Kemahiran Mengkonsepsi

PROGRAM

PERFECT SCORE

SEKOLAH BERASRAMA PENUH

2006FIZIK

SEKTOR SEKOLAH BERASRAMA PENUH

KEMENTERIAN PELAJARAN MALAYSIA AHLI PANEL PENYEDIAAN MODUL:

EN. BURHAN BIN RAMLI

SM SAINS MACHANGPN. NOR SAIDAH BT CHE HASSANSBP INTEGRASI GOMBAKPN. MORDIAH BT MORSHIDI

SBP INTEGRASI GOPENGPN. JENNYTA BT NOORBI

SM SAINS SEREMBANPN. AMANI ABDULLAH MUBARAK

SBP INTEGRASI KUBANG PASU

KANDUNGAN:

BilKemahiranMukasurat

1Kemahiran Kefahaman4

2Kemahiran Mengkonsepsi11

3Kemahiran Membuat Keputusan26

4Kemahiran Menyelesaikan Masalah Kuantitatif37

5Kemahiran Menyelesaikan Masalah Kualitatif46

6Kertas 353

7Kemahiran Mengeksperimen60

Panduan Melaksanakan Bengkel

1. Peralatan yang perlu disediakan oleh fasilitator

Modul dan Skema Jawapan

Kertas Mahjung / Transparensi

Pen marker / pen Transparensi

Transperansi Bergraf

Overhead Projector

Whiteboard dan marker2. Peralatan yang perlu dibawa oleh peserta

Alat Tulis

Kertas Tulis / test pad

Kertas Graf

Kalkulator

Buku Teks dan Rujukan

Pembaris panjang

Gunting

KEMAHIRAN : KEFAHAMAN

Soalan 1 [ Daya dan Gerakan] Rajah 1 menunjukkan seorang pelajar menuruni sebuah papan gelungsur , dari kedudukan H ke permukaan tanah. Rajah 1

i. Apakah tenaga yang dimiliki oleh pelajar ketika dia berada pada ketinggian H

[1 markah]

ii. Ketika pelajar bergerak menuruni gelungsur air sehingga ke hujung landasan, nyatakan perubahan tenaga yang yang dialami oleh perenang .

[ 1 markah]

iii. Apakah jenis gerakan yang dialami oleh pelajar itu semasa menuruni gelungsur

[1markah]

Soalan 2 [ Sifat Jirim ]. .

Rajah 2.1

Rajah 2.2

Semasa perlawanan bola Piala Dunia yang lalu, tendangan bola Ballack didapati melencong ke arah pintu gol. Bola yang ditendang itu berputar dan melengkung ke dalam gol seperti di Rajah 2.1. Arah aliran udara pada bola itu pula ditunjukkan di dalam rajah 2.2.

Terangkan mengapa lintasan bola itu melengkung.

[ 3 markah]

.

..

.Soalan 3

Rajah 3 menunjukkan seorang ahli payung terjun yang sedang jatuh bebas secara tegak ke bawah sebelum payung terjunnya dibuka.

Rajah 3

(i)Namakan daya ke bawah yang bertindak ke atas ahli payung terjun itu.

[1 markah]

(ii)Terangkan kenapa seorang ahli payung terjun mendepakan tangan dan kakinya semasa jatuh bebas seperti dalam Rajah 3

.........................................................................................................................................................

.........................................................................................................................................................

.........................................................................................................................................................[4 markah]

Soalan 4 [SIFAT JIRIM]Rajah 4 menunjukkan struktur bahagian jambatan yang panjang. Tekanan jambatan dikenakan ke atas tapak yang terletak pada dasar laut .. Bahagian jambatan disokong oleh dua tiang.

Rajah 4(i) Apakah yang dimasksudkan dengan tekanan ?

[1 markah]

(ii) Secara praktikal, tapak tiang dibina dengan keluasan yang besar. Mengapakah langkah itu diambil ?

Terangkan jawapan anda.

[2 markah]

(iii)Senaraikan dua langkah lain supaya jambatan yang dibinakan tersebut selamat digunakan.

[ 2 markah]

Soalan 5Terangkan mengapakah tali pinggang keselamatan yang dipakai oleh pemandu mempunyai bentuk yang lebar dan boleh memanjang sedikit jika pemandu sebuah kereta tertolak ke hadapan.

..

..

[ 4 markah]

Soalan 6.

Tangki ballast

Rajah 6

Rajah 6 menunjukkan struktur dalaman sebuah kapal selam dan kedudukan tangki ballast.

Terangkan cara bagaimana sebuah kapal selam yang berada di permukaan laut boleh tenggelam ke dalam laut.

.

[ 3 markah]

Soalan 7 [HABA DAN TENAGA]Rajah 7 menunjukkan suasana siang hari di tepi sebuah pantai.

Rajah 7

Dengan menggunakan konsep muatan haba tentu, terangkan mengapa pada waktu siang, angin bertiup dari laut ke darat...

..

..

[ 4 markah]Soalan 8 [ELEKTRIK DAN KEELEKTROMAGNETAN]Rajah 8 menunjukkan model suatu sistem penghantaran tenaga elektrik.

Rajah 8 Sebahagian besar tenaga elektrik yang kita gunakan datang daripada stesen janakuasa elektrik hidro dan termal. Stesen janakuasa ini disambungkan antara satu dengan lain dengan menggunakan kabel untuk menyalurkan tenaga eletrik kepada industri, pejabat, sekolah dan rumah kediaman. Sistem ini dikenali sebagai rangkaian grid nasional.

i. Nyatakan pemindahan bentuk tenaga yang berlaku di stesen janakuasa elektrik hidro.

..[ 1 markah]

ii. Terangkan secara ringkas kepentingan sistem rangkaian grid nasional dalam penghantaran tenaga elektrik kepada pengguna.

.

[ 4 markah]

Soalan 9 Rajah 9 menunjukkan seutas dawai berada dalam medan magnet. Dawai ituakan terangkat ke atas apabila arus mengalir melaluinya.

Terangkan bagaimana dawai tersebut boleh terangkat ke atas...................................................................................................................................................................................

.................................................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................................................[3 markah]

Soalan 10[ELEKTRONIK]Rajah 10 menunjukkan sebuah Osiloskop Sinar Katod.

Terangkan bagaimana sebuah Osiloskop Sinar Katod dapat digunakan untuk mengukur beza-keupayaan sebuah sel kering...

.

...

[ 4 markah]

Soalan 11 [KERADIOAKTIFAN] Satu sumber radioaktif yang mengeluarkan zarah beta dan satu pengesan digunakan untuk menyemak paras jus dalam kotak minuman. Kotak dilalukan di antara pengesan dan sumber radioaktif seperti yang ditunjukkan dalam rajah 11.

Rajah 11a. Apakah itu zarah beta ?

b. Namakan alat pengesan yang sesuai digunakan untuk mengesan zarah beta

c. Terangkan bagaimana alat pengesan radioaktif mengesan samada kotak tersebut telah penuh diisi oleh jus minuman?

.d. Berikan satu sebab kepada yang berikut:

i

Sumber yang memancarkan zarah alfa tidak digunakan dalam menyemak paras minuman

ini

..Ii

Sumber yang memancarkan zarah gama tidak digunakan dalam proses ini.

[6 markah] KEMAHIRAN : MENGKONSEPSI

BAHAGIAN A

Soalan 1 [ Daya dan Gerakan ]Rajah 1.1 menunjukkan sehelai bulu burung dan setitis air jatuh daripada ketinggian yang sama. Jisim bulu burung dan jisim titisan air itu adalah sama dan kedua-duanya dijatuhkan serentak pada masa t=0.

Rajah 1.1

Graf pada Rajah 1.2 menunjukkan gerakan bulu burung dan titisan air itu dari t = 0.

Rajah 1.2(a). Namakan satu daya yang bertindak ke atas bulu burung dan titisan air itu.

