final 2014 p2 f4

SULIT 1 «CODE»

FIZIKKertas 2PEPERIKSAAN AKHIR TAHUN2014NOVEMBER 20142 JAM 30 MINIT

SMK KHIR JOHARI, SG. SUMUNPEPERIKSAAN AKHIR TAHUN 2014

FIZIKTINGKATAN 4

KERTAS 2

Dua jam tiga puluh minit

JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU

1. Tuliskan nama, dan angka giliran pada ruang yang disediakan

2. Kertas soalan ini dalam dwibahasa

3. Soalan dalam Bahasa Inggeris mendahului soalan yang sepadan dalam Bahasa Malayu

4. Calon dibenarkan menjawab keseluruhan atau sebahagian soalan sama ada dalam bahasa Inggeris dan Bahasa Melayu

Kod Pemeriksa

Bahagian SoalanMarkahPenuh

MarkahDiperolehi

A

12345678

B

9 2010 2011 2012 20

Jumlah

[Lihat sebelah]«CODE» © 2012 Hak Cipta <<SCHOOLNAME>> SULIT

SULIT 2 «CODE»

INFORMATION FOR CANDIDATESMAKLUMAT UNTUK CALON

1. This question paper consist of three sections, Section A, Section B and Section CKertas soalan ini mengandungi tiga soalan, Bahagian A, Bahagian B dan Bahagian C

2. Answer all questions in Section A. Write your answers in the space provided in the question paper.Jawab semua soalan dalam Bahagian A. Tuliskan jawapan anda dalam ruang yang disediakan dalam kertas soalan.

3. Answer One question from Section B and one Question from Section C.Jawab Satu soalan daripada Bahagian B dan Satu soalan daripada Bahagian C.

4. Show your working. It may help you to get marksTunjuk kerja mengira anda. Ini boleh membantu anda untuk mandapatkan markah

5. If you wish to change your answer, cross out the answer that you have done. Then write down the new answer.Sekiranya anda hendak menukarkan jawapan, batalkan jawapan telah dibuat. Kemudian tulis jawapan yang baru.

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

7. A list of formulae is provided.Satu senarai rumus ada disediakan.

8. You may use a non programmable scientific calculator.Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogram.

10. The time suggested to complete Section A is 90 minutes, Section B is 30 minutes and Section C is 30 minutes.Masa dicadangkan untuk menjawab Bahagian A ialah 90 minit, Bahagian B ialah 30 minit dan Bahagian C ialah 30 minit.


SULIT 3 «CODE»

The following formulae may be helpful in answering the questions. The symbols given are the ones commonly used.Rumus-rumus berikut boleh membantu anda untuk menjawab soalan. Simbol-simbol yang diberi adalah biasa digunakan.

1. a =t

uv

2. v2 = u2 + as

3. s = ut + at2

4. Momentum = mv

5. F = ma

6. Kinetic energy =2

1mv2

7. Potential energy /Tenaga keupayaan gravity = mgh

8. Elastic potential energy /

Tenaga keupayaan kenyal =2

1Fx

9. =v

m

10. Pressure, p = h g

11. Pressure/tekanan,P =A

F

12. Heat/haba, Q = mc

13. Heat/haba, Q = ml

14.T

PV= constant/pemalar

15. E = mc2

16. v = fλ

17. Power, P =time

energy

Kuasa, P =

18.1

=1

+1

19. Linear magnificationsizeobjectsizeimage

Pembesaran linearsaiz objeksaiz imej

20. λ =D

ax

21. n =rSin

iSin

22. n =apparent depth

real depth

n =dalam ketara

dalam nyata

23. Q = It

24. V = IR

25. Power/kuasa, P = IV

26.p

s

N

N=

p

s

V

V

27. Efficiency/kecekapan=pp

ss

VI

VI 100%

28. g = 10 ms- 2

=

=

masatenaga

f u v


SULIT 4 «CODE»


SULIT 5 «CODE»

Section ABahagian A

[ 60 marks ][ 60 markah ]

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

1 Diagram below shows a metre rule being used to measure the diameter of glass tubes.Rajah dibawah menunjukkan pembaris digunakan untuk mengukur diameter tiub kaca.

