CONFIDENTIAL 1 4531/2 [Turn page over 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL MAKTAB RENDAH SAINS MARA PEPERIKSAAN SEMESTER II 2021 FIZIK TINGKATAN 4 Kertas 2 Dua jam tiga puluh minit JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU Kertas soalan ini mengandungi 28 halaman bercetak. 1. Write down your name and class in the space provided. Tuliskan nama dan kelas anda pada ruang yang disediakan. 2. The questions are written in English and Bahasa Melayu. Kertas soalan ini adalah dalam bahasa Inggeris dan bahasa Melayu. 3. Candidates are required to read the information at the back of the booklet. Calon dikehendaki membaca maklumat di halaman belakang buku soalan ini. Untuk Kegunaan Pemeriksa Bahagian Soalan Markah Penuh Markah diperoleh A 1 4 2 5 3 6 4 9 5 9 6 9 7 9 8 9 B 9 20 10 20 C 11 20 Jumlah 100 CONFIDENTIAL 4531/2 Fizik Kertas 2 Januari 2022 2 ½ jam 4 5 3 1 2 [Turn over CONFIDENTIAL Name : …………………………………………………. Class: ……….
CONFIDENTIAL 2 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL The following information may be useful. The symbols have their usual meaning. (Maklumat berikut mungkin berfaedah. Simbol-simbol mempunyai makna yang biasa.) 1 a = 21 Gravitational force / Daya graviti 1 2 2 Gm m F r = 2 v 2 = u2 + 2as 22 Gravitational acceleration / Pecutan graviti, 2 GM g r = 3 s = ut + at2 23 Centripetal force / Daya memusat, 2 mv F r = 4 Momentum = mv 24 Centripetal acceleration / Pecutan memusat, 2 v a r = 5 F = ma 25 Gravitational potential energy / Tenaga keupayaan graviti, Gm m1 2 U r = − 6 Kinetic Energy / Tenaga kinetik = mv2 26 Laju linear/ Linear speed, = √ 7 Power / Kuasa, P = 27 Laju linear/ Linear speed, 2 r v T = 8 Power / Kuasa, P = IV 28 Halaju lepas/ Escape velocity, 2GM v r = 9 Pressure / Tekanan, P = h g 29 Tempoh orbit/ Orbital period, 2 3 2 4 r T GM = 10 Pressure / Tekanan , P = 30 2 3 1 1 2 3 2 2 T r T r = 11 Heat / Haba, Q = mc∆ 31 Pemalar graviti/ Gravitational constant 11 2 2 G Nm kg 6.67 10− − = 12 = constant 32 Jisim bumi/ Mass of Earth, 24 M kg = 5.97 10 13 n = 33 Jejari bumi / Radius of earth, 6 R m = 6.37 10 14 n = 34 Jisim matahari/ Mass of the sun = 30 1.99 10 kg 15 + 35 Planck’s constant / Pemalar Planck, h = 6.63 x 10-34 J s 16 Linear magnification, = 36 2 E mc = 17 = 37 8 1 c m s 3.0 10 − = 18 v = f 38 g = 9.81 m s-2 19 V = IR 39 Energy / Tenaga, E = hf 20 Q = It 40 ℎ = + 1 2 2 t v − u 2 1 2 1 A F T PV r i sin sin appreantdepth real depth = f 1 u 1 v 1 D ax
CONFIDENTIAL 3 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL Section A Bahagian A [ 60 marks ] [ 60 markah ] Answer all questions in this section. Jawab semua soalan dalam bahagian ini. For Examiner’s Use 1 Diagram 1.1 shows a graph of displacement against time for an oscillation of a pendulum. Rajah 1.1 menunjukkan graf sesaran melawan masa bagi suatu ayunan sebiji ladung. Diagram 1.1 Rajah 1.1 (a) Underline the correct word to complete the statement below. Garis perkataan yang betul untuk melengkapkan pernyataan di bawah. The (amplitude / frequency) of the system decreases with time. (Amplitud / frekuensi) di dalam sistem berkurang dengan masa. [1 mark] [1 markah] (b) Name the phenomenon involves in 1(a). Namakan fenomena yang terlibat di dalam 1(a). ………………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] [Turn over 1 1(b) 1 1(a) Displacement Sesaran Time Masa
