULIT

    Clay pot

    Periuk tanah liat

    After 5 minutes

    Selepas 5 minit

    DIAGRAM 5.3

    RAJAH 5.3

    DIAGRAM 5.4

    RAJAH 5.4

    Metal pot

    Periuk logam

    Metal pot

    Periuk logamClay pot

    Periuk tanah liat

    14

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    15/35

    SULIT 4531/2

    6 A farmer has two vehicles with the same mass and the same number of wheels.

    Seorang peladang mempunyai dua kenderaan yang sama jisim dan bilangan roda.

    Diagram 6.1 and Diagram 6.2 show what the wheels on these two vehicles look like.

    Rajah 6.1 dan Rajah 6.2 menunjukkan roda kedua-dua kenderaan itu.

    (a) Based in the Diagram 6.1 and Diagram 6.2:

    Berdasarkan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2:

    (i) compare the contact area between the wheels in the Diagram 6.1 and Diagram

    6.2.

    bandingkan luas permukaan sentuhan antara dua roda pada Rajah 6.1 danRajah 6.2.

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

    [1 mark]

    (ii) compare the weight of the vehicle 1 and vehicle 2.

    bandingkan berat kenderaan 1 dan kenderaan 2.

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

    [1 mark]

    (b) Which vehicle should the farmer use when driving across his fields when the groundis very soft? Give your reasons.

    Kenderaan manakah yang sesuai digunakan oleh peladang ditanah yang lembut?Berikan sebab.

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

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

    [2 marks]

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    Wheel of vehicle 1

    Roda kenderaan 1

    DIAGRAM 6.1

    RAJAH 6.1

    DIAGRAM 6.2

    RAJAH 6.2

    Wheel of vehicle 2

    Roda kenderaan 2

    15

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    16/35

    SULIT

    4531/2

    (c) Name the physics concept involved.

    Namakan konsep fizik yang terlibat.

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

    [1 mark]

    (d) A manufacturer of car wheels estimates that the area of a car wheel in contact withthe road is about the same as the area of a persons shoe in contact with the

    ground. A car weighs 10 000 N and a driver weighs 500 N.

    Pembuat tayar kereta menganggarkan bahawa luas roda yang bersentuhan dengan

    jalan adalah sama dengan luas kasut yang bersentuhan dengan tanah.Berat kereta ialah 10 000N dan berat pemandu ialah 500N.

    (i) Calculate the ratio pressure of car on ground : pressure of driver on ground.

    (The car has 4 tyres and a driver has 2 feet)

    Hitungkan nisbah tekanan kereta : tekanan pemandu di atas jalan.

    (Kereta mempunyai 4 roda dan pemandu mempunyai 2 kaki)

    [2 marks]

    (ii) Suggest why it might be a good idea to reduce the pressure of the air in car tyres

    if the car is to be driven over soft sand.

    Cadangkan mengapa mengurangkan tekanan udara dalam tayar adalah ideayang baik jika kenderaan dipandu di pasir.

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

    [1 mark]

    4531/2 SULIT

    16

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    17/35

    SULIT 4531/2

    7

    (a) The siren is located 20 m from a large building, as shown in Diagram 7.1.The siren with the frequency 1000 Hz, is briefly sounded once. A short time later,

    the sound is heard again.

    Sebuah siren di letakkan pada jarak 20 m dari bangunan yang besar seperti pada

    Rajah 7.1.Siren dengan frekuansi 1000 Hz, berbunyi sekali dengan kuat. Selepas beberapa

    ketika, bunyi kedengaran sekali lagi.

    (i) Why is this second sound heard?

    Mengapa kedengaran bunyi kali kedua?

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

    [1 mark]

    (ii) What is the frequency of this second sound? Tick one box.

    Apakah frekuansi bunyi kali kedua? Tandakan pada petak.

    less than 1000 Hz

    kurang daripada 1000 Hz

    1000 Hz

    more than 1000 Hz

    lebih daripada 1000 Hz

    [1 mark]

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    DIAGRAM 7.1

    RAJAH 7.1

    20 m

    High building

    Bangunantinggi

    17

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    18/35

    SULIT

    4531/2

    (iii) What is the amplitude of this second sound? Tick one box.