...................................................... .................................................................................................................

[1 markah](b). Menggunakan Rajah 1.1, bandingkan luas permukaan bulu burung dan titisan air itu.

..............................................................................................................................................................................

[1 markah]

(c). Menggunakan Rajah 1.2 , bandingkan perubahan halaju bagi bulu burung dan titisan air itu.

......................................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................................

..........................................................................................................................................................................

[3 markah]

(d). Menggunakan jawapan anda di (b) dan (c) nyatakan hubungan antara luas permukaan dengan halaju akhir.

..

[1 markah]Soalan 2 [ Sifat Jirim]

Rajah 2.1 dan 2.2 menunjukkan kesan air dititiskan pada permukaan papan yang berlainan.

RAJAH 2.1 RAJAH 2.2(a)Menggunakan Rajah 2.1 dan 2.2;

(i)bezakan bentuk titisan air yang dititiskan pada permukaan papan .......

.................................................................................................................................................................

[ 2 markah ]

(ii) nyatakan satu perbezaan di antara kedua-dua permukaan papan tersebut..

..................................................................................................................................................................

[ 1 markah ](iii) Nyatakan permukaan papan yang mengalami kesan pembasahan yang lebih tinggi.

[1markah](b) Apabila air pada rajah 2.1 dan 2.2 membasahi permukaan papan terdapat satu daya lekatan.

(i)Apakah yang dimaksudkan dengan daya lekatan ?

........................................................... [1 markah]

(ii) Bagaimanakah daya lekatan dapat dikurangkan?

.................................................................................................................................................................. [1 markah]

(c)Menggunakan jawapan anda di (a) dan (b), nyatakan hubungan antara pembasahan air dengan daya lekatan.

................................................ [1 markah]

Soalan 3 [ Sifat Jirim]

Rajah 3.1 dan Rajah 3.2 menunjukkan dua buah kapal kargo sedang belayar di lautan. Kapal kargo B penuh dengan muatan.

RAJAH 3.1

RAJAH 3.2

(a)Bandingkan jisim antara kapal kargo A dan kapal kargo B.

.

[1 markah]

(b)(i)Namakan dua daya yang bertindak pada kapal kargo semasa terapung di atas permukaan

air.

...

[2 markah ]

(ii)Nyatakan hubungan antara daya-daya di (b).(i)

...

[1 markah]

(c)Namakan prinsip yang terlibat di (b) (ii).

. [1 markah ]

(d)Apakah yang berlaku kepada kapal kargo jika ia belayar di muara sungai. Beri sebab untuk

jawapan anda.

.

[2 markah ]

Soalan 4 [ Haba ]

Rajah 4.1 dan Rajah 4.2 menunjukkan periuk yang sama diisi dengan cecair A dan cecair B yang berjisim sama dan dipanaskan dengan kadar yang sama selama 5 minit . Rajah 4.3 menunjukkan graf pemanasan bagi cecair A dan cecair B.

Rajah 4.1 Rajah 4.2 Rajah 4.3

(a) (i) Bandingkan suhu akhir bagi cecair A dan B selepas 5 minit?.

......................................................

[ 1 markah]

(ii) Merujuk kepada graf hubungkaitkan kenaikan suhu dengan konsep fizik

yang mempengaruhinya dan nyatakan konsep fizik tersebut.

............................................

..................... ......................................

...........................................................................................................................................................

[ 3 markah]

Soalan 5 [ Cahaya dan Penglihatan] Rajah 5.1 dan Rajah 5.2 menunjukkan sinar cahaya selari menuju cermin cekung J dan K. CP ialah jejari kelengkungan dan F ialah titik fokus bagi cermin-cermin itu.

(a).Apakah yang dimaksudkan dengan titik fokus

......................................................................................................................................................................

[1 markah](b.)(i) Bandingkan kelengkungan cermin J dan cermin K.

......................................................................................................................................................................

[1markah] (ii) Bandingkan panjang fokus cermin J dan cermin K.

..................................................................................................................................................................

[1markah]

(iii) Seterusnya nyatakan hubungan antara bentuk kelengkungan dengan panjang fokus cermin-cermin

itu.

..........................................................................................................................................................

[1markah]

( c) Namakan fenomena cahaya yang ditunjukkan dalam kedua-dua situasi di atas.

..........................................................................................................................................................................

[1 markah]

Soalan 6 [ Gelombang]Rajah 6.1 menunjukkan corak gelombang air selepas melalui celah . Eksperimen diulang dengan panjang gelombang air yang berbeza melalui celah yang sama dan corak gelombang air yang terhasil selepas melalui celah adalah seperti Rajah 6.2.

Rajah 6.1 Rajah 6.2

(a)Apakah yang dimaksudkan dengan panjang gelombang ?

..........................................................................................................................................................

[ 1 markah ]

(b)Berdasarkah Rajah 6.1 dan 6.2, nyatakan dua pemerhatian tentang panjang gelombang air dalam

kedua-dua rajah itu

1. ............................................................................................................................................................

2. ............................................................................................................................................................

[ 2 markah ]

(c)Bandingkan corak gelombang air yang terhasil selepas melalui celah dalam kedua-dua Rajah 6.1 dan 6.2

........................................................................................................................................................................

[ 1 markah ]

(d)Berdasarkan jawapan anda dalam (b) dan (c) nyatakan satu hubungan antara panjang gelombang dengan corak gelombang yang terhasil selepas melalui celah.

...................................................................................................................................................................

[ 1 markah ]

(e)Namakan fenomena gelombang yang berlaku dalam Rajah 6.1 dan 6.2............................................................................................................................................................................

[ 1 markah ]Soalan 7

Rajah 7.1 menunjukkan susunan radas bagi eksperimen dwicelah Young. Satu sumber cahaya putih dipancarkan melalui penuras warna untuk menghasilkan cahaya monokromatik. Rajah 7.2 menunjukkan corak pinggir yang terhasil pada tabir apabila menggunakan penuras warna merah.Eksperimen itu diulangi dengan menggunakan penuras warna biru dan pinggir yang terhasil ditunjukkan pada Rajah 7.3.

Rajah 7.1

Rajah 7.2

Rajah 7.3

a. Apakah yang dimaksudkan dengan cahaya monokromatik ?

[1 markah]

b. Menggunakan corak pinggir pada Rajah 7.2 dan 7.3, nyatakan dua pemerhatian tentang jarak antara pinggir- pinggir berturutan bagi cahaya merah dan cahaya biru.

..

.[2 markah]

c.Bandingkan panjang gelombang cahaya merah dengan panjang cahaya biru.

.

...................................................................................................................................................................

[1markah]

d. Bandingkan gelombang cahaya merah dan cahaya biru dengan jarak antara pinggir-pinggir berturutan di (b).

.

[1markah]

e. Namakan fenomena gelombang yang menghasilkan corak pinggir seperti pada Rajah7.2 dan 7.3.

[1 markah]

Soalan 8Rajah 8.1 dan Rajah 8.2 menunjukkan dua litar elektrik. Setiap litar mengandungi empat mentol serupa, disambungkan kepada empat sel kering baru yang serupa.

(a) (i) Nyatakan perubahan tenaga yang berlaku pada mentol.

..............................

[1 markah]

(ii) Bandingkan kecerahan mentol-mentol dalam Rajah 8.1 dan Rajah 8.2.

.............................

[1 markah]

(b) (i) Apakah yang boleh anda katakan tentang nilai arus yang mengalir pada setiap mentol dalam

Rajah 8.1?.

.............................

[1 markah]

(ii) Nyatakan hubungan beza keupayaan merentasi sel kering dengan beza keupayaan yang

merentasi setiap mentol dalam Rajah 8.1.

...........................

[1 markah]

(c)(i) Apakah yang boleh anda katakan tentang nilai beza keupayaan merentasi setiap mentol dalam

Rajah 8.2 ?

.........................