CONFIDENTIAL 4 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL For Examiner’s Use (c) Diagram 1.2 shows two identical tuning fork P and Q. The tuning fork P is being struck. Rajah 1.2 menunjukkan dua tala bunyi yang sama P dan Q. Tala bunyi P diketuk. Diagram 1.2 Rajah 1.2 (i) What happens to the tuning fork Q after tuning fork P is being struck? Apakah yang berlaku kepada tala bunyi Q setelah tala bunyi P diketuk? ………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (ii) Give your reason. Beri alasan anda. ……….…………………………………………………………........... [1 mark] [1 markah] 1 1(c)(i) Total A1 4 1 1(c)(ii) Tuning fork P Tala bunyi P Tuning fork Q Tala bunyi Q
CONFIDENTIAL 5 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL 2 Diagram 2.1 shows a doctor is using a clinical thermometer to measure the temperature of a patient. The temperature of the patient’s body is 39.0 °C. Rajah 2.1 menunjukkan seorang doktor sedang menggunakan sebuah termometer klinik untuk mengukur suhu seorang pesakit. Suhu badan pesakit tersebut adalah 39.0 °C. For Examiner’s Use Diagram 2.1 Rajah 2.1 (a) State the physical quantity in mercury that changes when the temperature increases. Nyatakan kuantiti fizikal yang berubah pada merkuri apabila suhu meningkat. ……….…………………………………………………………........................... [1 mark] [1 markah] (b) (i) What is the net heat transferred between the thermometer and the patient’s body when the temperature reaches 39.0 °C? Berapakah pemindahan haba bersih di antara termometer dan badan pesakit tersebut apabila suhu mencapai 39.0 °C? ……….…………………………………………………………............... [1 mark] [1 markah] (ii) Name the physics concept involved in 2(b)(i). Namakan konsep fizik yang terlibat pada 2(b)(i). ……….…………………………………………………………............... [1 mark] [1 markah] 1 2(a) [Turn over 2(b)(i) 1 2(b)(ii) 1
CONFIDENTIAL 6 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL For Examiner’s Use 20.0 cm (c) Diagram 2.2 shows a uncalibrated mercury thermometer used to measure the temperature of cooking oil. Rajah 2.2 menunjukkan satu termometer merkuri yang belum ditentukur digunakan untuk mengukur suhu minyak masak. Diagram 2.2 Rajah 2.2 Calculate the temperature of the cooking oil. Hitungkan suhu minyak masak tersebut. [2 marks] [2 markah] Total A2 5 5 2 2(c) 0 ⁰C 100 ⁰C θ ⁰C 12.9 cm Mercury Merkuri
CONFIDENTIAL 7 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL For Examiner’s Use 3 Diagram 3 shows the propagation of an electromagnetic waves. Rajah 3 menunjukkan perambatan suatu gelombang elektromagnet. Diagram 3.1 Rajah 3.1 (a)(i) What is K? Apakah K? …………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (ii) State one characteristic of the electromagnetic waves. Nyatakan satu ciri gelombang elektromagnet tersebut. …………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] 1 3(a)(ii) [Turn over 1 3(a)(i) Magnetic field Medan magnet K Diagram 3.1 Rajah 3.1
CONFIDENTIAL 8 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL For Examiner’s Use Diagram 3.2 shows an electromagnetic spectrum. Rajah 3.2 menunjukkan spektrum elektromagnet. Diagram 3.2 Rajah 3.2 (b) Based on Diagram 3.2, choose the type of waves used; Berdasarkan Rajah 3.2, pilih jenis gelombang yang digunakan; (i) by drone oleh dron …………………………………………………………………………………….. [1 mark] [1 markah] (ii) for baggage scanner at the airport untuk mengimbas bagasi di lapangan terbang …………………………………………………………………………………….. [1 mark] [1 markah] (c) A radio wave is sent from a transmitter to a receiver. The distance between the two location is 45 km. Calculate the time taken for the radio wave to reach the receiver if the speed of the radio wave is 3 x 108 ms-1 . Satu gelombang radio telah dihantar dari sebuah pemancar kepada penerima. Jarak di antara dua lokasi itu ialah 45 km. Hitungkan masa yang diambil oleh gelombang radio itu untuk sampai kepada penerima jika laju gelombang radio tersebut ialah 3 x 108 ms-1 . [2 marks] [2 markah] 1 1 3(b)(ii) 2 3(c) Total A3 6 5 1 3(b)(i)
