4531/2FizikKertas 2Mei20152½ jam PEPERIKSAAN PERTENGAHAN TAHUN 2015

TINGKATAN 4

FIZIK

Kertas 2

Dua jam tiga puluh minit

JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU

DISEDIAKAN OLEH, DISEMAK OLEH, DISAHKAN OLEH,

_______________________ ______________________ __________________(HARLIZA BT HASHIM) (PN ANA FAUZIANA BT AMAT) (TN HJ OON BIN JAAFAR)GURU FIZIK KP SAINS TULEN GKMP SAINS &MATEMATIK

_________________________________________________________________________________

Kertassoalaninimengandungi21halamanbercetak

1. Tulis nama anda pada ruangan yang disediakan.

2. Calondikehendakimenbacamaklumat di halamanbelakangkertassoalanini.

NAMA:

SULIT 4531/2

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

1. a = 15.Kuasa, P = TenagaMasa

2. v2 = u2 + 2as 16. +

3. s = ut + at2 17. =

4. Momentum = mv 18.n = sin i sin r

5. F = ma 19.n = real depth apparent depth

6. Tenagakinetik = ½ mv2 20. Q = It

7. Tenagakeupayaangraviti = mgh 21. V = IR

8. Tenagakeupayaankenyal = ½ Fx 22. Kuasa, P = IV

9. = 23.

10. Tekanan, P = h g 24. Kecekapan = x 100%

11.Tekanan , P =

25. g = 10 ms-2

12. Haba, Q = mc 26. E = mc2

13. = pemalar 27.Pembesaran linear, m = v u

14. v = f 28.P = 1F

2

SULIT 4531/2

BAHAGIAN A[60 markah]

Jawab semua soalan dalam bahagian ini

1. Rajah 1 menunjukkan sebuah tolok skru mikrometer digunakan untuk mengukur diameter suatu objek.

Rajah 1

a. Garis jawapan yang betul dalam kurungan untuk melengkapkan ayat di bawah,Bahagian yang berlabel X dalam Rajah 1 dikenali sebagai (Bidal / Racet)

(1 markah)

b. Apakah fungsi X?______________________________________________________________________

(1 markah)

c. Tolok skru mikrometer itu mempunyai ralat sifar – 0.02 mm. Tentukan diameter objek itu.

(2 markah)

3

SULIT 4531/2

2. Rajah 2 menunjukkan angkup Vernier digunakan untuk mengukur diameter luar silinder S.

a. Namakan bahagian yang berlabel:

i. X : ____________________________________________________________(1 markah)

ii. Y : ____________________________________________________________(1 markah)

b. Apakah kepekaan angkup vernier yang ditunjukkan dalam rajah 2?

______________________________________________________________________(1 markah)

c. Jika angkup vernier mempunyai ralat sifarnya +0.02 cm, Tentukan diameter objek itu:

(2 markah)3. Lengkapkan jadual 3 di bawah

Kuantiti terbitan Formula unit

Daya Jisim x pecutan

Halaju m s-1

Pecutan m s-2

4

Rajah 2

SULIT 4531/2

Momentum Jisim x halaju

Jadual 3(4 markah)

Apa yang anda faham tentang kuantiti asas dan jumlah kuantiti terbitan?

a. Kuantiti asas____________________________________________________________________________________________________________________________________________

(1 markah)

b. Kuantiti terbitan____________________________________________________________________________________________________________________________________________

(1 markah)

4. Bentuk piawai digunakan untuk permudahkan nilai nombor yang terlalu besar atau kecil

a. Tukarkan kuantiti yang berikut kepada bentuk piawai:

Kuantiti fizikal Nilai Bentuk piawai

Jejaribumi 6 370 000 m

Jisim elektron 0. 000 000 000 000 000 911 kg

Panjang gelombang cahaya 0.000 000 055 m

(3 markah)

a. Tukarkan kepada m dalam bentuk piawai.

(2 markah)

5

SULIT 4531/2

b. Kirakan isipadu bongkah kayu yang mempunyai dimensi 7 cm panjang, 5 cm lebar dan 12 cm tinggi dalan m3 dan tukarkan kepada bentuk piawai.

(2 markah)

5. Rajah 5 menunjukkan graf halaju-masa bagi sebuah kereta mainan.

Rajah 5a. Apakah yang dimaksudkan dengan halaju?

______________________________________________________________________[1 markah]

b. Pada Rajah 5 tandakan dengan R satu kawasan mewakili gerakan dengan pecutan sifar.[1 markah]

c. Berdasarkan Rajah 5, hitungi. Pecutan kereta itu daripada O ke A.

