sulit 4531/3 4531 / 3 fizik nama : …………………………………. kertas 3

20
SULIT 4531/3 MAJLIS PENGETUA SEKOLAH MALAYSIA NEGERI SEMBILAN ================================== PROGRAM PENINGKATAN AKADEMIK TINGKATAN LIMA SEKOLAH-SEKOLAH MENENGAH NEGERI SEMBILAN 2017 PHYSICS (FIZIK) Paper 3 (Kertas 3) One hour and thirty minutes (Satu jam tiga puluh minit) JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU 1. Tulis nama dan tingkatan anda pada ruangan yang disediakan. 2. Kertas soalan ini adalah dalam dwibahasa. 3. Soalan dalam bahasa Inggeris mendahului soalan yang sepadan dalam bahasa Melayu. 4. Calon dibenarkan menjawab keseluruhan atau sebahagian soalan sama ada dalam bahasa Inggeris atau bahasa Melayu. 5. Calon dikehendaki membaca maklumat di halaman 2 dalam kertas soalan ini. Kertas soalan ini mengandungi 17 halaman bercetak INFORMATION FOR CANDIDATES [ Lihat halaman sebelah 4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT 4531 / 3 Fizik Kertas 3 Ogos/Sept 2017 1 2 1 jam Nama : …………………………………. Tingkatan : ………………..…………… Untuk Kegunaan Pemeriksa Bahagia n Soalan Markah Penuh Markah Diperoleh A 1 16 2 12 B 3 12 4 12 Jumlah

Upload: others

Post on 28-Dec-2021

17 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

SULIT 4531/3

MAJLIS PENGETUA SEKOLAH MALAYSIANEGERI SEMBILAN

==================================PROGRAM PENINGKATAN AKADEMIK TINGKATAN LIMASEKOLAH-SEKOLAH MENENGAH NEGERI SEMBILAN 2017

PHYSICS (FIZIK)

Paper 3 (Kertas 3)

One hour and thirty minutes (Satu jam tiga puluh minit)

JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU

1. Tulis nama dan tingkatan anda pada ruangan yang disediakan.

2. Kertas soalan ini adalah dalam dwibahasa.

3. Soalan dalam bahasa Inggeris mendahului soalan yang sepadan dalam bahasa Melayu.

4. Calon dibenarkan menjawab keseluruhan atau sebahagian soalansama ada dalam bahasa Inggeris atau bahasa Melayu.

5. Calon dikehendaki membaca maklumat di halaman 2 dalam kertas soalan ini.

Kertas soalan ini mengandungi 17 halaman bercetakINFORMATION FOR CANDIDATES

[ Lihat halaman sebelah

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

4531 / 3FizikKertas 3Ogos/Sept 2017

1 2

1

jam

Nama : ………………………………….

Tingkatan : ………………..……………

Untuk Kegunaan Pemeriksa

Bahagian

SoalanMarkahPenuh

MarkahDiperoleh

A

1 16

2 12

B

3 12

4 12

Jumlah

Page 2: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

SULIT 4531/3

MAKLUMAT UNTUK CALON

1. This question paper consists of two sections: Section A and Section B.Kertas soalan ini mengandungi dua bahagian: Bahagian A dan Bahagian B.

2. Answer all questions in Section A. Write your answer for Section A in the spaceprovided in this question paper.Jawab semua soalan dalam Bahagian A. Jawapan anda bagi Bahagian Ahendaklah ditulis pada ruang yang disediakan dalam kertas soalan ini.

3. Answer one question in Section B. Write your answers for Section B in a separateanswer sheet. You may use equations, diagrams, tables, graphs and other suitablemethods to explain your answers.Jawab satu soalan daripada Bahagian B. Tulis jawapan anda pada helaiantambahan. Anda boleh menggunakan persamaan, rajah, jadual, graf dan cara lainyang sesuai untuk menjelaskan jawapan anda.

4. Show your working. It may help you to get marks.Tunjukkan kerja mengira. Ini membantu anda mendapatkan markah.

5. The diagrams in the questions are not drawn to scale unless stated.Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukis mengikut skala kecuali dinyatakan.

6. If you wish to change your answer, cross out the answer that you have done. Thenwrite down the new answer.Jika anda hendak menukar jawapan, batalkan jawapan yang telah dibuat.Kemudian tulis jawapan yang baru.

