8/9/2019 Module Spm Fiz
1/196
8/9/2019 Module Spm Fiz
2/196
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kita panjatkan kehadrat Allah Yang maha Esa atas segala rahmat
dan kurnia-Nya sehingga Modul Pecutan Akademik, Jabatan Pelajaran Kelantan dapat
dihasilkan pada tahun ini.
Modul Pecutan Akademik ini diharapkan dapat menjadi panduan dan bimbingan
kepada para guru dan para pelajar dalam membuat persediaan bagi menghadapi
peperiksaan UPSR, PMR dan SPM.
Setinggi-tinggi penghargaan dan terima kasih dirakamkan kepada semua guru
dan semua pihak yang terlibat dalam menjayakan penghasilan Modul PecutanAkademik ini. Semoga usaha murni ini dapat diteruskan pada masa hadapan bagi
menghasilkan pelajar yang cemerlang, gemilang dan terbilang dan seterusnya
menjayakan visi Jabatan Pelajaran Kelantan, Cakna Pendidikan Kelantan Terbilang
2013.
HJ MOHD ADNAN BIN MOHD NOOR
Ketua Sektor Pengurusan Akademik
Jabatan Pelajaran Kelantan
8/9/2019 Module Spm Fiz
3/196
Senarai Ahli Panel
En. Eyu Foo On(Maktab Sultan Ismail)
En Ismail b Mahmood
(Sek. Men. Keb. Kota)
Pn Roselina bt Mat Zin
(Sek. Men. Keb. Kedai Buloh)
Tn. Hj. Burhan b. Ramli
(Sek. Men. Sains Machang)
Pn Aminah bt Ab Rahman
(Sek. Men. Sains Tengku Muhammad Faris Petra)
Pn. Che Romah bt. Jaya
(Sek. Men. Sains Machang)
Pn. Hjh Khatijah bt. Yusoff
(Sek. Men. Keb. Agama Wataniah)
Pn. Hjh Nik Mahani bt. Nik Zaid
(Sek. Men. Keb.Kubang Bemban)
Pn Hasnah bt Daud
(Maktab Sultan Ismail)
Tn. Hj. Suhaimi b.Yusof
(Sek. Men. Keb. Machang)
8/9/2019 Module Spm Fiz
4/196
CONTENT
CHAPTER
2 FORCES AND MOTION 1-19
3 FORCE AND PRESSURE 20
36
4 HEAT 3750
5 LIGHT 5164
6 WAVES 6581
7 ELECTRICITY 8294
8 ELECTROMAGNETISM 95110
9 ELECTRONICS 111
123
10 RADIOACTIVITY 124139
LAMPIRAN 140 - 144
8/9/2019 Module Spm Fiz
5/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
CHAPTER 2 : FORCE AND MOTION
PAPER 2/ SECTION B
1. Diagram 1.1 and Diagram 1.2 show two parachutists, A and B of identicalmass is falling from certain height, h to the ground during a parachutes
practice.
Rajah 1.1 dan Rajah 1.2 menunjukkan keadaan dua orang penerjun, A dan B
yang berjisim serupa sedang jatuh daripada suatu ketinggian, h ke tanah
semasa latihan payung terjun.
(a) What is the meaning of net force? [1mark]
Apakah yang dimaksudkan dengan daya bersih? [markah]
(b) Using Diagram 1.1 and Diagram 1.2 , compare the weight of the
parachutists, the air resistance and the net force acted on both of
them.Write an equation to relate the net force with the forces acted towards
the parachutists to make a deduction on the relationship between net
force and acceleration. [5 marks]
Menggunakan Rajah 1.1 dan Rajah 1.2, bandingkan berat kedua-dua
penerjun itu, rintangan udara dan daya bersih yang bertindak ke atas
mereka.
Tuliskan satu persamaan untuk menghubungkaitkan daya bersih
dengan daya-daya yang bertindak ke atas kedua-dua penerjun itu
untuk membuat kesimpulan tentang hubungan daya bersih dan
pecutan. [5 markah]
Diagram 1.1
Rajah 1.1
Parachutist A
Penerjun A Parachutist B
Penerjun B
Parachute
Payung terjun
Diagram 1.2
Rajah 1.2
8/9/2019 Module Spm Fiz
6/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(c) Diagram 1.3 shows two ways of moving load of identical mass with an
identical wheelbarrow.
Rajah 1.3 menunjukkan dua kaedah untuk menggerakkan beban yang
berjisim serupa dengan sebuah kereta sorong yang serupa.
Using the concept of component force, explain with the aid of diagram,
why the wheelbarrow is easier moved when a pulling force is applied.
[4 marks]
Dengan menggunakan konsep komponen daya, terangkan dengan
bantuan gambar rajah, mengapa kereta sorong adalah lebih mudah
digerakkan apabila daya tarikan dikenakan.
[4 markah]
Pulling force
Daya tarikan
Load
BebanPushing force
Daya tolakan
Diagram 9.2
Rajah 9.2
8/9/2019 Module Spm Fiz
7/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(d) Diagram 1.4 shows a bicycle.
You are required to give some suggestions to design a bicycle to be
used in the Bicycle Racing Competition.
Using your knowledge of motion, forces and properties of materials,
state and explain the suggestions based on the following aspects:
Rajah 1.4 menunjukkan sebuah basikal.
Anda dikehendaki memberikan cadangan dalam mereka bentuk
sebuah basikaluntuk digunakan dalam Pertandingan Lumba Basikal.
Dengan menggunakan pengetahuan anda dalam gerakan, daya-daya
dan sifat bahan, nyata dan terangkan cadangan-cadangan
berdasarkan aspek-aspek berikut:
- The distance between the seat and the handlebar
Jarak antara tempat duduk dan stereng hendal
- The type of handlebar
Jenis stereng hendal
- The height of the seatKetinggian tempat duduk
- The density of bicycles frame.
Ketumpatan rangka basikal
- The thickness of tyre.
Ketebalan tayar
[10 marks]
[10 markah]
Diagram 1.4
Rajah 1.4
Tyre
Tayar
Seat
Tempat duduk
Handlebar
Stereng hendal
8/9/2019 Module Spm Fiz
8/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
2. Diagram 2.1 shows two identical steel balls compressed an elastic spring M
and N, made of the same material and has the same original length and the
diameter of the coil.
The springs are compressed until the lengths of spring M and spring N are the
same. Both springs are placed on an identical incline plane.Rajah 2.1 menunjukkan dua bola keluli yang serupa memampatkan spring
kenyal, M dan N yang diperbuat daripada bahan yang sama dan mempunyai
panjang asal dan diameter gegelung yang sama.
Spring-spring itu dimampatkan sehingga panjang bagi spring M dan spring N
adalah ama. Kedua-dua spring diletakkan di atas satah condong yang serupa
Steel ballBola keluli
Steel ball
Bola keluli
Spring NSpring M
Diagram 2.1Rajah 2.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
9/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Diagram 2.2 shows the launching distance of the balls when the hands are
released.
Rajah 2.2 menunjukkan jarak pelancaran bagi bola-bola itu apabila tangan
dilepaskan.
(a) What is the meaning of elasticity? [1 mark]
Apakah yang dimaksudkan dengan kekenyalan? [1 markah]
(b) (i) With reference to Diagram 2.1 and Diagram 2.2, compare
the thickness of the spring wire and the launchingdistance of the balls. [2 marks]
Merujuk kepada Rajah 2.1 dan Rajah 2.2, bandingkan
ketebalan dawai spring dan jarak pelancaran bola-bola
itu. [2 markah]
X1cm
Spring M
X2cm
Spring N
Diagram2.2
Rajah 2.2
8/9/2019 Module Spm Fiz
10/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(ii) Relate the thickness of the spring wire and:
Hubungkaitkan ketebalan dawai spring dan:
- The launching distance of the ball.
Jarak pelancaran bola-bola itu.
- The force used to compress the spring.
Daya yang digunakan untuk memampatkan spring.
[2 marks]/ [2 markah]
(iii) State the relationship between the force with the elastic potential
energy of the spring [1 mark]
Nyatakan hubungan antara daya dengan tenaga keupayaan
kenyal spring [1 markah]
(c) Based on Diagram 2.1 and Diagram 2.2, and your knowledge on
transformation of energy, explain the launching distance of the balls.
[4 marks]
Berdasarkan Rajah 2.1 dan Rajah 2.2, dan pengetahuan anda tentang
perubahan tenaga, terangkan jarak pelancaran bagi bola-bola tu.
[4 markah]
(d) Diagram 2.3 shows an archer aimed on a target board from a far
distance.
Rajah 2.3 menunjukkan seorang pemanah membuat sasaran ke arah
papan sasaran daripada suatu jarak yang jauh.
Target board
Papan sasaran Cord
Tali
Bow
Busur
Arrow
Anak panah
Diagram 2.3
Rajah 2.3
8/9/2019 Module Spm Fiz
11/196
8/9/2019 Module Spm Fiz
12/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
PAPER 2/SECTION C
3. Diagram 3.1 shows a boy of mass 40 kg is riding a bicycle on a horizontal
plane. The boy applies a thrust force of 300 N to move with an acceleration of
5 ms-2
.Rajah 3.1 menunjukkan seorang budak lelaki berjisim 40 kg sedang
menunggang sebuah basikal di atas sebuah satah ufuk.
Budak lelaki itu mengenakan daya tujah 300 N untuk bergerak dengan suatu
pecutan 5 ms-2.
Diagram 3.2 shows another boy of the same mass is riding an identical
bicycle up an inclined plane at 60o to the horizontal.
The incline plane has the same frictional force.
He finds that he has to apply a bigger thrust force to move up the inclined
plane.
Rajah 3.2 menunjukkan budak lelaki yang lain berjisim sama sedang
menunggang basikal yang serupa menaiki satu satah condong pada 60o
terhadap ufuk.
Satah condong itu mempunyai daya geseran yang sama.
Dia mendapati dia perlu mengenakan daya tujah yang lebih besar untuk
bergerak naik satah condong itu.