1 2 3 4 5 6 7 8 cm

wooden blockblok kayu

Based on diagram answer the following question.Berdasarkan rajah jawab soalan-soalan berikut.

(a) State the physical quantity that is being measured.Nyatakan kuantiti fizikal yang sedang diukur.

[ 1 mark/ markah]

(b) What is the external diameter of one test tube? Apakah diameter luar satu tabung uji?

[ 1 mark/ markah]

(c) Name a measuring instrument that is more accurate to measure the external diameter of a test tube. Namakan alat pengukur yang lebih jitu untuk mengukur diameter luar satu tabung uji.

[ 1 mark/ markah]

(d) Name one type of error that must be avoided when taking the readings. Namakan satu jenis ralat yang perlu dielakkan semasa mengambil bacaan.

[ 1 mark/ markah]


SULIT 6 «CODE»

2

Dr.Syeikh

CapsuleKapsul

EarthBumi

Diagram (a)Rajah (a)

CapsuleKapsul

EarthBumi

Diagram (b)Rajah (b)

Diagram (a) shows the rocket used to send the capsule, Soyul into the outer space and diagram (b) shows the capsule, Soyul is returning to the Earth.Rajah (a) menunjukkan sebuah roket digunakan untuk menghantar kapsul Soyul ke angkasa lepas. Rajah (b) menunjukkan kapsul Soyul bergerak menuju ke arah bumi.

(a) What causes the apparent weight of Dr. Syeikh increases tremendously when the rocket takes off?Apa yang mengakibatkan berat ketara Dr. Syeikh meningkat dengan ketara semasa roket bergerak ke atas?

[ 1 mark/ markah]

(b) Show the formula that can be used to calculate the apparent weight of Dr. Syeikh if the acceleration of the rocket is a ms-2 and the mass of Dr. Syeikh is m kg.Tunjukkan formula yang boleh digunakan untuk mengira berat ketara Dr. Syeikh jika pecutan roket ialah a ms-2 dan jisim Dr. Syeikh ialah m kg.

[ 1 mark/ markah]

(c) The rocket is constructed in multi-stages. Each stage consist a combustion chamber and fuel. State the purpose to have multi-stages. State the principle used to achieve higher acceleration.Roket itu dibina dalam beberapa peringkat. Setiap peringkat mengandungi bahan api dan ruang pembakaran. Nyatakan tujuan roket dibina dalam beberapa peringkat. Nyatakan prinsip yang digunakan untuk meningkatkan pecutan roket.


SULIT 7 «CODE»

[ 2 marks/ markah]

(d) From the aspect of direction, identify and state the difference between the apparent weight acted on Dr. Syeikh when the capsule returns to the Earth.Dari segi arah, nyatakan perbezaan berat ketara yang dialami oleh Dr. Syeikh semasa kapsul kembali ke bumi.

[ 1 mark/ markah]

3 Diagram (a) shows a metal block hanging from a spring balance .Rajah (a) menunjukkan satu blok logam tergantung dar sebuah neraca spring .

Diagram (b) shows the metal block immersed in eureka can filled with water .Rajah (b) menunjukkan blok logam itu ditenggelamkan ke dalam bekas eureka berisi air .

Metal blockBlok logam

Eureka canBekas eureka

8.0 N

newtons

6.0 N

newtons



(a) What is the mass of the metal block ?

Berapakah jisim blok logam itu ?


SULIT 8 «CODE»

[ 1 mark/ markah]

(b) Based on Diagram (b)Berdasarkan Rajah (b)

(i) What is the apparent loss in weight of the metal block?Berapakah kehilangan ketara berat blok logam itu ?

[ 1 mark/ markah]

(ii) Explain why the spring balance shows a smaller reading.Terangkan mengapa neraca spring menunjukkan bacaan yang lebih kecil .

[ 1 mark/ markah]

(C) Complete the following sentence by underlining the correct words.The weight of the water displace in Diagram (b) is(less than , equal to , more than ) the apparent loss in weight of the matal block.

Lengkapkan ayat berikut dengan menggariskan perkataan yang betul.Berat air yang tersesar dalam Rajah B adalah (lebih kecil daripada , sama dengan , lebih besar daripada ) kehilangan ketara berat blok logam itu.

