it phy f4 final year examination (bl)

Lekat logo sekolah di sini

4531/1FIZIKKERTAS 11 jam 15 minit

SULIT 4531/1

NAMA: _______________________________________________ TINGKATAN: ______________

FINAL YEAR EXAMINATIONPEPERIKSAAN AKHIR TAHUN

This question paper consists of 50 questions. Each question is followed by four options A, B, C and D. Choose the correct answer for every question.

Kertas soalan ini mengandungi 50 soalan. Setiap soalan diikuti oleh empat pilihan jawapan, iaitu A, B, C,dan D. Pilih jawapan yang betul bagi setiap soalan.

1 Which of the following physical

quantities matched with the correct SI unit?Antara kuantiti fizik yang berikut, manakah dipadankan dengan unit SI yang betul?

Physical quantityKuantiti fizik

SI unitUnit SI

A TimeMasa

MinuteMinit

B MassJisim

KilogramKilogram

C LengthPanjang

KilometerKilometer

D ForceDaya

JouleJoule

2 Diagram 1 shows a box with dimension 8 cm × 5 cm × 6 cm.Rajah 1 menunjukkan sebuah kotak yang berdimensi 8 cm × 5 cm × 6 cm.

Diagram 1 Rajah 1

Calculate the volume of the box, in m3.Hitungkan isi padu kotak tersebut, dalam unit m3.

A 240 C 2.4 × 10–2

B 2.4 D 2.4 × 10–4

3 Diagram 2 shows a graph of P against Q.Rajah 2 menunjukkan graf P melawan Q.

Diagram 2 Rajah 2

Given that the gradient of the graph is –b and a is the intercept on y-axis. The relationship between P and Q is represented by the equationDiberi kecerunan graf adalah –b dan a adalah pintasan pada paksi-y. Hubungan antara P dan Q boleh diwakili oleh persamaan

A Q = a – bP C P = a –

bP

B Q = a –

bQ D P = a – bQ

4 640 nanometer is equivalent to 640 nanometer setara dengan

A 6.4 × 10–4 C 6.4 × 10–9

B 6.4 × 10–7 D 6.4 × 10–11

5 Diagram 3.1 shows the reading of a pair of vernier callipers when the jaws are closed. Diagram 3.2 shows the reading obtained when it is used to measure internal diameter of a test tube.Rajah 3.1 menunjukkan bacaan pada angkup vernier apabila rahangnya dirapatkan. Rajah 3.2 menunjukkan bacaaan yang diperoleh apabila ia digunakan untuk mengukur diameter dalam sebuah tabung uji.

Diagram 3.1 Diagram 3.2

Rajah 3.1 Rajah 3.2 Calculate the internal diameter of the test tube.Hitungkan diameter dalam tabung uji tersebut.

A 1.83 cm C 1.98 cmB 1.97 cm D 2.03 cm

6 Diagram 4 shows the scale of a micrometer screw gauge.Rajah 4 menunjukkan skala bagi tolak skru mikrometer.

Diagram 4 Rajah 4

What is the reading of the micrometer screw gauge showed?Berapakah bacaan yang ditunjukkan oleh tolok skru mikrometer tersebut?

A 3.23 mm C 3.73 mmB 3.27 mm D 3.77 mm

7 X, Y and Z in Table 1 are instruments for measuring lengths. The sensitivity of the instruments X, Y and Z in ascending order areX, Y, dan Z dalam Jadual 1 adalah peralatan untuk mengukur panjang. Kepekaan peralatan X, Y, dan Z dalam urutan meningkat adalah

X Metre rulePembaris meter

Y Micrometer screw gaugeTolok skru mikrometer

Z Vernier calipersangkup vernier

Table 1 Jadual 1

A X, Y, Z C Y, Z, XB X, Z, Y D Z, Y, X

8 Which of the following is not a vector quantity?Antara yang berikut, manakah bukan kuantiti vektor?

A Force C VelocityDaya Halaju

B Power D MomentumKuasa Momentum

9 Which of the following graphs obeys the equation y = 2x + 4?Antara graf yang berikut, manakah mematuhi persamaan y = 2x + 4?

A

B

C

D

© Navision (M) Sdn. Bhd. (690640-P) 70 SULIT



SULIT 4531/1

NAMA: _______________________________________________ TINGKATAN: ______________




10 A micrometer screw gauge used to measure the thickness of a book for five times. The readings are 5.28 mm, 5.32 mm, 5.33 mm, 5.35 mm and 5.37 mm. The relative deviation of the measurement isSebuah tolok skru mikrometer digunakan untuk mengukur ketebalan sebuah buku sebanyak lima kali. Bacaan tersebut ialah 5.28 mm, 5.32 mm, 5.33 mm, 5.35 mm, dan 5.37 mm. Sisihan relatif bagi pengukuran tersebut adalah

A 0.11% C 2.1%B 0.45% D 11%

11 A car accelerated from 10 km h–1 to 40 km h–1 in 10 seconds. What is the acceleration of the car, in m s–2?Sebuah kereta memecut dari 10 km j–1 kepada 40 km j–1 dalam 10 saat. Berapakah pecutan kereta tersebut, dalam unit m s–2?

A 0.5 m s–2 C 3.0 m s–2

B 0.8 m s–2 D 5.0 m s–2

12 Which of the following factors can influence the inertia of an object?Antara faktor yang berikut, manakah boleh mempengaruhi inersia bagi sesuatu objek?