Diagram 3.1
Rajah 3.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
13/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(a) What is the meaning of acceleration? [1 mark]
Apakah yang dimaksudkan dengan pecutan? [1 markah]
(b) (i) Based on Diagram 3.1, calculate the frictional force acting on
the bicycle. [1 mark]
Berdasarkan Rajah 3.1, hitung daya geseran yang bertindak
ke atas basikal itu. 1 markah]
(ii) Using Diagram 3.2 and the concept of force, explain why the
boy has to apply more thrust force to move up the inclined plane
[3 marks]
Menggunakan Rajah 3.2 dan konsep daya, terangkan mengapa
budak lelaki itu mesti mengenakan daya tujah yang lebih besar
untuk bergerak naik satah condong itu. [3 markah]
60o
Diagram 3.2Rajah 3.2
8/9/2019 Module Spm Fiz
14/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(c) Diagram 3.3 shows a playground swing.
Diagram 3.3 menunjukkan buaian di taman mainan.
Table 3.1 shows the characteristics of four different type of swings at
the playground.
Jadual 3.1 menunjukkan ciri-ciri bagi empat jenis buaian yang
berlainan di taman permainan.
Type of
swingJenis
buaian
Seat
Tempatduduk
Type of matJenis pelapik
Length of
chainPanjang bagi
rantai
Angle of V-shape pillars
Sudut bagitiang bentuk-
V
JWoodKayu
ConcreteKonkrit
ShortPendek
10o
KPlasticPlastik
ConcreteKonkrit
LongPanjang
40o
LCanvasKanvas
RubberGetah
ShortPendek
40o
MWoodKayu
RubberGetah
LongPanjang
10o
Table 11.1
Jadual 11.1
Diagram 3.3Rajah 3.3
Chain
Rantai
Pillar
Tiang
Seat
Tempat duduk
Mat
Pelapik
Bar
Galang
8/9/2019 Module Spm Fiz
15/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Explain the suitability of each aspect and then determine the most
suitable swing which is safe, can swing faster and more stable. Give a
reason for your choice. [10 marks]
Terangkan kesesuaian setiap aspek dan seterusnya tentukan buaian
yang paling sesuai yang mana adalah selamat, poleh berayundengan lebih cepat dan lebih stabil. Beri sebab untuk pilihan anda.
[10 markah]
(d) Diagram 3.4 shows a car on tow.
Rajah 3.4 menunjukkan sebuah kereta sedang ditunda.
(i) Draw the vector diagram by using suitable scale to determine
the resultant force, F.
Lukis gambar rajah vektor dengan menggunakan skala yang
sesuai untuk menentukan daya paduan, F.
(ii) Calculate the resultant force, F.
Hitung daya paduan, F.
[5 marks]
[5 markah]
100 N
80 N
50o
Diagram 3.4
Rajah 3.4
8/9/2019 Module Spm Fiz
16/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
4. Diagram 4.1 shows a pendulum system which consists of five identical balls
suspended in a row from a wooden frame by a stiff wire.
Rajah 4.1 menunjukkan satu sistem bandul yang terdiri daripada lima biji bola
yang serupa tergantung dalam satu baris pada satu kerangka kayu dengan
menggunakan seutas dawai keras.
Diagram 4.2 shows the state of the ball B when ball A is pulled aside and
released.
Rajah 4.2 menunjukkan keadaan bola B apabila bola A di tarik ke tepi dan
dilepaskan.
(a) (i) What is the meaning of momentum ? [1 mark]
Apakah yang dimaksudkan dengan momentum? 1 markah]
(ii) Explain, in terms of momentum and energy transfer, why ball B
is knocked away from the others when ball A is released.
[4 marks]
Terangkan, dalam konteks momentum dan pemindahan
tenaga, mengapa bola B tertolak menjauhi bola yang lain
apabila bola A dilepaskan. [4 markah]
Wooden frame
Kerangka kayu
Wire
Dawai
Diagram 4.1Rajah 4.1
A B
Diagram 4.2
Rajah 4.2
Ball
Bola
A B
8/9/2019 Module Spm Fiz
17/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(b) Table 4.1 shows five designs of the pendulum system P, Q, R, S and
T, with different specifications.
Rajah 11.2 menunjukkan lima rekabentuk bagi sistem bandul, P, Q, R,
S dan T dengan spesifikasi yang berbeza.
Pendulum system P
Sistem bandu l P
Material for the balls : Rubber
Bahan bagi bebola: Getah
Pendulum system Q
Sistem bandu l Q
Material for the balls : Steel
Bahan bagi bebola: Keluli
Pendulum system R
Sistem bandul R
Material for the balls : Steel
Bahan bagi bebola: Keluli
Pendulum system S
Sistem bandu l S
Material for the balls : Steel
Bahan bagi bebola: Keluli
Pendulum system TSistem bandu l T
Material for the balls : Rubber
Bahan bagi bebola: Getah
Table 4.1
Jadual 4.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
18/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
You are required to determine the most suitable design to make the
ball at the end swings up at the higher level and with bigger speed.
Anda dikehendaki menentukan rekabentuk yang paling sesuai
digunakan supaya bola yang berada pada bahagian hujung akan
berayun pada paras yang lebih tinggi dan dengan laju yang lebihbesar.
Study the specifications of the five pendulum systems based on the
following aspect:
Kaji spesifikasi bagi kelima-lima sistem bandul itu berdasarkan aspek-
aspek berikut:
(i) The arrangement of the balls
Susunan bebola
(ii) The type of material used to make the balls
Jenis bahan yang digunakan untuk membuat bebola
(iii) The number of string used to hang the balls
Bilangan tali yang digunakan untuk menggantung bebola
(iv) The position of the ball to start the oscillation
Kedudukan bebola untuk memulakan ayunan
Explain the suitability of each aspect and then determine the most
suitable pendulum system.
Give a reason for your choice. 10 marks]
Terangkan kesesuaian setiap aspek dan seterusnya tentukan sistem
bandul yang paling sesuai.
Beri sebab untuk pilihan anda. [10 markah]
8/9/2019 Module Spm Fiz
19/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(c) A white ball of mass 50 g moves with speed 0.8 ms-1, hits a red ball of
mass 30 g which is initially at rest .
Sebiji bola putih berjisim 50 g bergerak dengan laju 0.8 ms-1,
melanggar sebiji bola merah berjisim 30 g yang pada mulanya adalah
pegun.
If the white ball stops after the collision, calculate;
Jika bola putih itu berhenti selepas perlanggaran, hitung
(i) The velocity of the red ball after the elastic collision.
Halaju bola merah selepas perlanggaran kenyal itu.
(ii) The change of the momentum of the white ball.
Perubahan momentum bagi bola putih.
(iii) The impulsive force acting on the white ball during the collisions
if it is stopped in 0.05 seconds.
Daya impuls yang bertindak terhadap bola putih ketika
perlanggaran jika ia diberhentikan dalam masa 0.05 saat.
[5 marks]
[5 markah]
8/9/2019 Module Spm Fiz
20/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
PAPER 3/SECTION B
5. Diagram 5.1 shows an archer aiming an arrow by stretching an elastic cord of
a bow. The arrow moves with a small speed.
Rajah 5.1 menunjukkan seorang pemanah sedang membuat sasaransebatang anak panah secara meregangkan tali kenyal bagi sebuah busur.
Anak panah itu bergerak dengan laju yang kecil.
Diagram 5.2 shows the man aiming an identical arrow with different
stretching distance using the same force and bow. The arrow moves with a
high speed.
Rajah 5.2 menunjukkan lelaki itu membuat sasaran sebatang anak panah
yang serupa dengan jarak regangan yang berbeza menggunakan daya dan
busur yang sama. Anak panah itu bergerak dengan laju yang tinggi.
Based on the information and observation:
Berdasarkan maklumat dan pemerhatian itu:
(a) State onesuitable inference. [1 mark]
Nyatakan satuinferens yang sesuai. [1 markah]
Diagram 5.1
Rajah 5.1
Diagram 5.2
Rajah 5.2
8/9/2019 Module Spm Fiz
21/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(b) State onesuitable hypothesis. [1 mark]
Nyatakan satuhipotesis yang sesuai. [1 markah]
(c) With the use of apparatus such as a trolley, a ticker timer, a spring and
other apparatus, describe one experiment to investigate thehypothesis stated in 5(b).
Dengan menggunakan radas seperti troli, jangka masa detik, spring
dan lain-lain radas, terangkan satueksperimen untuk menyiasat
hipotesis yang dinyatakan di 5(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 of 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 pemboleh ubah dimanipulasikan dan satu kaedah
mengukur pemboleh ubah bergerak balas.
(vi) The way to tabulate the data.Cara untuk menjadualkan data.
(vii) The way to analyse the data.
Cara untuk menganalisis data.
[10 marks]
[10 markah]
8/9/2019 Module Spm Fiz
22/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
6. Diagram 6.1 shows identical plasticines are released from different height to
fall on identical sponge.
Diagram 6.2 show the sponge which plasticine released from a bigger height
is moredented.
Rajah 6.1 menunjukkan plastisin yang serupa dilepaskan daripada ketinggianyang berbeza supaya jatuh ke atas span yang serupa.
Rajah 6.2 menunjukkan span yang mana plastisin dilepaskan daripada
ketinggian yang lebih besar adalah lebih lekuk.
Based on the information and observation:
Berdasarkan maklumat dan pemerhatian itu:
(a) State onesuitable inference. [1 mark]
Nyatakan satuinferens yang sesuai. [1 markah]
(b) State onesuitable hypothesis. [1 mark]
Nyatakan satuhipotesis yang sesuai. [1 markah]
(c) With the use of apparatus such as a slotted weight, plasticine, nail
and other apparatus, describe one experiment to investigate the
hypothesis stated in 6(b).
Dengan menggunakan radas seperti pemberat, plastisin, paku dan
lain-lain radas, terangkan satueksperimen untuk menyiasat hipotesis
yang dinyatakan di 4(b).
Diagram 6.1
Rajah 6.1
Diagram 6.2
Rajah 6.2
8/9/2019 Module Spm Fiz
23/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
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 of 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 onemethod
of measuring the responding variable.
Prosedur eksperimen yang mesti termasuk satu kaedah
mengawal pemboleh ubah dimanipulasikan dan satu kaedah
mengukur pemboleh ubah bergerak balas.
(vi) The way to tabulate the data.
Cara untuk menjadualkan data.
(vii) The way to analyse the data.
Cara untuk menganalisis data.
[10 marks]
[10 markah]
8/9/2019 Module Spm Fiz
24/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
CHAPTER 3 FORCE AND PRESSURE
PAPER 2/SECTION B
1 Diagram 1.1 shows a simple hydraulic lift used to raise loads 500 N and4 000 N.
Rajah 1.1 menunjukkan satu pengangkat hidraulik ringkas digunakan untuk
mengangkat beban 500 N dan 4 000 N.