[ 2 markah]ii. Nyahpecutan kereta itu daripada B ke C.

[ 2 markah]iii. Sesaran yang dibuat oleh kereta mainan itu dalam masa 25saat.

6

SULIT 4531/2

[2 markah]

6. Tentukana. pecutan

Rajah 6.1

(4 markah)

b. Rajah 6.2 menunjukkan susunan radas di mana satu jangka masa detik digunakan untuk mengkaji jenis gerakan sebuah troli yang bergerak menuruni landasan terpampas geseran. Frekuensi jangka masa detik ialah 50 Hz.

Rajah 6.2

c. Nyatakan jenis arus yang digunakan oleh jangka masa detik.______________________________________________________________________

(1 markah)

7

SULIT 4531/2

d. Rajah 6.3 menunjukkan satu keratan pita detik yang dihasilkan oleh gerakan troli tersebut.

Rajah 6.3

i. Apakah sela masa di antara 2 titik berturutan?________________________________________________________________

(1 markah)

ii. Nyatakan jenis gerakan troli.________________________________________________________________

(1 markah)

iii. Kirakan halaju troli itu.

(1 markah)

7. Pada hari hujan, jalanraya menjadi basah dan licin. Rajah 7.1 menunjukkan satu kemalangan yang telah dirakamkan oleh CCTV.

8

SULIT 4531/2

Rajah 7.1a. Apakah yang dimaksudkandengan momentum?

______________________________________________________________________(1 markah)

b. Kereta A sedang menunggu di simpang jalan. Kereta B bergerak dengan halaju 12 ms -1

dan melanggar belakang kereta A. Hal ini telah menyebabkan halaju kereta B telah berkurang kepada 7 ms-1 dan kereta A telah bergerak ke hadapan. Jisim bagi kereta A ialah 1000 kg dan jisim bagi kereta B ialah 1400 kg.

i. Namakan jenis perlanggaran yang terlibat________________________________________________________________

(1 markah)ii. Cari halaju bagi kereta A selepas berlakunya pelanggaran

(3 markah)d. Namakan prinsip yang terlibat pada situasi di atas

______________________________________________________________________(1 markah)

c. Seorang lelaki menggunakan satu daya 15 N selama 0.6 s apabila melanggar seketul batu 0.4 kg.

i. Berapakah impuls yang diberikan kepada batu itu?

9

SULIT 4531/2

(2 markah)

ii. Jika halaju awal batu itu ialah 0 ms-1, berapakah halajunya ketika meninggalkan tangan lelaki itu?

(2 markah)

8. Keselamatan perlu diberi tumpuan utama semasa merekabentuk suatu kenderaan. Apabila pelanggaran berlaku, tenaga kinetik yang begitu besar bagi kereta bergerak dengan kelajuan yang tinggi perlu disebarkan secara selamat bagi melindungi penumpang dalam kereta dari kecederaan.

a. Labelkan cirri keselamatan suatu kereta.

10

SULIT 4531/2

(8 markah)

b. Gunakan konsep fizik yang telah anda pelajari untuk member penerangan yang lebih lanjut bagaimana setiap ciri dapat melindungi pemumpang-penumpang dalam keretaitu.

Ciri-ciri Penerangan

Kaca keselamatan

11

SULIT 4531/2

Beg udara

Zon kemek depan

Tali pinggang keledar

(4 markah)

BAHAGIAN B[20 markah]

Jawab salah satu soalan dalam bahagian ini

9. Rajah 9.1 menunjukkan seorang pelajar yang cuba menolak 3 kotak. Rajah 9.2 menunjukkan pelajar yang sama yang cuba menolak 2 kotak.

a. Kotak yang manakah lebih sukar untuk digerakkan? Terangkan jawapan anda dari segi jisim dan inersia.

Rajah 9.1 Rajah 9.2 (5 markah)

b. Apakah yang akan berlaku kepada penumpang-penumpang di dalam sebuah kereta jika kereta itu dipecutkan dengan mendadak. Terangkan jawapan anda.

(3 markah)

c. Nyatakan empat ciri dalam sebuah kereta yang dapat mengurangkan kesan inersia sekiranya kereta itu terlibat dalam sesuatu pelanggaran. Terangkan mengapa ciri-ciri ini ditempatkan.

(8 markah)d. Terangkan mengapa

i. Kapal terbang memerlukan jarak yang jauh untuk berhenti

12

SULIT 4531/2

ii. Titisan air pada payung yang basah dapat disingkirkan dengan memutarkan payung dengan laju.

