201 (d) Rajah 4.4 menunjukkan imbasan tomografi pelepasan positron (PET). Tanda awal kanser, penyakit jantung dan keadaan otak dapat diimbaskan dalam bentuk tiga dimensi melalui imbasan PET apabila satu bahan radioakatif yang selamat disuntikan ke dalam badan pesakit. Sebagai seorang doktor, anda diminta untuk mencadangkan dan menerangkan ciriciri radioisotop untuk digunakan sebagai rawatan dalam radioterapi tumor otak dengan berkesan. Cadangan dan penjelasan anda hendaklah berdasarkan ciri radioisotop seperti separuh hayat, jenis sinaran yang dipancarkan daripada radioisotop, kuasa pengionan, keadaan jirim, dan kuasa penembusan radioisotop yang digunakan dalam rawatan. Diagram 4.4 shows a Positron Emission Tomography (PET) scan. Early signs of cancer, heart disease and brain conditions can be scanned in three dimensions through PET when a safe radioactive substance is injected into the patient's body. As a doctor, you are asked to suggest and explain the characteristics of radioisotopes to be used as treatment in brain tumor radiotherapy effectively. Your suggestions and explanations should be based on characteristics of the radioisotopes such as the half-life, the type of radiation emitted from the radioisotope, the ionising power, the state of matter, and the penetrating power of the radioisotope used in the treatment. [10 markah] [10 marks]
202 1 Rajah 1 menunjukkan kesan yang diperhatikan apabila alur elektron dibiarkan melalui dwicelah dan celah-celah tersebut adalah sangat dekat. Diagram 1 shows an effect being observed when electron beam is allowed to pass through double slits and the slits are very close. Rajah 1 Diagram 1 (a) Apakah yang telah berlaku kepada elektron selepas melalui setiap celah? What has happened to the electrons after passing through each slit? …..……………………………………………………………………………………………… [1 markah] [1 mark] (b) Apakah fenomena yang telah diperhatikan pada skrin? What is the phenomenon being observed on the screen? …..……………………………………………………………………………………………… [1 markah] [1 mark] BAB 7 : FIZIK KUANTUM / CHAPTER 7 : QUANTUM PHYSICS Elektron Electrons Dwicelah Double slits Skrin optik Optical screen Skrin optic (Pandangan hadapan) Optical screen (Front view)
203 (c) Berdasarkan pada kesan yang ditunjukkan pada Rajah 1, Based on the effects shown on Diagram 1, (i) adakah elektron merupakan zarah? Mengapa? is electron a particle? Why? …..……………………………………………………………………………………………… …..……………………………………………………………………………………………… [2 markah] [2 marks] (ii) adakah eletron merupakan gelombang? Mengapa? is electron a wave? Why? …..……………………………………………………………………………………………… …..……………………………………………………………………………………………… [2 markah] [2 marks] (d) Daripada eksperimen dalam Rajah 3, didapati bahawa zarah yang mempunyai jisim yang besar sukar untuk menunjukkan sifat gelombangnya. Terangkan. From the experiment in Diagram 3, it is found that particles with a large mass are difficult to show their wave characteristic. Explain …..……………………………………………………………………………………………… [1 markah] [1 mark] (e) Tentukan panjang gelombang de Broglie bagi eletron berjisim 9.11 x 10-31 kg yang bergerak pada laju 4.19 x 105 ms-1 . Determine the de Broglie wavelength of the bullet of mass 9.11 x 10-31 kg which is moving at the speed of 4.19 x 105 ms-1 . [2 markah] [2 marks]
204 [1 markah] [1 mark] 2 Rajah 2 menunjukkan spektrum sinaran dari jasad dengan suhu yang berlainan. Diagram 2 shows the spectrum of radiation from bodies of different temperatures. Rajah 2 Diagram 2 (a) Apakah maksud pancaran jasad hitam? What is the meaning of blackbody radiation? …..……………………………………………………………………………………………… [1 markah] [1 mark] (b) Berdasarkan kepada spektrum P dan spektrum Q dalam Rajah 2, Based on spectrum P and spectrum Q in Diagram 2, (i) bandingkan suhu jasad yang memancarkan spektrum P dan spektrum Q. compare the temperature of the bodies that emit spectrum P and spectrum Q. …..……………………………………………………………………………………………… [1 markah] [1 mark] (ii) bandingkan keamatan puncak bagi spektrum P dan spektrum Q. compare the peak intensity of spectrum P and spectrum Q. …..………………………………………………………………………………………………
205 (iii) bandingkan panjang gelombang pada puncak spektrum P dan spektrum Q. compare the wavelength at the peak of spectrum P and spectrum Q. …..……………………………………………………………………………………………… [1 markah] [1 mark] (iv) hubungkaitkan suhu jasad dengan keamatan puncak. relate the temperature of the bodies with the peak intensity. …..……………………………………………………………………………………………… [1 markah] [1 mark] (v) hubungkaitkan suhu jasad dengan panjang gelombang puncak. relate the temperature of the bodies with the peak wavelength. …..……………………………………………………………………………………………… [1 markah] [1 mark] (c) Satu sinar cahaya biru yang mempunyai panjang gelombang, λ = 450 nm dipancarkan dari satu sumber cahaya berkuasa 10 W. Hitungkan bilangan foton yang terbebas dalam setiap saat. [Pemalar Planck, h = 6.63 x 10‒34 J s ; laju cahaya, c = 3 x 108 m s‒1 ] A blue light beam that has a wavelength of λ = 450 nm is emitted from a light source with a power of 10 W. Calculate the number of photons released every second. [Planck’s constant, h = 6.63 x 10‒34 J s ; speed of light, c = 3 x 108 m s‒1 ] [3 markah] [3 marks]
206 3 Rajah 3.1 menunjukkan panel suria untuk menyalakan mentol pada waktu malam. Diagram 3.1 shows the solar panels used to light up the light bulb at night. Rajah 3.1 Diagram 3.1 (a) Apakah maksud foton? What is the meaning of photon? [1 markah] [1 mark] (b) Huraikan prinsip kerja panel suria untuk menyalakan mentol itu. Describe the working principle of solar panels to light up the light bulb. [4 markah] [4 marks] (c) Pasukan anda ditugaskan satu projek untuk mengenal pasti dan mencadangkan sebuah stesen jana kuasa solar yang dapat menghasilkan tenaga elektrik kepada beberapa buah rumah. Your team is assigned a project to identify and and suggest a solar power plant that can generate electrical energy for several houses. Jadual 3 menunjukkan spesifikasi bagi empat stesen jana kuasa solar P, Q, R dan S. Table 3 shows the specification of four solar power plants P, Q, R and S.