A Size of the objectSaiz objek

B Mass of the objectJisim objek

C Weight of the objectBerat objek

D Velocity of the objectHalaju objek

13 Diagram 5 shows a section of a ticker tape which represent the motion of a trolley down an inclined runway.Rajah 5 menunjukkan sebahagian pita detik yang mewakili pergerakan sebuah troli menuruni satah condong.

Diagram 5 Rajah 5

The vibration of ticker-timer is 50 Hz. Calculate the acceleration of the trolley.Getaran jangka masa detik tersebut adalah 50 Hz. Hitungkan pecutan troli tersebut.

A 33.3 cm s –2 C 111.6 cm s –2

B 55.6 cm –2 D 138.9 cm s –2

14 A long distance runner ran from location W to location Z along the path shown in Diagram 6.Seorang pelari jarak jauh berlari dari lokasi W ke lokasi Z mengikut jalan yang ditunjukkan dalam Rajah 6.

Diagram 6 Rajah 6

Calculate the displacement of the long distance runner from W to Z.Hitungkan sesaran pelari jarak jauh itu dari W ke Z.

A 8 m C 32 mB 23 m D 38 m

15 Diagram 7 shows a displacement-time graph of a car moving in a straight line.Rajah 7 menunjukkan graf sesaran-masa bagi sebuah kereta yang bergerak di sepanjang garis lurus.

Diagram 7 Rajah 7

Which of the following graphs represents the motion of the car?Antara graf yang berikut, manakah mewakili pergerakan kereta tersebut?

A

B

C

D

16 A bullet of 20 g is fired from a gun of 3.0 kg. The speed of the bullet is 60 m s–1. Calculate the speed of recoil of the gun.Sebiji peluru berjisim 20 g ditembak dari sebuah pistol yang berjisim 3.0 kg. Kelajuan peluru tersebut adalah 60 m s–1. Hitungkan kelajuan sentakan pistol tersebut.

A 0.40 m s–1 C 400 m s–1

B 2.5 m s–1 D 9000 m s–1

17 Which of the following systems will give the greatest acceleration on an object of mass m?Antara sistem yang berikut, manakah akan memberi pecutan yang terbesar ke atas objek yang berjisim m?

A

B

C

D

18 Diagram 8 shows the velocity-time graph for a moving car.Rajah 8 menunjukkan graf halaju-masa bagi sebuah kereta yang bergerak.

Diagram 8 Rajah 8




SULIT 4531/1

NAMA: _______________________________________________ TINGKATAN: ______________




What is the average velocity of the car?Berapakah halaju purata bagi kereta tersebut?

A 1.33 m s–1 C 20.0 m s–1

B 16.7 m s–1 D 250 m s–1

19 Diagram 9 shows a spring without load and when the spring is loaded with a 10 N weight.Rajah 9 menunjukkan sebuah spring tanpa beban dan spring itu dengan beban 10 N.

Diagram 9 Rajah 9

Assume the spring obeys Hookes law. What is the value, l if the elastic constant is 200 N m-1? Andaikan spring tersebut mematuhi hukum Hooke. Berapakah nilai, l jika pemalar kenyal spring tersebut adalah 200 N m-1?

A 5.0 cm C 25.0 cmB 24.0 cm D 30.0 cm

20 Diagram 10 shows a boy pulling a box with a rope.Rajah 10 menunjukkan seorang budak lelaki menarik sebuah kotak dengan tali.

Diagram 10 Rajah 10

Assume there is no frictional force, what is the acceleration of the box?Andaikan tiada daya geseran, berapakah pecutan kotak tersebut?

A 1.69 m s–2 C 4.00 m s–2

B 3.63 m s–2 D 7.63 m s–2

21 Diagram 11 shows a manometer containing mercury of density 1.36 × 104 kg m–3 is connected to a gas supply.Rajah 11 menunjukkan sebuah manometer yang mengandungi merkuri berketumpatan 1.36 × 104 kg m–3 yang disambung kepada bekalan gas.

Diagram 11 Rajah 11

What is the pressure of the gas?[Gravitational field strength, g = 10 N kg–1, atmospheric pressure = 76 cm Hg]Berapakah tekanan gas tersebut? [Kekuatan medan graviti, g = 10 N kg–1, tekanan atmosfera = 76 cm Hg]

A 92.5 kPa C 120 kPaB 114 kPa D 133 kPa

22 Diagram 12 shows a ship floating on the surface of the sea water.Rajah 12 menunjukkan sebuah kapal yang berapung di atas permukaan air laut.

Diagram 12 Rajah 12

If the mass of the ship is 50 000 kg, what is the volume of the ship which is submerged in sea water?[Gravitational field strength = 10 N kg–1, density of sea water = 1 050 kg m–3]Jika jisim kapal tersebut adalah 50 000 kg, berapakah isi padu kapal tersebut yang direndami air laut?[Kekuatan medan graviti = 10 N kg–1, ketumpatan air laut = 1 050 kg m–3]

A 47.6 m3 C 52.5 m3

B 50.0 m3 D 210 m3

23 Diagram 13 shows the dam of a reservoir.Rajah 13 menunjukkan empangan bagi sebuah penakung air.

Diagram 13 Rajah 13

Why the wall of the dam has to be thicker at bottom?Mengapakah dinding empangan tersebut semakin tebal ke bawah?

A To lower the centre of gravity of the dam.Untuk menurunkan pusat graviti empangan tersebut.

B To sustain the greater pressure of the water.Untuk mengatasi tekanan air yang meningkat.

C To increase the surface area exerted by atmospheric pressure.Untuk meningkatkan luas permukaan yang ditindak oleh tekanan atmosfera.