(4 markah)

10. Diagram 10.1 menunjukkandua thermometer merkuridalamkaca, X dan Y, dengan kepekaan yang berbeza.

a. Apakah yang dimaksudkan dengani. Kepekaan sesuatu alat?

ii. Kejituan sesuatu pengukuran?(2 markah)

b. Bandingkan kepekaan temometer X dan Y(3 markah)

c. Terangkan perbezaan antara kejituan dan kepersisan suatu alat pengukur dengan menggunakan contoh-contoh yang sesuai.

(4 markah)

d. Dalam suatu aktiviti makmal, seorang murid diberi sebatang pembaris meter, silinder penyukat, jam randik, ammeter dan termometer.

i. Namakan kuantiti-kuantiti fizik yang boleh diukur oleh setiap alat itu.(5 markah)

ii. Murid itu kemudiannya diberikan 30 biji bebuli logam yang serupa dan diarah menggunakan salah satu alat yang diberikan tadi untuk menentukan isipadu bebuli logam. Huraikan apakah langkah-langkah yang perlu diambil oleh murid itu untuk menyempurnakan tugasannya serta nyatakan andaian yang dibuat.

(6 markah)BAHAGIAN C

[20 markah]Jawab salah satu soalan dalam bahagian ini

11. Rajah 11 menunjukkan seorang ahli payung terjun menerjun dari sebuah kapal terbang. Pada mulanya, dia jatuh dengan pantas tetapi akhirnya dia mencapai halaju seragam.

13

SULIT 4531/2

Rajah 11(a) (i) Apakah yang dimaksudkan oleh halaju seragam?

(ii) Menggunakan konsep daya, jelaskan mengapakah ahli payung terjun tersebut mencapai halaju seragam.

[4 markah](b) Apabila ahli payung terjun tersebut menerjun dari kapal terbang, dia tidak melepaskan payung

terjunnya. Anggapkan rintangan udara bertindak keatas orang tersebut tetap pada 350 N dan jisimnya ialah 75 kg dan pecutan graviti ialah 10 m s−2, hitung:(i) daya paduan bertindak ke atas orang tersebut. [2 markah] (ii) pecutan orang tersebut. [2

markah]

(iii)

halaju orang tersebut selepas 8 s. [2 markah]

(c) Jadual 9 menunjukkan spesifikasi bagi empat jenis payung terjun, P, Q, R dan S. Anda dikehendaki untuk menentukan payung terjun yang paling sesuai untuk digunakan oleh seorang ahli payung terjun untuk mendarat dengan selamat.

Payungterjun P Q R SBerat Besar Besar Kecil Kecil

Luas permukaan Besar Kecil Kecil BesarLubang di tengah Ya Tidak Tidak Ya

Bahan Kain Nilon Kain Nilon

Jelaskan kesesuaian setiap perkara dan tentukan payung terjun yang paling sesuai. Beri sebab untuk pilihan anda.

[10 markah

12. Rajah 12.1 menunjukkan had laju dan had muatan bagi kenderaan berat seperti bas dan lori.

14

SULIT 4531/2

Rajah 12.1

(a) Apakah yang dimaksudkan dengan laju? [1 markah]

(b) Dengan menggunakan konsep momentum dan inersia, terangkan mengapa had laju dan had muatan mesti dikenakan ke atas kenderaan berat. [4 markah]

(c) Rajah 12.2 menunjukkan empat buah lori tangki, W, X, Y, dan Z, dengan spesifikasi yang berbeza.

Lori tangki WJenis brek: Udara

Lori tangki XJenis brek: ABS (Sistem Brek Anti-kunci)

15

SULIT 4531/2

Lori tangki YJenisbrek: Udara

Lori tangki ZJenisbrek: ABS (SistemBrek Anti-kunci)

Rajah 12.2

Kaji spesifikasi keempat-empat buah lori itu dari aspek berikut:i. Jenis brek

ii. Bilangan tayariii. Bilangan dan saiz tangkiiv. Jarak antara treler dan kepala lori

Terangkan kesesuaian aspek-aspek itu. Tentukan lori tangki yang paling sesuai digunakan untuk menghantar minyak dengan selamat. Beri sebab bagi pilihan anda. [10 markah]

(d) Sebuah lori tangki berjisim 1960 kg memecut dari pegun sehingga mencapai halaju 41 kmh−1 dalam 14 s.(i) Hitungkan pecutan lori tangki itu.(ii) Hitungkan daya yang bertindak ke atas lori tangki itu.

[5 markah]

16

SULIT 4531/2

END OF QUESTION PAPERKERTAS SOALAN TAMAT

17