ii
CONTENTS
DAY 1
TINGKATAN 4
Bab 1) Pengenalan Kepada Fizik 1
1.1 Fizik 1
1.2 Kuantiti Asas dan Kuantiti
Terbitan 1
1.3 Kuantiti Skalar dan Kuantiti
Vector 2
1.4 Pengukuran 2
1.5 Penyiasatan Saintifik 4
Bab 2) Daya Dan Gerakan 5
2.1 Gerakan Linear 5
2.2 Graf Gerakan 9
2.3 Inersia 11
2.4 Momentum 12
2.5 Daya 13
2.6 Impuls dan Daya Impuls 15
2.7 Graviti 18
2.8 Keseimbangan Daya 19
2.9 Memahami Kerja, Tenaga,
Kuasa dan Kecekapan 22
2.10 Kepentingan
Memaksimumkan
Kecekapan Alat
26
2.11 Kekenyalan 26
DAY 2
TINGKATAN 4
Bab 3) Daya Dan Tekanan 29
3.1 Tekanan 29
3.2 Tekanan dalam Cecair 30
3.3 Tekanan Gas dan Tekanan
Atmosfera 32
3.4 Prinsip Pascal 36
3.5 Prinsip Archimedes 37
3.6 Prinsip Bernoulli 39
Bab 4) Haba 41
4.1 Keseimbangan Terma 41
4.2 Muatan Haba Tentu 45
4.3 Haba Pendam Tentu 48
4.4 Hukum-Hukum Gas 52
DAY 3
TINGKATAN 4
Bab 5) Cahaya 57
5.1 Pantulan Cahaya 57
5.2 Pembiasan Cahaya 62
5.3 Pantulan dalam Penuh 65
5.4 Kanta 66
TINGKATAN 5
Bab 6) Gelombang 73
6.1 Gelombang 73
6.2 Pantulan Gelombang 76
6.3 Pembiasan Gelombang 76
6.4 Pembelauan Gelombang 77
6.5 Interferens Gelombang 78
6.6 Ciri-ciri Gelombang Bunyi 81
6.7 Gelombang Elektromagnet 82
6.8 Sumber, Kegunaan dan
Keburukan Gelombang
Elektromagnet
82
DAY 4
TINGKATAN 5
Bab 7) Elektrik 84
7.1 Medan Elektrik dan Aliran
Cas 84
7.2 Arus Elektrik dan Beza
Keupayaan 86
7.3 Litar Sesiri dan Litar Selari 88
7.4 Daya Gerak Elektrik dan
Rintangan Dalam 90
7.5 Tenaga dan Kuasa Elektrik 91
iii
Bab 8) Keelektromagnetan 93
8.1 Kesan Magnet bagi
Konduktor yang Membawa
Arus
93
8.2 Daya Bertindak pada
Konduktor yang Membawa
Arus dalam Medan Magnet
96
8.3 Aruhan Elektromagnet 99
8.4 Arus Terus dan Arus Ulang-
Alik 102
8.5 Transformer 102
8.6 Penjanaan dan
penghantaran elektrik 105
DAY 5
TINGKATAN 5
Bab 9) Elektronik 107
9.1 Osiloskop Sinar Katod
(O.S.K.) 107
9.2 Diod Semikonduktor 111
9.3 Transistor 115
9.4 Get Logik 117
Bab 10) Keradioaktifan 119
10.1 Memahami Nuklues Atom 119
10.2 Reputan Radioaktif 120
10.3 Kegunaan Radioisotop 124
10.4 Tenaga Nuklear 124
10.5 Pengurusan Bahan
Radioaktif 126
DAY 6
Format Peperiksaan SPM Terkini Starfish
Website
Jadual Analisis Peperiksaan SPM
Tahun Lepas
Starfish
Website
Kertas Model SPM 1 106
Jawapan Kertas Model SPM 1 Starfish
Website
DAY 7
Soalan Ramalan SPM Starfish
Website
1
DAY 1
TINGKATAN 4
BAB 1 : PENGENALAN KEPADA FIZIK
1.1 Fizik
Fizik
Satu cabang sains yang mengkaji fenomena fizik.