207 Stesen jana kuasa solar Solar power plant Lokasi Location Saiz panel suria (m2 ) Size of solar panel (m2 ) Bahan untuk sel suria Material for solar cell Bilangan panel suria Number of solar panels P Gurun Desert 3.0 Logam Metal 9 Q Hutan Forest 3.0 Kayu Wood 5 R Gurun Desert 0.5 Plastik Plastic 8 S Hutan Forest 0.5 Logam Metal 3 Jadual 3 Table 3 Kaji spesifikasi setiap aspek dalam Jadual 3. Pilih dan huraikan stesen jana kuasa solar yang paling sesuai untuk membekalkan tenaga elektrik kepada rumah-rumah itu. Study the specifications of each aspect in Table 3. Choose and describe the most suitable solar power plant to supply electrical energy to the houses. [10 markah] [10 marks]
208 (d) Rajah 3.2 menunjukkan keputusan yang diperolehi daripada satu eksperimen fotoelektrik. Kmaks merupakan tenaga kinetik maksimum elektron yang terpancar keluar daripada permukaan logam yang disinari cahaya dalam satu julat frekuensi. Diagram 3.2 shows the result obtained from a photoelectric experiment. Kmax is the maximum kinetic energy of electrons emitted from the surface of a metal which is illuminated with a light ray in a range of frequencies. Rajah 3.2 Diagram 3.2 (i) Hitungkan fungsi kerja bagi logam tersebut. Calculate the work function of the metal. [2 markah] [2 marks] (ii) Apakah nilai tenaga kinetik maksimum fotoelektron jika logam itu disinari cahaya berfrekuensi 7.5 x 1014 Hz? What is the maximum kinetic energy of the photoelectrons if the metail is illuminated with a light ray of frequency 7.5 x 1014 Hz? [3 markah] [3 marks]
209 [1 markah] [1 mark] 4 Rajah 4.1 dan Rajah 4.2 menunjukkan sel foto yang diselaputi logam A dan logam B masing-masing disinari alur cahaya dengan panjang gelombang 623 nm dan 465 nm. Diagram 4.1 and Diagram 4.2 show photocells coated with metal A and metal B respectively and is shone by a beam of light with wavelengths of 623 nm and 465 nm. Rajah 4.1 Rajah 4.2 Diagram 4.1 Diagram 4.2 Frekuensi ambang bagi logam A dan logam B masing-masing ialah 4.5 x 1014 Hz dan 5.8 x 1014 Hz. [Pemalar Planck, h = 6.63 x 10‒34 J s] The threshold frequencies for metal A and metal B are 4.5 x 1014 Hz and 5.8 x 1014 Hz respectively. [Planck’s constant, h = 6.63 x 10‒34 J s] (a) Apakah maksud frekuensi ambang? What is the meaning of threshold frequency? (b) Berdasarkan Rajah 4.1 dan Rajah 4.2, bandingkan panjang gelombang alur cahaya, frekuensi ambang dan fungsi kerja bagi logam A dan logam B. Nyatakan hubungan antara fungsi kerja suatu logam dengan frekuensi ambang dan panjang gelombang alur cahaya. Based on Diagram 4.1 and Diagram 4.2, compare the wavelengths of the light beam, the threshold frequencies and the work function of metal A and metal B. State the relationship between the work function of a metal with the threshold frequency and the wavelength of a light beam. [5 markah] [5 marks]
210 (c) Terangkan bagaimana penunjuk miliammeter terpesong. Explain how the milliammeter pointer deflects. [4 markah] [4 marks] (d) Rajah 4.3 menunjukkan satu litar sel foto untuk menghasilkan arus fotoelektrik. Diagram 4.3 shows a photocell circuit to produce photoelectric current. Rajah 4.3 Diagram 4.3 Anda dikehendaki untuk memberi cadangan bagi mereka bentuk satu sel foto yang dapat menghasilkan arus yang lebih besar. Menggunakan konsep fizik yang sesuai, terangkan aspek-aspek yang berikut seperti bahan katod, jarak antara katod dan anod, fungsi kerja logam katod, ketebalan tiub kaca dan keadaan dalam tiub kaca. You are required to give suggestions in designing a photocell that can produce a bigger current, Using the appropriate physics concept, explain the following aspects such as the material of the cathode, the distance between cathode and anode, the work function of the cathode metal, the thickness of the glass tube and the condition inside the glass tube. [10 markah] [10 marks]
211 KERTAS SOALAN TAMAT SKEMA JAWAPAN ANSWERS SCHEME
212 FIZIK TINGKATAN 4 / PHYSICS FORM 4 BAB 2 : DAYA DAN GERAKAN I / CHAPTER 2 : FORCE AND MOTION I SOALAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 JAWAPAN A B A C A B C A D B BAB 3 : KEGRAVITIAN / CHAPTER 3 : GRAVITATION SOALAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 JAWAPAN A D B C A C A B B B BAB 4 : HABA / CHAPTER 4 : HEAT SOALAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 JAWAPAN D D D D B C B D B C BAB 5 : GELOMBANG / CHAPTER 5 : WAVES SOALAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 JAWAPAN B B C B D B B A B A BAB 6 : CAHAYA DAN OPTIK / CHAPTER 6 : LIGHT AND OPTICS SOALAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 JAWAPAN C A C A D B D C D C 120 SOALAN OBJEKTIF KBAT