D To decrease the speed of water flow down if the water volume excess the capacity of the damUntuk menurunkan kelajuan air mengalir ke bawah sekiranya isi padu air melebihi muatan empangan.

24 Diagram 14 shows a reservoir supplying water to a water tank in a house.Rajah 14 menunjukkan sebuah penakung air membekalkan air ke sebuah tangki rumah.

Diagram 14 Rajah 14

What is the pressure of the water supplying to the water tank?[Density of water = 1000 kg m–3]Berapakah tekanan bekalan air kepada tangki air tersebut?[Ketumpatan air = 1000 kg m–3]

A 5.0 × 105 Pa C 5.8 × 105 PaC 5.5 × 105 Pa D 6.0 × 105 Pa

25 Diagram 15 shows a simple mercury barometer used to measure gas pressure.Rajah 15 menunjukkan sebuah barometer merkuri ringkas yang digunakan untuk mengukur tekanan gas.




SULIT 4531/1

NAMA: _______________________________________________ TINGKATAN: ______________




Diagram 15 Rajah 15

What is the pressure of the gas trapped in the barometer?[Density of mercury = 13.6 g cm–3, gravitational field strength = 10 N kg–1, atmospheric pressure = 75.0 cm]Berapakah tekanan udara yang terperangkap di dalam barometer tersebut?[Ketumpatan merkuri = 13.6 g cm–3, kekuatan medan graviti = 10 N kg–1, tekanan atmosfera = 75.0 cm]

A 4.35 × 104 Pa C 1.02 × 105 PaB 5.85 × 104 Pa D 1.46 × 105 Pa

26 The physical principle used by a hydraulic system isPrinsip fizik yang digunakan bagi sistem hidraulik adalah

A Archimedes’ principlePrinsip Archimedes

B Pascal’s principlePrinsip Pascal

C Bernoulli’s principlePrinsip Bernoulli

D Charles’ lawHukum Charles

27 What is the concept used in the calibration of a thermometer?Apakah konsep yang digunakan dalam penentukuran sesebuah termometer?

A Thermal conductivityKekonduksian terma

B Thermal equilibriumKeseimbangan terma

C Specific latent heatHaba pendam tentu

D Specific heat capacityMuatan haba tentu

28 Diagram 16 shows a boy throw a bowling ball. The bowling ball moving forward and spinning. Spinning of the ball causes it curves to one side.Rajah 16 menunjukkan seorang budak lelaki membalingkan sebiji bola boling. Bola boling tersebut bergerak ke hadapan dan berputar. Putaran bola menyebabkan ia membelok ke sebelah.

Diagram 16 Rajah 16

What physical principle can be used to discuss the situation above?Apakah prinsip fizik yang boleh digunakan untuk menerangkan inferens tersebut?

A Archimedes’ principlePrinsip Archimedes

B Pascal’s principlePrinsip Pascal

C Bernoulli’s principlePrinsip Bernoulli

D Pressure lawHukum Tekanan

29 Diagram 17 shows an aluminium bar of 150 °C immersed in water at 27 °C. Rajah 17 menunjukkan sebatang batang aluminium yang bersuhu 150 °C direndam ke dalam air yang bersuhu 27 °C.

Diagram 17 Rajah 17

What is the temperature of the water and the aluminium bar when achieve thermal equilibrium?[Specific heat capacity of water = 4200 J kg–1 °C–1, specific heat capacity of aluminium = 900 J kg–1

°C–1, mass of water = 2.0 kg, mass of aluminium bar = 1.0 kg]Berapakah suhu air dan bar aluminium tersebut apabila keseimbangan terma dicapai?[Muatan haba tentu air = 4200 J kg–1 °C–1, muatan haba tentu aluminium = 900 J kg–1 °C–1, jisim air = 2.0 kg, jisim bar aluminium = 1.0 kg]

A 32 °C C 39 °CB 35 °C D 52 °C

30 Which of the following graphs best describe the relationship between the gas volume, V and the absolute temperature, T for a fixed mass of gas at constant pressure?Antara graf yang berikut, manakah menunjukkan hubungan antara isi padu, V dan suhu mutlak, T bagi jisim gas yang tetap pada tekanan malar?

A

B

C

D

31 Diagram 18 shows a graph of water cooling from gas to solid.Rajah 18 menunjukkan graf bagi penyejukan air dari gas kepada pepejal

Diagram 18 Rajah 18




SULIT 4531/1

NAMA: _______________________________________________ TINGKATAN: ______________




Which of the following stages does the water exist in the form of solid and liquid?Antara yang berikut, peringkat air yang manakah wujud dalam bentuk pepejal dan cecair?

A QR C STB RS D TU

32 200 g of hot water at 80 °C and 50 g of cold milk at 5 °C are mixed. What is the final temperature of the mixture?200 g air panas pada suhu 80°C dan 50 g susu sejuk pada suhu 5 °C dicampurkan. Berapakah suhu akhir bagi campuran tersebut?

A 55 °C C 65 °CB 60 °C D 75 °C

33 Which of the following graphs does not obey Charles’ law?Antara graf yang berikut, manakah tidak mematuhi hukum Charles?