[ 1 mark/ markah]

(d) Calculate the volume of water displaced.[ Density of water = 1000kg m-3 , g =10N kg -1]

Hitungkan isipadu air yang disesarkan itu.[Ketumpatan air = 1000 kg m-3 , g = 10 N kg-1]

[2 marks/ markah]

4 A solid substance of mass 0.5 kg is heated using an electric heater of power 100 W.Diagram below shows the heating curve of the substance.Suatu bahan pepejal berjisim 0.5 kg dipanaskan menggunakan pemanas elektrik


SULIT 9 «CODE»

berkuasa 100 W. Rajah di bawah menunjukkan keluk pemanasan pepejal itu.

(ºC)

80

60

40

20

Q R

0 200 1000 t (S)

(a) State the melting point of the substance.Nyatakan takat lebur bahan itu.

[ 1 mark/ markah]

(b) (i) Calculate the specific latent heat of fusion of the substance.Hitungkan haba pendam tentu pelakuran bahan itu.

[ 3 marks/ markah]

(ii) State one assumption which you have made in (b)(i).Nyatakan satu anggapan yang perlu anda buat dalam (b)(i).

[ 1 mark/ markah]

(c) By using the molecular kinetic theory, explain why the temperature is constant between Q and R.Dengan menggunakan teori kinetik molekul, terangkan mengapa suhu adalah malar di antara Q and R.


SULIT 10 «CODE»

[ 2 marks/ markah]

5 Diagram (a) shows a coin is immersed in the distilled water.Diagram (b) shows the graph of the real depth against the apparent depth of the distilled water.Rajah (a) menunjukkan sekeping syiling ditenggelamkan di dalam air suling.Rajah (b) menunjukkan graf dalam nyata melawan dalam ketara bagi air suling itu.

ObserverPemerhati

Distilled waterAir suling

Coin’s imageImej syiling

CoinSyiling

H

0Apparent depth, h/cm

Dalam ketara, h/cm

Real depth, H /cmDalam nyata, H /cm



Diagram (c) shows the identical coin is immersed in the sea water.Diagram (d) shows the graph of the real depth against the apparent depth of the sea water.Rajah (c) menunjukkan sekeping syiling yang serupa ditenggelamkan di dalam air laut.Rajah (d) menunjukkan graf dalam nyata melawan dalam ketara bagi air laut itu.

ObserverPemerhati

Sea waterAir laut

Coin’s imageImej syiling

CoinSyiling

H

0Apparent depth, h/cm

Dalam ketara, h/cm

Real depth, H /cmDalam nyata, H /cm

Diagram (c)Rajah (c)

Diagram (d)Rajah (d)


SULIT 11 «CODE»

(a) Why does the coin appears closer to the surface of distilled water and seawater?

Mengapakah syiling kelihatan dekat dengan permukaan air suling dan air laut?

[ 1 mark/ markah]

(b) Observe diagram (a) and diagram (c).Perhatiankan rajah (a) dan diagram (c).

(i) Compare the apparent depth.Bandingan dalam ketara.

[ 1 mark/ markah]

(ii) Compare the density of distilled water and the seawater.Bandingan ketumpatan air suling dan air laut.

[ 1 mark/ markah]

(iii)

State the relationship between the density of water and the apparent depth.

Nyatakan hubungan antara ketumpatan air dan dalam ketara.

[ 1 mark/ markah]

(c) Observe diagram (b) and diagram (d).Perhatikan rajah (b) and diagram (d).

(i) Name the physical quantity represented by the gradient of the real depth-apparent depth graph.Namakan kuantiti fizik yang mewakili kecerunan \graf dalam nyata-dalam ketara itu.

[ 1 mark/ markah]

(ii) Compare the gradient of the graph.Bandingkan kecerunan graf.

[ 1 mark/ markah]

(d) State the relationship between apparent depth and the physical quantity in (c)(i).Nyatakan hubungan di antara dalam ketara dengan kuantiti fizik dalam (c)(i).