    Apakah amplitud bunyi kali kedua? Tandakan pada petak.

    less than the original sound

    kurang dari bunyi asal

    the same as the original sound

    sama dengan bunyi asal

    more than the original sound

    lebih dari bunyi asal

    [1 mark](iv) Why the second sound is soft than the original sound?

    Mengapakah bunyi kali kedua kedengaran lebih perlahan dari bunyi asal?

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

    [1 mark]

    (b) A student found it is difficult to measure the speed of sound inside the building

    using only a stopwatch and a metre rule. Give two reasons.

    Seorang pelajar mendapati sukar untuk mengukur laju bunyi di dalam bangunan

    dengan hanya menggunakan jam randik dan pembaris meter. Berikan dua sebab.

    ....

    ....

    [2 marks]

    (c) Diagram 7.2 shows the correct method used by a student to measure the speed of

    sound .

    Rajah 7.2 menunjukkan kaedah yang lebih tepat digunakan untuk mengukur lajubunyi.

    4531/2 SULIT

    18

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    19/35

    SULIT 4531/2

    The sound is received by two microphones placed at different distance in front of the loud

    speaker. The separation between the two microphones is, d. The time interval, t,between

    the sounds received by the two microphones is recorded. The results of the experiment is

    shown inDiagram 7.3.Bunyi diterima oleh kedua-dua mikrofon yang disusun di depan pembesar suara padajarak yang berbeza. Jarak pemisahan di antara dua mikrofon ialah d. Sela masa, t, di

    antara bunyi yang diterima oleh dua mikrofon dicatatkan. Keputusan eksperimen

    ditunjukkan pada Rajah 7.3.

    (ii) Using the graph in (a) (i), calculate the speed of sound.

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    dLoud speaker

    Pembesar suaraAudio generator

    Penjana audio

    CRO

    OSK

    DIAGRAM 7.2

    RAJAH 7.2

    0.002 0.004 0.006 0.008 0.010 0.0120time/s

    masa/s

    1

    2

    3

    4

    d against tdmelawan t

    Distance/m

    Jarak/m

    DIAGRAM 7.3

    RAJAH 7.3

    19

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    20/35

    SULIT

    4531/2

    Diagram 7.4 shows the trace observed at the screen of CRO.

    Rajah 7.4 menunjukkan surihan isyarat yang terbentuk pada skrin OSK.

    The time-base setting on the CRO is 1.0 ms/cm.

    Dasar-masa ditetapkan pada OSK ialah 1.0 ms/cm.

    (i) Determine the time interval, t, from the trace in Diagram 7.4.

    Tentukan sela masa, t, daripada surihan di Rajah 7.4.

    [2 marks]

    (ii) Using the answer in (a)(i), determine the distance, d, from the graph.

    Menggunakan jawapan (a)(i), tentukan jarak, ddaripada graf.

    [2 marks]

    4531/2 SULIT

    Trace from

    Microphone 1

    Surihan mikrofon 1

    Trace from

    microphone 2

    Surihan

    mikrofon 2

    DIAGRAM 7.4

    RAJAH 7.4

    20

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    21/35

    SULIT 4531/2

    8 Diagram 8.1 shows an electric iron with specification of 240 V, 1000 W.

    Rajah 8.1 menunjukkan sebuah seterika elektrik dengan spesifikasi 240 V, 1000 W.

    DIAGRAM 8.1

    RAJAH 8.1

    DIAGRAM 8.1

    RAJAH 8.1

    (a) What is meant by specification 240 V, 1000 W?

    Apakah yang dimaksudkan dengan spesifikasi 240 V, 1000 W?

    ...

    [1 mark]

    (b) The electric iron is connected to a 240 V supply and used to iron clothes for 30minutes.

    Seterika elektrik itu disambungkan kepada bekalan 240 V dan digunakan untuk

    menggosok pakaian selama 30 minit.

    Calculate:

    Hitungkan:

    (i) the current that passes through the heating element in the iron.

    arus yang mengalir melalui elemen pemanas di dalam seterika itu.

    [2 marks]

    (ii) the cost of using the electric iron in 30 days, if the cost of electricity by TenagaNasionalis 23 cents per kW h for first 200 units.

    kos menggunakan seterika elektrik itu selama 30 hari, jika kos tenaga olehTenaga Nasional ialah 23 sen perkW j untuk setiap 200 unit yang pertama.