7. You may use a non-programmable scientific calculator.Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak bolehdiprogramkan.

8. You are advised to spend 60 minutes to answer question in Section A and 30minutes for Section B.Anda dinasihati supaya mengambil masa 60 minit untuk menjawab soalan dalamBahagian A dan 30 minit untuk Bahagian B.

HALAMAN KOSONG

[Lihat halaman sebelah4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

2

Page 3: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

SULIT 4531/3

Section A

[Lihat halaman sebelah4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

3

Page 4: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

SULIT 4531/3

Bahagian A[28 marks]

[28 markah]

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

1. A student carries out an experiment to investigate the relationship between the temperature, T and the air pressure, P of a fixed mass of gas. The apparatus set up for the experiment is shown on Diagram 1.1.Seorang murid menjalankan satu eksperimen untuk menyiasat hubungan antara suhu udara, T dan tekanan udara, P bagi suatu gas pada jisim tetap. Susunan radas bagi eksperimen ini ditunjukkan dalam Rajah 1.1 .

Diagram 1.1Rajah 1.1

Diagram 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 and 1.6 on page 5, 6 and 7 show the readings of Bourdon gaugewhen the temperature is increases to 30 oC, 50 oC, 70 oC, 90 oC and 110 oC.

Rajah 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 dan 1.6 pada halaman 5, 6 dan 7 menunjukkan bacaan tolok Bourdon apabila suhu dinaikkan kepada 30 oC, 50 oC, 70 oC, 90 oC dan 110 oC.

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

4

Page 5: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

SULIT 4531/3

Diagram 1.2Rajah 1.2

Diagram 1.3Rajah 1.3

[Lihat halaman sebelah4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

T = 30 oC

Po = ……………….. bar

P = ……………… kPa

T = 50 oC

Po = ……………….. bar

P = ……………… kPa

5

Page 6: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

SULIT 4531/3

Diagram 1.4Rajah 1.4

Diagram 1.5Rajah 1.5

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

T = 70 oC

Po = ……………….. bar

P = ……………… kPa

T = 90 oC

Po = ……………….. bar

P = ……………… kPa

6

Page 7: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

1(a)(i)

1(a)(iii)

1

1(a)(ii)

1

SULIT 4531/3

Diagram 1.6Rajah 1.6

(a) For the experiment described on pages 4, 5, 6 and 7 identify:Bagi eksperimen yang diterangkan di halaman 4, 5, 6 dan 7 kenal pasti:

(i) The manipulated variablePembolehubah dimanipulasikan

…………………………………………………………………………………[1 mark]

[1 markah]

(ii) The responding variablePembolehubah bergerak balas

…………………………………………………………………………………[1 mark]

[1 markah](iii) The constant variable

Pembolehubah dimalarkan

…………………………………………………………………………………[1 mark]

[1 markah]

[Lihat halaman sebelah4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

T = 110 oC

Po = ……………….. bar

P = ……………… kPa

7

Page 8: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

1(b)(i)

2

1(b)(ii)

2

1(c)

31

1(d)

5

1(e)

1

TotalA1

16

SULIT 4531/3

(b) Based on Diagram 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 and 1.6 on pages 5, 6 and 7:Berdasarkan Rajah 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 dan 1.6 pada halaman 5, 6 dan 7:

(i) Record the air pressure, Po in the space provided on the diagrams.Rekodkan tekanan udara, Po dalam ruang yang disediakan pada rajah.

[2 marks][2 markah]

(ii) For each value of Po , calculate the pressure, P using the following equation:Bagi setiap nilai Po, hitung tekanan, P menggunakan persamaan dibawah:

P=Po

0.01

[2 marks][2 markah]

(c) Tabulate your result for all values of T, Po and P in the space below.Jadualkan keputusan anda bagi semua nilai T, Po dan P dalam ruang di bawah.

[3 marks][3markah]

(d) On the graph paper on page 9, plot a graph of P against T.Pada kertas graf pada halaman 9, lukis graf P melawan T.

[5 marks][5markah]

(e) Based on the graph in 1(d), state the relationship between P and T.Berdasarkan graf di 1(d), nyatakan hubungan antara P dan T.