A

B

C

D

34 How much heat is required to change 1.5 kg of ice at 0°C to water at 50°C?

[Specific latent heat of fusion = 3.36 × 105 J kg–1, specific heat capacity of water = 4.20 × 103 J kg–1 °C–1]Berapakah haba yang diperlukan untuk menukarkan 1.5 kg ais pada 0°C kepada air pada 50°C?[Haba pendam pelakuran = 3.36 × 105 J kg–1

°C–1, muatan haba tentu = 4.20 × 103 J kg–1

°C–1]

A 340 kJ C 819 kJB 546 kJ D 1.70 × 107 J

35 An electric heater of 55 W is immersed in 500 g of oil. If the specific heat capacity of the oil is 2 100 J kg–1 °C–1, what is the minimum time required by the electric heater to rise the temperature of the oil from 25 °C to 80 °C?Sebuah pemanas elektrik yang kuasanya 55 W direndam ke dalam 500 g minyak. Jika muatan haba tentu minyak tersebut adalah 2 100 J kg–1 °C–1, berapakah masa minimum yang diperlukan oleh pemanas elektrik tersebut untuk meingkatkan suhu minyak daripada 25 °C kepada 80 °C?

A 477 s C 1 240 sB 1 050 s D 1 530 s

36 A trapped air has volume 500 cm3 at 27 °C. What is the volume of the gas if it is heated to temperature 100 °C at constant pressure?Suatu udara yang terperangkap mempunyai isi padu 500 cm3 pada suhu 27 °C. Berapakah isi padu udara tersebut sekiranya ia dipanaskan kepada suhu 100 °C pada tekanan malar?

A 135 cm3 C 622 cm3

B 420 cm3 D 1 850 cm3

37 Diagram 19 shows two capillary tubes containing 5 cm mercury column and gas trapped in it.Rajah 19 menunjukkan dua tiub kapilari yang mengandungi 5 cm turus merkuri dan udara terperangkap di dalamnya.

Diagram 19 Rajah 19

Given the atmospheric pressure is 76 cm Hg and the temperature is constant, what is the value of l, in unit of cm?Diberi tekanan atmosfera adalah 76 cm Hg dan suhu adalah malar, berapakah nilai l, dalam unit cm?

A 28 cm C 32 cmB 29 cm D 34 cm

38 A good heat conductor material has aSatu bahan konduktor haba yang baik mempunyai

A high specific heat capacity.muatan haba tentu yang tinggi.

B low specific heat capacity.muatan haba tentu yang rendah.

C high specific latent heat.haba pendam tentu yang tinggi.

D low specific latent heat.haba pendam tentu yang rendah.

39 A plane mirror has the following characteristics of image exceptSebuah cermin satah mempunyai ciri-ciri imej yang berikut, kecuali

A virtual maya

B upright tegak

C diminished dikecilkan

D laterally inverted songsang sisi

40 Diagram 20 shows an object located at focal point, F of a convex lens.Rajah 20 menunjukkan satu objek diletakkan pada tititk fokus, F bagi sebuah kanta cembung.

Diagram 20 Rajah 20

What is the characteristic of the image formed?Apakah ciri-ciri imej yang terbentuk?

A Real, inverted, diminishedNyata, songsang, dikecilkan

B Real, upright, magnifiedNyata, tegak, dibesarkan

C Virtual, inverted, diminishedMaya songsang, dikecilkan

D Virtual, upright, magnifiedMaya, tegak, dibesarkan

41 Diagram 21 shows a light beam travelling through a glass to the air.Rajah 21 menunjukkan satu alur cahaya merambat dari kaca ke udara.

Diagram 21 Rajah 21

The refractive index of the glass can be represented by




SULIT 4531/1

NAMA: _______________________________________________ TINGKATAN: ______________




Indeks pembiasan kaca tersebut boleh diwakili oleh

A

1sin s C

sinsin

ps

B

sinsin

sp

D

sinsin

qr

42 Diagram 22 shows a graph of image distance, v against object distance, u of a convex lens.Rajah 22 menunjukkan graf jarak imej, v melawan jarak objek, u bagi kanta cembung.

Diagram 22 Rajah 22

What is the focal length, F of the lens?Berapakah panjang fokus, F bagi kanta tersebut?

A 1.0 cm C 20 cmB 10 cm D 40 cm

43 A boy stands 3.0 m in front of a plane mirror. What is the distance between the boy and his image in the mirror?Seorang budak lelaki berdiri di hadapan cermin satah dengan jarak 3.0 m. Berapakah jarak antara budak lelaki dengan imejnya di dalam cermin tersebut?

A 1.5 m C 4.5 mB 3.0 m D 6.0 m

44 A concave mirror has a focal length of 10 cm. Which of the following object distances can produce an image that is real, inverted, and magnified?Sebuah cermin cekung mempunyai panjang fokus 10 cm. Antara jarak objek yang berikut, manakah boleh menghasilkan imej yang nyata, songsang, dan dibesarkan?

A 5 cm C 15 cmB 10 cm D 20 cm

45 Diagram 23 shows a light beam passed through a glass block.Rajah 23 menunjukkan satu alur cahaya merambat melalui blok kaca.

Diagram 23 Rajah 23

What is the critical angle of the glass?Berapakah sudut genting bagi kaca tersebut?

A 23.3° C 32.1°B 26.5° D 42.0°

46 When a light ray passes through a glass block, the speed of light change from 3.00 × 108 m s–1 to 1.88 × 108 m s–1. What is the refractive index of the glass block?Apabila satu sinar cahaya merambat melalui sebuah blok kaca, kelajuaan cahaya berubah dari 3.00 × 108 m s–1 kepada 1.8 × 108 m s–1. Berapakah indeks pembiasan blok kaca tersebut?

A 0.62 C 1.60B 1.48 D 1.70

47 An object placed at 20 cm from a concave lens with focal length of 15 cm. A virtual image is produced. What is the linear magnification of the image? Sebuah objek diletakkan pada 20 cm dari sebuah kanta cekung yang mempunyai panjang fokus 15 cm. Satu imej maya dihasilkan. Berapakah pembesaran linear imej tersebut?