(a) (i) What is the meaning of pressure? [1 mark]
Apakah yang dimaksudkan dengan tekanan? [1 markah]
(ii) A force of 50 N is used to push down piston X and able to raise
piston Y and piston Z.
Satu daya 50 N digunakan untuk menolak omboh X ke bawah
dan boleh menaikkan omboh Y serta omboh Z.
Referring to Diagram 1.1, compare the pressure exerted on
pistons Y and Z, the surface area of pistons Y and Z, and the
force produced at pistons Y and Z [3 mark]
Merujuk kepada Rajah 1.1, bandingkan tekanan yang dikenakanke atas omboh Y dan Z, luas permukaan omboh Y dan Z, dan
daya yang terhasil pada omboh Y dan Z. [3 markah]
Piston Y
Omboh YPiston X
Omboh X
Piston Z
Omboh Z
500 N4 000 N
50 N
Diagram 1.1
Rajah 1.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
25/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(iii) Relate the surface area of the pistons with the force produced
on the pistons.
Name a physics principle relating the surface area and the
force exerted on pistons Y and Z.
Hubungkaitkan luas permukaan omboh dengan daya yangterhasil ke atas omboh.
Namakan prinsip fizik yang mengaitkan luas permukaan dan
daya dikenakan ke atas omboh Y dan Z. [2 m]
(b) Explain how toothpaste is squeezed out from its tube.
Terangkan bagaimana ubat gigi dikeluarkan daripada tiubnya.
[4 m]
(c) Diagram 1.2 shows a cars hydraulic brake system.Rajah 1.2 menunjukkan sistem brek hidraulik kereta.
By referring to Diagram 1.2, suggest and explain ways that can betaken to have an efficient hydraulic brake system. Your suggestions
should be based on the following aspects:
Dengan merujuk kepada Rajah 1.2, cadang dan terangkan cara-cara
yang boleh diambil untuk memperolehi satu sistem brek hidraulik yang
cekap Cadangan anda harus berdasarkan aspek-aspek berikut:
(i) The type of the brake fluid
Jenis bendalir brek
Brake pedal
Pedal brek
Brake pad
Alas brek
Brake fluid
Bendalir brek
To other brakesKe brek lain
Master cylinder
Silinder utama
Tyre
Tayar
Brake disc
Cakera brek
Axle
Gandar
Slave
cylinder
Silinder
kedua
Diagram 1.2
Rajah 1.2
8/9/2019 Module Spm Fiz
26/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(ii) The characteristic of the brake fluid
Ciri-ciri bendalir brek
(iii) The ratio of the cross sectional area of the master cylinder to
the slave cylinderNisbah luas keratan rentas silinder utama kepada silinder kedua
(iv) The material used for the brake disc
Bahan yang digunakan untuk cakera brek
(v) The material used for the brake pad
Bahan yang digunakan untuk alas brek
[10 m]
2 (a) Diagram 2.1 shows the cross section of a wing of a moving aeroplane.
Rajah 2.1 menunjukkan keratan rentas bagi sayap sebuah
kapalterbang yang sedang bergerak.
(i) Name the shape of the cross section in Diagram 2.1.
Namakan bentuk keratan rentas dalam Rajah 2.1 [1m]
(ii) Explain why the wing of the aeroplane experiences a lift force.
Terangkan mengapa sayap kapalterbang mengalami daya
angkat.
[4 m]
(iii) Name the physics principle involved.
Namakan prinsip fizik yang terlibat.
[1 m ]
Air flow
Aliran udara
Diagram 2.1
Rajah 2.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
27/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(b) Diagram 2.3 shows the initial positions and positions after a period of
time of the two sailboats, X and Y of the same mass which sail against
the direction of the wind.
Rajah 2.3 menunjukkan kedudukan-kedudukan awal dan kedudukan-
kedudukan selepas suatu tempoh masa bagi dua buah kapal layar, Xdan Y yang berjisim serupa yang belayar menentang arah angin.
(i) Based on Diagrams 2.3, compare the shapes of the sail and the
distance traveled by the sailboats and the forward forceproduced after a period of time.
Berdasarkan Rajah 2.3, bandingkan bentuk layar dan jarak yang
dilalui oleh kedua-dua kapal layar dan daya ke hadapan yang
dihasilkan selepas suatu tempoh masa.
[ 3 m]
(ii) Relate the forward force produced and the distance traveled.
Hubungkaitkan daya ke hadapan yang terhasil dengan jarak
yang dilalui.
[1 m]
Sailboat X
Kapal layar X
Sailboat Y
Kapal layar Y
Direction of wind
Arah angin
Initial position
Kedudukan awal
Position after period of time
Kedudukan selepas suatu tempoh masa
Sailboat X
Kapal layar X
Sailboat Y
Kapal layar Y
Sail
Layar
Diagram 2.3
Rajah 2.3
8/9/2019 Module Spm Fiz
28/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(c) Diagram 2.4 shows an insecticide sprayer.
Rajah 2.5 menunjukkan sebuah penyembur racun serangga.
Explain how you would design an efficient car paint sprayer using the
idea of the working principle of the insecticide sprayer.
Terangkan bagaimana anda mereka bentuk satu penyembur cat kereta
yang efisien menggunakan idea prinsip kerja penyembur racun
serangga.
Your design should be based on the following aspects:
Rekabentuk anda hendaklah bedasarkan aspek-aspek berikut:
(i) Way to produce continuous spray of paint
Cara untuk menghasilkan semburan cat berterusan
(ii) Way to increase the speed of spray
Cara untuk meningkatkan laju semburan
(iii) The material of the paint sprayers containerJenis bahan bagi bekas penyembur cat
(iv) The density of the paint sprayers container
Ketumpatan bagi bekas penyembur cat
(v) The size of paint sprayers container
Saiz bagi bekas penyembur cat
[10 m]
CylinderSilinder
PlungerOmboh
Nozzle
Muncung jet
Air hole
Liang udaraPlastic container
Bekas plastik
Insecticide
Racun serangga
Diagram 2.4
Rajah 2.4
8/9/2019 Module Spm Fiz
29/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
PAPER 2 /SECTION C
3 Diagram 3.1 shows an air balloon that is used as a weather balloon to carry
meteorological instruments for collecting data about the earths atmosphere.
Rajah 3.1 menunjukkan sebuah belon udara yang digunakan sebagai belonkajicuaca untuk membawa alatan meteorologi bagi mengumpul data
mengenai atmosfera bumi.
(a) The ability of the weather balloon to rise in the air can be explained
based on theArchimedes principle.
Keupayaan belon kajicuaca untuk naik ke udara dapat diterangkan
berdasarkan prinsip Archimedes.
(i) State the Archimedes principle.
Nyatakan prinsip Archimedes. [1 m ]
(ii) Explain why a rising weather balloon will stop moving upwards
after reaching a certain altitude.
Terangkan mengapa sebuah belon kajicuaca yang sedang
menaik akan berhenti bergerak ke atas selepas mencapaisuatu altitud tertentu.
[4 m ]
Balloon
Belon
StringTali Meteorological instruments
Alat meteorologi
Diagram 3.1
Rajah 3.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
30/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(b) Diagram 3.2 shows a hot air balloon.
Rajah 3.2 menunjukkan sebuah belon udara panas.
Table 3.1 show the characteristics of four hot air balloons, P, Q, R and
S.
Jadual 3.1 menunjukkan ciri-ciri bagi empat biji belon udara panas, P,
Q, R dan S.
Hot air
balloon
Belon udara
panas
Size of
balloon
Saiz belon
Material of
envelope
Bahan
karung
Number of
burners
Bilangan
pemanas
Material of
basket
Bahan bakul
PSmall
Kecil
Nylon
Nilon1
Rattan
Rotan
Q SmallKecil
CanvasKanvas
1 SteelKeluli
RLarge
Besar
Nylon
Nilon2
Rattan
Rotan
SLarge
Besar
Canvas
Kanvas2
Steel
Keluli
basket
bakul
burner
pemanaspropane tanks
tangki propana
envelope
karung
Diagram 3.2
Rajah 3.2
Table 3.1
Jadual 3.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
31/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
You are going to enter a hot air balloon competition and wish to choose
a balloon that is safe and can rise up fast.
Explain the suitability of each characteristic of the balloon and choose
the most suitable balloon.
Give reasons for your choice.Anda akan memasuki satu pertandingan belon udara panas dan
bercadang memilih belon yang selamat dan dapat naik ke atas dengan
cepat.
Jelaskan kesesuaian setiap ciri belon dan pilih belon yang paling
sesuai.
Berikan sebab-sebab untuk pilihan anda.
[10 m ]
(c) An air balloon is made from a bag of a certain material with a mass of40 kg. Hot air with a density of 1.0 kgm-3is then filled into the balloon
and its volume becomes 800 m3.
When a load of mass 160 kg is attached to the balloon, it is found
that the balloon floats in the air.
Sebuah belon udara diperbuat daripada beg satu bahan tertentu
yang berjisim 40 kg. Udara panas yang berketumpatan 1.0 kgm-3
diisi ke dalam belon dan isipadunya menjadi 800 m3.
Apabila beban berjisim 160 kg diikat kepada belon itu, didapati
belon itu terapung pegun di udara.
(i) Calculate the mass of the hot air in the balloon.
Hitung jisim udara panas di dalam belon
(ii) Calculate the weight of the hot air in the balloon.
Hitung berat udara panas di dalam belon
(iii) Write an equation that relates all the forces acting on the balloon
when it floats. ( Ignore air resistance )
Tulis satu persamaan yang mengaitkan semua daya yangbertindak ke atas belon itu semasa ia terapung. ( Abaikan
rintangan udara )
(iv) Calculate the buoyant force of the balloon.
Hitung daya tujah ke atas belon itu.
[5 m]
8/9/2019 Module Spm Fiz
32/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
4 Diagram 4.1 shows a plastic bottle full of water which is inverted into a
container filled with water. Water does not flow out of the bottle.
Rajah 4.1 menunjukkan sebuah botol plastik yang penuh berisi air
ditelangkupkan ke dalam sebuah bekas air. Air tidak mengalir keluar daripada
botol.
(a) (i) What is atmospheric pressure?
Apakah tekanan atmosfera? [1 m]
(i) Based on the observation in Diagram 4.1, explain the situation
using the concept of atmospheric pressure.