213 FIZIK TINGKATAN 5 / PHYSICS FORM 5 BAB 1 : DAYA DAN GERAKAN II / CHAPTER 1 : FORCE AND MOTION II SOALAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 JAWAPAN A D B C B C C B A D BAB 2 : TEKANAN / CHAPTER 2 : PRESSURE SOALAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 JAWAPAN B C A B D B B C B A BAB 3 : ELEKTRIK / CHAPTER 3 : ELECTRICITY SOALAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 JAWAPAN A A B D B A C C C B BAB 4 : KEELEKTROMAGNETAN / CHAPTER 4 : ELECTROMAGNETISM SOALAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 JAWAPAN D C A C B B D D C D BAB 5 : ELEKTRONIK / CHAPTER 5 : ELECTRONICS SOALAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 JAWAPAN B A C D B C D A C B BAB 6 : FIZIK NUKLEAR / CHAPTER 6 : NUCLEAR PHYSICS SOALAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 JAWAPAN C B B D D B D A B A BAB 7 : FIZIK KUANTUM / CHAPTER 7 : QUANTUM PHYSICS SOALAN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 JAWAPAN A D C B D D A C B A
214 FIZIK TINGKATAN 4 / PHYSICS FORM 4 48 SOALAN SUBJEKTIF KBAT BAB 2 : DAYA DAN GERAKAN I / CHAPTER 2 : FORCE AND MOTION I SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 1 (a) Kadar perubahan sesaran Rate of change of displacement 1 (b) (i) Pecutan, halaju seragam Acceleration, uniform velocity 2 (ii) Halaju seragam Uniform velocity 1 (c) 35 − 0 60 = 0.583 m s‒2 2 (d) Biar s = sesaran dan t = masa kereta polis pada sesaran yang sama dengan motosikal Let s = displacement and t = time for police car at the same displacement as motorcycle Untuk motosikal, Untuk kereta polis, For motorcycle, For police car, 30 t = s ------ (1) s = ut + 1 2 at2 s = 0 + 1 2 ( 35 60 ) t2 ------ (2) (2) = (1) 35 120 t 2 = 30 t 35 t = 3600 t = 102.86 s 3 JUMLAH TOTAL 9
215 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 2 (a) Kecenderungan untuk kekal dalam keadaan rehat, atau jika sedang bergerak, terus bergerak dengan halaju malar. Tendency to remain at rest, or if moving, to continue moving with constant velocity. 1 (b) (i) Jisim dalam Rajah 2.1(a) lebih kecil daripada jisim dalam Rajah 2.1(b). Mass in Diagram 2.1(a) is smaller than mass in Diagram 2.1(b). 1 (ii) Masa untuk 10 getaran bagi 1 silinder logam lebih singkat daripada masa untuk 10 getaran bagi 2 silinder logam. Time for 10 vibration for 1 metal cylinder is shorter than time for 10 vibration for 2 metal cylinders. 1 (iii) Inersia dalam Rajah 2.1(a) kurang daripada inersia dalam Rajah 2.1(b). Inertia in Diagram 2.1(a) lower than inertia in Diagram 2.1(b). 1 (c) (i) Jisim meningkat, masa meningkat Mass increases, time increases. 1 (ii) Jisim meningkat, inersia meningkat Mass increases, inertia increases. 1 (d) Jisim muatan yang besar akan meningkatkan inersia kenderaan. Kenderaan sukar digerakkan dari rehat. Kenderaan sukar dihentikan daripada pergerakan. Large mass of load increases the vehicles’ inertia. Vehicles are difficult to start moving from rest. Vehicles are difficult to stop from moving. 3 JUMLAH TOTAL 9
216 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 3 (a) Perubahan momentum Change of momentum 1 (b) Masa perlanggaran dalam Rajah 3.1 lebih singkat daripada dalam Rajah 3.2. Bunyi dalam Rajah 3.1 lebih kuat daripada bunyi dalam Rajah 3.2. Daya dalam Rajah 3.1 lebih tinggi daripada daya dalam Rajah 3.2. Masa perlanggaran bertambah, kekuatan bunyi berkurang. Masa perlanggaran bertambah, daya berkurang. Impact time in Diagram 3.1 shorter than impact time in Diagram 3.2. Sound in Diagram 3.1 louder than sound in Diagram 3.2. Force in Diagram 3.1 higher than force in Diagram 3.2. Impact time increases, loudness of sound decreases. Impact time increases, force decreases. 5 (c) Tilam perlu lebar supaya dapat meliputi luas permukaan yang besar. Tilam perlu tebal untuk mengurangkan daya impuls. Wide mattress that can cover a bigger area. Thicker mattress to decrease impulsive force. 4 (d) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Bakul kadbod tebal Thick cardboard basket Masa perlanggaran panjang Long impact time Payung terjun plastik Plastic parachute Ringan Light Payung terjun besar Large parachute Seretan tinggi High drag Pembalut tebal Thick wrap Kurang daya impuls Low impulsive force Q dipilih kerana bakul diperbuat daripada kadbod tebal, payung terjun diperbuat daripada plastik, bersaiz besar, dan mempunyai pembalut yang tebal. Q is choosen because the basket is made of thick cardboard, parachute is made of plastic, large size of parachute and has thick wrap. JUMLAH TOTAL 20