A 0.43 C 2.33B 0.57 D 3.00

48 What is the image which is produced by a converging lens on a screen?Apakah imej yang dihasilkan oleh kanta penumpu pada skrin?

A Real and invertedNyata dan songsang

B Real and uprightNyata dan tegak

C Virtual and invertedMaya dan songsang

D Virtual and uprightMaya dan tegak

49 What is the concept used in optical fibre?Apakah konsep yang digunakan dalam gentian optik?

A RefractionPembiasan

B DiffractionPembelauan

C InterferenceInterferens

D Total internal reflectionPantulan dalam penuh

50 Diagram 24 shows the formation of image from a convex lens.Rajah 24 menunjukkan pembentukan imej dari sebuah kanta cembung.

Diagram 24 Rajah 24

Which of the following optical instruments produces image that has same characteristics of image formed in Diagram 24?Antara peralatan optik yang berikut, manakah menghasilkan imej yang mempunyai ciri-ciri sama dengan imej terbentuk dalam Rajah 24?

A A cameraKamera

B A magnifying lensKanta pembesar

C An astronomical telescopeTeleskop astronomi

D A photocopying machineMesin fotostat

1 Diagram 1 show an escalator in a shopping complex. The

difference in height between the two levels is 5.0 m.Rajah 1 menunjukkan sebuah eskalator dalam pusat membeli-belah. Perbezaan ketinggian antara dua tingkat ialah 5.0 m.



SECTION A [60 marks]BAHAGIAN A [60 markah]

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



SULIT 4531/1

NAMA: _______________________________________________ TINGKATAN: ______________




Diagram 1 Rajah 1

(a) What is the gain in potential energy of a shopper of weight 500 N?Berapakah tenaga keupayaan yang diperoleh oleh seorang pelanggan yang seberat 500 N?

[2 marks / 2 markah]

(b) At certain time, shoppers of total weight 1 830 N are on the escalator and the escalator takes 12 seconds to move the shoppers to the next floor. What is the power of the escalator at that time?Pada masa tertentu, jumlah berat pelanggan-pelanggan sebanyak 1 830 N berada di atas eskalator dan eskalator mengambil masa 12 saat untuk menggerakkan pelanggan-pelanggan ke tingkat seterusnya. Berapakah kuasa bagi eskalator pada masa itu?


2 Diagram 2 shows a ball A moving from point P to point T.Rajah 2 menunjukkan sebiji bola A bergerak dari titik P ke titik T.

Diagram 2 Rajah 2

(a) If ball A moves with a constant velocity from point P to point Q, what is the acceleration of ball A from point P to point Q?Jika bola A bergerak dengan halaju seragam dari titik P ke titik Q, berapakah pecutan bola A dari titik P ke titik Q?

____________________________________________________________________________________________

[1 mark / 1 markah]

(b) Explain what happens to the velocity of ball A when it passes from R and S.Terangkan apa yang berlaku terhadap halaju bola A apabila melalui dari R dan S.____________________________________________________________________________________________

[1 mark / 1 markah]

(c) Given that the velocity of ball A at point R is 5 m s–1

and it takes 4 seconds to reach point S. Calculate the velocity of ball A at S if it passes point R and S with acceleration of –0.5 m s–2. Diberi bahawa halaju bola A pada titik R ialah 5 m s–1 dan mengambil masa 4 saat untuk sampai ke titik S. Hitungkan halaju bola A pada S jika ia melalui titik R dan S dengan pecutan –0.5 m s–2.


3 In lab, a student used his feet as a unit of length to measure the width of the lab.Dalam makmal, seorang murid menggunakan tapak kakimya sebagai unit panjang untuk mengukur kelebaran makmal.

Diagram 3 Rajah 3

(a) What is meant by a unit of length?Apakah yang dimaksudkan dengan unit panjang?______________________________________________

[1 mark / 1 markah]

(b) Explain why the ‘feet’ of the student is not an accurate unit of length.Terangkan mengapa ‘tapak kaki’ murid bukan satu unit panjang yang tepat.______________________________________________


(c) Suggest a suitable apparatus for the student to measure the width of the lab and the unit use.Cadangkan satu radas yang sesuai bagi murid itu untuk mengukur kelebaran makmal dan unit yang digunakan.______________________________________________


4 Diagram 4.1 shows a manometer used to measure the pressure of gas in a tank.Rajah 4.1 menunjukkan satu manometer digunakan untuk mengukur tekanan gas dalam tangki.




SULIT 4531/1

NAMA: _______________________________________________ TINGKATAN: ______________




Diagram 4.1 Rajah 4.1

(a) (i) Compare the pressure of gas and the atmosphere pressure.Bandingkan tekanan gas dan tekanan atmosfera._________________________________________

[1 mark / 1 markah]

(ii) What is the pressure of gas? [Atmosphere pressure = 76 cm Hg]Berapakah tekanan gas? [Tekanan atmosfera = 76 cm Hg]


(b) Diagram 4.2 shows a structure of an aeroplane.Rajah 4.2 menunjukkan satu struktur bagi sebuah kapal terbang.


(i) Mark with ‘X’on Diagram 4.2, the area which has the lowest pressure.Tandakan kawasan yang mempunyai tekanan paling rendah dengan ‘X’ pada Rajah 4.2.

[1 mark / 1 markah]

(ii) Name the principle involved.Namakan prinsip yang terlibat.