[1 markah]

(ii) Nyatakan hubungan beza keupayaan merentasi sel kering dengan beza keupayaan yang

merentasi setiap mentol dalam Rajah 8.2 .

.....................

[1 markah]

Soalan 9Rajah 9.1 menunjukkan sebatang magnet bar sebelum dan semasa ditolak masuk ke dalam sebuah solenoid yang disambung ke sebuah galvanometer.

Rajah 7(b) menunjukkan seutas dawai kuprum bersalut PVC sebelum dan semasa digerakkan di antara dua kutub magnet magnadur

Rajah 9.1

Rajah 9.2

(a)(i) Nyatakan dua ciri sepunya yang diperhatikan pada galvanometer dalam rajah 9.1 dan 9.2 .

[2markah] (ii) Jika magnet ditolak masuk dengan lebih laju pada rajah 9.1 apakah perubahan yang akan diperhatikan kepada pesongan galvanometer ?

..

[1markah]

[1markah]

(iii) Jika laju gerakan dawai dalam Rajah 9.2 ditambah , apakah perubahan yang akan diperhatikan kepada pesongan galvanometer ?

..

[1markah]

(b) Berdasarkan pada jawapan anda dalam (a) (i) (ii) dan (iiii) rumuskan satu kesimpulan tentang konsep fizik yang berkaitan.

[2markah]

Soalan 10 [ Keradioaktifan] Rajah 10.1 dan rajah 10.2 masing-masing menunjukkan kadar reputan bahan radioaktif natrium-24 dan

fluorin-22 (a) Berdasarkan lengkung reputan natrium-24 dan fluorin-22 (i) nyatakan satu ciri sepunya tentang perubahan keaktifan terhadap masa bagi reputan fluorin-22 dan natrium-24

..

[1markah] (ii) Lengkapkan Jadual

Keaktifan / min20001000500250

Masa pereputan fluorin22 /s048

Masa pereputan natrium-24 / s012

[2markah]

(b) Apakah yang terjadi kepada keaktifan

(i) Natrium-24 selepas setiap 1 saat ?

(ii) Fluorin-22 selepas setiap 4 saat ?

[2markah]

(a) Berdasarkan jawapan di (b) (i) dan (b) (ii) , rumuskan perubahan keaktifan dengan masa bagi kedua-dua sumber radioaktif untuk menyimpulkan satu konsep fizik dan nyatakan konsep tersebut. [1markah]

BAHAGIAN B - KEMAHIRAN MENGKONSEPSISoalan 1 DAYA DAN GERAKAN

Rajah 1.1 dan Rajah 1.2 menunjukkan beban sedang dinaikkan.

(i) Apakah maksud tenaga keupayaan dan nyatakan unitnya?

[2 markah]

(ii)Menggunakan Rajah 1.1 dan Rajah 1.2 , bandingkan kedudukan beban ketika dinaikkan.

Nyatakan hubungan antara kedudukan beban dengan kerja bagi menaikkannya.

[4 markah]Soalan 2 SIFAT JIRIM

Seorang nelayan mendapati botnya pada aras yang berbeza semasa di laut dan di sungai , walaupun bot itu membawa muatan yang sama.

Ketumpatan air laut ialah 1025 kg m-3 dan ketumpatan air sungai ialah 1000 kg m-3.

Di laut Di sungai

Rajah 2.1 Rajah 2.2

Rajah 2.1 dan 2. 2 menggambarkan situasi bot itu ketika di laut dan di sungai.

(i) Apakah yang dimaksudkan dengan ketumpatan ?

[1markah]

(ii) Menggunakan rajah 2.1 dan 2. 2 , bandingkan aras bot dan isipadu air yang disesarkan oleh bot itu.

Hubungkait kan antara jisim bot bersama muatannya , isipadu air yang disesarkan dan ketumpatan air , untuk menyimpulkan satu konsep fizik yang sesuai.

[5markah]

Soalan 3 HABA Rajah 3.1 dan Rajah 3.2 menunjukkan dua bekas yang mengandungi air dan serbuk besi yang sama jisim

dan mempunyai muatan haba tentu yang berlainan. Kedua-dua bekas dipanaskan dengan kadar yang sama.

Suhu air = 35 0C , Suhu serbuk besi = 85 0C ,

Muatan haba tentu air = 4200 J kg-1 oC-1 Muatan haba tentu serbuk besi = 460 J kg-1 oC-1

RAJAH 3.1

RAJAH 3.2

(i) Apakah yang dimaksudkan dengan muatan haba tentu?

[ 1 markah ]

(ii) Berdasarkan rajah 3.1 dan rajah 3.2, bandingkan suhu dan muatan haba tentu air dan serbuk besi. Nyatakan hubungan antara kenaikan suhu dengan muatan haba tentu bahan.

[ 5 markah ]Soalan 4 CAHAYA DAN PENGLIHATAN Rajah 4.1 dan 4.2 menunjukkan dua buah kanta yang berbeza. Sinar cahaya selari melalui kanta ditumpukan kepada suatu titik fokus F.

Rajah 4.1

Rajah 4.2

(i) Apakah yang dimaksudkan dengan panjang focus dan nyatakan hubungan antara panjang focus dengan kuasa kanta.

[2markah]

(ii) Perhatikan rajah 4.1 dan 4.2 . Bandingkan sinar cahaya selepas melalui kedua-dua kanta. Hubungkait perubahan arah sinar cahaya untuk membuat satu kesimpulan tentang konsep fizik yang berkaitan.

[4markah]Soalan 5 GELOMBANG

Rajah 5.1 dan Rajah 5.2 menunjukkan dua pencelup bebola bergetar pada frekuensi sama di permukaan air. Kedua-dua situasi ini akan menghasilkan interferens.

RAJAH 5.1

RAJAH 5.2

(i)Apakah yang dimaksudkan dengan interferens ?

[ 1 markah]

(ii) Menggunakan Rajah 5.1 dan Rajah 5.2 bandingkan corak interferens gelombang yang dihasilkan oleh

dua sumber koheren. Seterusnya nyatakan hubungan di antara jarak dua sumber koheren dengan

jarak pemisahan di antara dua garisan antinod atau nod berturutan.

[ 4 markah]

Soalan 6 ELEKTRIK DAN KEELEKTROMAGNETAN

Rajah 6.1 menunjukkan susunan radas bagi eksperimen untuk mengkaji kesan aruhan elektromagnet.

Rajah 6.2 menunjukkan dawai bersambung kepada galvanometer digerakan ke atas dan ke bawah antara dua magnet berbeza kutub.

(i) Apakah maksud aruhan elektromagnet ?

[1 markah]

(ii) Perhatikan Rajah 6.2. Bandingkan arah pesongan penunjuk galvanometer apabila dawai digerakan ke atas dan ke bawah antara dua magnet berbeza kutub.Hubungkaitkan gerakan dawai dan arah pesongan penunjuk galvanometer untuk menyimpulkan suatu hukum fizik yang sesuai.

[5 markah ]Soalan 7

Rajah 7.1 menunjukkan output sebuah transformer disambungkan kepada sebuah diod dan perintang R. Rajah 7.2 menunjukkan sambungan output transformer kepada empat buah diod dan perintang R.

Rajah 7.1

Rajah 7.2(i) Apakah yang yang maksud dengan arus terus ?

[ 1 markah ](ii) Nyatakan jenis arus bagi output transformer. Bandingkan keadaan arus yang mengalir melalui perintang pada Rajah 7.1 dan 7.2 dan seterusnya namakan proses yang berlaku. [ 5 markah ]

Soalan 8 ELEKTRONIK Rajah 8.1 menunjukkan sebuah tiub palang Maltese. Rajah 8.2 , 8.3 dan 8.4 menunjukkan bentuk bayang-bayang yang dihasilkan pada skrin pendarflour di bawah keadaan yang berlainan.