CONFIDENTIAL 9 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL 4 Diagram 4.1 shows a mirror which is placed at the corner of a road. Rajah 4.1 menunjukkan sebuah cermin yang diletakkan di suatu selekoh jalan. For Examiner’s Use Diagram 4.1 Rajah 4.1 (a) (i) State the type of mirror used. Nyatakan jenis cermin yang digunakan. …………………………………………………………………………… [ 1 mark] [1 markah] (ii) What happen to the parallel light rays when they were reflected on the surface of the mirror in (a)(i)? Apakah yang berlaku kepada sinar cahaya selari apabila ianya dipantulkan pada permukaan cermin dalam (a)(i)? …………………………………………………………………………… [ 1 mark] [1 markah] (b) State one advantage of using this mirror. Nyatakan satu kelebihan menggunakan cermin ini. …………………………………………………………………………………… [ 1 mark] [1 markah] 1 4(a)(i) 4(a)(ii) 1 1 4(b) [Turn over
CONFIDENTIAL 10 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL For Examiner’s Use (c) In Diagram 4.2, F is the focal point and C is the centre of curvature of a mirror. Pada Rajah 4.2, F ialah titik fokus dan C ialah pusat kelengkungan suatu cermin. Diagram 4.2 Rajah 4.2 On Diagram 4.2, draw a complete ray diagram to determine the position of the image. Pada Rajah 4.2, lukiskan rajah sinar yang lengkap untuk menentukan kedudukan imej. [ 3 marks] [3 markah] (d) (i) The object is moved closer to the curved mirror. State the changes in the: Objek tersebut digerakkan mendekati cermin sfera. Nyatakan perubahan yang berlaku dalam: image distance jarak imej …………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (ii) size of image saiz imej …………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (e) State one other application of this type of mirror in daily life. Nyatakan satu aplikasi cermin jenis ini dalam kehidupan seharian. …………………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] F C Object Objek Mirror Cermin 4(c) 3 Total A4 9 4(d)(i) 1 4(d)(ii) 1 4(e) 1
CONFIDENTIAL 11 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL 5 Diagram 5.1 and Diagram 5.2 show a large and a small beaker are both filled with cold water. The water in the beakers is then heated using two identical Bunsen burners. After five minutes, it is observed that the two thermometers recorded different temperatures. The heat capacity of water in Diagram 5.1 is higher. Rajah 5.1 dan Rajah 5.2 menunjukkan sebuah bikar besar dan bikar kecil yang kedua-duanya diisi dengan air sejuk. Air di dalam bikar kemudiannya dipanaskan dengan menggunakan dua penunu Bunsen yang serupa. Selepas lima minit didapati dua thermometer itu menunjukkan bacaan yang berbeza. Muatan haba air dalam Rajah 5.1 adalah lebih tinggi. Diagram 5.1 Diagram 5.2 Rajah 5.1 Rajah 5.2 (a) What is meant by heat capacity? Apakah maksud muatan haba? …………………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (b) Based on Diagram 5.1 and Diagram 5.2, Berdasarkan Rajah 5.1 dan Rajah 5.2, (i) Compare the temperature Bandingkan suhu …………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] 1 5(a) 1 5(b)(i) [Turn over
CONFIDENTIAL 12 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL For Examiner’s Use (ii) Compare the mass of water Bandingkan jisim air …………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (iii) State the relationship between the final temperature and the mass of water. Nyatakan hubungan antara suhu akhir dengan jisim air. …………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (iv) State a relevant physics concept in (a) (iii). Nyatakan konsep fizik yang sesuai dalam (a) (iii). …………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (c) An immersion heater is placed in an insulated container which contains 250 g of water. The temperature of the water is then raised