217 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 4 (a) Kadar perubahan momentum Rate of change of momentum 1 (b) (i) Objek dalam Rajah 4.2 lebih keras daripada objek dalam Rajah 4.1 Object in Diagram 4.2 is harder than object in Diagram 4.1 Masa tindak balas pemandu dalam Rajah 4.2 lebih pendek daripada dalam Rajah 4.1 Reaction time of the driver in Diagram 4.2 is shorter than in Diagram 4.1 Kecederaan yang dialami oleh pemandu dalam Rajah 4.2 lebih kuat daripada dalam Rajah 4.1 Injury experienced by driver in Diagram 4.2 is stronger than Diagram 4.1 1 1 1 (ii) Semakin keras objek tersebut, semakin pendek masa tindak balas. The harder the object, the shorter the reaction time. 1 (iii) Semakin pendek masa tindak balas, semakin besar daya impuls. The shorter the reaction time, the larger the impulsive force. 1 (c) Kaki wanita dihayunkan dengan pantas The woman swings his feet with higher velocity. Mengurangkan masa perlanggaran Reducing the time of collision. Kadar perubahan momentum yang dialami oleh kayu dengan kaki adalah besar. The rate of change of momentum experienced by the wooden slab with the feet is large. Daya impuls yang dihasilkan adalah besar sehingga kepingan papan itu dapat dipecahkan. The impulsive force produced is large so that the wooden slab can be broken. 1 1 1 1 (d) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 Raket kukuh / raket karbon fiber Strong racquet / carbon fiber racquet Tidak mudah patah / Ringan Does not break easily / Lighter Pemegang getah Rubber grip Meningkatkan daya geseran / lebih cengkaman Increase frictional force / more grip Tali tegang Daya impuls tinggi
218 High tension string High impulsive force 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Kedudukan raket tinggi High position of the racquet Tenaga keupayaan yang tinggi High potential energy Ikut lajak Follow through Perubahan momentum tinggi High change in momentum JUMLAH TOTAL 20 BAB 3 : KEGRAVITIAN / CHAPTER 3 : GRAVITATION SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 1 (a) (i) Hukum Kegravitian Semesta Newton menyatakan bahawa daya graviti antara dua jisim berkadar terus dengan hasil darab jisim-jisim jasad dan berkadar songsang dengan kuasa dua jarak di antara pusat dua jisim tersebut. Newton’s Universal Law of Gravitation states that the gravitational force between two masses is directly proportional to the product of mass of the objects and inversely proportional to the square of the distance between the centres of the two masses. 1 (ii) 3 (b) (i) = 2 R 9.81 g/−2 /m
219 = (6.67 × 10−11)(6.0 × 1024)(5.0 × 104 ) (1.2 × 109) 2 = 13.896 1 1 (ii) = 2 = 2 7.4 × 1022 2 = 6.0 × 1024 (1.45 × 1011 − ) 2 √7.4 × 1022 = √6.0 × 1024 1.45 × 1011 − (1.45 × 1011 − )(2.72 × 1011) = (2.45 × 1012) 3.94 × 1022 − 2.72 × 1011 = 2.45 × 1012 2.72 × 1012 = 3.94 × 1022 = 1.45 × 1010 1 1 1 JUMLAH TOTAL 9 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 2 (a) Halaju lepas ialah halaju minimum yang diperlukan oleh suatu objek yang berada pada permukaan Bumi melepaskan diri dari Bumi sepenuhnya. Escape velocity is the minimum velocity needed by an object on the surface of the Earth to overcome the gravitational force and escape to outer space. 1 1.45 × 1011 r
220 (b) (i) Jisim 1 = 2 Mass 1 = 2 1 (ii) Jejari 1 < 2 Radius 1 < 2 1 (iii) Tempoh orbit 1 < 2 Period of orbiting 1 < 2 1 (iv) Semakin bertambah jejari orbit, semakin bertambah tempoh orbit. The longer the radius, the longer the period of orbiting 1 (c) (i) Halaju lepas / Escape velocity = √ 2 = √ 2(6.67 × 10−11)(5.97 × 1024) 6.37 × 106 = 1.250 × 108 −1 1 1 (ii) Tempoh orbit satelit 2 / Orbital period of satellite 2 2 = 4 2 3 2 = 4 2 (4.23 × 107 ) 3 (6.67 × 10−11)(5.97 × 1024) = √ 4 2(4.23 × 107) 3 (6.67 × 10−11)(5.97 × 107) = 2.739 × 1013 1 1 JUMLAH TOTAL 9