Rajah 8.1

6 V dihidupkan 6V dan VLT dihidupkan Magnet didekatkan

Rajah 8.2 Rajah 8.3 Rajah 8.4(a) (i) Nyatakan perubahan tenaga yang berlaku dalam tiub palang Maltese.

[1 markah]

(ii) Perhatikan rajah 8.2 , 8.3 dan 8.4 .Bandingkan ciri-ciri bayang-bayang itu. Hubungkaitkan ciri-ciri

bayang-bayang itu untuk menjelaskan sifat sinar katod yang terhasil dalam tiub palang Maltese.

[5markah]

Soalan 9

Rajah 9.1 dan 9.2 menunjukkan sebuah mentol disambung kepada sebuah diod dan sebuah sel kering.

Rajah 9.1 Rajah 9.2(i) Perhatikan litar pada Rajah 9.1 dan Rajah 9 .2. Nyatakan perbandingan tentang nyalaan mentol itu.

Hubungkaitkan nyalaan mentol pada Rajah 9.1 dan Rajah 9.2 untuk membuat kesimpulan tentang sambungan kutub sel kering dengan arus yang mengalir dalam diod

[6 markah]Soalan 10 KERADIOAKTIFAN

Penghasilan tenaga nuklear dan pengesanan isipadu sesuatu bahan adalah dua contoh kegunaan bahan radioaktif dalam perindustrian.

Jadual 10.1 menunjukkan persamaan tindak balas dan jumlah jisim atom sebelum dan selepas suatu proses pembelahan nuklues.+Pebelahan nuklues

Sebelum t.balasSelepas t. balas

Persamaan

+Jumlah jisim atom240.06082 u.j.a239.85830 u.j.a

Jadual 10.2 menunjukkan persamaan tindak balas dan jumlah jisim atom sebelum dan selepas suatu proses pelakuran nuklues.Pelakuran nuklues

Sebelum t.balasSelepas t. balas

Persamaan

Jumlah jisim atom5.03013 u.j.a5.01043 u.j.a

a. i.Apakah yang dimaksudkan dengan pembelahan nuklues ?

[1 markah]ii. Menggunakan hanya maklumat dalam jadual 10.1 dan 10.2, bandingkan pembelahan nuklues dan pelakuran nukleus. Seterusnya nayatakan hubungan antara jisim dengan tenaga yang dibebaskan.

[5 markah] KEMAHIRAN : MEMBUAT KEPUTUSAN

KEMAHIRAN : MEMBUAT KEPUTUSANBahagian A:

1.Rajah 1 menunjukkan satu pam pelekap digunakan untuk mengangkat sekeping cermin yang berukuran 1.5 m X 0.5 m X 0.01m dan berketumpatan 2.5 X 10 3 kg m-3.Pam tersebut menggunakan prinsip tekanan atmosfera bagi membolehkan cermin itu melekat pada permukaannya.

Rajah 1(a) Apakah tekanan atmosfera?

[1 markah]

(b) Terangkan bagaimana pam pelekap itu dapat mengangkat cermin itu dengan bantuan tekanan atmosfera

.....................................

.......................................

....................................

.................................... [4 markah]

(c)Berat cermin yang boleh diangkat oleh pam tersebut bergantung kepada luas permukaan pam dan beza tekanan antara tekanan dalam ruang separa vakum dengan tekanan udara di sekelilingnya.

Tiga pam pelekap mempunyai luas permukaan dan beza tekanan atmosfera yang berlainan ditunjukkan dalam Jadual 1. .

Pam pelekapLuas permukaan / m2Beza tekanan atmosfera / Nm-2

S

0.00254.0 x 10 4

M

0.00404.5 x 10 4

T

0.00356.0 x 10 4

Jadual 1

(i) Hitungkan daya yang dihasilkan oleh setiap pam pelekap.[3 markah]

(ii)Hitungkan berat cermin diatas.

[2 markah]

(ii) Menggunakan jawapan anda dalam (d)(i) dan d(ii) , cadangkan pam pelekap yang paling

sesuai untuk mengangkat sekeping cermin di atas. Berikan sebab bagi jawapan anda.

.........................

............................

........................

[2 markah] 2. (a)Rajah 2.1 menunjukkan graf bilangan neutron dan proton dalam nukleus satu atom

yang stabil.

Rajah 2.1

Atom Fosforus-32 mempunyai 17 neutron.

(i)Hitungkan bilangan proton yang terdapat dalam nukleus satu atom

Fosforus-32?

....................................................................................................................................

[1 markah](ii)Pada graf dalam Rajah 2 , tandakan X untuk menunjukkan kedudukan atom Fosforus- 32.

[1 markah](iii)Berdasarkan graf pada Rajah 2 , jelaskan mengapa Fosforus-32 adalah bersifat radioaktif?

....................................................................................................................................

[1 markah]

(b)P dan Q merupakan dua unsur radioaktif yang mempunyai setengah hayat 12 jam

dan 2.6 tahun masing-masing. Kedua-dua unsur mereput dengan mengeluarkan

satu zarah untuk menjadi unsur yang stabil.

(i)Nyatakan perubahan kepada nombor atom dan nombor nukleon unsur P

selepas mengeluarkan satu zarah .

..................................................................................................................................

..................................................................................................................................

[2 markah]

(ii)Nyatakan perubahan keaktifan unsur P dan Q selepas 24 jam.

...................................................................................................................................

...................................................................................................................................

[2 markah]

(iii)Apakah perubahan jisim unsur P daripada jisim asalnya selepas masa

12 jam.

....................................................................................................................................

[1 markah]

(c)Sebuah kilang menghasilkan kepingan aluminium setebal 1 mm. Ketebalan kepingan Aluminium dapat dikesan dengan sebuah alat pengesan yang disambung kepada sebuah alat pembilang radioaktif seperti dalam Rajah 2.2. Sumber radioaktif yang mengeluarkan zarah digunakan.

Rajah 2.2(i) Terangkan mengapa sumber radioaktif yang mengeluarkan zarah dan sinar tidak sesuai digunakan ?

.......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

[2 markah]

(ii)Antara unsur P dan unsur Q, yang manakah lebih sesuai digunakan sebagai

punca radioaktif dalam pembilang radioaktif di atas. Berikan sebab kepada

jawapan anda..

........................................................................................................................................

.......................................................................................................................................

[2 markah]

3.(a)Rajah 3 (a) dan Rajah 3 (b) di bawah menunjukkan susunan radas 2 eksperimen.

.

Dalam eksperimen pada Rajah 3 (a) apabila suis S dihidupkan jarum galvanometer terpesong

seketika dan kembali ke sifar.

Dalam eksperimen pada Rajah 3 (b) apabila arus ulang-alik dihidupkan jarum ammeter menunjukkan pesongan yang mantap.

(i) Nyatakan prinsip yang boleh menerangkan pesongan jarum tersebut?

.[1 markah]

(ii) Mengapakah pesongan jarum eksperimen (a) dan (b) berbeza?

.. [2 markah]

(iii) Dalam eksperimen (b), jika mentol menyala dengan kecerahan normal, hitungkan arus yang mengalir dalam gegelung primer. [Anggap transformer unggul].

[2 markah]

(b)Seorang pelajar ingin membina sebuah elektromagnet bagi mengasingkan bahan-bahan yang diperbuat daripada besi dari sebuah longgokan besi buruk

Jadual di bawah merupakan ciri-ciri bahan yang disediakan di makmal.

Bahan terasBentuk terasJenis logam

A

besi lembut

B

keluli

C

keluli

D

besi lembut

(i) Nyatakan bahan teras yang manakah paling sesuai untuk membina elektromagnet mengangkat yang ringkas itu. Mengapa?

... [3 markah]

(ii) Lakarkan bagaimana dawai dililitkan pada teras yang dipilih di (b)(i) dan labelkan kutub-kutub magnet yang terhasil apabila arus mengalir melalui dawai.

[2 markah]

(iii) Nyatakan dua cara yang boleh dilakukan oleh pelajar bagi menghasilkan elektromagnet yang lebih kuat.