Kajian Fizik berkaitan dengan sifat jirim dan tenaga.
Contoh fenomena fizik:
a. Kejadian kilat dan guruh
b. Fenomena gerhana matahari dan bulan
c. Pembentukan pelangi
Berasaskan pemerhatian eksperimen dan melibatkan kaedah penyiasatan sains untuk
menyelesaikan masalah dan memahami fizik.
Bersal daripada perkataan Latin physica yang bermaksud sains bagi bahan semula
jadi. Dikenal sebagai falsafah semula jadi sehingga abad ke-19.
Melibatkan pengukuran kuantitatif dengan menggunakan alat-alat tertentu
1.2 Kuantiti Asas dan Kuantiti Terbitan
1. Kuantiti fizik merupakan kuantiti yang boleh diukur.
2. Sistem metrik merupakan sistem unit yang biasa digunakan dalam kalangan ahli sains.
3. Sistem metrik (unit S.I) juga dikenali sebagai International System of Units.
4. Kuantiti asas merupakan kuantiti yang tidak boleh ditakrifkan dalam sebutan kuantiti fizik yang
lain manakala kuantiti terbitan merupakan kuantiti fizik yang diterbitkan daripada gabungan
kuantiti asas.
5. Contoh kuantiti asas:
Kuantiti Asas Unit SI
Panjang ( l ) Meter ( m )
Masa ( t ) Saat ( s )
Suhu ( T ) Kelvin ( K )
Arus Elektrik ( I ) Ampere ( A )
Jisim ( m ) Kilogram ( kg )
6. Contoh kuantiti terbitan:
Kuantiti Terbitan Hubungan dengan kuantiti asas Unit terbitan
Luas ( A ) panjang x panjang
Isi padu ( V ) panjang x panjang x panjang
Halaju ( v ) Sesaran masa m -
Pecutan ( a ) Halaju masa m -
Daya ( F ) Jisim x Pecutan kg m -
Ketumpatan ( ρ ) Jisim (panjang x panjang x panjang) kg -
Dalam bab ini, anda akan memahami:
1. Fizik
2. Kuantiti asas dan kuantiti terbitan
3. Kuantiti skalar dan kuantiti vektor
4. Pengukuran
5. Penyiasatan saintifik
18
DAY 1
2.7 Graviti
1. Terdapat satu medan graviti mengelilingi bumi yang mengenakan satu daya (daya graviti) ke atas
sebarang jasad dalam medan itu. Objek jatuh dari kawasan tinggi ke bumi disebabkan objek
tersebut ditarik oleh daya graviti.
2. Kekuatan medan graviti (ditakrifkan sebagai daya yang bertindak ke atas 1 unit jisim dan
simbolnya adalah g),
3. Daya graviti dianggap tetap dan bernilai 9.8 N kg-1
dan N kg-1
ialah unit SI.
4. Objek yang jatuh ke bumi disebabkan daya graviti sahaja dikenalkan jatuh bebas dan objek yang
jatuh bebas akan memecut. Pecutan tersebut dikenali sebagai pecutan graviti, g yang sama dengan
9.8 N kg-1
kerana g tidak dipengrauhi oleh bentuk objek dan jisim yang jatuh bebas.
5. Berat merupakan satu daya tarikan oleh bumi yang bertindak ke atas jisim sesuatu objek. Unit
berat ialah Newton, N dan berat merupakan satu kuantiti vektor.