from 28°C to 43°C. ( cwater = 4200 J kg-1 ⁰C -1 . Suatu pemanas rendam diletakkan ke dalam sebuah bekas bertebat yang mengandungi 250 g air. Suhu air kemudiannya dinaikkan dari 28 °C ke 43 °C. (cair = 4200 J kg-1 ⁰C -1 . (i) Calculate the heat supplied by the immersion heater. Hitungkan haba yang dibekalkan oleh pemanas rendam. [2 marks] [2 markah] (ii) The power of the immersion heater is 50 W. Calculate the time required to heat the water. Kuasa pemanas rendaman tersebut adalah 50 W. Hitungkan masa yang diperlukan untuk memanaskan air. [2 marks] [2 markah] 1 5(b)(ii) 1 5(b)(iii) 2 5(c)(ii) Total A5 9 1 5(b)(iv) 2 5(c)(i)
CONFIDENTIAL 13 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL 6 Diagram 6.1 and Diagram 6.2 show the focal length, f of two concave lenses. Both of the concave lenses have same refractive index. Rajah 6.1 dan Rajah 6.2 menunjukkan panjang fokus, f untuk dua kanta cekung. Kedua-dua kanta cekung tersebut mempunyai indeks biasan yang sama. Diagram 6.1 Diagram 6.2 Rajah 6.1 Rajah 6.2 For Examiner’s Use (a) What is the meaning of focal length? Apakah yang dimaksudkan dengan panjang fokus? …………………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (b) Observe Diagram 6.1 and Diagram 6.2, Perhatikan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2, (i) Compare the thickness of the lens. Bandingkan ketebalan kanta itu. …………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (ii) Compare the focal length, f of the lens. Bandingkan panjang focus, f bagi kanta itu. …………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (iii) Relate the thickness of the lens with the focal length. Hubung kaitkan ketebalan kanta itu dengan pangjang fokus. …………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] 1 6(a) 1 6(b)(ii) 1 6(b)(i) 1 6(b)(iii) [Turn over
CONFIDENTIAL 14 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL For Examiner’s Use (iv) Name light phenomenon occurred. Namakan fenomena cahaya yang berlaku. …………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (c) (i) On Diagram 6.3, complete the ray diagram to show how an image is formed. Pada Rajah 6.3, lengkapkan gambar rajah sinar untuk menunjukkan bagaimana imej terbentuk. Diagram 6.3 Diagram 6.3 [3 marks] [3 markah] (ii) State one characteristic of the image in Diagram 6.3. Nyatakan satu ciri bagi imej yang terbentuk dalam Rajah 6.3. …………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] 3 6(c)(i) 1 6(c)(ii) Total A6 9 6(b)(iv) 1
CONFIDENTIAL 15 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL 7 Diagram 7.1 shows a private island. Refraction phenomenon occur as the sea water approaches the island. Rajah 7.1 menunjukkan sebuah pulau persendirian. Fenomena pembelauan terjadi apabila air laut menghampiri pulau tersebut. Diagram 7.1 Rajah 7.1 For Examiner’s Use (i) What is the meaning of refraction of water wave? Apakah maksud pembiasan gelombang air? ………………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (ii) What physical quantity of wave changes when it travels from deep to shallow region? Apakah kuantiti fizikal gelombang yang berubah ketika gelombang merambat dari kawasan dalam ke cetek? …………………………………………………………………………………... [1 mark] [1 markah] 1 7(a)(ii) Deep Dalam 1 7(a)(i) [Turn over
CONFIDENTIAL 16 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL For Examiner’s Use (b) Table 7 shows four suggested models of wave breaker and its characteristics for a resort. Jadual 7 menunjukkan empat cadangan model pemecah ombak untuk sebuah pusat peranginan. Model Wave breaker Pemecah ombak Bottom structure Struktur tapak Front surface Permukaan hadapan Height Ketinggian P Uneven surface with rocks on it Permukaan tidak rata dengan batu di atasnya High Tinggi Q Flat surface Permukaan rata Rendah Low R Uneven surface with rocks on it Permukaan tidak rata dengan batu di atasnya High Tinggi S Flat surface Permukaan rata Rendah Low Table 7 Jadual 7 Sea / Laut Sea / Laut Sea / Laut Sea / Laut