.. ..[2 markah]

4.Rajah 4 menunjukkan transformer X , Y dan Z yang setiap satu mempunyai bilangan lilitan gegelung primer dan gegelung sekunder seperti ditunjukkan dan disambung kepada input bekalan 240V a.u Outputnya pula disambungkan kepada mentol yang disusun dalam cara yang berlainan.

Rajah 4

(a)Ketiga-tiga transformer X, Y dan Z adalah jenis yang sama dan menghasilkan voltan output yang sama. Hitungkan voltan output bagi transformer-transformer itu.

[2 markah ](b)Apabila dihidupkan , arus 0.25 A mengalir melalui gegelung primer setiap transformer dan kesemua mentol menyala dengan kecerahan normal

(i) Hitungkan kuasa input bagi transformer-transformer itu.

[2 markah]

(ii) Tentukan kuasa output bagi setiap transformer.

[3 markah ]

(iii) Antara transformer X , Y dan Z , yang manakah mempunyai kecekapan paling tinggi?

.....................................................................................................................................................

[1 markah]

(iv) Beri sebab bagi jawapan (b) (iii).

....................................................................................................................................................

....................................................................................................................................................

[1 markah ]

(c)(i)Sekiranya transformer- transformer itu adalah transformer unggul , berapakah kuasa

Outputnya?

[1 markah]

(i) Nyatakan satu punca yang mengurangkan kecekapan sesuatu transformer..................................................................................................................................................... [1 markah ]

(ii)Nyatakan langkah untuk mengatasi masalah bagi (c) (ii).

[1 markah ]

Bahagian C (Esei)1. Rajah 1 menunjukkan sebuah hidrometer yang digunakan untuk mengukur ketumpatan cecair.

Jadual 1 menunjukkan spesifikasi bagi hidrometer K, L, M dan N.

HidrometerSaiz dan tinggi batang hidrometer Diameter bebuli udaraBebuli ADinding hidrometer

KHalus dan panjang4 cmBerisi butir plumbumKaca

LHalus dan panjang2 cmVakumPlastik

MHalus dan pendek4 cmBerisi butir plumbumKaca

NHalus dan pendek2 cmVakumAluminium

Berdasarkan Jadual

(a)Terangkan kesesuaian spesifikasi hidrometer itu yang boleh digunakan untuk mengukur ketumpatan satu larutan asid.

(b)Tentukan hidrometer yang paling sesuai digunakan untuk mengukur ketumpatan satu larutan asid dan beri sebab bagi pilihan anda.

[10 markah]2.

Seorang pelajar automotif ditugaskan untuk mengkaji ciri-ciri bagi cecair yang akan digunakan dalam sistem brek hidraulik sebuah kereta .

Rajah 2 di bawah menunjukkan satu susunan sistem brek hidraulik .

Rajah 2Jadual 2 di bawah menunjukkan ciri bagi empat jenis cecair yang boleh digunakan sebagai cecair brek diatas

Ciri

CecairTakat Didih / CMuatan Haba Tentu

/J kg-1 C-1

Ketumpatan

/ kg m-3Kadar Peruapan

A35714013600Rendah

B1302500800Rendah

C10042001000Sederhana

D552200790Tinggi

Jadual 2

Berdasarkan jadual 2 diatas, terangkan kesesuaian ciri-ciri cecair itu untuk membolehkan cecair itu digunakan sebagai cecair dalam alat di atas. Seterusnya pilih cecair yang paling sesuai digunakan untuk tujuan di atas.Berikan sebab bagi pilihan anda.

[10markah]

3.Rajah 3 di bawah menunjukkan satu alat pemanas yang digunakan untuk memanaskan air di rumah.

Rajah 3Jadual 3 dibawah menunjukkan ciri-ciri bahan yang boleh digunakan untuk membuat gegelung pemanas alat diatas.

Ciri

BahanKetumpatan/

(kgm-3)Takat lebur / 0CKerintangan / mKadar Pengaratan

P350055002.0 x 10-7 Sederhana

Q500065504.0 x 10-7Rendah

R250075003.0 x 10-7Rendah

S700080507.0 x 10-7Sederhana

T790090008.0 x 10-7Rendah

Jadual 3

Anda ditugaskan untuk mengkaji ciri-ciri bahan dalam jadual diatas untuk membuat gegelung

pemanas seperti dalam Rajah 3 diatas.

Terangkan kesesuaian setiap ciri dalam jadual di atas dan seterusnya tentukan bahan yang paling sesuai untuk membuat gegelung itu. Berikan sebab untuk pilihan anda.

[10 markah]4. Rajah 4 menunjukkan gambar rajah sinar P,Q, R dan S masing-masing mempunyai dua buah kanta cembung dengan panjang fokus tertentu.

Rajah 4

(a)Anda ditugaskan untuk membina satu alat optik yang boleh digunakan untuk melihat objek jauh. Kaji gambar rajah sinar P,Q,R dan S dalam Rajah 4 diatas serta pertimbangkan aspek-aspek berikut:

Panjang fokus kanta mata dan panjang fokus kanta objek yang digunakan

Diameter kanta objek yang digunakan

Diameter kanta mata yang digunakan

Jarak antara dua kanta

Terangkan kesesuaian aspek-aspek itu dan seterusnya tentukan gambar rajah sinar yang paling sesuai untuk membina alat optik itu.

Berikan sebab bagi pilihan anda.

[10 markah]5.

Bunyi not muzik dari sebuah gitar bergantung kepada tali nya. Setiap tali gitar mempunyai frekuensi asli yang tertentu.

TaliDiameterTeganganKekuatanJenis bahan tali

PkecilrendahtinggiSabut

QkeciltinggitinggiBesi

RsederhanasederhanarendahPlastik

SbesarrendahsederhanaSabut

JADUAL 5

Jadual menunjukkan ciri-ciri tali gitar P, Q, R dan S. Terangkan kesesuaian ciri-ciri tali untuk dijadikan tali gitar. Seterusnya tentukan tali yang paling sesuai dijadikan salah satu tali gitar yang boleh menghasilkan bunyi yang mempunyai kelangsingan tinggi dan tidak mudah putus apabila gitar dipetik.

[10 markah]

6.Rajah 6 menunjukkan litar P,Q, Rdan S yang akan digunakan untuk menentukan rintangan seutas dawai Eureka.

Anda ditugaskan untuk menentukan rintangan dawai Eueka tadi. Kaji litarP,Q,R dan S dalam Rajah 12.1 dan pertimbangkan aspek-aspek berikut:- kegunaan alat-alat pengukur

- kegunaan komponen-komponen tertentu dalam litar

- cara sambungan alat-alat pengukur dan komponen-komponen lain. Terangkan kesesuaian aspek-aspek itu dan seterusnya tentukan litar yang paling sesuai untuk menentukan rintangan dawai Eureka itu.

Berikan sebab bagi pilihan anda

[10 markah]

KEMAHIRAN PENYELESAIAN MASALAH KUANTITATIFPenyelesaian Masalah KuantitatifSifat Jirim

1.

Sebuah tongkang besi mempunyai luas dasar 200 m2. Rajah 1(a) menunjukkan keratan rentas tongkang itu tanpa muatan dan bahagian yang tenggelam dalam air laut ialah 0.4 m.Rajah 1(b) menunjukkan keratan rentas tongkang itu dengan muatan dan bahagian tongkang yang tenggelam dalam air laut ialah 0.6 m.

[Anggap ketumpatan air laut = 1020 kg m-3 ]

Hitungkan

(i) perubahan isipadu air laut yang disesarkan setelah tongkang diisi dengan muatan ,(ii) jisim muatan itu.

[5 markah]

Sifat Jirim

2.