Berdasarkan pemerhatian dalam Rajah 4.1, terangkan situasi itu
dengan menggunakan konsep tekanan atmosfera.
[2 m]
(ii) Without removing the plastic bottle from the container, suggest
and explain a method of making the water in the bottle flow outinto the container.
Tanpa mengalihkan botol plastik dari bekas air, cadang dan
jelaskan satu cara untuk membuatkan air di dalam botol
mengalir keluar ke dalam bekas.
[3 m]
(b)
plastic bottle
botol plastik
water
air
container
bekas
Diagram 4.1
Rajah 4.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
33/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(b) Diagram 4.2 shows four liquid barometers, A, B, C and D with different
characteristics.
You are asked to determine the most suitable barometer to measure
the atmospheris pressure.
Study the charateristics of all the four barometers from the followingaspects:
Rajah 4.2 menunjukkan empat barometer cecair, A, B, C dan D
dengan ciri-ciri yang berlainan.
Anda diminta untuk menentukan barometer yang paling sesuai untuk
mengukur tekanan atmosfera.
Kaji ciri-ciri bagi keempat-empat barometer daripada aspek-aspek
berikut:
- The density of the liquidKetumpatan bagi cecair
- The boiling point of the liquid
Takat didih bagi cecair
- The length of the glass tube
Panjang bagi tiub kaca
- The diameter of the glass tube
Diameter bagi tiub kaca
Explain the suitability of the aspects.
Justify your choice.
Terangkan kesesuaian aspek-aspek itu.
Beri sebab bagi pilihan anda.
[10 m ]
8/9/2019 Module Spm Fiz
34/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Liquid
BarometerA
Barometer
cecair A
Liquid
Barometer
B
Barometercecair B
Liquid
Barometer
C
Barometercecair C
Length of
glass tube
= 100 cmPanjang tiub
kaca = 100 cm
Diameter of tube = 3.0 mm
Diameter tiub = 3.0 mm
Boiling point
of liquid = 357 0C
Takat didih bagi
cecair = 357 0C
Density of liquid
= 13 600 kgm-3
Ketumpatan cecair
= 13 600 kgm-3
Length of
glass tube
= 100 cm
Panjang tiub
kaca = 100 cm
Boiling point
of liquid = 1000C
Takat didih bagi
cecair = 1000C
Diameter of tube = 9.0 mm
Diameter tiub = 9.0 mm
Density of liquid
= 1000 kgm-3
Ketumpatan cecair
= 1000 kgm-3
Length of
glass tube = 200 cm
Panjang tiub
kaca = 200 cm
Diameter of tube = 2.0 mm
Diameter tiub = 2.0 mm
Boiling point of
liquid = 800C
Takat didih
cecair = 800C
Density of
liquid = 1250 kgm-3Ketumpatan
cecair = 1250 kgm-3
8/9/2019 Module Spm Fiz
35/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Liquid
Barometer
D
Barometercecair D
Length of
glass tube = 200
cm
Panjang tiub
Diameter of tube = 8.0 mm
Diameter tiub = 8.0 mm
Boiling point
of liquid = 1200C
Takat didih
cecair = 1200
C
Density of
liquid = 800 kgm-3
Ketumpatan
cecair = 800 kgm-3
Diagram 4.2
Rajah 4.2
8/9/2019 Module Spm Fiz
36/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(c) Diagram 4.3 shows a mercury barometer in a slanting position.
Rajah 4.3 menunjukkan sebuah barometer merkuri dalam keadaan
condong.
If the atmospheric pressure is 76 cm Hg, determine :
Jika tekanan atmosfera adalah 76 cm Hg, tentukan :
(Given density of mercury = 1.36 x 104kgm-3)
(Diberi ketumpatan merkuri = 1.36 x 104kgm-3)
(i) The length, x
Panjang x
(ii) The pressure at A in cm Hg
Tekanan di A dalam cm Hg
(iii) The pressure at B in Pa
Tekanan di B dalam Pa
[4 m]
Vacuum
Vakum
Diagram 4.3
Rajah 4.3
8/9/2019 Module Spm Fiz
37/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
PAPER 3 /SECTION B
5 Diagram 5.1 shows two water taps on the first and second floors of a house.
Rajah 5.1 menunjukkan dua pili air yang berada di tingkat satu dan tingkat
dua sebuah rumah.
Based on the observation and information above:
Berdasarkan kepada pemerhatian dan maklumat di atas:
(a) State onesuitable inference
Nyatakan satuinferens yang sesuai [1 m]
(b) State onehypothesis that could be investigated
Nyatakan satuhipotesis yang boleh dikaji [1 m]
(c) With the use of apparatus such as a thistle funnel, measuring cylinder,manometer and others, describe an experiment to investigate your
hypothesis stated in 5(b).
Dengan menggunakan radas seperti corong tisel, silinder penyukat,
manometer dan lain-lain radas, terangkan satu eksperimen untuk
menyiasat hipotesis yang dinyatakan di 5(b).
Water tank
Tangki air
Water tapPili air
Water flow out
Aliran air keluar
Diagram 5.1
Rajah 5.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
38/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
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 used in the experiment.
Describe how to control the manipulated variable and how to
measure the responding variable
Prosedur yang digunakan dalam eksperimen.
Terangkan bagaimana mengawal pembolehubah dimanipulasi
dan bagaimana mengukur pembolehubah bertindakbalas.
(vi) The way to tabulate the data
Cara menjadualkan data
(vii) The way to analyse the data
Cara untuk menganalisis data
[10 m]
8/9/2019 Module Spm Fiz
39/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
6 Diagram 6.1 and Diagram 6.2 show a man carrying a bag of identical mass
with different size of straps on his back. He feels more comfortable when the
size of strap is bigger.
Rajah 6.1 dan Rajah 6.2 menunjukkan seorang lelaki membawa beg yang
berjisim serupa dengan saiz tali yang berbeza di atas belakangnya. Diamerasa lebih selesa apabila saiz tali adalah lebih besar.
Based on the observation and the information above:
Berdasarkan pemerhatian dan maklumat di atas:
(a) State onesuitable inference
Nyatakan satuinferens yang sesuai [1 m]
(b) State onehypothesis that could be investigated
Nyatakan satuhipotesis yang boleh dikaji [1 m]
(c) With the use of apparatus such as cylinders with different diameters,
plasticine and others, describe an experiment to investigate your
hypothesis stated in 6(b).
Dengan menggunakan radas seperti silinder yang berlainan diameter,
plastisin dan lain-lain radas, terangkan satu eksperimen untukmenyiasat hipotesis yang dinyatakan di 6(b).
In your description, state clearly the following:
Dalam penerangan anda, nyatakan dengan jelas perkara berikut:
(i) The aim of the experiment
Tujuan eksperimen
Diagram 6.1
Rajah 6.1
Diagram 6.2
Rajah 6.2
8/9/2019 Module Spm Fiz
40/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(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 used in the experiment.
Describe how to control the manipulated variable and how to
measure the responding variable
Prosedur yang digunakan dalam eksperimen.
Terangkan bagaimana mengawal pembolehubah dimanipulasidan bagaimana mengukur pembolehubah bertindakbalas.
(vi) The way to tabulate the data
Cara menjadualkan data
(vii) The way to analyse the data
Cara untuk menganalisis data
8/9/2019 Module Spm Fiz
41/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
CHAPTER 4 HEAT
PAPER 2/SECTION B
1. Diagram 1.1 shows two metal blocks made of the same material, A and B
which are in thermal contact.The initial temperature of metal block A is 800C and metal block B is
30 0 C.
After some time, the two objects are in thermal equillibrium.
Rajah 1.1 menunjukkan dua bongkah logam yang diperbuat dengan bahan
yang sama, A dan B dalam keadaan sentuhan terma.
Suhu awal bongkah logam A ialah 80 0C dan bongkah logam B ialah 30 0 C.
Selepas suatu masa, dua objek itu mencapai keseimbangan terma.
(a) What is the meaning of thermal equilibrium ? [ 1 mark ]
Apakah yang dimaksudkan dengan keseimbangan terma? [1 markah]
(b) Using Diagram 1.1, compare the mass of the metal block A and metal
block B, initial temperature, final temperature on both of them, rate heat
flow between A and B and quantity of heat in A and B. [5 marks]
Menggunakan Rajah 1.1, bandingkan jisim logam A dan B, suhu awal
dan suhu akhir kedua-duanya,kadar pengaliran haba antara A dan B
dan juga kuantiti haba dalam A and B. [5 markah]
(c) Based on suitable physics concept, describe how a doctor can use aclinical thermometer to get the body temperature of his patient .
[4 marks]
Berdasarkan konsep fizik yang sesuai, terangkan bagaimana seorang
doktor boleh menggunakan satu termometer klinik untuk mendapatkan
suhu badan pesakitnya. [4 markah]
Metal block A
Blok logam A
Metal block B
Blok logam B
Diagram 1.1
Rajah 1.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
42/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(d) Diagram 1.2 shows a liquid-in-glass thermometer.
Rajah 1.2 menunjukkan satu thermometer cecair dalam kaca.
Explain how you would design a thermometer which is more accurate
and sensitive, and able to measure the temperature at range of -10oC
to 110oC.
Your suggestions should be based on the following aspects:
Terangkan bagaimana anda akan mereka bentuk sebuah termometer
yang lebih jitu dan peka, dan boleh mengukur suhu pada julat -10oC
ke 110oC
Cadangan anda haruslah berdasarkan kepada aspek-aspek berikut:
(i) The characteristics of the liquid used [4 marks]
Ciri-ciri cecair yang digunakan [4 markah]
(ii) The way to increase the sensitivity of the thermometer
[2 marks]
Cara untuk menambah kepekaan bagi termometer
[2 markah]
(iii) The boiling point and the freezing point of the liquid used
[2 marks]Takat didih dan takat beku bagi cecair yang digunakan
[2 markah]
(iv) The way to reduce the error during measurement [2 marks]
Cara untuk mengurangkan ralat semasa pengukuran [2 markah]
Diagram 1.2
Rajah 1.2
Capillary tubeTiub kapilari
Glass bore stem
Dinding batang kaca
Scale divisions
Senggatan skala
Glass walled bulb
Bebuli kacaLiquid
Cecair
8/9/2019 Module Spm Fiz
43/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
2 Diagram 2.1 shows a melting ice cube
Diagram 2.2 shows a boiling water..
Rajah 2.1 menunjukkan seketul ais sedang melebur.