CONFIDENTIAL 17 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL Based on Table 7, state the suitable characteristics of the wave breaker model. Give reason for the suitability of the characteristics. Berdasarkan Jadual 7, nyatakan ciri – ciri model pemecah ombak yang sesuai. Berikan sebab bagi kesesuaian ciri – ciri tersebut. For Examiner’s Use (i) Bottom structure Struktur tapak …………………………………………………………………………… Reason Sebab …………………………………………………………………………… [2 marks] [2 markah] (ii) Structure of front surface Struktur pandangan hadapan. …………………………………………………………………………… Reason Sebab …………………………………………………………………………… [2 marks] [2 markah] (iii) Height Ketinggian …………………………………………………………………………… Reason Sebab …………………………………………………………………………… [2 marks] [2 markah] (c) Based on the answer in 7(b), choose the most suitable model of wave breaker. Berdasarkan jawapan di 7(b), pilih pemecah ombak yang paling sesuai. …………………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] Total A7 9 2 7(b)(ii) 2 1 7(b)(iii) 1 1 7(c) [Turn over 2 7(b)(i)
CONFIDENTIAL 18 4531/2 4531/2 © 2020 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL For Examiner’s Use 8 Diagram 8 shows a closed circuit television (CCTV) that uses small lenses for security purpose. Rajah 8 menunjukkan kamera litar tertutup (CCTV) yang menggunakan kanta bersaiz kecil untuk tujuan keselamatan. Diagram 8 Rajah 8 (a) What type of lens is used in the CCTV? Apakah jenis kanta yang digunakan dalam CCTV? …………………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] (b) Where is the position of the CCTV sensor? Di manakah kedudukan pengesan CCTV tersebut? …………………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] 1 8(b) 1 8(a)
CONFIDENTIAL 19 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL (c) Suggest modifications that can be done to the CCTV which will produce sharper image. Cadangkan pengubahsuaian yang boleh dilakukan terhadap CCTV yang akan menghasilkan imej yang lebih jelas. For Examiner’s Use (i) Focal length : Panjang fokus : ………………………………………………………………………….. Reason Sebab ………………………………………………………………………….. [2 marks] [2 markah] (ii) The surrounding light intensity: Keamatan cahaya persekitaran ………………………………………………………………………….. Reason Sebab ………………………………………………………………………….. [2 marks] [2 markah] (iii) Camera resolution: Resolusi kamera: ………………………………………………………………………….. Reason Sebab ………………………………………………………………………….. [2 marks] [2 markah] (d) State another optical instrument that uses application of small lenses. Nyatakan satu peralatan optik yang menggunakan aplikasi kanta bersaiz kecil. ………………………………………………………………………………………… [1 mark] [1 markah] [Turn over 2 8(c)(i) 2 8(c)(ii) 2 8(c)(iii) 1 8(d) Total A8 9
CONFIDENTIAL 20 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL Section B Bahagian B [20 marks] [20 markah] Answer one question in this section Jawab satu soalan dalam bahagian ini. 9 Diagram 9.1 shows an airtight container with air inside it. The volume of the air is 1.2 cm3 and the temperature is 30 ⁰C. The container is connected to a Bourdon gauge. Diagram 9.2 shows the volume of the container increases when the air is heated to 60 ℃ using a heating coil. Rajah 9.1 menunjukkan sebuah bekas kedap udara yang mengandungi udara di dalamnya. Isipadu udara tersebut adalah 1.2 cm3 dan mempunyai suhu 30 ⁰C. Bekas tersebut disambungkan kepada sebuah tolok Bourdon. Rajah 9.2 menunjukkan isipadu udara bertambah apabila udara tersebut dipanaskan sehingga 60 ℃ dengan menggunakan gegelung pemanas. Diagram 9.1 Rajah 9.1 Diagram 9.2 Rajah 9.2 100 200 0 kPa 30 ⁰C Air Udara Airtight container Bekas kedap udara Piston Omboh To power supply Ke bekalan kuasa Rubber tube Tiub getah Bourdon gauge Tolok Bourdon 100 200 0 kPa 60 ⁰C Air Udara Heating coil Gegelung pemanas