    [2 marks]

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    Heating element

    Elemen pemanas

    21

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    22/35

    SULIT

    4531/2

    (c) A student conducts an experiment to compare the heating effect of bread toasters P,

    Q and R. Two slices of bread is toasted each time. Table 8.1 shows the result of

    the experiment.

    Seorang pelajar menjalankan eksperimen untuk membandingkan kesan pemanasan

    pembakar roti, P, Q dan R. Dua keping roti dibakar dalam satu masa. Jadual

    8.1 menunjukkan keputusan eksperimen tersebut.

    Bread

    Toaster

    Pembakar

    roti

    Potential

    Difference, V/V

    Beza Keupayaan

    V/V

    Current,I/A

    Arus,I/A

    Time to toast 2

    slices of bread, t/s

    Masa untuk

    membakar 2 kepingroti, t/s

    P 240 6.0 90

    Q 240 5.0 150

    R 240 4.0 120

    TABLE 8.1

    JADUAL 8.1

    (i) Calculate the energy supplied by each of bread toaster to toast the bread.

    Hitungkan tenaga yang dibekalkan oleh setiap pembakar roti untuk membakar

    roti.

    [4 marks]

    (ii) Using your answer in (c)(i), state which bread toaster is most suitable.

    Give two reasons for your answer.

    Menggunakan jawapan di (c )(i,) nyatakan pembakar roti yang paling sesuai.

    Beri dua sebab bagi jawapan anda.

    .......

    .......

    [3 marks]

    4531/2 SULIT

    22

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    23/35

    SULIT 4531/2

    Section B

    Bahagian B

    [20 marks]

    Answer any one question.Jawab mana-mana satusoalan.

    9 (a) Spiderman find that when he jumped down from a high building without bendinghis legs, a loud sound is produced as shown in Diagram 9.1.

    But if upon landing, he bends his legs, a soft sound is produced as shown in

    Diagram 9.2. .

    Spiderman mendapati bahawa apabila beliau terjun dari bangunan yang tinggitanpa membengkokkan kakinya, bunyi yang kuat dihasilkan seperti ditunjukkan

    pada Rajah 9.1.

    Sebaliknya, jika beliau membengkokkan kaki semasa mendarat, bunyi yang

    perlahan dihasilkan seperti ditunjukkan pada Rajah 9.2.

    Loud landing sound Soft landing sound

    Mendarat dengan bunyi yang kuat Mendarat dengan bunyi yang perlahan

    DIAGRAM 9.1 DIAGRAM 9.2

    RAJAH 9.1 RAJAH 9.2

    (i) What is meant by momentum?

    Apakah yang dimaksudkan dengan momentum?[1 mark]

    (ii) Using Diagram 9.1 and 9.2, compare the time for change of momentum for

    Spiderman.

    Menggunakan Rajah 9.1 dan 9.2, bandingkan kadar perubahan momentum

    Spiderman.

    Relate the time for change of momentum and the force acting on the Spiderman,

    deduce a relevant physics concept.

    Hubungkaitkan masa perubahan momentum,dan kadar perubahan

    momentumSpiderman, untuk menyimpulkan satu konsep fizik yang sesuai.

    [5 marks]

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    23

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    24/35

    SULIT

    4531/2

    (iii) Name the physics quantity that explain the two situations above.

    Namakan kuantiti fizik yang sesuai bagi menerangkan kedua-dua situasi di

    atas.[1 mark]

    (b) In two separate boxing ring, a kick-boxer from Thailand fights without wearingboxing gloves whereas a boxer from Malaysia fights with a pair of boxing gloves.

    Dalam dua gelanggang tinju yang berasingan, peninju daripada Thailandberlawan tanpa menggunakan sarung tangan peninju, manakala peninju daripada

    Malaysiaberlawan dengan menggunakan sarung tangan peninju.

    Explain who will cause more injury to their opponent if both boxers punch with the

    same force.

    Terangkan peninju yang manakah akan mengakibatkan kecederaan yang teruk

    kepada lawannya jika kedua-dua peninju mengenakan daya yang sama.[3 marks]

    (c) Diagram 9.3 shows a model of a school bus. Rajah 9.3 menunjukkan model sebuah bas sekolah.

    DIAGRAM 9.3

    RAJAH 9.3

    Explain the modification to the bus to help to improve the safety of the passengers

    and will be more comfortable.