Contoh Soalan Popular:
Sebiji epal yang berjisim 100g dilontarkan tegak ke atas dengan halaju 50 m s-1
. Cari
(a) masa untuk epal mencapai ketinggian maksimum
(b) ketinggian maksimum yang boleh dicapai oleh epal tersebut
(c) masa untuk epal sampai ke bumi
Penyelesaian
(a) masa untuk epal mencapai ketinggian maksimum, t
Halaju awal epal, u = 50 m s-1
Halaju akhir epal, v = 0 m s-1
(pada ketinggian maksimum)
Pecutan graviti, a = -9.8 m s-2
(Nilai negatif kerana epal bergerak menentang graviti)
Guna formula v = u + at,
0 = 50 + (-9.8)t
Maka, t = 5.1 s
(b) ketinggian maksimum yang boleh dicapai oleh epal tersebut, s
Halaju awal epal, u = 50 m s-1
Halaju akhir epal, v = 0 m s-1
(pada ketinggian maksimum)
Pecutan graviti, a = -9.8 m s-2
(Nilai negatif kerana epal bergerak menentang graviti)
Guna formula v2 = u
2 + 2as,
0 = 502 +2(-9.8)(s)
Maka, s =
= 127.55 m
29
DAY 2
BAB 3 : DAYA DAN TEKANAN
3.1 Tekanan
1. Tekanan merupakan daya yang bertindak secara normal seunit luas permukaan.
2. Unit tekanan ialah pascal, Pa atau N m-2
.
Contoh Soalan Popular:
Dinding yang mempunyai lebar 0.1 m dan panjang 10 m dibina di atas satu permukaan tanah. Jisim
dinding tersebut lebih kurang 6 000 kg dan tanah tersebut boleh menahan tekanan tidak melebihi
30 000 Pa. Adakah dinding tersebut akan terbenam dalam tanah selepas dibina? Jika dinding tersebut
akan terbenam dalam tanah, cadangkan luas tapak yang perlu dibina. (Gunakan pecutan graviti, g
sebagai 10 N kg-1
)
Penyelesaian
Tekanan yang dikenakan oleh dinding =
=
= 60 000 Pa
50 000 Pa melebihi tekanan maksimum yang boleh ditahan oleh tanah dan dinding tersebut akan
terbenam.
Luas tapak yang sesuai:
Luas tapak, A =
=
= 2 m2
Luas tapak memerlukan sekurang-kurangnya 2 m2.
Dalam bab ini, anda akan memahami:
1. Tekanan
2. Tekanan dalam cecair
3. Tekanan gas dan tekanan atmosfera
4. Prinsip Pascal
5. Prinsip Archimedes
6. Prinsip Bernoulli
39
DAY 2
3.6 Prinsip Bernoulli
1. Prinsip Bernoulli: Apabila laju aliran bendalir bertambah, tekanan dalam bendalir tersebut akan berkurang.
Aktiviti Pemerhatian
Apabila udara ditiup dengan kuat, udara
bergerak dengan pantas melalui bahagian atas
bola pingpong dan menghasilkan tekanan udara
yang rendah di atas bola tersebut. Tekanan
atmosfera yang lebih tinggi di bahagian bawah
bola akan menolak bola itu ke atas dan
menyokong bola daripada jatuh ke atas lantai.
Apabila dihembus dengan kuat, kertas nipis
akan bergerak ke atas dengan halaju yang
tinggi. Ini disebabkan oleh aliran udara yang
lebih laju di bahagian atas kertas itu
menghasilkan tekanan yang lebih rendah.
Kemudian, tekanan atmosfera di bahagian
bawah yang lebih tinggi menolak kertas nipis
tersebut ke atas.
Apabila udara dihembus di antara 2 biji bola
pingpong, bola pingpong akan bergerak dan
saling merapat. Tekanan udara di antara bola
menurun kerana aliran udara yang bergerak
dengan laju di antara bola. Tekanan atmosfera
di sebelah lain bola menjadi lebih tinggi dan
menolak kedua-dua bola pingpong mendekati
antara satu sama lain.
Apabila udara ditiup dengan kuat, satu
semburan air dihasilkan. Aliran udara yang
tinggi di atas penyedut minuman menghasilkan
tekanan yang rendah dan tekanan atmosfera
menolak air naik dalam penyedut minuman.