_________________________________________[1 mark / 1 markah]

5 Diagram 5 shows two apparatus set-up prepared by a student to find the specific latent heat of fusion of ice. The only difference between set A and set B is set B is connected to a power supply but set A is not. Two beakers are put under the filter funnels to collect the water from the melting ice. Rajah 5 menunjukkan dua susunan radas yang disediakan oleh seorang murid untuk mencari haba pendam tentu pelakuran bagi ais. Perbezaan antara set A dan set B ialah set B disambung kepada bekalan kuasa tetapi

set A tidak. Dua bikar diletakkan di bawah corong turas untuk mengumpul air dari peleburan ais.

Diagram 5 Rajah 5

Readings obtained from the experiment are given belowBacaan diperoleh daripada eksperimen adalah diberi seperti bawah.

Mass of water collected in set A = 8.2 gJisim air yang dikumpul dalam set A = 8.2 g

Mass of water collected in set B = 64.8 gJisim air yang dikumpul dalam set B = 64.8 g

Power of heater = 70 WKuasa pemanas = 70 W

Duration of heating = 5 minutesTempoh masa pemanasan = 5 minit

(a) What is meant by latent heat?Apakah yang dimaksudkan dengan haba pendam?

______________________________________________[1 marks / 1 markah]

(b) Calculate the energy supplied by the heater.Hitungkan tenaga yang dibekal oleh pemanas.


(c) Calculate the specific latent heat of fusion of ice.Hitungkan haba pendam tentu pelakuran bagi ais.


(d) Determine the mass of ice melted due to the heat absorbed form the surroundings.Tentukan jisim ais yang lebur disebabkan oleh penyerapan haba dari persekitaran.




SULIT 4531/1

NAMA: _______________________________________________ TINGKATAN: ______________




[1 mark / 1 markah]

6 Diagram 6.1 shows a mirror put at a sharp corner of a road so that drivers are able to see the oncoming cars on the blind side of the corner.Rajah 6.1 menunjukkan satu cermin diletakkan pada sudut tajam jalan supaya pemandu dapat lihat kereta datang dari sudut yang tersembunyi itu di hadapan.


(a) What is the type of mirror used?Apakah jenis cermin yang digunakan?______________________________________________

[1 mark / 1 markah]

(b) State the reason why this type of mirror is used.Nyatakan sebab mengapa jenis cermin ini digunakan.______________________________________________

[1 mark / 1 markah]

(c) In Diagram 6.2, F is the focal point and C is the centre of curvature of a mirror.Dalam Rajah 6.2, F ialah titik fokus dan C ialah pusat kelengkungan cermin.


(i) What are meant by real image and virtual image?Apakah yang dimaksudkan dengan imej nyata dan imej maya?_________________________________________


(ii) Complete the ray diagram in Diagram 6.2 to show the position of the image formed.Lengkapkan rajah sinar dalam Rajah 6.2 untuk menunjukkan kedudukan imej yang terbentuk.


(iii) State three characteristics of the image formed.Nyatakan tiga ciri-ciri bagi imej yang terbentuk.

1.________________________________________

2.________________________________________

3.________________________________________[3 marks / 3 markah]

7 Table 1 shows the critical angles for three different substances.Jadual 1 menunjukkan sudut genting untuk tiga bahan yang berbeza.

SubstanceBahan

Critical angleSudut genting

W 37°

X 40°

Y 42°

Table 1 Jadual 1

(a) What is meant by critical angle?Apakah yang dimaksudkan dengan sudut genting?

______________________________________________[1 mark / 1 markah]

(b) State the relationship between critical angle, c and refractive index, n of a substance.Nyatakan hubungan antara sudut genting, c dan indeks pembiasan, n bagi suatu bahan.

______________________________________________[1 mark / 1 markah]

(c) Calculate the refractive index of the following substances.Hitungkan indeks pembiasan bagi bahan yang berikut.

(i) X, (ii) Y.


(d) Diagram 7.1 shows a light ray traveling from substance W to substance X whereas Diagram 7.2 shows a light ray traveling from substance X to substance Y.Rajah 7.1 menunjukkan satu sinar cahaya merambat dari bahan W ke bahan X sedangkan Rajah 7.2 menunjukkan sinar cahaya merambat dari bahan X ke bahan Y.

Diagram 7.1 Rajah 7.1 Diagram 7.2 Rajah 7.2




SULIT 4531/1

NAMA: _______________________________________________ TINGKATAN: ______________




(i) What is meant by law of refraction?Apakah yang dimaksudkan dengan hukum pembiasan?

_________________________________________[1 mark / 1 markah]

(ii) Complete the ray diagrams in Diagram 7.1 and 7.2 above.Lengkapkan rajah sinar dalam Rajah 7.1 dan 7.2 di atas.


8 Diagram 8 shows a hydraulic system. The small piston and the big piston have cross-sectional area of 0.15 m2 and 0.5 m2 respectively.Rajah 8 menunjukkan satu sistem hidraulik. Omboh kecil dan omboh besar masing-masing mempunyai luas keratan rentas 0.15 m2 dan 0.5 m2.

Diagram 8 Rajah 8

A force of 45 N is used to press the small piston downwards.Satu daya 45 N digunakan untuk menekan omboh kecil ke bawah.

(a) CalculateHitungkan

(i) the pressure on the small piston.tekanan ke atas omboh kecil.