    Emphasise your explanation in the following aspects:

    (i) the shape of the bus body,

    (ii) safety features of the bus.

    Terangkan pengubahsuaian pada bas yang boleh meningkatkan keselamatan dan

    keselesaan penumpang.

    Dalam penerangan anda berikan penekanan bagi aspek-aspek berikut:

    (i) bentuk badan bas.(ii) ciri-ciri keselamatan dalam bas.

    [10 marks]

    4531/2 SULIT

    24

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    25/35

    SULIT 4531/2

    10 Diagram 10.1 and Diagram 10.2 show the graph of radioactivity for two difference

    sources .

    Rajah 10.1 dan Rajah 10.2 menunjukkan graf radioaktif untuk dua sumber yangberlainan.

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    Time elapsed / year

    Masa pereputan / Tahun

    80

    60

    40

    20

    Radioactivit

    y/countspe

    rsecond

    Keradioaktifan/bilanga

    npersaat

    saat

    10 20 30

    DIAGRAM 10.1

    RAJAH 10.1

    0

    100 g

    50 g 25 g

    Source A

    Sumber A

    25

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    26/35

    SULIT

    4531/2

    (a) What is mean by radioactivity?

    Apakah maksud keradioaktianf?[1 mark]

    (b) Using Diagram 10.1 and Diagram 10.2, compare time elapsed, radioactivitydecay and initial activity for the two sources.

    Menggunakan Rajah 10.1 dan Rajah 10.2, bandingkan masa penyusutan, kadar

    reputan dan keaktifan asal bagi kedua-dua bahan radioaktif.[3 marks]

    (c) State the relationship between the fraction of radioactive source that remains and

    the time elapsed to deduce a relevant physics concept.

    Nyatakan hubungan antara sumber bahan yang tertinggal selepas penyusutan

    dengan masa penyusutan untuk membuat satu kesimpulan konsep fizik[2 marks]

    (d) The proton number of uranium (U) is 92.Uranium-236, one of the uranium radioisotopes, decay to thorium (Th) by

    emitting an alpha particle.

    No proton bagi uranium (U) ialah 92.

    4531/2 SULIT

    80

    60

    40

    20

    1 2 3

    DIAGRAM 10.2

    RAJAH 10.2

    0

    100 g

    50 g 25 g

    Source B

    Sumber B

    Radioactivit

    y/countspe

    rsecond

    Keradioaktifan/bilan

    ga

    npersaat

    saat

    Time elapsed / year

    Masa pereputan / Tahun

    26

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    27/35

    SULIT 4531/2

    Uranium-236 adalah radioisotop bagi uranium mereput kepada thoriumdengan memancarkan sinar alfa

    (i) Write the nuclear equation expressing the alpha decay of U236

    92

    Tuliskan persamaan nuklear bagi pereputan alfa bagi U236

    92

    (ii) Briefly describe the change which occurs in the nucleus of uranium-236

    during the decay.

    Terangkan dengan jelas perubahan yang berlaku dalam nukleus semasapereputan uranium-236.

    [4 marks]

    DIAGRAM 10.3

    RAJAH 10.3

    (e) A doctor wants to detect the presence of blockages in the blood vessels. Byinjecting a suitable radioisotope as tracer into the blood stream of the patient, a

    doctor should able to identify the part of body that not receiving enough blood. Using your knowledge on radioactivity and Diagram 10.3, explain

    on the following aspect:

    (i) what radioactive material and equipment can be used to monitor the blood

    flow in the patient.

    (ii) how the equipment is assembled.

    (iii) how the system works.

    Seorang doktor ingin mengesan salur darah yang tersumbat. Denganmenyuntik bahanradioisotop yang sesuai kepada pesakit sebagai pengesan,

    doktor dapat mengetahui kawasan dalam badan yang tidak dapat menerima

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    27

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    28/35

    SULIT

    4531/2

    darah secukupnya. Dengan menggunakan pengetahuan anda tentangradioaktif dan Rajah 10.3.bincangkan berdasarkan maklumat berikut:

    (i) apakah bahan radioaktif yang sesuai dan peralatan yang digunakan untuk

    mengesan perjalanan darah dalam badan pesakit.

    (ii) bagaimana peralatan ini berfungsi.(iii) bagaimana sistem ini berkerja.