Kemudian, air keluar dari hujung atas penyedut
minuman dan menjadi satu semburan.
Tekanan atmosfera
menolak bola ke atas
Udara hembusan
Bola pingpong
Arah aliran
udara
Kertas ditolak ke
atas
Udara hembusan
Udara
hembusan
Air
Air
Penyedut
minuman
67
DAY 3
Kanta Cembung Kanta Cekung
Titik fokus, F ialah titik pada paksi
utama apabila semua sinar cahaya
yang rapat dan selari dengan paksi
dibiaskan dan tertumpu kepadanya
selepas melalui kanta cembung.
Paksi utama ialah garis lurus yang
melaui pusat optik kanta, C dan titik
fokus, F.
Pusat optik kanta, C ialah titik di
tengah kanta cembung.
Panjang fokus, f ialah jarak antara
titik fokus, F dengan pusat optik
kanta, C.
Titik fokus, F ialah titik pada paksi
utama apabila semua sinar cahaya
yang rapat dan selari dengan paksi
dibiaskan dan seolah-olah
mencapah darinya selepas melalui
kanta cekung.
Paksi utama ialah garis lurus yang
melaui pusat optik kanta, C dan
titik fokus, F.
Pusat optik kanta, C ialah titik di
tengah kanta cekung.
Panjang fokus, f ialah jarak antara
titik fokus, F dengan pusat optik
kanta, C.
Sinar cahaya selari dengan paksi utama,
merambat melalui titik fokus, F selepas
pembiasan.
Sinar cahaya selari dengan paksi utama,
seolah-olah mencapah daripada titik fokus,
F.
Sinar cahaya merambat melalui pusat optik, C
merambat dalam satu garis lurus tanpa
dibengkokkan selepas pembiasan.
Sinar cahaya merambat melalui pusat optik,
C merambat dalam satu garis lurus tanpa
dibengkokkan selepas pembiasan.
F
m
a
C
m
a
Sinar cahaya
C
m
a
C
m
a
Sinar selari
f
m
a
F
m
a
Paksi
utama
f
m
a
F
m
a
Paksi
utama
C
m
a F
m
a
F
m
a
F
m
a
Sinar selari
Sinar cahaya
C
m
a
F
m
a
Sinar cahaya
C
m
a
F
m
a
F
m
a
F
m
a
93
DAY 4
BAB 8 : KEELEKTROMAGNETAN
8.1 Kesan Magnet bagi Konduktor yang Membawa Arus
1. Elektromagnet ialah magnet sementara di mana kemagnetannya dihasilkan oleh arus elektrik
melalui gegelungnya. Contoh elektromagnet:
2. Prinsip elektromagnet:
Petua Genggaman Tangan Kanan
1. Arah medan magnet boleh ditentukan dengan menggunakan Petua Genggaman Tangan Kanan.
Dalam bab ini, anda akan memahami:
1. Kesan magnet bagi konduktor yang membawa arus
2. Daya bertindak pada konduktor yang membawa arus dalam medan magnet
3. Aruhan elektromagnet
4. Arus terus dan arus ulang-alik
5. Transformer
6. Penjanaan dan penghantaran elektrik
Teras besi lembut
Dawai
Suis dihidupkan
Arus mengalir Medan magnet terhasil
Teras besi lembut
dimagnetkan
Suis dipadam Arus dimatikan Medan magnet
hilang Teras besi lembut dinyahmagnetkan
Ibu jejari
mengarah ke
arah arus
Jari lain
menunjukkan
arah medan
107
DAY 5
BAB 9 : ELEKTRONIK
9.1 Osiloskop Sinar Katod (O.S.K.)
1. Sinar Katod merupakan elektron yang bergerak dalam vakum dengan laju yang tinggi.
2. Pancaran termion merupakan satu proses pembebasan elektron daripada permukaan logam yang
dipanaskan.