SULIT 12 «CODE»

[ 1 mark/ markah]

(e) What will happen to the image of the coin in diagram (a), if the depth of the distilled water decreases?Apakah yang akan berlaku imej syiling dalam rajah (a), jika kedalaman air suling itu dikurangkan?

[ 1 mark/ markah]

6 Two apples with same size and mass, each of these apples is dipped into oil and water separately. The apples immersed at different levels in the two liquids. The density of the oil is 800 kg m-3 and the density of water is 1000 kg m-3. Dua biji epal dengan saiz dan jisim yang sama, sebiji dari setiap epal tersebut dicelupkan ke dalam minyak dan air secara berasingan. Buah epal tersebut terendam pada aras yang berbeza di dalam kedua-dua cecair tersebut. Ketumpatan minyak adalah 800 kg m-3 dan ketumpatan air ialah 1000 kg m-3.

appleepal

Oilminyak

700

500

300

100

appleepal

waterair

700

500

300

100



Diagram (a) and diagram (b) illustrate the situation of the apples in the oil and in the water.Rajah (a) dan rajah (b) menggambarkan situasi buah-buah epal itu di dalam minyak dan air.

(a) What is meant by mass?Apakah yang dimaksudkan dengan jisim?

[ 1 mark/ markah]

(b) Based on diagram (a) and diagram (b) :Berdasarkan rajah (a) dan rajah (b) :

(i) Compare the level of the apple in the oil and in the water.


SULIT 13 «CODE»

Bandingkan aras epal di dalam minyak dan di dalam air.

[ 1 mark/ markah]

(ii) Compare the volume of liquid displaced by the apple in the oil and in the water.Bandingkan isipadu cecair yang disesarkan oleh epal itu di dalam minyak dan di dalam air.

[ 1 mark/ markah]

(iii) Compare the density of oil and water.Bandingkan ketumpatan minyak dan air.

[ 1 mark/ markah]

(c) (i) Relate the volume of liquid displaced to the density of the liquid.Hubungkaitkan isipadu cecair yang disesarkan dengan ketumpatan cecair.

[ 1 mark/ markah]

(ii) State the relationship between weight of the apple and weight of the liquid displaced.Nyatakan hubungan di antara berat epal dengan berat cecair yang tersesar.

[ 1 mark/ markah]

(d) Name the physics principle that explains the situation above.Namakan satu prinsip fizik yang menerangkan situasi di atas.

[ 1 mark/ markah]

(e) A submarine can sail on the sea surface and under the sea by using the principle stated in (d). How a submarine at the seabed can float to the surface of the sea?Kapal selam boleh belayar di permukaan laut dan di bawah permukaan laut menggunakan prinsip yang anda namakan dalam (d). Bagaimanakah kapal selam di dasar laut boleh terapung di permukaan laut?

[ 1 mark/ markah]

7 Diagram (a) and Diagram (b) show a weightlifter is making trial to determine the


SULIT 14 «CODE»

suitable method to lift a load of mass 60kg for longer time.Rajah (a) dan Rajah(b) menunjukkan seorang ahli angkat berat sedang membuat percubaan bagi menentukan kaedah yang paling sesuai untuk menjulang beban berjisim 60 kg untuk masa yang lebih lama.

2m

TT

60 60

2m

T T



(a) What is meant by equilibrium state?

Apakah maksud keadaan keseimbangan?

[ 1 mark/ markah]

(b) What is the weight of the load?Berapakah berat beban itu?

[ 2 marks/ markah]

(c) In the space below, draw the scale drawing of the triangle of forces to determine the value of T1.[Use the scale 1 cm:10N]Pada ruang di bawah, lukis lukisan berskala segitiga keseimbangan daya untuk menentukan nilaiT1.[Gunakan skala 1cm:10N]

[ 3 marks/ markah]

(d) Calculate the tension T2 in Diagram (b)Hitung ketegangan T2 dalam Rajah(b).

[ 2 marks/ markah]

(e) Based on the answer in (c) and (d), state the suitable way to lift the load for a


SULIT 15 «CODE»

long time. Give one reason for your answer.Berdasarkan jawapan anda pada(c) dan (d), nyatakan cara yang sesuai untuk menjulang beban itu untuk masa yang lama. Berikan satu sebab bagi jawapan anda.