Rajah 2.2 menunjukkan air sedang mendidih.
(a) What is meant by heat? [1 mark]
Apakah yang dimaksudkan dengan haba? [1 markah]
(b) Using Diagram 2.1 and Diagram 2.2 ,
Menggunakan Rajah 2.1 dan Rajah 2.2 ,
(i) Compare the process that take place in both situations
Bandingkan proses yang berlaku di dalam keduadua situasi
[2m]
(ii) The heat required for both processes to occur.
Haba yang diperlukan bagi kedua-dua proses itu berlaku
[1m]
(iii) Relate the processes with the heat required to deduce a
relevant physics concept.
Hubungkaitkan kedua-dua proses dengan haba yang diperlukan
untuk meyimpulkan satu konsep fizik yang sesuai. [1m]
(iv) Name the physics concept involved.
Namakan konsep fizik yang terlibat. [1m]
Diagram 2.1
Rajah 2.1
Diagram 2.2
Rajah 2.2
Ice
AisWater
Air
Steam
WapKettle filled with water
Cerek berisi air
8/9/2019 Module Spm Fiz
44/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(c) (i) Your body sweats when you are feeling hot.
Using the physics concept, explain how sweating helps to cool
down your body?
Badananda mengeluarkan peluh apabila panas.
Dengan menggunakan konsep fizik, terangkan bagaimanaberpeluh membantu menyejukkan badan anda?
[2 marks]
(ii) Explain why a scald from steam is more serious than the one
from boiling water?
Terangkan mengapa kesan lecur dari stim adalah lebih serius
berbanding dari air yang mendidih? [2 marks]
(d) Diagram 2.3 shows a simple solar waterheating system.
Rajah 2.3 menunjukkan satu sistem solar pemanasan-air yang
ringkas.
Pipes embedded in plate
Paip yang terbenam dalam plat
Solar panel
Papan solar
Sun light
Cahaya matahari
Pipe
Paip
Tank
Tangki
Pump
Pam
Diagram 2.3
Rajah 2.3
8/9/2019 Module Spm Fiz
45/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
You are required to give some suggestions to modify the solar water-
heating system in Diagram 2.3 so that it is more efficient.
Using your knowledge on energy transformation, heat and the
properties of materials, explain the suggestions based the following
aspects:Anda dikehendaki memberi beberapa cadangan untuk mengubahsuai
sistem pemanasan-air dalam Rajah 2.3 supaya lebih cekap.
Dengan menggunakan pengetahuan anda dalam pemimdahan tenaga,
haba dan sifat-sifat bahan terangkan cadangan-cadangan itu
berdasarkan aspek-aspek berikut:
(i) The design of the pipes [4 marks]
Reka bentuk bagi paip [4 markah]
(ii) The material used for the pipes [4 marks]
Bahan yang digunakan untuk paip [4 markah]
(iii) The way to increase the heat absorption [2 marks]
Cara untuk menambah penyerapan haba [2 markah]
8/9/2019 Module Spm Fiz
46/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
PAPER 2 /SECTION C
(3) (a) Diagram 3.1 shows a mercury thermometer which has not been
calibrated.
Rajah 3.1 menunjukkan sebuah termometer merkuri yang belumditentukur.
(i) What is meant by temperature? [1 mark]
Apakah yang dimaksudkan dengan suhu? [1 markah]
(ii) Explain onemethod of the calibrating the thermometer.
[4 marks]
Terangkan satukaedah penentukuran bagi sebuah termometer.
[4 markah]
(b) Diagram 3.2 shows a cooling system of a motorcycle engine
Rajah 3.2 menunjukkan sistem penyejukan enjin motosikal.
Spark plug
Palam pencucuh
Diagram 3.1
Rajah 3.1
Mercury
Merkuri
Fin
Sirip
Engine block
Blok enjin
To carburetor
Ke kaburator
Diagram 3.2
Rajah 3.2
8/9/2019 Module Spm Fiz
47/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Table 3.1 shows the characteristics of the four metals, P, Q, R and S to
make an effective fin blades in the cooling system in Diagram 3.2.
Jadual 3.1 menunjukkan ciri-ciri bagi empat logam, P. Q, R dan S
untuk dijadikan bilah-bilah sirip yang efektif dan sistem penyejukan
dalam Rajah 3.2..
Type of
metal
Jenis
logam
Specific heat
capacity
(Jkg -1 0C -1)
Muatan haba
tentu
(Jkg -1 0C -1)
Melting point
(C)
Takat lebur
(C)
Conduction of
heat
Kekonduksian
haba
Rate of
expansion
Kadar
pengemban
gan
P 300 1020Good
Baik
Moderate
Sederhana
Q 360 700Moderate
Sederhana
High
Tinggi
R 1000 1600Good
Baik
Moderate
Sederhana
S 900 720Moderate
Sederhana
High
Tinggi
Explain the suitability of each characteristic of the metals and
determine the most suitable metal to be used as the fin blades for the
purpose of cooling the motorcyle engine more effectively.
Give reasons for your choice.
Terangkan kesesuaian setiap ciri logam dan tentukan logam yang
paling sesuai untuk digunakan sebagai bilah-bilah sirip bagi tujuan
menyejukkan enjin motorsikal yang lebih efektif.
Beri sebab bagi pilhan anda.[10 marks]
[10 markah]
Table 3.1
Jadual 3.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
48/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(d) (i) A piece of fin blade in the motorcycle engine of mass 0.5 kg is
made from metal R.
If the temperature in the blade is increased by 10C in 10
minutes, calculate the heat energy that has been absorbed by
the fin blade?[3 marks]
Sekeping bilah sirip pada enjin motosikal berjisim 0.5 kg adalah
diperbuat daripada logam R.
Jika suhu bilah itu meningkat sebanyak 10C dalam masa 10
minit, hitung tenaga haba yang telah diserap oleh bilah sirip itu?
[3 markah]
(ii) If the number of identical fin blades as in 3 (d)(i) used in themotorcycle engine are 10, calculate the heat energy lost by the
engine in an hour? [2 marks]
Jika bilangan bilah sirip yang serupa dengan 3(d)(i) digunakan
pada enjin motosikal adalah 10 ,hitung jumlah tenaga haba
yang hilang dalam 1 jam? [2 markah]
8/9/2019 Module Spm Fiz
49/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
4. (a) (i) What is meant by specific latent heat of vapourisation? [1 mark]
Apakah maksud haba pendam tentu pengewapan? [1 markah]
(ii) Explain why a person who is sweating feels cool when he is
under a rotating fan. [4 marks]Terangkan mengapa seseorang yang badannya berpeluh
berasa sejuk apabila berada di bawah kipas yang berputar.
[4 markah]
. (b) A liquid substance of mass 2.0 kg is heated using an immersion heater
of 100 W.
Diagram 4.1 shows the heating-curve of the liquid.
Suatu bahan dalam keadaan cecair berjisim 2.0 kg dipanaskan dengan
menggunakan pemanas rendam 100 W.Rajah 4.1 menunjukkan keluk pemanasan bagi cecair itu.
Calculate
Hitung
(i) The energy supplied by the immersion heater during the phase
change state. 2 marks]
Tenaga yang dibekalkan oleh pemanas rendam semasa
keadaan perubahan fasa. [2 markah]
Temperature (oC)
Suhu (oC)
Time (min)
Masa (min)0
2 10
30
50
Diagram 4.1
Rajah 4.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
50/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(ii) The specific latent heat of vapourisation of the liquid substance
[3 marks]
Haba pendam tentu pengewapan bagi cecair itu. [3 markah]
(c) Table 4.1 and Table 4.2 show the characteristics of the coolantsand the pipes that carry the coolant in the refrigerator.
Jadual 4.1 dan Jadual 4.2 menunjukkan ciri- ciri bagi bahan penyejuk
dan paip yang membawa bahan penyejuk dalam sebuah peti sejuk.
Coolant
Bahan Penyejuk
Specific latent heat of
vapourisation
Haba pendam tentu
pengewapan
( J kg-1
)
Boiling pointTakat didih
( oC )
P 1.5 x 105 35
Q 7.6 x 105 10
R 4.5 x 105 -10
Pipe
Paip
Specific heatcapacity
Muatan haba tentu( J kg
1 oC1)
DiameterDiameter
X 220Big
Besar
Y 350SmallKecil
Z 180Big
Besar
Explain the suitability of each characteristic of the coolant and the pipe
so that the refrigerator can work efficiently.
State which coolant and which pipe is most suitable.
Terangkan kesesuaian setiap ciri bahan penyejuk dan saluran supaya
peti sejuk itu boleh berfungsi dengan cekap.
Nyatakan bahan penyejuk dan paip manakah yang paling sesuai.
[10m]
Table 4.1
Jadual 4.1
Table 4.2
Jadual 4.2
8/9/2019 Module Spm Fiz
51/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
PAPER 3 /SECTION B
5. Diagram 5.1 shows two identical electric kettles, R and S, but containing
different amounts of water.
When the kettles are switched on simultaneously, the water in kettle R takesless time to boil compared to the water in kettle S
Rajah 5.1 menunjukkan dua cerek elektrik yang serupa, tetapi R dan S,
mengandungi jumlah air yang berbeza.
Bila cerek itu dihidupkan serentak, air di dalam cerek R mendidih lebih cepat
berbanding air di dalam cerek S.
Based on the information and observation:
Berdasarkan maklumat dan pemerhatian:
(a) State onesuitable inference. [1 mark]Nyatakan satuinferens yang sesuai.
(b) State onesuitable hypothesis. [1 mark]Nyatakan satuhipotesis yang sesuai.
(c) With the use of apparatus such as immersion heater, beaker ,measuring cylinder and other necessary apparatus, describe oneexperiment to investigate the hypothesis stated in 5(b).Dengan menggunakan radas seperti pemanas rendam, biker, silinder
penyukat dan lain-lain radas yang sesuai, terangkan satu eksperimen
untuk menyiasat hipotesis yang dinyatakan di 5(b).
Electric kettle R
Cerek elektrik R
Electric kettle S
Cerek elektrik S
Water
Air
Diagram 5.1Rajah 5.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
52/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
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 apparatus.Susunan radas.
(v) The procedure of the experiment which should include onemethod of controlling the manipulated variable and onemethodof 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.
(vii) The way you analyse the data.Cara anda menganalisis data.
[10 marks]
8/9/2019 Module Spm Fiz
53/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
6. Ali measures the air pressure of the tyres of his car before starting on a
journey to Johor Bahru, as shown in Diagram 6. He noted that the air
pressure of one the tyres is 200 kPa.