    [10 marks]

    Section C

    Bahagian C

    [20 marks]

    Answer any one question.

    Jawab mana-mana satusoalan.

    11 (a) Diagram 11.1 and Diagram 11.2 shows two incomplete periscopes R and S.Periscope R uses two plane mirrors to reflect the light.

    Periscope S uses two prisms to enable total internal reflection of light.

    Rajah 11.1 dan Rajah 11.2 menunjukkan dua periskop Rdan S yang tidak lengkap. Periskop Rmenggunakan dua cermin satah untuk memantulkan cahaya.

    Periskop S menggunakan dua prisma yang membenarkan cahaya merambat secara

    pantulan dalam penuh.

    4531/2 SULIT

    28

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    29/35

    SULIT 4531/2

    (i) Define total internal reflection of light.

    Jelaskan maksud pantulan dalam penuh.[1 mark]

    (ii) Which periscope produces clearer image?

    Give a reason for your choice.

    Periskop yang manakah menghasilkan imej yang jelas?

    Beri sebab bagi pilihan anda.[2 marks]

    (iii) Complete the diagrams below to show the positions of the plane mirrors in

    periscope R and the prisms in periscope S.

    Draw the ray diagram to show the reflection of light in periscopes R and S.

    State a condition that enable total internal reflection of light in the prism of the

    periscope S.

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    Plane mirrorsCermin satah

    Light out

    Cahaya

    keluar

    Light in

    Cahaya

    masuk

    Periscope holder

    Pemegang Periskop

    R

    Light out

    Cahayakeluar

    Prisms

    Prisma

    Light in

    Cahaya

    masuk

    S

    DIAGRAM 11.1

    RAJAH 11.1

    DIAGRAM 11.2

    RAJAH 11.2

    29

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    30/35

    SULIT

    4531/2

    Lengkapkan rajah di bawah untuk menunjukkan kedudukan cermin satah didalam periskop Rdan kedudukan prisma dalam periskop S.

    Lukiskan gambar rajah sinar yang yang menggambarkan pantulan cahaya didalam periskop Rdan S. Nyatakan satu syarat yang membolehkan

    pantulan dalam penuh berlaku pada prisma dalam periskopS.

    [5 marks]

    R S

    (iv) The velocity of light in air is 3.0 x 108 m s-1. If the wavelength of the red light is8 x 10-7 m, calculate the frequency of the red light.

    Halaju cahaya di udara ialah 3.0 x 108 m s-1.Jika panjang gelombang cahaya

    merah ialah 8 x 10-7m, kirakan frekuensi bagi cahaya merah tersebut.

    [2 marks]

    (b) Diagram 11.3, 11.4 and 11.5 show the reflection of light by three types of mirrors. Rajah 11.3, 11.4 dan 11.5 menunjukkan pantulan cahaya bagi tiga jenis cermin.

    Plane mirror Convex mirror Concave mirror Cermin satah Cermin cembung Cermin cekung

    DIAGRAM 11.3 DIAGRAM 11.4 DIAGRAM 11.5

    RAJAH 11.3 RAJAH 11.4 RAJAH 11.5

    4531/2 SULIT

    30

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    31/35

    SULIT 4531/2

    As a scout, you intend to design a solar cooker that can be used to boil water using

    direct sun light.

    Diagram 11.6 shows three different design of the solar cooker.

    Sebagai seorang pengakap, anda perlu mereka sebuah alat untuk memasak air yang

    menggunakan kuasa solar secara terus.

    Rajah 11.6 menunjukkan tiga reka bentuk alat memasak menggunakan kuasa solaryang berlainan.

    Design X Design Y Design Z

    Reka bentuk X Reka bentuk Y Reka bentuk Z

    DIAGRAM 11.6

    RAJAH 11.6

    (i) Choose the most suitable design in Diagram11.6 that can boiled water in the

    shortest time and explain the suitability of the design.

    Pilih satu reka bentuk yang sesuai dalam Rajah 11.6 yang membolehkan airdimasak dalam masa yang paling singkat dan terangkan kesesuaian

    rekabentuk tersebut.

    (ii) Suggest and explain two ways to improve the design you chose in (b)(i).

    Cadang dan terangkan dua cara untuk memperbaiki reka bentuk yang andapilih dalam b(i).

    (iii) Give two reasons why the above solar cooker is said to be environmental

    friendly?