Rajah menunjukkan suatu tiub U yang berisi cecair P dan cecair Q. Ketumpatan cecair P ialah 1200 kgm-3

i)Hitungkan tekanan di titik X dan titik Y

ii)Berapakah ketumpatan cecair Q

iii)Hitungkan tekanan di titik M dan titik N dalam unit Pascal.

[ Tekanan atmosfera = 1.01 x 10 5 Pa]

[7 markah]

Haba3.

Sebuah bongkah kuprum berjisim 200 g dimasukkan kedalam air mendidih. Selepas keseimbangan suhu tercapai , bongkah dikeluarkan dan dimasukkan ke dalam 100 cm 3 air pada 28 C.[ Muatan haba tentu kuprum= 379 J kg -1 C-1 , muatan haba tentu air = 4200 J kg -1 C-1 , ketumpatan air 1 g cm -3 ]

i) Berapakah suhu kuprum sebelum dimasukkan ke dalam air 100 cm 3 itu ?ii) Berapakah jisim air 100 cm 3 itu ?

iii) Berapakah suhu akhir bagi air itu ?

[5 markah]

Cahaya

4. Satu kanta penumpu yang mempunyai panjang fokus 20 cm menghasilkan satu imej sahih pada skrin yang

diletakkan 60 cm dari kanta.

(i) Berapakah jarak di antara objek dengan imej?

(ii) Hitungkan pembesaran imej.

[5 markah]

Gelombang

5. Satu tala bunyi mempunyai frekuensi 512 Hz. Gelombang bunyi yang dihasilkan merambat dalam udara

dengan kelajuan 340 ms-1.

(i) Berapakah panjang gelombang yang dihasilkan itu?

(ii) Jika tala bunyi digetarkan dalam sejenis gas dan didapati panjang gelombangnya ialah 60 cm, berapakah kelajuan bunyi dalam gas itu?

[4 markah]

Elektrik & Elektromagnet

6.

Rajah 6 Rajah 6 menunjukkan sebuah transformer yang mempunyai bilangan lilitan gegelung primer, Np = 2 000 lilitan dibekalkan dengan voltan input 240 V a.u. Gegelung sekundernya mempunyai bilangan lilitan, Ns, dan voltan output 12 V a.u.

(i) Hitungkan bilangan lilitan gegelung sekunder, Ns

[2 markah]

(ii) Jika arus yang mengalir melalui gegelung primer adalah 0.125 A , berapakah kecekapan transformer itu?

[3 markah]

Arus Terus & Arus Ulang alik

7.

Dalam satu senapang elektron, satu alur elektron dipancarkan dari katod dan dipecutkan oleh anod memecut dalam suatau ruang vakum. Jika beza keupayaan di antara anod dan katod ialah 5000 V,

i) Berapakah tenaga keupayaan elektrik setiap elektron?

[2 markah]

ii) Berapakah halaju akhir bagi setiap elektron yang sampai ke anod memecut?

[jisim elektron = 9.1 X 10-31 kg dan cas 1 elektron = 1.6 X 10-19 C]

[2 markah]

Elektronik8. Rajah 8 menunjukkan satu litar penggera kebakaran yang menggunakan sebuah transistor sebagai

alat pensuisan.

Perintang P adalah sebuah termistor. R akan menghidupkan suis dan membunyikan loceng jika beza keupayaan antara Y dan Z melebihi 3.2 V.

Apabila kebakaran berlaku, rintangan P adalah 3.5 k. Jika rintangan Q = 6 k, hitungkan beza

keupayaan

(i) merentas P,

[2 markah]

(ii) merentasi Q.

[2 markah]

(iii) Adakah loceng berbunyi pada ketika itu?

[1 markah]

Get Logik

. 9. a) Reka bentuk satu litar get logik dengan menggunakan get logik asas yang menghasilkan output X

seperti berikut.

Input input Output

ABX

001

010

100

111

[3 markah]

b)

Rajah di atas menunjukkan satu litar untuk mengawal lampu L. Tentukan kedudukan-kedudukan

suis S1 dan S2 sama ada buka atau tutup yang akan menyalakan lampu L itu?

[1 markah]

Get Logik

10. Ali ingin membina suatu system keselamatan di rumahnya seperti yang ditunjukkan dalam Rajah . Apabila seseorang melintas alur inframerah pada waktu malam, satu pengesan inframerah akan menghantar maklumat kepada get logic yang seterusnya menyalakan lampu sorot. Lampu itu menyala menggunakan bekalan 240 V arus ulang alik ( a.u ) dan hanya akan menyala pada waktu malam.

Litar yang boleh membantu Ali membina system keselamatan itu ditunjukkan pada Rajah 10.2.

(a) Jika beza keupayaan merentasi perintang W ialah 2V, berapakah beza keupayaan merentasi pengesan inframerah ?(1 markah)

(b) Komponen X mempunyai rintangan tinggi apabila keadaan sekitar gelap dan rintangan rendah

apabila keadaan sekitar terang. Namakan komponen X.(1 markah)

(c) Komponen S ialah satu suis yang disambungkan kepada litar lampu sorot yang menggunakan 240 V

a.u.

(i) Apakah jenis suis komponen S ?

(1 markah)

(ii) Mengapakah komponen S diperlukan dalam litar itu ?(1 markah)

(d) Jadual kebenaran berikut menunjukkan operasi get logic dalam litar pada Rajah 10.2.

Kekunci:

Keadaan sekitar gelap : voltan input di P tinggi

logic 1

Keadaan sekitar terang : voltan input di P rendah

logic 0

Ada orang melintas: voltan input di Q tinggi

logic 1

Tiada orang melintas: voltan input di Q tinggi

logic 0

Suis S dihidupkan: voltan input di R tinggi

logic 1

Suis S dimatikan : voltan input di R rendah

logic 0

INPUT PINPUT QOUTPUT R

Keadaan sekitarVoltan di input POrang melintasVoltan di input Q

Terang0Tiada0

TerangAda

GelapTiada

GelapAda

(i) Menggunakan kekunci yang diberikan lengkap jadual kebenaran di atas. (4 markah)

(ii) Namakan get logik dalam litar pada Rajah 10.2.

(1 markah)

(iii) Lakarkan simbol get logik di (d) (ii).

(1 markah)Keradioaktifan

11.(a) Satu kawasan padang ragut telah tercemar dengan sisa radioaktif daripada suatu reactor nuclear.

Seorang penyelidik mengkaji kandungan radioaktif dalam susu daripada lembu yang deternak di

kawasan itu. Penyelidik itu mendapati kandungan radioaktif dalam setiap liter susu ialah 1600

bilangan per minit.

Penyelidik itu seterusnya mengukur keradioaktifan susu adri kawasan itu dalam sela masa setiap

10 hari.

Keputusan kajian itu ditunjukkan dalam jadual 1.

Masa/hari

010203040

Keradioaktifan/

Bilangan per minit1600

60024010040

(i) Pada kertas graf di bawah, lukiskan graf keradioaktifan melawan masa.

[2 markah]

(ii) Dengan menggunakan graf di (a)(i), tentukan setengah hayat bahan radioaktif dalam susu itu.

Tunjukkan pada graf itu bagaimana anda menentukan nilai setengah hyat itu.Setengah hayat ialah...........................hari.

[2 markah]

(iii) Susu selamat diminum jika keradioaktifan dalam setiap liter susu itu tidak melebihi 50 bilangan per minit.

Menggunakan setengah hayat di (a)(ii), hitungkan masa susu dari kawasan itu menjadi selamat diminum.

[2 markah] (b) Dalam suatu reaktor nuklear, radium-226 mereput menjadi radon-222 dengan membebaskan satu zarah alfa. Tindak balas itu mengalami suatu kecacatan jisim. (i) Nombor 226 bagi radium dikenali sebagai nombor.......................

[1markah]

(ii) Lengkapkan persamaan bagi tindak balas itu dengan menulis nombor yang sesuai dalam kotak yang disediakan.