[ 2 marks/ markah]

8 Diagram (a) and Diagram (b) show two arrangement of the apparatus to determine the specific heat capacity of aluminium block.

Rajah (a) dan Rajah (b) menunjukkan dua susunan radas untuk menentukan muatan haba tentu bagi bongkah aluminium.

ThermometerTermometer

Aluminium foilKerajang Aluminium

HoleLubang

WaterAir

Aluminium blockBongkah Aluminium

Copper plateKepingan kuprum

Immersion heaterPemanas rendam

Power supplyBekalan kuasa



SULIT 16 «CODE»

ThermometerTermometer

Felt clothKain felt

HoleLubang

OilMinyak

Aluminium blockBongkah Aluminium

Polystyrene plateKepingan polisterin

Immersion heaterPemanas rendam

Power supplyBekalan kuasa

Diagram (b)

Rajah (b)

(a) What is the meaning of specific heat capacity?Apakah maksud muatan haba tentu?

[ 1 mark/ markah]

(b) Based on Diagram (a) and Diagram (b), state the suitable characteristics of the arrangement of the apparatus to determine the specific heat capacity of aluminium block.Berdasarkan Rajah(a) dan Rajah(b), nyatakan ciri-ciri yang sesuai bagi susunan radas untuk menentukan muatan haba tentu bagi block aluminium.

Give reason for the suitability of the characteristics.

Berikan sebab untuk kesesuaian ciri-ciri itu.

(i) The type of plate to be used as the base.Jenis plat yang digunakan sebagai tapak.


SULIT 17 «CODE»

ReasonSebab

[ 2 marks/ markah]

(ii) The type of liquid poured in the hole.Jenis cecair yang dituang ke dalam lubang

ReasonSebab

[ 2 marks/ markah]

(iii) Material used to wrap the aluminium block.Bahan yang digunakan untuk membalut blok aluminium.

Reason Sebab

[ 2 marks/ markah]


SULIT 18 «CODE»

(c) The aluminium blocks in both diagrams have i kg mass and being heated by using the electric heater of power 200 W within 4 minutes. The increasing of temperature in Diagram (a) is 30oC whereas in Diagram (b) is 50oC.Blok aluminium dalam kedua-dua rajah berjisim 1 kg dan dipanaskan dengan menggunakan pemanas elektrik berkuasa 200 W selama 4 minit.Peningkatan suhu dalam Rajah (a) ialah 30oC manakala dalam Rajah (b) ialah 50oC.

Calculate the specific heat capacity of the aluminium blocks in:

Hitungkan muatan haba tentu bagi blok aluminium dalam:

(i) Diagram(a)Rajah(a)

[ 2 marks/ markah]

(ii) Diagram(b)Rajah(b)

[ 2 marks/ markah]

(d) Determine the most suitable apparatus that can give an accurate result to determine the specifiic heat capacity of the aluminiumblock.Tentukan radas yang paling sesuai yang boleh memberi keputusan yang lebih tepat untuk menentukan muatan haba tentu blok aluminium.

[ 1 mark/ markah]


SULIT 19 «CODE»

Section BBahagian B


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

9 Diagram (a) shows a phenomenon of light on mirror P.Diagram (b) shows the same phenomenon of light on Q.CX is the radius of curvature and F is the focal point.Rajah (a) menunjukkan satu fenomena cahaya ke atas cermin P.Rajah (b) menunjukkan fenomena yang sama ke atas cermin Q.CX ialah jejari kelengkungan dan F ialah titik focus cermin tersebut.

Curved mirror Pcermin melengkung P

X F C


Curved mirror Qcermin melengkung Q

X F C


(a) (i) What is the meaning of focal point?

Apakah maksud titik focus?[ 1 mark/ markah]

(ii) Observe diagram (a) and diagram (b). Compare the curvature of mirrors,


SULIT 20 «CODE»

the focal length and the effect on the angle of reflection. State the relationship between the curvature of the mirrors and their focal lengths.Berdasarkan rajah (a) dan (b), bandingkan kelengkungan cermin, panjang fokus dan kesan ke atas sinar cahaya yang dipantulkan. Nyatakan hubungan antara kelengkungan cermin dengan panjang fokus.