Ali mengukur tekanan udara di dalam tayar keretanya sebelum memulakan
perjalanannya ke Johor Bahru, seperti yang ditunjukkan pada Rajah 6. Diamendapati tekanan udara pada satu dari tayar-tayar tersebut adalah
200 kPa.
When he reaches Johor Bahru, Ali measured the air pressure of the tyres
again. He found that the air pressure in the same tyre has increases to
240 kPa.
Apabila sampai ke Johor Bahru, Ali telah mengukur tekanan udara di dalam
tayar semula. Dia mendapati tekanan udara dalam tayar yang sama telah
meningkat kepada 240 kPa.
Ali also found that the tyre become hot after he arrived at Johor Bahru.
However the size of the tyre remains the same.
Ali juga mendapati tayar itu menjadi panas setelah sampai di Johor Bahru.
Walau bagaimanapun, saiz tayar itu adalah sama.
Based on the information:
Berdasarkan maklumat:
(a) State onesuitable inference [1 mark]
Nyatakan satuinferens yang sesuai. [1 markah]
(b) State onesuitable hypothesis. [1 mark]
Nyatakan satuhipotesis yang sesuai. [1 markah]
Diagram 6.1
Rajah 6.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
54/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
With the use of apparatus such as Bourdon gauge, a round bottom flask and
other apparatus, describe oneexperiment to investigate the hypothesis stated
in 6(b).
Dengan menggunakan radas seperti tolok Bourdon, kelalang dasar bulat dan
lain-lain radas, terangkan satueksperimen untuk menyiasat hipotesis yangdinyatakan pada 6(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.Pemboleh ubah 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 onemethod of
controlling the manipulated variable and onemethod of measuring the
responding variable.
Prosedur eksperimen yang mesti termasuk satukaedah mengawal
pembolehubah dimanipulasikan dan satukaedah mengukur
pembolehubah bergerak balas.
(vi) The way you tabulate the data.
Cara anda menjadualkan data.
(vii) The way you analyse the data.Cara anda menganalisis data.
[10 marks]
[10 markah]
8/9/2019 Module Spm Fiz
55/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
CHAPTER 5 : LIGHT
PAPER 2/SECTION B
1. Diagram 1.1 and Diagram 1.2 show incident rays travel toward a semicircularglass block and perspex block.
AO, BO,PO and QO are incident rays while OA, OB, OPand OQ are the
refracted rays respectively.
Rajah 1.1 dan rajah1.2 menunjukkan sinar tuju bergerak ke arah blok
kaca dan blok perspeks berbentuk semibulatan.
AO, BO, PO dan QO ialah sinar tuju dan OA, OB, OPdan OQ adalah sinar
terbias masing-masing.
The refractive indeces of the glass block and the perspex block is 1.50 and
1.39 respectively.
Indeks biasan bagi blok kaca dan blok perspek adalah 1.50 dan 1.39 masing- masing.
(a) (i) What is the meaning of critical angle?
Apakah yang dimaksudkan dengan sudut genting? [1 mark]
(ii) Give areason why the incidence rays is not refracted when
entering the semicircular blocks?
Beri satusebab mengapa sinar tuju tidak dibiaskan apabila
memasuki blok semibulatan? [1 mark]
Light box
Kotak sinar
oo
A
B
A
P
Q
PQ
B
Light box
Kotak sinar
30o
50o
A
OO30
o
60o
PQ
Glass block
Blok kaca Perspex block
Blok perspek
Diagram 1.1
Rajah 1.1
Diagram 1.2
Rajah 1.2
8/9/2019 Module Spm Fiz
56/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(b ) Observe Diagram 1.1 and Diagram 1.2;
Perhatikan Rajah 1.1 dan Rajah1. 2 ;
(i) Compare the refractive index of the glass block and the perspexblock.
Bandingkan indeks biasan bagi blok kaca dan blok perspeks.
[1 mark]
(ii) Compare the refracted angle when the incident angle of light
increase.
Bandingkan sudut biasan apabila sudut sinar tuju bertambah.
[1 mark]
(iii) Compare the critical angle of the glass block and the perspex
block.
Bandingkan sudut genting bagi blok kaca dan blok pespeks
[1 mark]
(iv) Relate the critical angle of material with the refractive index of
the material.
Hubungkaitkan sudut genting bahan dengan indeks biasan bagi
bahan itu. [1 mark]
(c) Name the light phenomenon that occurs when the incident angle is
more than the critical angle of the medium.
Namakan fenomena cahaya yang berlaku apabila sudut sinar tuju
adalah melebihi sudut genting bahan. [1 mark]
8/9/2019 Module Spm Fiz
57/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(d) Diagram 1.3 shows an optical fibre which is used as a component in
the telecommunications.
Rajah 1.3 menunjukkan suatu gentian optik yang mana digunakan
sebagai komponen dalam telekomunikasi.
Using your knowledge on total internal reflection and other properties
of light, give some suggestions on how you would design an efficient
optical fibre which is capable of carrying the largest number of signals
simultaneously.
Explain the suggestions based on the following aspects:
Dengan menggunakan pengetahuan dalam pantulan dalam penuh dan
sifat-sifat cahaya, beri beberapa cadangan tentang bagaimana anda
akan mereka bentuk sebuah gentian optik yang efektif yang mana
mampu untuk membawa isyarat yang paling banyak secara serentak.
Terangkan cadangan-cadangan itu berdasarkan aspek-aspek berikut:
- The features of the optical fibre
Sifat gentian optik
- The density of the inner core and outer cladding
Ketumpatan bagi teras dalam dan pembalut luar
- The flexibility of the optical fibre
Kelenturan gentian optik
- The ability to withstand extreme heat
Kebolehan untuk menahan haba yang kuat
- The strength of the optical fibre
Kekuatan gentian optik
[10 marks]
Glass
Kaca
Inner core
Teras dalam
Outer cladding
Pembalut luarDiagram 1.3
Rajah 1.3
8/9/2019 Module Spm Fiz
58/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
2. Diagrams 2.1 and 2.2 show two identical objects placed in front of two
identical convex lenses .
The focus point of the lenses is F and u is the object distance.
Rajah 2.1 dan 2.2 menunjukkan dua objek yang serupa diletakkan
di hadapan dua kanta cembung yang serupa.Titik fokus kanta ialah F dan u adalah jarak objek.
. . .
The characteristic of the image formed by both lenses is virtual.
Ciri Imej yang terbentuk oleh kedua-dua kanta itu adalah maya.
(a) What is the meaning of virtual image ?Apakah yang dimaksudkan dengan imej maya ? [1 mark]
(b) Referring to Diagram 2.1 and Diagram 2.2 ;
Merujuk kepada Rajah 2.1 dan Rajah 2.2;
(i) Compare the object distance, u .
Bandingkan jarak objek , u [1 mark]
Fimage
imej
object
objek F
u
Diagram 2.1
Rajah 2.1
Fimage
imej
object
objek Fu
Diagram 2.2
Rajah 2.2
8/9/2019 Module Spm Fiz
59/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(ii) Compare the size of image produced by the lenses
Bandingkan saiz imej yang dihasilkan oleh kanta. [1 mark]
(iii) Relate the size of image with the object distance, u .
Hubungkaitkan saiz imej dengan jarak objek, u. [1 mark]
(c) Diagram 2.3 shows an object placed in front of a convex lens with
focal length ,f.
Rajah 2.3 menunjukkan satu objek berada di hadapan kanta cembung
dengan jarak fokus , f.
The Image formed on the screen is enlarged.
Imej yang terbentuk di atas skrin adalah diperbesarkan.
(i) Name the light phenomenon that occurs.
Namakan fenomena cahaya yang berlaku. [1 mark]
(ii) State twoother characteristics of the image formed on the
screen.
Nyatakan dua ciri lain imej yang terbentuk di atas skrin.
[2 marks]
screenskrin
image
imej
v
Lens holder
Pemegang kanta
Object
(Arrow shape hole)
Objek
(Lubang berbentuk
anak panah)
u
Diagram 2.3
Rajah 2.3
Convex lens
Kanta cembung
8/9/2019 Module Spm Fiz
60/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(iii) Draw a ray diagram to show the formation of the image in
Diagram 2.3.
Lukis satu gambar rajah sinar untuk menunjukkan penghasilan
imej dalam Rajah 2.3. [3 marks]
(d) You are given two convex lenses P and Q with focal lengths of 40 cm
and 20 cm respectively.
Using your knowledge on lenses , explain how you would build a
simple astronomical telescope at normal adjustment.
In your explanation, emphasise on the following aspects;
Anda diberikan dua kanta cembung P dan Q dengan jarak fokus
40 cm dan 20 cm masing-masing.
Menggunakan pengetahuan anda mengenai kanta, terangkanbagaimana anda akan membina sebuah teleskop astronomi ringkas
pada pelarasan normal.
Dalam penerangan anda beri penekanan kepada aspek-aspek berikut:
(i) The lens for the eyepiece and objective lens
Kanta untuk kanta mata dan kanta objektif [2 marks]
(ii) The distance between the two lenses .
Jarak antara kedua-dua kanta itu [1 mark]
(iii) The formation of the image by objective lens and eyepiece.
Pembentukan imej oleh kanta objektif dan kanta mata
[4 marks]
(iv) The characteristics of the final image
Ciri-ciri bagi imej akhir [2 marks]
(v) The way to increase the magnification of the image .
Cara untuk meningkatkan pembesaran imej [1 mark]
8/9/2019 Module Spm Fiz
61/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
PAPER 2 / SECTION C
3. Diagram 3.1 shows a stamp collector examines a stamp using a magnifying
glass.Rajah 3.1 menunjukkan seprang pengumpul setem sedang meneliti sekeping
setem menggunakan kanta pembesar.
(a) What is the meaning of focal length of a lens?
Apakah yang dimaksudkan dengan panjang fokus bagi satu kanta?
[1 mark]
(b) (i) Draw a ray diagram to show the formation of image by the
magnifying glass.
Lukis satu gambar rajah sinar untuk menunjukkan bagaimana
imej dihasilkan oleh kanta pembesar. [4 marks]
(ii) State the characteristics of the image produced
Nyatakan ciri-ciri imej yang dihasilkan. [2 marks]
Diagram 3.1
Rajah 3.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
62/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(c) Table 3.1 shows the characteristics of four types magnifying glass, J,
K, L, and M.