………………………………………………………………………………………[1 mark]

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

8

Page 9: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

SULIT 4531/3

[1 markah]Graph of P against TGraf P melawan T

[Lihat halaman sebelah4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

9

Page 10: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

SULIT 4531/3

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

10

Page 11: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

SULIT 4531/3

2. An experiment was conducted by a student to investigate the relationship between distance between two loud sounds, x, and distance between two loud speakers, a.

The result of the experiment is shown in the graph x

1

against a

as in Diagram 2.Satu eksperimen telah dijalankan oleh seorang pelajar bagi mengkaji hubungan diantara jarak antara dua bunyi kuat yang berturutan, x, dan jarak antara dua pembesar suara, a. Keputusan eksperimen seperti ditunjukkan dalam dalam graf

x

1

melawana

seperti Rajah 2.

Diagram 2Rajah 2

[Lihat halaman sebelah4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

1/x ( m-1)

a ( m)

Graph of 1X against a

Graf 1X melawan a

11

Page 12: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

2(a)(i)

1

1(d)

51

1(d)

51

2(a)(ii)

351

1(d)

51

2(a)(iii)

3

SULIT 4531/3

(a) Based on the graph in Diagram 2,Berdasarkan graf pada Rajah 2,

(i) State the relationship between x and a.Nyatakan hubungan antara x dan a.

….………………………………………………………………………………..

[1 marks] [1 markah]

(ii) What is the distance between two loud speakers, a, when the distance betweentwo consecutive of loud sound, x = 0.5 m.Show on the graph how you determine the value of a.

Apakah jarak antara dua pembesar suara, a, apabila jarak antara dua bunyi kuat yang berturutan , x = 0.5 m. Tunjukkan pada graf bagaimana anda menentukan nilai a.

[3 marks] [3 markah]

Pmc

Pmc (iii) Calculate the gradient, m for graph

1x against a.

Show on the graph how you determine the value of m.

Hitung kecerunan, m, bagi graf 1x melawan a.

Tunjukkan pada graf bagaimana anda menentukan nilai m.

m = …………………………………….[3 marks]

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

12

Page 13: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

2(b)

3

SULIT 4531/3

[3 markah]

(b) The velocity of sound, v is given by formula:

v = axfD ,

where, f is the frequency of the sound, = 1700Hz.D is the distance between two loud speakers to the detector line, = 2.0 m.

Using the value in 2(a)(iii) , the value of D, f and formula v = axfD

Calculate the value of v.Halaju bunyi, v dinyatakan oleh persamaan

v = axfD ,

di mana, f ialah frekuensi bagi bunyi tersebut, = 1700 Hz.D ialah jarak antara dua pembesar suara ke garis pengesan, = 2.0 m. Dengan menggunakan nilai dalam 2(a)(iii), nilai, D, f dan persamaan

v = axfD .

Hitungkan nilai bagi v.

[3 marks] [3 markah]

v = …………………………………..

[Lihat halaman sebelah4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

13

Page 14: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

2(c)(i)

1

2(c)(ii)

1

1(d)

51

SULIT 4531/3

c) This experiment is repeated by increasing the frequency of the sound.Eksperimen ini diulangi dengan meningkatkan frekuensi bunyi.

(i) What happens to the gradient of the graph, m ?Apakah yang berlaku kepada kecerunan graf, m ?

………………………………………………………………………………………………………………….

[1 mark][1 markah]

(ii) Give one reason for the answer in 2 (c) (i).Berikan satu sebab bagi jawapan di 2(c)(i).

………………………………………………………………………………………………………………….

[1 mark][1 markah]

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

14

Page 15: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

TotalA2

12

position Xkedudukan X

position Ykedudukan Y

SULIT 4531/3

Section BBahagian B

[ 12 marks ][ 12 markah ]

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

3. Diagram 3.1 and Diagram 3.2 show the path of a light ray from a fish to anobserver’s eye. It is observed that the bending of light is at different angle whenthe position of the observer changes from X to Y.

Rajah 3.1 dan Rajah 3.2 menunjukkan rajah sinar daripada ikan ke matapemerhati. Didapati pembengkokan cahaya adalah pada sudut yang berbezaapabila kedudukan mata pemerhati berubah dari X kepada Y.