[1 markah]

(iii) Tindak balas nuklear bagi satu nukleus radium-226 mengalami kecacatan jisim sebanyak 8.6818 x 10-30 kg.

Hitungkan tenaga yang dibebaskan dalam tinbak balas itu.Halaju cahaya adalah 3 x 108 ms-1.

[2 markah]

KEMAHIRAN : PENYELESAIAN MASALAH KUALITATIF

Daya dan Gerakan

12. Rajah 12 menunjukkan sebuah roket air yang digunakan dalam pertandingan.

Terangkan bagaimana anda merekabentuk sebuah roket air yang boleh terbang laju

dan stabil , lancar dan dan dalam penerangan anda berikan penekanan bagi aspek aspek berikut:

(i) pecutan roket

(ii) struktur roket

(iii) daya tujahan roket

(iv) kestabilan penerbangan roket

[10 markah]

Sifat Jirim

13. Rajah 13.1 dan Rajah 13.2 menggambarkan prinsip kerja hidrometer. Kedalaman tabung uji itu tenggelam

bergantung kepada ketumpatan cecair di sekitarnya.

Terangkan bagaimana anda merekabentuk satu hidrometer yang boleh menentukan ketumpatan cecair dalam julat yang besar, dengan menggunakan idea tentang prinsip kerja hidrometer yang ditunjukkan di atas.

Lukiskan gambar rajah yang menunjukkan reja bentuk hidrometer anda dan dalam penerangan anda berikan penekanan bagi aspek-aspek berikut:

(i) kestabilan hidrometer,

(ii) kepekaan hyirometer,

(iii) kebolehan menentukan ketumpatan cecair dalam julat yang besar,

(iv) penentukuran hidrometer itu.

[10 markah]

Sifat Jirim14. Dasar laut mengandungi banyak khazanah yang bernilai kepada manusia. Tetapi penyelidikan di dasar

laut selalunya tidak begitu selamat dijalankan Sebagai penyelidik, anda ditugaskan untuk mencadangkan beberapa langkah yang merangkumi i) binaan jentera yang sesuai,ii) pakaian dan iii) alatan yang selamat digunakan oleh penyelam.

Dengan menggunakan konsep fizik yang sesuai, cadangkan dan terangkan cadangan anda.

[10 markah]Haba15.

Rajah menunjukkan satu model inkubator yang digunakan untuk mengeram telur. Suhu dalam inkubator itu perlu ditetapkan sekitar 39oC. Setiap bahagian telur itu perlu menerima haba yang sekata. Tempoh penetasan lebih kurang 20 hari.

Menggunakan konsep fizik yang sesuai, terangkan pengubahsuaian yang perlu dilakukan kepada inkubator tersebut untuk menetaskan lebih kurang 200 biji telur dengan lebih berkesan.

[10markah]

Cahaya16. (a)Apabila sinar cahaya merambat dari blok keca ke udara pada suatu sudut, didapati sinar cahaya dibiaskan menjauhi garis normal. Jika sudut tuju dibesarkan melebihi sudut genting, cahaya dipantulkan semula ke dalam blok kaca. Prinsip ini digunakan dalam gentian optik seperti dalam Rajah 16.

Rajah 16

Dengan bantuan gambar rajah, terangkan bagaimana gentian optik digunakan sebagai endoskop oleh doktor untuk memeriksa trakea atau perut pesakit. Penerangan anda hendaklah merangkumi aspek-aspek berikut :

(i)rekaan di dalam gentian optik

(ii)lintasan cahaya dalam endoskop

(iii)struktur luar endoskop.

[10 markah]Gelombang

17. Rajah 17 menunjukkan pantai bagi satu kampong nelayan. Semasa musim tengkujuh, saiz gelombang

adalah besar. Pada suatu tahun gelombang ini menghakis pantai, meruntuhkan jeti dan merosakkan bot-bot

nelayan.

Untuk mengelakkan kerosakan yang serupa berulang pada masa hadapan, nelayan-nelayan itu bercadang untuk membina benteng dan memindahkan jeti ke tempat yang baru.

Buat cadangan selanjutnya tentang cara untuk membantu nelayan itu mengatasi masalah mereka.

Anda perlu menggunakan pengetahuan tentang pantulan, pembiasan dan pembelauan gelombang untuk menerangkan cadangan itu, yang merangkumi aspek-aspek berikut:

(i) reka bentuk dan struktur benteng,

(ii) lokasi jeti yang hendak dibina,

(iii) saiz atau tenaga gelombang.

[10 markah]

Elektrik & Keelektromagnetan

18. Rajah menunjukkan sebuah kren pengangkat besi yang menggunakan kesan elektromagnet. Dengan menggunakan konsep fizik, terangkan pengubahsuaian yang perlu dibuat supaya keupayaan mengangkat besi dapat ditingkatkan.

[10 markah]

Elektrik & Keelektromagnetan19. Rajah 19 menunjukkan sebuah model motor arus terus (a.t) bertanda 12 V.

Cadangkan bagaimana ubahsuaian yang boleh anda lakukan untuk,

(i) menambahkan kelajuan motor tersebut,

(ii) menggunakan motor tersebut jika anda mempunyai bekalan elektrik 240 V arus ulang alik (a.u) di

rumah.

[10 markah]

Elektronik20. Transistor ialah satu peranti yang sangat penting dalam bidang elektronik. Transistor bolah digunakan

sebagai alat pengawal arus atau suis automatik. Rajah 20 menunjukkan litar bagi transistor sebagai

pengawal arus.

(a) Seorang jurutera ingin mereka cipta sebuah suis automatik untuk menghidupkan suis sebuah penyaman udara pada cuaca panas dan mematikan suisnya pada cuaca sejuk.

Terangkan bagaimanakah anda dapat membantu membina litar elektrik tersebut.

Menggunakan pengetahuan anda tentang transistor;

(i) terangkan bagaimana liatr itu beroperasi pada cuaca panas,

(ii) terangkan bagaimana litar itu beroperasi pada cuaca sejuk.

(iii) Lukiskan rajah litar suis automatik itu.

[10 markah]KERTAS 3

BAHAGIAN A1 Seorang pelajar menjalankan satu eksperimen untuk mengkaji hubungan antara jarak objek, u dengan jarak imej, v bagi suatu kanta nipis. Susunan radas bagi eksperimen itu adalah seperti yang ditunjukkan pada Rajah 1.1.

Rajah 1.1Objek diletakkan pada jarak u = 20.0 cm dan mentol dinyalakan di belakang objek. Skrin kemudiannya dilaraskan sehingga imej yang tajam terbentuk.

Prosedur di atas diulangi dengan mengubah nilai u, menjadi 30.0 cm, 40.0 cm, 50.0 cm dan 60.0 cm..

Jarak imej, v diukur seperti ditunjukkan dalam Rajah 1.2.

Rajah 1.2

Jarak imej sebenar ditunjukkan pada Rajah 1.3, 1.4 , 1.5, 1.6 , dan 1.7.

Gunakan skala ini untuk menjawab Soalan 1(b)`

(a)Bagi eksperimen yang diterangkan, kenal pasti;

(i)pembolehubah dimanipulasikan,

........................................................................................................................[1 markah]

(ii)pembolehubah bergerak balas,........................................................................................................................[1 markah]

(iii)satu pembolehubah dimalarkan

........................................................................................................................[1 markah]

(b)Menggunakan kaedah yang ditunjukkan pada Rajah 1.2, tentukan jarak imej v, pada Rajah 1.3, 1.4,

1.5, 1.6,dan 1.7 bagi setiap jarak objek. (i)

Leraikan skala pada halaman sebelah untuk mengukur v pada Rajah 1.3, 1.4, 1.5, 1.6,

dan 1.7.

Tuliskan nilai-nilai v itu pada ruang yang disediakan pada di ruangan yang disediakan di halaman ...................

(ii)Jadualkan keputusan anda bagi u, v, 1/u, dan 1/v pada ruang di bawah.