3. Kadar pancaran termion bertambah jika:
Luas permukaan logam bertambah
Lebih banyak elektron dipancarkan pada permukaan logam yang lebih besar.
Suhu logam bertambah
Apabila suhu bertambah, lebih banyak elektron akan memperoleh tenaga kinetik yang
cukup untuk terlepas daripada permukaan logam
Permukaan logam disalut dengan logam oksida
4. Ciri-ciri sinar katod:
Bercas negatif
Boleh dipesongkan oleh medan elektrik
Boleh dipesongkan oleh medan magnet
Bergerak dengan halaju tinggi
Bergerak dalam garis lurus
Mempunyai momentum dan tenaga
Suatu logam dipanaskan
Suhu naik dan menghasilkan tenaga kinetik
Elektron dibebaskan
daripada logam
Pancaran termion berlaku
(pancaran elektron)
- +
Dalam bab ini, anda akan memahami:
1. Osiloskop sinar katod (O.S.K.)
2. Diod semikonduktor
3. Transistor
4. Get logik
Anod (+) Katod (-)
Sinar katod
(alur elektron)
Tiub vakum
V
115
DAY 5
Kapasitor sebagai perata arus
Digunakan untuk meratakan voltan output, VR yang direktifikasikan tersebut.
Kapasitor dicaskan apabila voltan sumber lebih daripada voltan kapasitor.
Kapasitor dinyahcaskan apabila voltan sumber kurang daripada voltan kapasitor.
9.3 Transistor
1. Transistor terdiri daripada cantuman semikonduktor jenis –n dan jenis-p dan mempunyai tiga
terminal yang dikenali sebagai:
Pengeluar (E)
Membekalkan pembawa cas kepada pengumpul.
Tapak (B)
Mengawal pembawa cas dari pengeluar ke pengumpul.
Pengumpul (C)
Menerima pembawa cas daripada pengeluar
Transistor npn
Transistor pnp
2. Prinsip transistor:
Arus pengeluar IE adalah terbesar manakala arus tapak IB adalah terkecil.
Arus pengeluar ialah hasil tambah arus tapak dan arus pengumpul.
C C
B
E
p
t
VR
Kapasitor
dicaskan
Kapasitor
dinyahcaskan
n n n
p
p p
B
E
127
DAY 6
Kertas 1 1 jam 15 minit
Kertas peperiksaan ini mengandungi 50 soalan. Jawab semua soalan.
1. Nilai manakah sama dengan 50 km j-1 ?
A 0.014 m s-1 C 13.89 m s-1
B 0.833 m s-1 D 833.33 m s-1
2. Kuantiti manakah adalah kuantiti asas?
A Arus C Ketumpatan
B Frekuensi D Kuasa
3. Bacaan tolok skru mikrometer dalam
Rajah 1.1 diambil ketika spindal bersentuhan
dengan andas tanpa mengukur sebarang
objek. Rajah 1.2 menunjukkan bacaan tolok
skru mikrometer semasa mengukur diameter
sesuatu objek.
Rajah 1.1 Rajah 1.2
Berapakah diameter objek tersebut?
A 4.26 mm C 4.76 mm
B 4.30 mm D 4.80 mm
4. Rajah 2 menunjukkan graf halaju-masa bagi
pergerakan suatu objek.
Rajah 2
Berapakah sesaran objek itu dalam 11 s?
A 0 m C 45 m
B 18 m D 99 m
5. Rajah 3 menunjukkan pita detik yang
mewakili pergerakan suatu objek.
Rajah 3
Pernyataan berikut yang manakah benar?
A Objek itu bergerak dengan halaju
seragam kemudian menyahpecut.
B Objek itu bergerak dengan halaju
seragam kemudian memecut.
C Objek itu memecut lalu bergerak
dengan halaju seragam.
D Objek itu menyahpecut lalu bergerak
dengan halaju seragam.