221 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 3 (a) Hukum Kepler Ketiga ialah kuasa dua tempoh orbit planet adalah berkadar terus dengan kuasa tiga jejari orbitnya. Kepler’s Third Law states that the square of the orbital period of any planet is directly proportional to the cube of the radius of its orbit. 1 (b) (i) = √ = √ (6.67 × 10−11)(2.0 × 1030) (9.8 × 1011) = 11667.15 m s-1 2 (ii) 2 2 = 3 3 (365) 2 2 = (2.5 × 1011) 3 (9.8 × 1011) 3 = 2832.84 ℎ × 24 = 67988.15 3 (c) Ciri-ciri satelit bukan geopegun Arah gerakan tidak perlu sama dengan arah putaran bumi Direction of motion need not be the same as the direction of Earth rotation Tempoh orbit lebih pendek atau lebih panjang daripada 24 jam T is shorter or longer than 24 hour. Berada di atas tempat yang berubah-ubah di muka bumi Above different geographical location. Fungsi Pengimejan Bumi / GPS / Kaji Cuaca Earth imaging / GPS / Weather forecast 4 (d) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 Permukaan badan satelit berkilat Surface body of the satellite shiny Pemantul cahaya yang baik Good light reflector Dapat mengawal darjah kepanasan satelit Able to control the degree of hotness of the satellite
222 Bahan badan satelit aluminium Satellite body material aluminium Ringan / Light Lebih Tahan / Durability 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Jisim rendah / small mass Ringan / Light Sumber tenaga ialah sel solar Source of energy is solar cell Menggunakan tenaga dari cahaya matahari Uses the energy from the sunlight Q dipilih kerana permukaan badan satelit yang berkilat, bahan badan satelit aluminium, mempunyai jisim yang rendah dan sumber tenaga ialah sel solar. Q is choosen because the surface body of the satellite is shiny, satellite body material is aluminium, has small mass and source of energy is solar cell. JUMLAH TOTAL 20 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 4 (a) Jejari orbit ialah nilai purata bagi jarak di antara planet dengan matahari. Radius of orbit is the average value of the distance between the planet and the Sun. 1 (b) (i) Luas FKL dan FMN sama Area FKL and FMN is equal Panjang lengkok KL lebih panjang daripada MN Arc length of KL is longer than MN Laju linear KL lebih tinggi dariapda MN Linear speed at KL is higher than MN 1 1 1 (ii) Masa yang dimabil dan luas yang dicakupi adalah sama bagi kedua-dua kawasan. Time taken and the area covered by both area are the same. 1 (iii) Hukum Kepler Kedua Kepler’s Second Law 1 (c) laju linear satelit bergantung kepada jejari orbitnya. linear speed of the satellite depends on the radius of its orbit. Jika satelit bergerak pada laju linear, maka satelit akan mengorbit pada ketinggian tetap. 1 1
223 If the satellite is given linear speed, it can keep orbiting at a constant altitude. Jika satelit bergerak kurang daripada laju linear, satelit akan jatuh ke orbit yang rendah dan terus memusar mendekati Bumi sehingga memasuki atmosfera. If the satellite moves less than linear speed, the satellite will fall to a lower orbit and continue to revolve towards the Earth until it enters the atmosphere. Jika satelit bergerak lebih daripada laju linear, satelit akan naik ke orbit yang tinggi daripada orbit asal. If the satellite moves more than the linear speed, the satellite will rise to a higher orbit than the original orbit. 1 1 (d) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Bahan satelit keras Hard material for satellite Kuat / Tahan lama Strong / last longer Bahan satelit penebat haba Thermal insulating materials Mengawal suhu dalaman Regulate internal temperatures Bahan satelit takat lebur tinggi High melting point material Tidak melebur apabila masuk atmosfera bumi Not melt when entering the Earth’s Atmosphere Tempoh orbit lebih pendek daripada 24 jam Orbital period is shorter than 24 hours membolehkan satelit menyelia kawasan tertentu dengan lebih kerap. Allows the satellite to cover a specific region more frequently. menyediakan maklumat terkini dan terperinci untuk ramalan cuaca yang tepat. providing up-to-date and detailed information for accurate weather forecasting. Arah orbit satelit tidak perlu sama dengan arah putaran bumi Direction of satellite orbit need not be the same as the direction of Earth rotation. membenarkan satelit memerhati kawasan dengan latitud yang berbeza dengan setiap orbit. allowing the satellite to observe different latitudinal regions with each orbit. JUMLAH TOTAL 20