[ 5 marks/ markah]

(b) Diagram below shows two cars, R and S, travelling in the opposite directions, passing through a sharp band. A mirror is placed at X.Rajah di bawah menunjukkan dua kereta R dan S, bergerak dalam arah yang bertentangan di antara satu sama lain melalui satu selekoh tajam. Sebuah cermin diletakkan di X.

Car RKereta R

Car SKereta S

X

(i) Name the type of mirror at position X.Namakan jenis cermin pada kedudukan X.

[ 1 mark/ markah]

(ii) Explain how the mirror is able to help the driver of R’s car to see car S.Terangkan bagaimana cermin itu dapat membantu pemandu kereta R melihat kereta S.

[ 3 marks/ markah]

(c) As a scout, you intend to design a solar cooker that can be used to boil water using direct sun light. Suggest and explain how to build a solar cooker which can boil water in shortest time, based on the following aspect :Sebagai seorang pengakap, anda bercadang untuk mereka sebuah dapur solar yang boleh mendidihkan air menggunakan pancaran matahari secara terus. Cadang dan terangkan bagaimana untuk membina sebuah dapur solar yang boleh mendidihkan air dalam masa yang singkat berdasarkan aspek-aspek berikut :


SULIT 21 «CODE»

(i) The type of a mirror used Jenis cermin yang digunakan

(ii) The position of the water containerKedudukan bekas air

(iii) The material used for the cooker compartmentBahan yang digunakan untuk komponen dapur

(iv) The colour painted on the outside and inside of the solar cooker.Warna yang dicatkan pada bahagian luar dan dalam dapur solar.

[ 10 mark/ markah]

11 Diagram below shows the Foothill and Mountain peak of Mount Kinabalu, Sabah.Rajah di bawah menunjukkan kaki gunung dan puncak Gunung Kinabalu, Sabah.

Mountain peakPuncak gunung

Altitude4095 m

10 m 100 kPa

Patm65 kPa

FoothillKaki gunung

(a) What is meant by atmospheric pressure?Apakah yang dimaksudkan dengan tekanan atmosfera?

[ 1 mark/ markah]

(b) Using Diagram above, compare the altitude between mountain peak and foothill, the air pressure at mountain peak and foothill and density of air between the two altitudes.Menggunakan Rajah di atas, bandingkan altitud di antara puncak gunung dan kaki gunung, tekanan udara di puncak gunung dan kaki gunung dan ketumpatan udara di kedua-dua altitud.

State the relationship between the altitude and the air pressure. Hence, deduce a relationship between the atmospheric pressure and density of air.Nyatakan hubungan antara altitud dengan tekanan udara. Seterusnya buat kesimpulan hubungan antara tekanan udara dengan ketumpatan udara.

[ 5 marks/ markah]


SULIT 22 «CODE»

(c) Diagram below shows a drinking straw in a glass of water.Rajah di bawah menunjukkan satu penyedut minuman di dalam segelas air.

Explain how to drink the water by using the drinking straw.Terangkan bagaimana air itu dapat diminum dengan menggunakan penyedut minuman.

(d) Malaysian Hiking Club is going to organise a climbing expedition to Mount Everest. As a team advisor, you are required to set designs of equipments are needed for all team members so that, they can withstand to extreme cold weather along the expedition, hence help them to reach summit of Everest safety. The summit temperature averages about -36° C, thin air and land floor covered by ice and glacier.

Kelab Pendaki Malaysia merancang satu ekspedisi mendaki Gunung Everest. Sebagai seorang penasihat pasukan itu, anda diminta menetapkan reka bentuk peralatan yang diperlukan bagi semua ahli pasukan supaya mereka mampu bertahan daripada cuaca sejuk lampau sepanjang ekspedisi, seterusnya membantu mereka menakluki puncak gunung Everest dengan selamat. Suhu purata puncak gunung kira-kira -36°C dan muka buminya dilitupi ais dan glasier.