[7 markah]

(c)Pada kertas graf, lukiskan graf 1/v melawan 1/u.

[5 markah]

(d)Menggunakan graf anda di (c), nyatakan hubungan antara 1/v dan 1/u.

[1 markah]

2.Seorang pelajar menjalankan eksperimen untuk mengkaji hubungan antara tempoh ayunan,T dengan jisim beban, m, bagi satu spring kuprum dan menentukan pemalar spring, k.

Keputusan eksperimen itu ditunjukkan oleh graf T2 melawan m pada Rajah 2.1.

Graf T2 melawan m

0.0 10 20 30 40 50 60 70 80

m / g

Rajah 2.1

(a)Nyatakan hubungan antara T dengan m.

[1 markah]

(b)Suatu spring yang diletakkan beban yang tidak diketahui jisimnya menghasilkan tempoh ayunan 0.8 s.

Menggunakan graf T2 melawan m pada Rajah 2.1, tentukan jisim beban itu.

Tunjukkan pada graf bagaimana anda menentukan jisim beban itu.

[3markah]

(c)Pemalar spring, k diberi oleh rumus;

k=12.566 m

T2

(i)Hitungkan kecerunan bagi graf T2 melawan m

Tunjukkan pada graf itu bagaimana anda menentukan kecerunan.

[3 markah]

(ii)Menggunakan rumus k =12.566 m , hitungkan pemalar spring,k

T2[2 markah]

(d)Suatu spring kuprum yang lain dikenakan beban berjisim 120 g.

Menggunakan rumus k =12.566 m dan nilai k di (c) (ii), hitungkan tempoh ayunan spring

T2

kuprum itu.[2 markah]

(e)Nyatakan satu langkah berjaga-jaga yang perlu diambil semasa eksperimen ini dilakukan.[1 markah]

KERTAS 3 BAHAGIAN B1.Rajah 1.1 menunjukkan seorang penyelam yang menyelam di dalam air laut.

Rajah 1.2 menunjukkan penyelam yang sama menyelam di dalam air sungai pada kedalaman yang sama.

Penyelam itu mendapati telinganya lebih sakit jika menyelam di dalam air laut berbanding dengan di dalam air sungai.

RAJAH 1.1

RAJAH 1.2

Menggunakan maklumat di atas;

(a) Buat satu inferens yang sesuai

[1 markah]

(b) Nyatakan satu hipotesis yang sesuai dan boleh disiasat

[1 markah]

(c) Reka bentuk satu eksperimen untuk menyiasat hipotesis yang anda nyatakan di (b).

Pilih radas yang sesuai, seperti manometer dan lain-lain.

Dalam penerangan anda jelaskan perkara-perkara berikut :

(i) tujuan eksperimen

(ii) pembolehubah yang terlibat dalam eksperimen

(iii) senarai radas dan bahan

(iv) susunan radas

(v) prosedur eksperimen termasuk kaedah mengawal pembolehubah yang dimanipulasi dan kaedah mengukur pembolehubah bergerakbalas

(vi) cara bagaimana anda akan menjadualkan data

(vii) cara bagaimana anda akan menganalis data.

[10 markah]

2.Rajah menunjukkan seorang pelajar sedang memerhatikan imejnya di dalam satu cermin satah. Apabila budak itu menjauhi cermin didapati imejnya kelihatan semakin menjauhi cermin.

Menggunakan maklumat di atas;

(a)Buat satu inferens yang sesuai

[1 markah]

(b)Nyatakan satu hipotesis yang sesuai dan boleh disiasat

[1 markah]

(c)Reka bentuk satu eksperimen untuk menyiasat hipotesis yang anda nyatakan di (b).

Pilih radas yang sesuai, seperti cermin satah dan lain-lain.

Dalam penerangan anda jelaskan perkara-perkara berikut :

(i) tujuan eksperimen

(ii) pembolehubah yang terlibat dalam eksperimen

(iii) senarai radas dan bahan

(iv) susunan radas

(v) prosedur eksperimen termasuk kaedah mengawal pembolehubah yang dimanipulasi dan kaedah mengukur pembolehubah bergerakbalas

(vi) cara bagaimana anda akan menjadualkan data

(vii) cara bagaimana anda akan menganalis data.

[10 markah]

LATIHAN

1. Rajah menunjukkan seorang pemerhati sedang memerhati duit syiling pada dasar suatu bekas. Semasa air pili dialirkan ke dalam bekas itu, imej duit syiling tersebut kelihatan semakin mendekati permukaan air oleh seorang pemerhati.

2. Rajah (a) menunjukkan sebuah elektromagnet bagi kren digunakan untuk mengangkat besi terbuang di kawasan kilang besi. Apabila arus yang mengalir dalam elektromagnet itu dikurangkan, didapati pemerhatian adalah seperti dalam Rajah (b).

Rajah (a) Rajah (b)

3.Rajah menunjukkan papan A dan papan B. Satu beban dikenakan ke atas papan A seperti dalam Rajah (i). Apabila beban yang sama dikenakan ke atas papan B, didapati pemerhatian adalah seperti dalam Rajah (ii).

Rajah (i)

Rajah (ii)

A

Pinggir biru

RAJAH 1.1

RAJAH 1.2

Lantai

Lantai

G

Dawai

U

S

Ke atas

Ke bawah

Magnet

Magnet

RAJAH 6.1

Dawaii

U

S

Gerakan ke atas

Magnet

Magnet

Dawai

U

S

Gerakan ke bawah

Magnet

Magnet

RAJAH 6.2 6.2266.25.2

Pinggir merah

Kapal kargo B

Kapal kargo A

A

RAJAH 8.1

RAJAH 8.2

SEKOLAH BERASRAMA PENUH

kanta

Ke atas

S

U

Magnet

Magnet

Dawai

RAJAH 9

Bil neutron

Bil proton

12 W

12 W

12 W

240 V

a.u

Transformer X

1200 lilitan

800 lilitan

24 W

Transformer Y

240V

a.u

12 W

12 W

1200 lilitan

800 lilitan

18 W

18 W

18 W

Transformer Z

240V

a.u

1200 lilitan

800 lilitan

Dinding

hidrometer

Batang

hidrometer

Bebuli A

Rajah 1

Jadual 1

Gambar Rajah Sinar P

Gambar Rajah Sinar Q

Gambar Rajah Sinar R

Gambar Rajah Sinar S

RAJAH 1(a)

RAJAH 1(b)

imej

P

Q

R

RAJAH 8

RAJAH 10.2

JADUAL 1

Keradioaktifan/bilangan per minit

1600

1400

1200

1000

800

600

400

200

0

0

5 10 15 20 25 30 35 40

Masa/hari

..

..

226 222

Ra ( Rn + He + Tenaga

88 2

Bekas plastik

Air

Bekas plastik

RJAJAH 12

Air

Alkohol

RAJAH 13.2

RAJAH 13.1

RAJAH 17

RAJAH 19

RAJAH 20

skrin

Pembaris meter

mentol

objek

kanta

skrin

v

Rajah 1.7

Rajah 1.6

Rajah 1.5

Rajah 1.4

Rajah 1.3

Jarak objek, u = 20.0 cmJarak imej, v = .. cm

Jarak objek, u = 30.0 cm Jarak imej, v = .. cm

Jarak objek, u = 40.0 cm Jarak imej, v = .. cm

Jarak objek, u = 50.0 cm Jarak imej, v = .. cm

Jarak objek, u = 60.0 cm Jarak imej, v = .. cm

0 cm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

T2 / s2

1.6

1.4

1.2

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

0.0

MODUL PERFECT SCORE TAMAT SEMOGA CEMERLANG SPM 2006

(a) (b)

Papan B

Papan A

cermin

(`

PAGE 54Modul Perfect Score SBP Fizik 2006

_1202475149.unknown

_1202475171.unknown

_1202467158.unknown

_1202475027.unknown

_1202467073.unknown