CONFIDENTIAL 21 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL (a) What is the meaning of temperature? Apakah yang dimaksudkan dengan suhu? [1 mark] [1 markah] (b) Calculate the volume of the airtight container in Diagram 9.2. Hitungkan isipadu udara di dalam bekas kedap udara dalam Rajah 9.2. [3 marks] [3 markah] (c) Using the Kinetic Theory of Gases, explain why volume increases when the temperature of gas increases. Menggunakan Teori Kinetik Gas, terangkan mengapakah isipadu bertambah apabila suhu gas bertambah. [2 marks] [2 markah] (d) Diagram 9.3 shows an airbag of a car inflates when the car crashes. Solid sodium azide in an inflator will release nitrogen gas into the airbag when it reacts with heat. Rajah 9.3 menunjukkan sebuah beg udara mengembung apabila berlaku pelanggaran. Pepejal natrium azida dalam Pengembung akan membebaskan gas nitrogen ke dalam beg udara tersebut apabila ianya bertindak balas dengan haba. Diagram 9.3 Rajah 9.3 Inflated airbag Beg udara kembung Nitrogen gas Gas nitrogen Crash sensor Pengesan pelanggaran Inflator Pengembung [Turn over
CONFIDENTIAL 22 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL Table 9 shows the specification of four types of airbags. Jadual 9 menunjukkan spesifikasi empat jenis beg udara. Airbag Beg udara Sensitivity of impact sensor Kepekaan pengesan impak Material for airbag Bahan untuk beg udara Rate of airbag expansion Kadar pengembangan gas Position of airbag Kedudukan beg udara W High Tinggi Nylon Nilon High Tinggi Upper body Bahagian atas badan X High Tinggi Nylon Nilon Low Rendah Lower body Bahagian bawah badan Y Low Rendah Polyester Poliester Low Rendah Lower body Bahagian bawah badan Z Low Rendah Polyester Poliester High Tinggi Upper body Bahagian atas badan Table 9 Jadual 9 Explain the suitability of each characteristic of the airbag. Determine the most suitable airbag to be installed in the car to provide maximum protection to driver from injury during an accident. Give reasons for your choice. Terangkan kesesuaian setiap ciri beg udara. Tentukan beg udara yang paling sesuai untuk dipasang pada kereta bagi memberi perlindungan maksimum kepada pemandu daripada kecederaan semasa kemalangan. Berikan sebab-sebab untuk pilihan anda. [10 marks] [10 markah] (e) Diagram 9.4 shows the condition of lung in human body. Rajah 9.4 menunjukkan keadaan paru-paru di dalam badan manusia. Diagram 9.4 Rajah 9.4 Based on Diagram 9.4, explain both situations. Berdasarkan Rajah 9.4, terangkan kedua-dua situasi tersebut. [4 marks] [4 markah] Chest cavity Rongga dada Air Udara Air Udara
CONFIDENTIAL 23 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL 10 Diagram 10.1 shows the light signal travelling through an optical fibre made of glass. Rajah 10.1 menunjukkan laluan pergerakan isyarat melalui gentian optik yang diperbuat dari kaca. Diagram 10.1 Rajah 10.1 (a) Name the light phenomenon involved at Y. Namakan fenomena cahaya yang terlibat pada Y. [1 mark] [1 markah] (b) (i) What happens to the light ray when it passes from air into the optical fibre at X? Apakah yang berlaku kepada sinar cahaya apabila bergerak dari udara ke dalam gentian optik pada X? [2 marks] [2 markah] (ii) Explain why the light ray at Y follows the path as shown in Diagram 10.1. Terangkan mengapa lintasan sinar cahaya di Y bergerak seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 10.1. [2 marks] [2 markah] [Turn over Air Udara Inner core Teras dalam Light ray Sinar cahaya Y X Glass Udara Outer cladding Pembalut luar