Jadual 3.1 menunjukkan ciri-ciri bagi empat jenis kanta pembesar, J, K,
L dan M.
Type ofmagnifying
glassJeniskanta
pembesar
CharacteristicsCiri-ciri
Percentageof light
transmitted (%)Peratus
penembusancahaya (%)
Type oflensJeniskanta
Focallength, f(cm)Jarak fokus,
f(cm)
Diameter(cm)
K 90
Convex
Cembung 5.0 15.0
L 95ConcaveCekung
20.0 5.0
M 95Convex
Cembung20.0 15.0
N 85ConcaveCekung
5.0 5.0
Explain the suitability of each characteristics of the magnifying glass in
Table 3.1 and then determine the most suitable magnifying glass that
can be used to examine the stamp more clearly.
Give reasons for your choice.
Terangkan kesesuaian bagi setiap ciri-ciri kanta pembesar dalam
Jadual 3.1 dan seterusnya tentukan kanta pembesar yang paling
sesuai untuk digunakan bagi meneliti setem dengan lebih jelas.
Beri sebab bagi pilihan anda. [10 marks]
Table 3.1
Jadual 3.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
63/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(d) A student is using a magnifying glass M to observe a small ant at a
distance 2 cm.
Seorang pelajar sedang menggunakan kanta pembesar M untuk
memerhati seekor semut yang kecil pada jarak 2 cm.
Calculate;
Hitung;
(i) The image distance.
Jarak imej.
(ii) The linear magnification of the image.
Pembesaran linear bagi imej. [3 marks]
4. Diagram 4.1 shows the image formed by a concave mirror when the object
distance is u.
Rajah 4.1 menunjukkan imej dibentuk oleh cermin cekung apabila jarak objek
adalah u.
(a) (i) What is the meaning of real image?
Apakah yang dimaksudkan dengan imej sahih? [1 mark]
(ii) Name the phenomenon of light involved .
Namakan fenomena cahaya yang terlibat . [1 mark]
Screen
skrin
pembaris meter
meter rule
concave mirror
cermin cekun
Object
objek
image
imej
Bulb
Mentol
To power supply
Ke bekalan kuasa
Diagram 4.1Rajah 4.1
8/9/2019 Module Spm Fiz
64/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(b) Diagram 4.2 shows a lighted candle is placed in front of the identical
concave mirror as in Diagram 4.1 at a distance less than u.
Rajah 4.2 menunjukkan sebatang lilin yang menyala diletakkan
dihadapan cermin yang serupa seperti Rajah 4.1 pada jarak kurang
daripada u.
Draw a ray diagram to show how the image is formed by the mirror.
Lukiskan rajah sinar cahaya untuk menunjukkan bagaimana imej
dibentuk oleh cermin itu. [4 marks]
(c) Diagram 4.3 shows a student is looking at the image of E which is
situated behind him through a plane mirror placed 3 m in front of him.
Rajah 4.3 menunjukkan seorang pelajar melihat imej , E, yang
berada 4 m di belakangnya melalui cermin satah yang terletak 3 m
di hadapannya.
plane mirror
cermin satah
4m 3 m
Concave mirror
Cermin cekung
Virtual image
Imej maya
Diagram 4.2Rajah 4.2
Lighted candle
Lilin menyala
Diagram 4.3
Rajah 4.3
8/9/2019 Module Spm Fiz
65/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(i) State onecharacteristic of the image observed by the student.
Nyatakan satuciri imej yang dilihat oleh pelajar itu. [1 mark]
(ii) What is the distance between the student and the image of E?
Apakah jarak antara pelajar itu dengan imej E? [1 mark]
(iii) The board is then moved backwards 2 m from its original
position.
What is the distance between the image E and thestudent
now?
Papan kenyataan itu kemudiannya dialihkan 2 m ke belakang
dari kedudukan asalnya .
Apakah jarak di antara imej E denganpelajar itu sekarang?[4 marks]
(d) You are asked to investigate the designs and the characteristics of a
filament and reflector to be used in a spotlight.
Explain the suitability of each characteristics and determine the
spotlight which is more efficient.
Anda diminta mengkaji reka bentu dan ciri-ciri filamen serta pemantul
untuk digunakan di dalam sebuah lampu limpah.
Terangkan kesesuaian bagi setiap ciri dan tentukan lampu yang
lebih cekap.
8/9/2019 Module Spm Fiz
66/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Shape of
reflector
Bentuk
pemantul
Position of filament
Kedudukan filamen
Inner Surface of
reflector
Permukaan dalam
pemantul
cover
Penutup
S
Small
aperture
parabolic
Parabolabukaan kecil
at the curvature
of the reflector
pada lengkungan
pemantul
coated with white
paint
bahagian dalam
permukaan dilapisi
cat putih
thin glass with
smooth surface at bo
side
kaca nipis dengan
permukaan licin
di kedua-dua belah
T
Big aperture
Parabolic
Parabola
bukaan
besar
at the focus point
of reflector
pada titik fokus
pemantul
coated with silver
bahagian dalam
permukaan
pemantul dilapisi
perak
thick glass with
uneven surface inside
and smooth
surface outside
kaca tebal dengan
permukaan tidak rata
pada bahagian dalam
dan licin di bahagian
luar
U
Big
semicircular
Semibulatan
besar
at focus point of
reflector
Filamen terletak
pada titik fokus
pemantul
coated with white
paint
dilapisi cat putih
thin glass with
smooth surface at bo
side
kaca nipis dengan
permukaan licin di
kedua-dua belah
V
Small
semicircular
Semibulatan
kecil
Filament situated at
curvature of
reflector
Filamen terletak
pada lengkungan
pemantul
coated with
silver
dilapisi dengan
perak
thick glass with
uneven surface inside
and smooth
surface outside
kaca tebal dengan
permukaan tidak rata
pada bahagian
dalam dan licindi bahagian luar
8/9/2019 Module Spm Fiz
67/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
PAPER 3 / SECTION B
5. Diagram 5.1 shows a cameraman taking pictures of a model standing next to
a plant using a camera with a convex lens in it.
Rajah 5.1 menunjukkan seorang jurugambar mengambil gambar seorangmodel yang sedang berdiri di sebelah pokok menggunakan kamera yang
mempunyai kanta cembung.
Diagram 5.1
Rajah 5.1
While taking the picture, he looks at the image of the model on a small screen
in the camera . He finds that the image becomes smaller when he stands
further from the model.
Semasa mengambil gambar, dia melihat imej model tersebut pada sebuah
skrin di kamera. Dia mendapati imej menjadi semakin kecil apabila dia berdiri
lebih jauh daripada model itu
image in camera
camera man
camera man
image in camera
Model
8/9/2019 Module Spm Fiz
68/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Based on this information ;
Berdasarkan maklumat ini:
(a) State a suitable inference that can be made .Nyatakan satu inferens yang sesuai.
[1 mark]
(b) State one appropriate hypothesis for an investigation
Nyatakan satu hipotesis yang boleh dikaji
[ 1 mark ]
(c) With the use of apparatus such as convex lens , screen an other
apparatus , describe an experiment to investigate your hypothesis.
Dengan menggunakan radas seperti kanta cembung, skrin dan lain- lain radas, terangkan satu eksperimen untuk menyiasat hipotesis anda
In your description , state clearly the following ;
Dalam penerangan anda, jelaskan perkara berikut:
(i) The aim of the experimentTujuan eksperimen
(ii) The variables in the experiment
Pembolehubah dalam eksperimen
(iii) The list of apparatus and materialsSenarai radas dan bahan
(iv) The arrangement of the apparatusSusunan radas
(v) The procedure used in the experiment.Describe how to control the manipulated variable and how to
measure the responding variableProsedur yang digunakan dalam eksperimen.
erangkan bagaimana mengawal pembolehubah dimanipulasi
dan bagaimana mengukur pembolehubah bertindakbalas.
(vi) The way to tabulate the dataCara menjadualkan data
(vii) The way to analyse the dataCara untuk menganalisis data [10 mark]
8/9/2019 Module Spm Fiz
69/196
8/9/2019 Module Spm Fiz
70/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(ii) Compare the distances between two consecutive node orantinode lines , X, in region A and B .
Bandingkan jarak antara dua garis nodal atau antinodalberturutan, X, dalam kawasan A dan B.
[ 1mark]
(iii) Compare the distances between the two-slit separation, a inregion A and B.
Bandingkan jarak antara dua pemisah,a dalam kawasan A dan B
[ 1 mark]
(iv) Relate the wave length of waves to the distances between two
consecutive nodes or antinode lines , X,
Hubungkait panjang gelombang bagi gelombang dengan jarak
antara dua garis nodal dan antinodal berturutan, X
[1mark]
(v) Name the wave phenomenon involved.
Namakan fenomena gelombang terlibat.
[1mark]
Diagram 1.3
Rajah 1.3
Diagram 1.3 shows a ripple tank used to produce water wave . The bright and
dark fringes are formed on the white paper(screen) .
Rajah 1.3 menunjukkan sebuah tangki riak diguna untuk menghasilkan
gelombang air. Pinggir-pinggir cerah dan gelap terbentuk pada kertas putih
(skrin)
8/9/2019 Module Spm Fiz
71/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(c) Explain why the bright and dark fringes are formed on the screen.
Terangkan mengapa pinggir cerah dan gelap terbentuk pada skrin.
[4 marks]
(d) Diagram 1.4 shows the seashore of a seaside resort. During the monsoon
season, waves are big and eroded the seashore, damaged the hotels and
caused the jettyto collapse.
Rajah 1.4 menunjukkan pantai bagi suatu tempat peranginan di tepi laut.
Semasa musim monsun, ombak adalah besar dan menghakis pantai,memusnahkan hotel dan menyebabkan keruntuhan jeti.
Diagram 1.4
Rajah 1.4
To prevent similar damage in the future, there are several suggestions to build
a retaining wall , relocate the jetty and the basic amenities.
Provide ideas to solve the problems. You should use knowledge of reflection,
refraction and diffraction of waves to explain these suggestions which include
the following aspects:
Untuk mengelakkan kemusnahan yang sama pada masa depan, terdapat
beberapa cadangan untuk membina tembok penahan, memindahkan jeti dan
kemudahan asas.
8/9/2019 Module Spm Fiz
72/196
8/9/2019 Module Spm Fiz
73/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Diagram 2.1 Diagram 2.2
Rajah10.1 Rajah2.2
(a) (i) What is the meaning of longitudinal waves?