    Beri dua sebab kenapa alat memasak yang menggunakan kuasa solar mesraalam?

    (iv) Give two reasons why the solar energy is not widely used?

    Beri dua sebab mengapa tenaga solar tidak digunakan secara meluas?

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    Wooden kettle holder

    Kayu pemegang cerek

    Convex mirror

    Cermin cembungPlane mirror

    Cermin satah

    Concave mirror

    Cermin cekung

    31

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    32/35

    SULIT

    4531/2

    [10

    marks]

    12 A semiconductor diode is made from combination of an n-type semiconductor and p-

    type semiconductor.

    Diod semikonduktor diperolehi dengan mencantumkan semikonduktor jenisn dansemikonduktor jenis-p.

    (a) Explain how an n-type semiconductor is produce.

    Terangkan bagaimana semikonduktor jenis-n dhasilkani.[2 marks]

    4531/2 SULIT

    32

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    33/35

    SULIT 4531/2

    (b) Diagram 12.1 and 12.2 shows a circuit consisting of a diode and a bulb.

    Rajah 12.1 dan 12.2 menunjukkan litar yang disambungkan kepada diod dan

    mentol.

    (i) Based on Diagram 12.1 and Diagram 12.2, which bulb will light up?Berdasarkan Rajah 12.1 dan Rajah 12.2, mentol yang manakah akan menyala?

    [1 mark]

    (ii) Explain how the bulb will light up.

    Terangkan bagaimana mentol boleh.[3 marks]

    (c) You are required to set up a battery charge for your handphone by using lower a.c

    input voltage as in Diagram 12.3 and in Table 12.1.

    Anda dikehendaki untuk menyediakan satu pengecas bateri talifon bimbit dengan

    menggunakan voltan ulang alik yangrendah dengan menggunakan maklumat seperti dalam Rajah 12.3 dalam Jadual 12.1.

    4531/2 [Lihat sebelah

    SULIT

    DIAGRAM 12.1

    RAJAH 12.1

    DIAGRAM 12.2

    RAJAH 12.2

    DIAGRAM 12.3

    RAJAH 12.3

    Transformer

    Diode arragement

    Susunan diod

    R C

    33

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    34/35

    SULIT

    4531/2

    TABLE 12.1

    JADUAL 12.1

    Study the information in Diagram 12.3 and Table 12.1 determine:

    Kaji maklumat dalam Rajah 12.3 dan Jadual 12.1 tentukan:

    (i) the number of turns in the primary coil and the secondary coil of the

    transformer and justify your choice.

    bilangan lilitan dalam gegelung primer dan bilangan lilitan dalam gegelung

    sekunder bagi transformer dan jelaskan pilihan anda.

    (ii) the type of core you will use in the transformer and justify your choice.

    jenis teras yang anda akan gunakan bagi transformer itu dan jelaskan pilihananda.

    (iii) the diode arrangement you will use and justify your choice.

    susunan diod yang akan anda gunakan dan jelaskan pilihan anda.[6 marks]

    (d) (i) Draw a circuit to produce full-wave rectification and show the inputvoltage and the output voltage wave forms.

    Lukiskan litar yang digunakan untuk menghasilkan rektifikasi gelombangpenuh dan tunjukkan bentuk gelombang bagi voltan input dan voltan output

    (ii) Explain why a capacitor is connected in the Diagram 12.3 and how it functions.

    Terangkan mengapa kapasitor disambungkan dalam Rajah 12.3 danbagaimana ia berfungsi.

    [8 marks]

    END OF QUESTION PAPER

    KERTAS SOALAN TAMAT

    4531/2 SULIT

    RatioNp:N

    s

    Nisbah Np:N

    s

    100

    80

    60

    40

    20

    Type of transformer core

    Jenis teras transformer

    Solid copper core

    Teras kuprum

    Laminated copper core

    Teras kuprum berlamina

    Solid soft iron core

    Teras besi lembut

    Laminated soft iron core

    Teras besi lembut

    berlamina

    Diode arrangement

    Susunan diod

    Half-wave rectification

    curcuit.

    Litar rektifikasigelombang separuh.

    Full-wave rectification

    curcuit.

    Litar rektifikasigelombang penuh.

    34

  • 8/14/2019 Johor-Physics P2-Trial SPM 2007

    35/35

    SULIT 4531/235