CONFIDENTIAL 24 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL (c) Diagram 10.2 shows a diamond ring. Diagram 10.2 menunjukkan sebentuk cincin berlian. Diagram 10.2 Rajah 10.2 Table 10 shows the characteristics of diamond for ring stone. You are assigned to study the characteristics of the diamond for the ring. Jadual 10 menunjukkan ciri-ciri berlian untuk batu cincin. Anda ditugaskan untuk mengkaji ciri-ciri berlian untuk cincin tersebut. Diamond Berlian Faceted Potongan Size (carat) Saiz (karat) Purity Ketulenan Refractive index Indeks biasan P 8 3.0 High Tinggi 2.42 Q 6 3.0 Low Rendah 2.15 R 5 1.5 Low Rendah 1.77 S 4 1.5 High Tinggi 2.42 Table 10 Jadual 10 Explain the suitability of each characteristic. Determine the most suitable diamond. Terangkan kesesuaian setiap ciri. Tentukan berlian yang paling sesuai. [10 marks] [10 markah]
CONFIDENTIAL 25 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL (d) Diagram 10.3 shows an incomplete light ray path entering a glass prism. The refractive index of the glass prism is 1.5. Rajah 10.3 menunjukkan lintasan sinar cahaya yang tidak lengkap memasuki satu prisma kaca. Indeks biasan prisma kaca itu ialah 1.5. Diagram 10.3 Diagram 10.3 (i) Calculate the critical angle of the glass prism. Hitungkan sudut genting bagi prisma kaca. [2 marks] [2 markah] (ii) Copy Diagram 10.3 and complete the ray path. Salin Rajah 10.3 dan lengkapkan lintasan sinar. [2 marks] [2 markah] (iii) What is the incidence angle at side AB. Berapakah sudut tuju pada sisi AB. [1 mark] [1 markah] 30° 60° A B C [Turn over
CONFIDENTIAL 26 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL Section C Bahagian C [20 marks] [20 markah] Answer all question in this section Jawab semua soalan dalam bahagian ini. 11 Diagram 11.1 shows a phenomenon produced when two identical loudspeakers from a source are arranged at a distance, a between each other. Rajah 11.1 menunjukkan satu fenomena yang terhasil apabila dua pembesar suara yang serupa daripada satu sumber disusun pada jarak, a di antara satu sama lain. Diagram 11.1 Rajah 11.1 (a) Name the wave phenomenon in Diagram 11.1. Namakan fenomena gelombang dalam Rajah 11.1. [1 mark] [1 markah] (b) Explain how the loud and soft sound are produced in Diagram 11.1. Terangkan bagaimana bunyi kuat dan perlahan terhasil di dalam Rajah 11.1 [4 marks] [4 markah] (c) Diagram 11.2 and Diagram 11.3 show traces on the cathode ray oscilloscope (C.R.O) when connected to the a.c generators output of different frequencies. Rajah 11.2 dan Rajah 11.3 menunjukkan surihan pada skrin sebuah osiloskop sinar katod (O.S.K) apabila disambung kepada output sebuah penjana a.u yang berbeza frekuensi. Diagram 11.2 Diagram 11.3 Rajah 11.2 Rajah 11.3 a D Key: Loud sound Bunyi kuat Soft sound Bunyi perlahan
CONFIDENTIAL 27 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL Using Diagram 11.2 and Diagram 11.3, compare the amplitude, number of complete oscillations and period of the traces. Relate the number of complete oscillations with the period of oscillation to make a deduction regarding the relationship between period of oscillation and frequency. Menggunakan Rajah 11.2 dan Rajah 11.3, bandingkan amplitud, bilangan ayunan lengkap dan tempoh bagi surihan itu. Hubungkait bilangan ayunan lengkap dengan tempoh ayunan untuk membuat satu deduksi berkaitan hubungan antara tempoh ayunan dengan frekuensi. [5 marks] [5 markah] (d) Diagram 11.4 shows a telecommunication system used to receive signal from broadcasting channel. Rajah 11.4 menunjukkan