224 BAB 4 : HABA / CHAPTER 4 : HEAT SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 1 (a) Muatan haba tentu ialah kuantiti haba yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg jisim bahan sebanyak 1 ºC. Specific heat capacity is the quantity of heat need to raise the temperature of 1 kg mass of substance by 1 ºC. 1 (b) (i) Periuk kaca / glass pot Q = mcθ = (2)(960)(100-30) = 134400 J Periuk keluli tahan karat / stainless steel pot Q = mcθ = (2)(540)(100-30) = 75600 J 4 (ii) Periuk keluli tahan karat / stainless steel pot 1 (c) Periuk keluli menggunakan kurang tenaga haba untuk masak makanan. Stainless steel pot uses less heat energy to cook the food. Muatan haba tentu rendah. Low specific heat capacity. Periuk cepat mengkonduksikan haba. Pot conducts heat quickly. Periuk panaskan makanan dalam masa yang singkat. Pot heats food in a short time. 3 JUMLAH TOTAL 9
225 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 2 (a) Tekanan Pressure 1 (b) (i) Suhu udara: Rajah 2.1 > Rajah 2.2 Temperature of air: Diagram 2.1 > Diagram 2.2 1 (ii) Isi padu udara: Rajah 2.1 > Rajah 2.2 Volume of air: Diagram 2.1 > Diagram 2.2 1 (c) (i) Suhu bertambah, isi padu udara bertambah Temperature increasem volume of air increase 1 (ii) Hukum Charles Charles’ Law 1 (d) Apabila suhu bertambah, isi padu juga bertambah When the temperature increases, the pressure also increases 1 (e) Apabila suhu bertambah, tenaga kinetik juga bertambah. Hal ini menyebabkan isi padu bertambah kerana tekanan adalah malar. When the temperature increases, the kinetic energy also increases. This causes the volume to increase because the pressure is constant. 1 (f) 1 1 = 2 2 0.046 36 + 273 = 2 65 + 273 V2 = 0.0503 m3 1 1 JUMLAH TOTAL 9
226 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 3 (a) (i) 4200 J tenaga haba diperlukan oleh 1 kg air untuk menaikkan suhu sebanyak 1 °C. 4200 J of heat energy needed by 1 kg of water to increase the temperature by 1 °C. 1 (ii) Mi sup mengandungi banyak air Noodle soup contains more / a lot of water Air mempunyai muatan haba tentu yang tinggi Water has a high specific heat capacity Dapat menyerap lebih banyak haba semasa dimasak Can absorb more heat during cooking Mengambil masa lebih lama untuk membebaskan haba selepas dimasak Takes a longer time to release heat after cooking 1 1 1 1 (b) (i) Q = mcθ = (2)(4200)(50 ‒ 30) = 168000 J 1 1 (ii) Qlogam = Qair mcθ = 168000 J (0.5)(c)(90 ‒ 50) = 168000 J c = 8400 J kg-1 °C-1 1 1 1 (c) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 1 + 1 (i) Bentuk piring : Parabola Shape of the dish : Parabola Cahaya matahari tertuju pada satu titik, dengan ini haba dapat diperoleh sebanyak yang boleh To direct the sunlight at one point, by which heat energy from light can be obtained as much as possible Jenis permukaan piring : Berkilat dan licin The type of surface of the dish : Shiny and smooth Tenaga haba dapat dipantulkan dengan lebih berkesan Heat energy can be reflected more effectively Diameter piring : Besar Diameter of the dish : Large Dapat menyerap lebih banyak haba It can absorb more heat
227 Kedudukan periuk : Pada titik fokus piring Position of the pot : At the focal point of the dish Semua haba dapat ditumpu pada periuk dan periuk dapat dipanaskan dengan lebih cepat All the heat can be converge to the pot and the pot can be heated more quickly 1 + 1 1 + 1 (ii) R dipilih kerana bentuk piring parabola, jenis permukaan piring berkilat dan licin, diameter piring besar, dan kedudukan periuk pada titik fokus piring. R is choosen because parabola shape, shiny and smooth surface, large diameter of dish and the position of the pot at the focal point of the dish. JUMLAH TOTAL 20 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 4 (a) Suhu adalah darjah kepanasan sesuatu bahan Temperature is the degree of hotness of a substance 1 (b) (i) Isipadu udara terperangkap: Rajah 4.1 > Rajah 4.2 The volume of trapped air: Diagram 4.1 > Diagram 4.2 1 (ii) Tekanan yang dikenakan: Rajah 4.1 < Rajah 4.2 The pressure exerted: Diagram 4.1 < Diagram 4.2 1 (iii) Suhu udara terperangkap: Rajah 4.1 = Rajah 4.2 The temperature of trapped air: Diagram 4.1 = Diagram 4.2 1 (iv) Semakin rendah isi padu udara terperangkap, semakin tinggi tekanan. The lower the volume of trapped air, the higher the pressure. Hukum Boyle / Boyle’s Law 1 1 (c) Tekanan berkadar terus dengan kedalaman air The pressure is directly proportional to the depth of water Gelembung udara bergerak ke atas, kedalaman air berkurang The air bubbles rise up, the depth of water decreases Tekanan berkurang, isi padu gelembung udara meningkat The pressure decreases, the volume of air bubbles increases Tekanan berkadar songsang dengan isi padu The pressure is inversely proportional to the volume 1 1 1 1