Diagram 3.1 Diagram 3.2 Rajah 3.1 Rajah 3.2

Based on the information and observation:Berdasarkan maklumat dan pemerhatian tersebut:

[Lihat halaman sebelah4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

15

Page 16: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

SULIT 4531/3

(a) State one suitable inference. Nyatakan satu inferens yang sesuai.

[1 mark][1 markah]

(b) State one appropriate hypothesis that could be investigated. Nyatakan satu hipotesis yang sesuai dan boleh disiasat.

[1 mark][1 markah]

(c) With the use of apparatus such as a glass block, a ray box and other apparatus,

describe an experimental framework to investigate the hypothesis stated in3(b).

Dengan menggunakan radas seperti blok kaca, kotak sinar dan lain-lain radas, terangkan satu rangka kerja ekperimen untuk menyiasat hipotesis yang anda nyatakan dalam 3(b).

In your description, state clearly the following: Dalam penerangan anda, jelaskan perkara berikut:

(i) The aim of the experiment. Tujuan eksperimen.

(ii) The variables in the experiment.Pembolehubah dalam eksperimen.

(iii) The list of apparatus and materials.Senarai radas dan bahan.

(iv) The arrangement of the apparatus.Susunan radas.

(v) The procedure of the experiment which include one method of controlling the manipulated variable and one method of measuring the responding variable.

Prosedur eksperimen yang termasuk satu kaedah mengawal pembolehubah dimanipulasikan dan satu kaedah mengukur pembolehubah bergerak balas.

(vi) The way you tabulate the data. Cara anda menjadualkan data.

(v) The way you analyse the data. Cara anda menganalisis data.

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

16

Page 17: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

Connecting wireWayar penyambung

Connecting wireWayar penyambung

GeneratorPenjana

GeneratorPenjana

SULIT 4531/3

[10 marks][10 markah]

4. Diagram 4.1 shows two stalls are light up with same bulbs using same electrical generator during night time.

Rajah 4.1 menunjukkan dua buah gerai diterangi oleh mentol yang sama dengan menggunakan penjana elektrik yang sama pada waktu malam.

Diagram 4.1 Diagram 4.2 Rajah 4.1 Rajah 4.2

Base on the information and observation above:Berdasarkan maklumat dan pemerhatian di atas :

(a) State one suitable inference.Nyatakan satu inferens yang sesuai.

[1 mark][1 markah]

[Lihat halaman sebelah4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

Bulb Mentol

Bulb Mentol

17

Page 18: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

SULIT 4531/3

(b) State one suitable hypothesis.Nyatakan satu hipotesis yang sesuai.

[1 mark][1 markah]

(c) With the use of apparatus such as a rheostat, constantan wire and otherapparatus, describe an experimental framework to investigate the hypothesisstated in 4(b).

Dengan menggunakan radas seperti reostat, wayar konstantan dan lain-lainradas, terangkan satu rangka kerja eksperimen untuk menyiasat hipotesis yanganda nyatakan di 4(b).

In your description, state clearly the following:Dalam penerangan anda jelaskan perkara berikut:

(i) Aim of the experiment.Tujuan eksperimen.

(ii) Variables in the experiment.Pembolehubah dalam eksperimen.

(iii) List of apparatus and materials.Senarai radas dan bahan.

(iv)Arrangement of the apparatus.Susunan radas.

(v) The procedure of the experiment which include one method of controlling the manipulated variable and one method of measuring theresponding variable.Prosedur eksperimen yang termasuk satu kaedah mengawal pembolehubah dimanipulasikan dan satu kaedah mengukur pembolehubah bergerak balas.

(vi)The way you would tabulate the data.Cara anda menjadualkan data.

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

18

Page 19: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

SULIT 4531/3

(vii) The way you would analyse the data.Cara anda menganalisis data.

[10 marks][10 markah]

END OF QUESTION PAPERKERTAS SOALAN TAMAT

HALAMAN KOSONG

[Lihat halaman sebelah4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

19

Page 20: SULIT 4531/3 4531 / 3 Fizik Nama : …………………………………. Kertas 3

SULIT 4531/3

HALAMAN KOSONG

4531/3 © MPSM Negeri Sembilan SULIT

20