sebuah sistem telekomunikasi yang digunakan untuk menerima isyarat dari stesen penyiaran. Diagram 11.4 Rajah 11.4 Using appropriate physics concepts, explain the modifications that should be done on the system so it can be used to receive communication signals from geostationary satellite more effectively. Menggunakan konsep-konsep fizik yang sesuai, terangkan pengubahsuaian yang perlu dilakukan ke atas sistem itu supaya ia boleh digunakan untuk menerima isyarat komunikasi dari satelit geostationari dengan lebih berkesan. [10 marks] [10 markah] END OF QUESTION PAPER KERTAS SOALAN TAMAT [Turn over Satellite dish Piring satelit
CONFIDENTIAL 28 4531/2 4531/2 © 2022 Hak Cipta Bahagian Pendidikan Menengah MARA CONFIDENTIAL INFORMATION TO CANDIDATES MAKLUMAT UNTUK CALON 1. This question paper consists of three sections: Section A, Section B and Section C. Kertas soalan ini mengandungi dua bahagian: Bahagian A, Bahagian B dan Bahagian C. 2. Answer all questions in Section A. Write your answers for Section A in the spaces provided in the question paper. Jawab semua soalan daripada Bahagian A. Jawapan kepada Bahagian A hendaklah ditulis dalam ruang yang disediakan dalam kertas soalan. 3. Answer one question from Section B. Write your answers for Section B on the paper provided by the invigilators. Answer questions in Section B in detail. Answers should be clear and logical. You may use equations, diagrams, tables, graphs and other suitable methods can be used to explain your answer. Jawab satu soalan daripada Bahagian B. Jawapan kepada Bahagian B hendaklah ditulis dalam kertas yang disediakan oleh pengawas peperiksaan. Anda diminta menjawab dengan lebih terperinci untuk Bahagian B. Jawapan mestilah jelas dan logik. Anda boleh menggunakan persamaan, gambar rajah, jadual, graf dan cara lain yang sesuai untuk menjelaskan jawapan anda boleh digunakan. 4. Answer all question from Section C. Write your answers for Section C on the paper provided by the invigilators. Answer questions in Section C in detail. Answers should be clear and logical. You may use equations, diagrams, tables, graphs and other suitable methods can be used to explain your answer. Jawab semua soalan daripada Bahagian C. Jawapan kepada Bahagian C hendaklah ditulis dalam kertas yang disediakan oleh pengawas peperiksaan. Anda diminta menjawab dengan lebih terperinci untuk Bahagian C. Jawapan mestilah jelas dan logik. Anda boleh menggunakan persamaan, gambar rajah, jadual, graf dan cara lain yang sesuai untuk menjelaskan jawapan anda boleh digunakan. 5. Show your working,it may help you to get marks Tunjukkan kerja mengira,ini membantu anda mendapatkan markah 6. The diagrams in the questions provided are not drawn to scale unless stated. Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukiskan mengikut skala kecuali dinyatakan. 7. The marks allocated for each question or sub-section of a question are shown in brackets. Markah yang diperuntukkan bagi setiap soalan atau ceraian soalan ditunjukkan dalam kurungan. 8. If you wish to cancel any answer, neatly cross out the answer. Then write down the new answer. Jika anda anda hendak menukar sesuatu jawapan, batalkan jawapan yang telah dibuat. Kemudian tulis jawapan yang baru. 9. A list of formulae is provided on page 2. Satu senarai rumus disediakan di halaman 2. 10. You may use non-programmable scientific calculator. However, steps in calculation must be shown. Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogram. Walau bagaimanapun, langkah mengira perlu ditunjukkan. 11. Attach all your answers together and hand them in at the end of the examination. Lekatkan semua kertas jawapan dan serahkan di akhir peperiksaan.