228 (d) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Bilangan tingkap yang banyak Large number of windows Lebih banyak udara yang sejuk masuk / lebih banyak udara panas keluar / pengudaraan yang baik / peredaran udara lebih baik More cool air flows in / more hot air flows out / good ventilation / better air flow Saiz tingkap yang besar Big size of windows Masa yang singkat untuk sejuk / pergerakan udara yang baik Shorter time to cool / good air movement Muatan haba tentu yang tinggi bagi bahan untuk dinding High specific heat capacity of material for the wall Kenaikan suhu rendah / memerlukan masa yang panjang untuk menjadi panas Low rise in temperature / need longer time to become hot Jenis bahan untuk bumbung mempunyai muatan haba tentu yang tinggi The type of material for the roof has high specific heat capacity Tidak mudah dipanaskan / memerlukan masa yang panjang untuk menjadi panas Not easily heated / need longer time to become hot Bumbung tinggi / Siling tinggi High roof / high ceiling Haba tidak terperangkap / haba dibebaskan / udara dalam rumah sejuk / udara panas di atas Heat not trapped / heat released / cool air in house / hot air above JUMLAH TOTAL 20
229 BAB 5 : GELOMBANG / CHAPTER 5 : WAVES SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 1 (a) Cahaya yang mempunyai satu warna / panjang gelombang Sahaja. Light has one colour / wavelength only. 1 (b) Pinggir cerah terbentuk apabila interferens membina berlaku. Bright fringe is formed when constructive interference occurs. Puncak bertembung puncak / lembangan bertemu lembangan. Peak meets peak / trough meets trough Pinggir gelap terbentuk apabila interferens memusnah berlaku. Dark fringe is formed when destructive interference occurs. Puncak bertembung dengan lembangan. Peak meets trough. 3 (c) λ = = (8 × 10−4 )(2.5 × 10−3 ) 3.0 = 6.67 x 10‒7 m 3 (d) (i) Berkurang Decreases 1 (ii) Kerana panjang gelombang cahaya biru lebih pendek daripada panjang gelombang cahaya merah. Because the wavelength of blue light is shorter than the wavelength of red light. 1 JUMLAH TOTAL 9 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 2 (a) Sumber yang menghasilkan gelombang bunyi dengan frekuensi dan amplitud yang sama. Sources that produce sound waves of the same frequency and amplitude. 1 (b) (i) Jarak, a dalam Rajah 2.2 > dalam Rajah 2.1. The distance, a in a Diagram 2.2 > in Diagram 2.1 1
230 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 3 (a) Perubahan arah perambatan gelombang yang disebabkan oleh perubahan halaju gelombang apabila gelombang merambat dari satu medium ke medium yang lain. The change in the direction of propagation of waves caused by the change in the velocity of waves when the waves propagate from one medium to another 1 (b) Y Lebih cetek Y shallower Kerana panjang gelombangnya lebih pendek Because the wavelength is shorter Halajunya berkurang The speed decreases Apabila bergerak dari dalam ke cetek. When travels from deep to shallow 1 1 1 1 (ii) Jarak, x dalam Rajah 2.2 < dalam Rajah 2.1 The distance, x in Diagram 2.2 < in Diagram 2.1 1 (iii) Semakin besar jarak, a, semakin kecilnya, x atau x α 1 The greater the disctace,a, the smaller the distance, x or x α 1 1 (iv) Frekuensi / Jarak pemerhati dari pembesar suara. Frequency / distance of observer from the loudspeaker. 1 (c) (i) X berkurang X decreases 1 (ii) X adalah berkadar songsang dengan frekuensi, f atau x α 1 X is inversely proportional to frequency, f or x α 1 1 (d) λ = = (4.0)( 1.0) 7.0 = 0.57 m 1 1 JUMLAH TOTAL 9
231 (c) f = 1.5 1 = 1.5 Hz v = (1.5)(0.8) = 1.2 cm s -1 = 0.0012 m s -1 1 1 1 1 1 (d) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Berada di teluk At bay Gelombang lebih tenang Waves are calmer Ada batu tinggi dan besar di hadapan Has a high and large rock in front Untuk memantul gelombang To reflect waves Ada dua batu besar Has two large rocks Untuk membelaukan gelombang To diffract waves Kedalaman berkurang secara beransur-ansur Depth decreases gradually Laju gelombang berubah dengan perlahan Wave speed decreases slowly Q dipilih kerana berada di teluk, mempunyai batu tinggi dan besar di hadapan, mempunyai dua batu besar dan kedalaman berkurang secara beransur-ansur. Q is choosen because it is in a bay, has high and large rocks in front, has two large rocks and the depth decreases gradually. JUMLAH TOTAL 20 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 4 (a) (i) Gelombang membujur Longitudinal wave 1 (ii) Apabila drum bergetar, molekul udara bergetar secara selari dengan arah perambatan gelombang. When the drum vibrates, the air molecules vibrating parallel to the direction of propagation of the wave. Terhasil kawasan mampatan dan regangan 1 1