Using your knowledge of forces, pressure, temperature and properties of matter, state and explain the suggestions based on the following aspects:Menggunakan pengetahuan tentang daya-daya, tekanan, suhu dan sifat bahan, nyatakan dan terangkan cadangan berdasarkan aspek-aspek berikut:

(a) The attire of the climberPakaian pendaki

(b) The type of material used for backpackJenis bahan digunakan untuk bag galas

(c) The way to breathe in high altitudesCara bernafas di altitud yang tinggi


SULIT 23 «CODE»

(d) The design of climbing equipmentReka bentuk peralatan pendakian

[ 10 marks/ markah]

Section CBahagian C


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

12 Diagram below shows a cargo ship is being towed by two towing boats using the same force 1200N each. The resultant force from the two boats causes the cargo ship to move forward.

Rajah di bawah menunjukkan sebuah kapal kargo ditunda oleh dua buah bot penunda masing-masing menggunakan daya-daya yang sama 1200N. Daya paduan daripada kedua-dua bot menyebabkan kapal kargo itu bergerak kedepan.

Cargo shipKapal kargo

Towing Boat 1

F = 1200N

F = 1200N

40°

Bot Penunda 1

Towing Boat 2Bot Penunda 2

(a) What is the meaning of resultant force?Apakah yang dimaksudkan dengan daya paduan?

[ 1 mark/ markah]

(b) Based on Diagram above:Berdasarkan Rajah di atas:


SULIT 24 «CODE»

(i) Sketch the resolution of force 1200N for towing boat 1 to its components.

Lakarkan leraian daya 1200N untuk bot penunda 1 kepada komponennya.

[ 1 mark/ markah]

(ii) Calculate the horizontal component of force acting on towing boat 1.

Hitungkan komponen ufuk daya bertindak pada bot penunda 1.

[ 2 marks/ markah]

(iii) Calculate the resultant force acting on the cargo ship

Hitungkan daya paduan yang bertindak keatas kapal kargo itu.

[ 2 marks/ markah]

(c) Explain why a cargo ship off its engine a few kilometers from the harbour and has to be towed to the harbour.Terangkan mengapa sebuah kapal kargo terpaksa dimatikan enjinnya beberapa kilometer dari pelabuhan dan kemudiannya terpaksa ditunda ke pelabuhan.

[ 4 marks/ markah]

(d) Diagram below shows four methods of towing a cargo ship to a harbour.You are required to determine the most suitable methods and the characteristics of the cable rope to tow the ship effectively.Rajah di bawah menunjukkan empat kaedah menunda sebuah kapal kargo kepada pelabuhannya.

Anda di kehendaki untuk menentukan kaedah dan ciri-ciri tali kabel yang paling sesuai untuk menunda kapal tersebut.


SULIT 25 «CODE»


SULIT 26 «CODE»


Method J

Kaedah J


Towing Boat 1

F

F

50°

Bot Penunda 1

Inelastic nylon ropeTali nilon tak kenyal


Method K

Kaedah KCargo shipKapal kargo

Towing Boat 1

F

F

30°

Bot Penunda 1

Inelastic steel ropeRod keluli tak kenyal


Method L

Kaedah LCargo shipKapal kargo

Towing Boat 1

F

F

50°

Bot Penunda 1

Elastic steel ropeTali nilon kenyal


Method M

Kaedah M


Towing Boat 1

F

F

30°

Bot Penunda 1

Elastic nylon ropeTali nilon kenyal


SULIT 27 «CODE»

Study the specific of the four arrangements based on the following aspects:Kaji spesifikasi keempat-empat susunan berdasarkan aspek-aspek berikut:

(i) The angle of the towing boats.

Sudut antara kedua-dua penunda.

[ 2 marks/ markah]

(ii) The shape of the towing boats.

Bentuk bot penunda.

[ 2 marks/ markah]

(iii) Type of cable rope used.

Jenis tali kabel yang digunakan.

[ 2 marks/ markah]

(iv) The elasticity of cable used.

Kekenyalan kabel yang digunakan.

[ 2 marks/ markah]

Explain the suitability of each aspect and then determine the most suitable arrangement.

Give a reason for your choice.

Terangkan kesesuaian setiap aspek dan seterusnya tentukan susunan yang paling sesuai.

Beri sebab untuk pilihan anda.