(ii) the maximum mass, m which can be lifted by the force of 45 N. (Assume that the mass of small piston and the big piston can be ignored)jisim maksimum, m yang boleh diangkat oleh daya 45 N itu. (Anggarkan jisim omboh kecil dan omboh besar boleh diabaikan)


(b) Name the principle used in your calculation.Namakan prinsip yang diguna dalam penghitungan anda.______________________________________________

[1 mark / 1 markah]

(c) (i) The small piston moves 10 cm downwards when it is being pressed. What is the distance, h moved by the big piston?Omboh kecil bergerak 10 cm ke bawah apabila ditekan. Berapakah jarak h yang omboh besar bergerak?


(ii) State one assumption you have made in your calculation.Nyatakan satu andaian yang dibuat dalam penghitungan anda.

_________________________________________[1 mark / 1 markah]

(d) Various force, F are exerted on the small piston. Sketch a graph of h against F.Daya, F yang berbeza mengenakan ke atas omboh kecil. Lakarkan satu graf h melawan F.


9 Diagram 9 shows two identical blocks floating in two

different liquids.Rajah 9 menunjukkan dua bangkah yang serupa terapung dalam dua cecair yang berbeza.

Diagram 9 Rajah 9

(a) What is meant by density?

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

(b) (i) Compare the buoyant force acting on the blocks when it is immersed in liquid P and liquid Q, the portion of the block immersed and the density of the liquids. Hence, deduce the factors which affect the buoyant force acting on the blocks immersed in a liquid and how the factors relate to each other.Bandingkan daya tujah yang bertindak ke atas bongkah apabila direndamkan dalam cecair P dan cecair Q, bahagian bongkah yang direndamkan dan ketumpatan cecair. Seterusnya, menyimpulkan faktor yang mempengaruhi daya tujah bertindak ke atas bongkah yang direndamkan dalam


SECTION B [20 marks]BAHAGIAN B [20 markah]

Answer one the questions in this section.Jawab satu soalan dalam bahagian ini.



SULIT 4531/1

NAMA: _______________________________________________ TINGKATAN: ______________




cecair dan bagaimana faktor-faktor tersebut berkait antara satu sama lain.


(ii) Name the physics principle that explains the situation.Namakan prinsip fizik yang menerangkan situasi itu.

[1 mark / 1 markah]

(c) By using physics concept, explain how a hot-air balloon able to move upwards .Dengan menggunakan konsep fizik, terangkan bagaimana belon udara panas dapat bergerak ke atas.


(d) You are asked to suggest a design of a submarine that can dive deep into the sea and also float back to the sea surface safely.Your suggestions should include the following aspects.Anda diminta untuk mencadangkan satu reka bentuk kapal selam yang boleh menyelam ke dalam laut dan juga terapung semula ke permukaan laut dengan selamat.Cadangan anda hendaklah termasuk aspek-aspek yang berikut.

(i) The characteristics of the material used to make the hull of the submarine.Ciri-ciri bahan yang digunakan untuk membuat badan kapal selam.

(ii) The mechanisme which allows the submarine to dive. Mekanisma yang membenarkan kapal selem menyelam.


10 Diagram 10.1 shows the position of a fish in s sea as seen by a fisherman. While Diagram 10.2 shows the condition of the light rays after passing through the lens.Rajah 10.1 menunjukkan kedudukan seekor ikan dalam laut yang dilihat oleh seorang nelayan, manakala, Rajah 10.2 menunjukkan keadaan sinar cahaya selepas melepas kanta.

Diagram 10.1 Rajah 10.1 Diagram 10.2 Rajah 10.2

(a) (i) What is meant by refractive index?Apakah yang dimaksudkan dengan indeks pembiasan?

[1 mark / 1 markah]

(ii) State the common characteristics for the situations in Diagram 10.1 and Diagram 10.2. Relate the

common characteristics to construct a physics concept. Name the concept.Nyatakan ciri-ciri serupa untuk situasi dalam Rajah 10.1 dan Rajah 10.2. Mengaitkan ciri-ciri yang serupa untuk membina satu konsep fizik. Namakan konsep itu.


(b) A periscope can be made by using two different types of material. Explain the physics concepts involved in these two types of periscopes with the aid of diagrams.Periskop boleh dibuat dengan menggunakan dua jenis bahan yang berbeza. Terangkan konsep fizik yang terlibat dalam kedua-dua jenis periskop dengan bantuan rajah.


(c) You are given lens S and lens T of focal length of 20 cm and 60 cm respectively as shown in Diagram 10.3 to construct a simple astronomical telescope.Anda diberi kanta S dan kanta T yang masing-masing mempunyai panjang fokus 20 cm dan 60 cm seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 10.3 untuk membina satu teleskop astronomi ringkas.



(i) Compare the characteristics of lens S and T and identify which lens is used as the objective lens and eyepiece.Bandingkan ciri-ciri kanta S dan kanta T dan mengenal pastikan kanta yang digunakan sebagai kanta objektif dan kanta mata.

(ii) Explain how to construct a telescope with normal adjustment by using the lenses given and others apparatus that can be found in a laboratory.Terangkan kaedah untuk membina satu teleskop dengan penyelarasan normal menggunakan kanta-kanta diberi dan radas lain yang boleh didapati dalam makmal.

(iii) Suggest the modifications that can be made to improve the image formed by the telescope.Cadangkan pengubahsuaian yang boleh dibuat untuk mempertingkatkan kualiti imej yang dibentuk oleh teleskop.


11 Diagram 11.1 shows a graph plotted of forces between solid

particles against distance of separation between particles.

Rajah 11.1 menunjukkan graf yang diplot bagi daya antara zarah-zarah pepejal melawan jarak pemisahan antara zarah-zarah.


SECTION C [20 marks]BAHAGIAN C [20 markah]

Answer one the questions in this section.Jawab satu soalan dalam bahagian ini.