6. Rajah 4 menunjukkan duit syiling
mengekalkan keadaan pegunnya dan jatuh
ke dalam gelas apabila sekeping kertas
disentap dengan cepat.
Rajah 4
Aksi manakah meningkatkan inersia?
A Gunakan sekeping kadbod yang lebih
licin permukaannya.
B Gunakan sehelai kertas yang lebih kasar
permukaannya.
C Menambah lagi dua keping duit syiling
di atas duit syiling tersebut.
D Menarik kertas dengan daya yang lebih
besar.
7. Rajah 5 menunjukkan daya-daya yang
bertindak ke atas sebuah van yang berjisim
1800 kg dan sedang memecut di atas jalan
raya.
Rajah 5
Berapakah pecutan van itu?
A 1.39 m s -2 C 2.78 m s-2
B 1.94 m s -2 D 3.88 m s-2
KERTAS MODEL SPM 1
18 000 N
15 500 N
134
DAY 6
Kertas 2 1 jam 15 minit
Kertas soalan ini mengandungi tiga bahagian: Bahagian A, Bahagian B dan Bahagian C.
Bahagian A
[60 markah]
Jawab semua soalan dalam bahagian ini.
1. Rajah 1 menunjukkan sesuatu ukuran kuantiti arus elektrik pada sebuah ammeter sedang diambil
oleh seorang pemerhati.
Rajah 1
Berdasarkan Rajah 1,
(a) namakan ralat tersebut semasa pemerhati itu mengambil ukuran itu .
[1 markah]
(b) Garis jawapan yang betul dalam kurungan untuk melengkapkan ayat berikut.
Ralat di Rajah 1 ialah satu contoh ralat ( sistematik , rawak ). [1 markah]
(c) nyatakan bahan yang sesuai bagi jalur lengkungan X yang berada di belakang petunjuk.
[1 markah]
(d) Nyatakan cara ralat dalam 1(a) dapat diatasi semasa pengukuran tersebut.
[1 markah]
2. Rajah 2 menunjukkan sekumpulan pelari pecut bersedia untuk menekan sepasang blok pelepas
masing-masing pada permulaan larian mereka.
Rajah 2
Petunjuk
ammeter
Imej Petunjuk
Jalur lengkungan X
Blok pelepas
147
DAY 6
Kertas 3 1 jam 30 minit
Kertas soalan ini mengandungi dua bahagian: Bahagian A dan Bahagian B.
Bahagian A
[28 markah]
Jawab semua soalan dalam bahagian ini.
1. Abu sedang menjalankan satu eksperimen untuk menyiasat hubungan antara jisim pemberat, m
dengan tempoh ayunan, T bagi suatu spring.
Abu meletakkan satu pemberat berjisim 10 g pada hujung suatu spring. Kemudian, spring dilepaskan
Abu mengukur masa (t) untuk 10 ayunan lengkap dengan menggunakan jam randik. Prosedur ini
diulangi dengan pemberat berjisim m = 30 g, 50 g, 70 g dan 90 g. Jadual 1.1 menunjukkan masa
untuk 10 ayunan lengkap bagi pemberat berjisim m = 10 g, 30 g, 50 g, 70 g dan 90 g.
Jadual 1.1
Pemberat, m (g) Masa yang diambil untuk 10 ayunan lengkap, t (s)
10 g 12 s
30 g 21.5 s
50 g 28 s
70 g 32 s
90 g 37 s
(a) Daripada eksperimen yang dijalankan oleh Abu, kenal pasti:
(i) Pemboleh ubah dimanipulasikan
[1 markah]
(ii) Pemboleh ubah bergerak balas
[1 markah]
(iii) Pemboleh ubah dimalarkan
[1 markah]
(b) Berdasarkan Jadual 1.1 :
(i) Cari tempoh ayunan, T bagi pemberat berjisim m = 10 g, 30 g, 50 g, 70 g dan 90 g dengan
menggunakan persamaan berikut:
T = t/20
[2 markah]
Spring
Pemberat