Apakah maksud gelombang membujur?
[1 mark]
(ii) Explain how a tuning fork produces sound waves.
Jelaskan bagaimana tala bunyi menghasilkan gelombang bunyi.
[4 marks]
(b) Using Diagram 2.1 and Diagram 2.2,
Berdasarkan Rajah2.1 dan Rajah2.2,
(i) Compare the amplitudes of vibration of the tuning forks.
Banding amplitud getaran tala bunyi itu.
(ii) Compare the peak values, a1and a2, of the waves displayed by the
oscilloscope.
Tuning fork
Tala bunyi
a1a2
8/9/2019 Module Spm Fiz
74/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Banding nilai puncak, a1dana2, bagi gelombang yang dipaparkan
pada osiloskop.
(iii) Relate the peak values displayed by the oscilloscope to the amplitude
of the sound wave.Hubungkan nilai-nilai puncak yang dipapar pada osiloskop dengan
amplitud gelombang bunyi.
(iv) Relate the peak value to the loudness of the sound produced.
Hubungkan nilai puncak dengan kenyaringan bunyi yang dihasilkan.
(v) Hence, deduce the relationship between the loudness of the sound
and the amplitude of the wave.
Seterusnya, deduksikan hubungan antara kenyaringan bunyi denganamplitud gelombang itu.
[5 marks]
(c) Diagram 2.3 shows a boat using sound waves to measure the depth of the
sea.
Rajah 2.3menunjukkan sebuah bot menggunakan gelombang bunyi untuk
mengukur kedalaman laut.
(i) Using your knowledge of the nature and phenomena of waves,explain how the following aspects of the wave affect the results
obtained.
Menggunakan pengetahuan anda tentang sifat dan fenomena
gelombang, terangkan bagaimana aspek gelombang yang berikut
mempengaruhi keputusan yang diperoleh.
Frequency of the waves
Frekuensi gelombang
Energy of the waves
Transmitted sound
Bunyi terpancar
Reflected sound
Bunyi terpantul
Diagram 2.3
Ra ah 2.3
8/9/2019 Module Spm Fiz
75/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Tenaga gelombang
[4 marks]
(ii) List the equipment needed for the measurement.
Senaraikan peralatan yang diperlukan untuk pengukuran itu.[4 marks]
(iii) Explain how the depth of the sea is determined.
Terangkan bagaimana kedalaman laut ditentukan.
[2 marks]
Paper 2 (Section C)
3. Diagram 3.1 shows the plane wave moving to the gap formed by twobarriers.Rajah 3.1 menunjukkan gelombang satah bergerak ke celah yangdibentuk oleh dua penghalang.
Diagram 3.1Rajah 3.1
(a) (i) What is meant by diffraction?Apakah yang di maksudkan dengan pembelauan?
[1 mark ]
(ii) Draw the wave pattern of the waves after passing through the
gap formed by two barriers.Lukiskan corak gelombang bagi gelombang selepas melaluicelah dibentuk oleh dua penghalang.
[1 mark](b) Diagram 3.2 shows the gap is made wider.
Rajah 3.2 menunjukkan celah dijadikan lebih lebar.
(i) draw the wave pattern of the waves after passing through thewider gap.lukiskan corak gelombang bagi gelombang selepas melaluicelah yang lebih lebar.
[ 1 mark ]
8/9/2019 Module Spm Fiz
76/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Diagram 3.2Diagram 3.2
(ii) What remains unchanged after the waves passing through thegaps?Apakah yang tidak berubah selepas gelombang melaluicelah ?
[1 mark]
(iii) What is the effect on the waves and the harbour passingthrough the entrance?Apakah kesan terhadap gelombang dan pelabuhan yangmelalui laluan masuk itu?
[2 marks]
(c) Diagram 3. 3 shows modifications to the harbour to overcome theheavy sea traffic problem. The wave pattern produced at theentrances is shown in Diagram 3.3.Rajah 3.3 menunjukkan pengubahsuaian kepada pelabuhan untukmengatasi masalah laluan dipelabuhan. Corak gelombang yangdihasilkan di laluan masuk seperti di Rajah 3.3
8/9/2019 Module Spm Fiz
77/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Diagram 3.3Rajah 3.3
Describe the movement of two similar ships that are located at A and B.Explain your answer.Huraikan gerakan dua buah kapal serupa yang berada di Adan B.Terangkan jawapan anda.
[ 4 marks ]
(d) A new harbour city is constructed at a selected location. There arefour possible structures of the retaining wall. Table 3 shows thelocations and the characteristics of the four retaining walls.Sebuah bandar pelabuhan baru dibina di lokasi yang terpilih.Terdapat empat struktur kemungkinan bagi tembok penahanan.Jadual 3 menunjukkan lokasi dan ciri-ciri bagi empat tembokpenahanan.
Explain the best location and the suitability of each characteristics ofretaining wall. Determine the most suitable model to be used forconstruction of the harbour. Give reasons for your choice.
Terangkan lokasi yang paling baik dan kesesuaian bagi setiapciri-ciri untuk tembok penahan . Tentukan model yang paling sesuaidigunakan untuk pembinaan pelabuhan. Berikan sebab untukpilihan anda.
[ 10 marks ]
8/9/2019 Module Spm Fiz
78/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Type ofretainingwall
JenisTembokpenahan
Locationsof theretainingWallLokasitembokpenahan
Surface ofretainingwall
Permukaantembokpenahan
Height of
the
retaining
wallKetinggianTembokpenahan
Structure of the retaining wall
Struktur tembokpenahan
P Cape
Tanjung
Smooth
licin
Low
Rendah
Q Bay
Teluk
Rough
Kasar
High
Tinggi
R Cape
Tanjung
Smooth
licin
High
Tinggi
S Bay
Teluk
Rough
Kasar
Low
Rendah
Table 3
Jadual 3
4 (a) Diagram 4.1 shows a Bartons pendulum which consists of fivependulums tied to a horizontal string. When X is pulled and released, itcauses the other four pendulums to oscillate.Rajah 4.1 menunjukkan bandul Barton yang terdiri daripada limabandul yang diikat kepada satu tali mengufuk. Apabila X ditarik dandilepaskan, ia menyebabkan empat bandul lain berayun.
8/9/2019 Module Spm Fiz
79/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Diagram 4.1
Rajah 4.1
(i) Why do the other pendulum start to oscillate when X is pulledand released?Mengapakah bandul lain mula untuk berayun apabila X ditarik dan
dilepaskan?
[ 1 mark ]
(ii) What type of oscillation is gained by pendulums A, B,C and D ?Apakah jenis ayunan yang diperoleh oleh bandul A,B,C dan D?
[ 1 mark ]
(iii) Which pendulum oscillates with the maximum amplitude?
Give reason .Bandul yang manakah berayun dengan amplitudmaksimum? Berikan sebab .
[ 2 marks ]
(iv) Name the phenomenon that occurred in (a) (iii).
Namakan fenomena yang terjadi di (a) (iii).
[ 1 mark ]
8/9/2019 Module Spm Fiz
80/196
8/9/2019 Module Spm Fiz
81/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
The diameter of the parabolic disc.Diameter disk parabola
The distance of the signal receiver from the parabolic disc.Jarak penerima isyarat dari disk parabola.
The type of the wave transmitted.Jenis gelombang yang dipancar.
The height of the parabolic dics from the ground.Ketinggian disk parabola dari tanah.
Give reasons for your choice.Berikan sebab untuk pilihan anda.
[10 marks]
(c) Ultrasonic waves are transmitted by a hydrophone from a ship to the sea-bedto determine the depth of the sea. The hydrophone transmits an ultrasonicwave with a frequency of 25 kHz and a speed of 1 500 m s1in sea water.The echoes of the ulltrasonic waves are received by the detector on the ship0.12 s after transmission.Gelombang ultrasonik dipancar oleh hidrofon dari sebuah kapal kepada dasarlaut untuk menentukan kedalaman laut. Hidrofon memancarkan gelombangultrasonic yang berfrekuensi 25 kHz dan kelajuan 1 500 m s1 dalam air laut.Gema gelombang ultrasonik yang diterima oleh alat pengesan pada kapal
adalah 0.12 s selepas penghantaran.
(i) What is the depth of the sea ?
Berapakah kedalaman laut?
[3 marks]
(ii) Determine the wavelength of the ultrasonic waves in sea water.
Tentukan panjang gelombang bagi gelombang ultrasonik dalam air
laut.
[2 marks]
8/9/2019 Module Spm Fiz
82/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
Paper 3 ( Section B )
5 Diagram 5.1 shows the condition of a fortress at a harbour near a bay.The fortress is moveable to vary the size of the gap as shown in Diagram
5.2.
Rajah 5.1 menunjukkan keadaan benteng di sebuah pelabuhan laut dekatkawasan teluk. Benteng itu boleh di gerakan supaya celah yang berlainansaiz diperolehi seperti yang di tunjukkan dalam rajah 5.2.
Diagram 5.1 Diagram 5.2
Rajah 5.1 Rajah 5.2
Based on the information and observation above:Berdasarkan kepada maklumat dan pemerhatian di atas,
a) State one suitable inferenceNyatakan satu inferens yang sesuai. [ 1 mark ]
b) State one suitable hypothesisNyatakan satu hipotesis yang sesuai. [ 1 mark ]
c) With the use of apparatus such as a ripple tank, obstacles and otherapparatus, describe an experiment to investigate the hypothesis stated in(b)Dengan menggunakan radas seperti tangki riak, penghalang dan lain-lainradas, terangkan satu eksperimen untuk menyiasat hipotesis yangdinyatakan di (b)
In your description, state clearly the following :
Dalam penerangan anda, jelaskan perkara berikut :
(i) Aim of the experimentTujuan eksperimen
(ii) Variables in the experimentPembolehubah dalam eksperimen
8/9/2019 Module Spm Fiz
83/196
Modul Pecutan Akademik Fizik
(iii) List of apparatus and materialsSenarai radas dan bahan
(iv) Arrangement of the apparatus
Susunan radas
(v) The procedure of the experiment which include the method ofcontrolling the manipulated variable and the method of measuring theresponding variableProsedur eksperimen termasuk kaedah mengawal pembolehubah
dimanipulasikan dan kaedah mengukur pembolehubah bergerakbalas
(vi) The way you would tabulate the dataCara anda akan menjadualkan data
(vii) The way you