SULIT 4531/1

NAMA: _______________________________________________ TINGKATAN: ______________





(a) (i) What is meant by elastic limit of a spring?Apakah yang dimaksudkan dengan had kenyal bagi spring?

[1 mark / 1 markah]

(ii) Mark the elastic limit in Diagram 11.1 and hence explain the forces that exist between the molecules when an external force acting on the molecules.Tandakan had kenyal dalam Rajah 11.1 and seterusnya menerangkan daya yang wujud antara molekul apabila satu daya luaran bertindak ke atas molekul.


(b) Diagram 11.2 shows a weighing machine used in a factory to measure the weight of raw materials in tonne. A spring is placed under the pan to return the pan to its original position.Rajah 11.2 menunjukkan satu mesin penimbang berat digunakan dalam kilang untuk mengukur keberatan bahan mentah dalam ton. Satu spring diletakkan di bawah pepiring untuk mengembalikan pepiring kepada kedudukan asalnya.


As an engineer, you are assigned to select one of the springs listed in Table 2 to be used in the weighing machine for the purpose mentioned.Sebagai seorang jurutera, anda diberi tugas untuk memilih salah satu spring yang disenaraikan dalam Jadual 2 untuk digunakan dalam mesin penimbang berat bagi tujuan yang dinyatakan.

SpringSpring

Force constant/ cm–1

Pemalar daya/ cm–1

Weight of spring/ N

Berat spring/ N

Rate of rustingKadar

pengaratan

Type of spring

Jenis spring

P 100 380 HighTinggi

ExtensionPemanjangan

Q 15 000 280 LowRendah

CompressionPemampatan

R 10 000 270 HighTinggi


S 1 000 550 LowRendah


T 10 000 280 LowRendah

ExtensionPemanjangan

Table 2 Jadual 2

Analyse each characteristic of the spring in the Table 2 and determine which spring is most suitable for the purpose.Analisiskan setiap ciri-ciri spring dalam Jadual 2 dan menentukan spring yang mana paling sesuai untuk tujuan itu.


(c) Diagram 11.3 shows two identical springs with a force constant of 50 N cm–1. The spring is compressed when a block with a mass of 20 kg is placed on it.Rajah 11.3 menunjukkan dua spring yang serupa dengan mempunyai pemalar daya 50 N cm–1. Spring dimampatkan apabila satu bongkah dengan jisim 20 kg diletakkan di atasnya.


Calulate Hitungkan

(i) the compression of the spring in m.pemampatan spring dalam m.


(ii) the elastic potential energy in the spring.tenaga keupayaan kenyal dalam spring.


12 (a) Diagram 12 shows a hole is dug on a block of ice so that the middle part is empty. Hot water of 99 °C is then poured into the hole until all the ice melts. Rajah 12 menunjukkan satu lubang dikorek pada satu bongkah ais supaya bahagian tengahnya ialah kosong. Kemudian, air panas bersuhu 99 °C dituangkan ke dalam lubang itu sehingga seluruh ais itu melebur.




SULIT 4531/1

NAMA: _______________________________________________ TINGKATAN: ______________




Diagram 12 Rajah 12

(i) What is meant by heat capacity?Apakah yang dimaksudkan dengan muatan haba?

[1 mark / 1 markah]

(ii) If the mass of the ice is 8.4 kg, calculate the mass of hot water needed to melt all the ice at 0 °C. (Specific latent heat of fusion = 3.3 × 105 J kg–1, specific heat capacity of water = 4.20 × 103 J kg–1

°C–1)Jika jisim bongkah ais ialah 8.4 kg, hitungkan jisim air panas yang diperlukan untuk melebur semua ais pada suhu 0 °C. (Haba pendam pelakuran = 3.3 × 105 J kg–1 °C–1, haba muatan tentu air = 4.20 × 103 J kg–1 °C–1)


(b) Sketch a graph of the change in temperature against time for the heating of ice from solid state to gas state. Hence, explain the changes that occur in the arrangement of the molecules during heating by using the kinetic theory.Lakarkan satu graf bagi perubahan suhu melawan masa untuk pemanasan ais dari keadaan pepejal kepada keadaan gas. Seterusnya, menerangkan perubahan yang berlaku dalam susunan molekul semasa pemanasan dengan menggunakan teori kinetik.


(c) You are assigned to study the characteristics of some material to select a most suitable material for making a cooking pot.

Anda diberi tugas untuk mengkaji ciri-ciri beberapa bahan untuk memilih bahan yang paling sesuai untuk membuat periuk masak.

Mate-rial

Bahan

Specific heat capacity/ J kg–1 °C–1

Haba muatan tentu/

J kg–1 °C–1

Melting point/ °C

Takat lebur/ °C

Density/ kg m–3

Ketumpatan/ kg m–3

Rate of rustingKadar

pengaratan

W 580 1 100 2 040 HighTinggi

X 340 1 300 3 000 HighTinggi

Y 770 2 000 5 280 LowRendah

Z 210 1 500 10 533 LowRendah

Table 3 Jadual 3

From the characteristics in Table 3, decide which one is the most suitable material for making a cooking pot. Explain your choice.Daripada ciri-ciri dalam Jadual 3, kenal pastikan bahan yang paling sesuai untuk membuat periuk masak. Terangkan pilihan anda.



it phy f4 final year examination (bl)

Education

hitungkan isi padu kotak

manakah mematuhi persamaan

kepekaan peralatan x

the readings are 5

c and d

tolak skru mikrometer

tolok skru mikrometer

empat pilihan jawapan