[ 2 marks/ markah]

13 Diagram below shows a doctor used a thermometer to measure the body temperature of a boy.Rajah di bawah menunjukkan seorang doktor menggunakan sebuah termometer untuk mengukur suhu badan seorang budak.


SULIT 28 «CODE»

(a) What is the meaning of temperature?Apakah yang dimaksudkan suhu?

[ 1 mark/ markah]

(b) Explain in terms of thermal equilibrium, how the thermometer reads the body temperature of the boy?Terangkan dalam konteks keseimbangan terma, bagaimana termometer tersebut memberi bacaan suhu badan budak lelaki tersebut.

[ 4 marks/ markah]

(c) Table below shows the characteristics of five thermometer P, Q, R, S and T.Jadual di bawah menunjukkan ciri-ciri lima thermometer P, Q, R, S dan T.

Thermometer

Termometer

Liquid usedCecair yang digunakan

Glass walled bulb

Dinding bebuli kaca

Diameter of capillary

tubeDiameter

tiub kapilari

Glass-bore stem and cross-sectionLubang batang

kaca dan keratan rentas

P MercuryMerkuri

ThinNipis

BigBesar

Thick and curvedTebal dan

melengkung

Q MercuryMerkuri

ThickTebal

SmallKecil

Thin and planeNipis dan kemek

R MercuryMerkuri

ThinNipis

SmallKecil

Thin and curvedNipis dan

melengkung

S Alcohol Thick Big Thick and plane


SULIT 29 «CODE»

Alkohol Tebal Besar Tebal dan kemek

T AlcoholAlkohol

ThinNipis

SmallKecil

Thick and curvedTebal dan

melengkung

Freezing point of mercury = -39 °C Boiling point of mercury = 360 °CTakat beku merkuri = -39 °C Takat didih merkuri = 360 ° CFreezing point of alcohol = -112 ° C Boiling point of alcohol = 78 ° CTakat beku alkohol = -112 °C Takat didih alkohol = 78 °C

A research project is carried out on the weather of a region with the surrounding temperature is between -40 ° C to -8 ° C. Thermometer is an equipment to be taken for the research project.Satu projek penyelidikan hendak dijalankan di suatu kawasan dengan suhu sekitaran antara -40 ° C dan -8 ° C. Termometer adalah antara peralatan yang perlu dibawa dalam projek penyelidikan itu.

As a researcher, you are required to determine the most suitable thermometer to be taken with as one item of the equipment. Study the characteristics of all the five thermometers based on the following aspects : Sebagai seorang penyelidik, anda diminta untuk menentukan termometer yang paling sesuai sebagai satu item peralatan yang perlu untuk dibawa bersama. Kaji ciri kelima-lima termometer itu berdasarkan aspek berikut :

- The liquid used Jenis cecair yang digunakan

- Glass wall bulb Dinding bebuli kaca

- Diameter of capillary tube Diameter tiub kapilari

- Glass bore stem and cross section Lubang batang kaca dan keratan rentas

Explain the suitability of the aspects.Justify your choice.Terangkan kesesuaian aspek-aspek itu.Beri sebab bagi pilihan anda.

[ 10 mark/ markah]

(d) A thermometer which is not calibrated has a mercury column of length 5.0 cm


SULIT 30 «CODE»

when the temperature is 0 °C and 25.0 cm when the temperature is 100 °C. The mercury column is 12.0cm when put in liquid X. Sebuah termometer yang belum ditentukurkan mempunyai panjang turus 5.0 cm apabila suhu adalah 0 °C dan 25.0 cm apabila suhu adalah 100 °C. Turus merkuri adalah 12 cm apabila diletakkan ke dalam cecair X.

(i) Determine the temperature of liquid X in Kelvin.Tentukan suhu cecair X itu dalam Kelvin.

[ 4 marks/ markah]

(ii) State a thermometric property used when making of a thermometer.Nyatakan satu sifat termometri yang digunakan dalam membuat sebuah thermometer.

[ 1 mark/ markah]

END OF QUESTION PAPERKERTAS SOALAN TAMAT


SULIT 31 «CODE»


final 2014 p2 f4

Documents