232 Produce compression and rarefaction region Tenaga dipindahkan Energy is transferred Gegendang bergetar The eardrum vibrates 1 1 (b) Panjang gelombang pada kawasan panas lebih panjang. The wavelength in the warm region is longer. Sudut kawasan panas lebih besar. The angle in the warm region is bigger. Semakin bertambah panjang gelombang, semakin bertambah kelajuannya. The longer the wavelength, the higher the speed. Arah perambatan gelombang bunyi adalah terbias menjauhi normal. Direction of propagation of the sound wave is refracted away from the normal. Pembiasan / Refraction 1 1 1 1 1 (c) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Gelombang mikro Microwave Boleh merambat jauh ke satelit / tenaga tinggi / frekuensi tinggi Able to propagate to the satellite / high energy / high frequency Bilangan bilah kipas yang banyak Large number of propellers Daya angkat lebih tinggi Higher or greater lift force Bahan satelit takat lebur tinggi High melting point material Tidak melebur apabila masuk atmosfera bumi Not melt when entering the Earth’s Atmosphere Saiz tangki baja yang besar Big size of fertilizer tank Kuantiti baja lebih banyak / semburan kawasan yang lebih luas More quantity of fertilizer / wider spray area Kamera Camera Dapat meninjau keadaan tanaman / kawasan pertanian Can inspect the condition of crops / agricultural area JUMLAH TOTAL 20
233 BAB 6 : CAHAYA DAN OPTIK / CHAPTER 6 : LIGHT AND OPTICS SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 1 (a) Sudut tuju dalam medium yang berketumpatan optik tinggi apabila sudut biasan dalam medium yang berketumpatan optik rendah sama dengan 90o . The angle of incidence in the medium of high optical density when the angle of refraction in the medium of lower optical density is equals to 90o . 1 (b) n = 1 1.5 = 1 c = 41.8103º 1 1 (c) (i) Lintasan betul / correct path Anak panah sinar cahaya / arrow of light rays 1 1 (ii) Pantulan dalam penuh Total internal reflection 1 (d) Kedudukan dua prisma yang betul. Position of prism is correct. Pantulan dalam penuh berlaku dua kali. Total internal reflection occur twice. 1 2 JUMLAH TOTAL 9
234 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 3 (a) Maya / Diperbesar / Tegak Virtual / Magnified / Upright 1 (b) Kanta cembung difokus pada objek jauh. Convex lens is focused to a distant object. Skrin dilaraskan sehingga imej tajam dihasilkan pada skrin. Screen is adjusted until a sharp image is formed on the screen. Jarak di antara skrin dan kanta diukur. Distance between screen and lens is measured. 1 1 1 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 2 (a) Pembiasan cahaya Refraction of light 1 (b) (i) Jarak objek Rajah 2.1 < Rajah 2.2 The object distance for Diagram 2.1 < Diagram 2.2 1 (ii) Jarak imej Rajah 2.1 > Rajah 2.2 The image distance for Diagram 2.1 > Digram 2.2 1 (iii) Saiz imej Rajah 2.1 > Rajah 2.2 The size of image for Diagram 2.1 > Diagram 2.2 1 (iv) Semakin bertambah jarak objek, semakin berkurang jarak imej. When the object distance increases, image distance decreases. 1 (iii) Semakin bertambah jarak objek, semakin kecil saiz imej. When the object distance increases, the smaller the size of image. 1 (c) M1 : Sinar melalui pusat M2 : Sinar melalui titik fokas M3 : Imej maya terbentuk 3 JUMLAH TOTAL 9
235 Panjang fokus = jarak di antara skrin dan kanta Focal length = length between screen and lens 1 (c) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Panjang fokus yang lebih panjang Longer focal length Menghasilkan imej nyata, songsang dan diperkecil Produce real, inverted and smaller image Pembesaran tinggi High magnification Menghasilkan imej lebih besar Produce bigger image Panjang = fo + fe Distance = fo + fe Menghasilkan imej pada pelarasan yang normal Produce image at normal adjustment Diameter lebih besar Bigger diameter Lebih banyak cahaya memasuki kanta objektif More light can enter objective lens J dipilih kerana mempunyai panjang fokus yang lebih panjang, pembesaran tinggi, jarak antara dua kanta = fo + fe dan diameter lebih besar. J is choosen because it has longer focal length, higher magnification, distance between two lenses = fo + fe and bigger diameter. (d) (i) Panjang fokus : Focal length : fo = 1 = 1 2.5 fo = 0.40 m 1 1 (ii) Panjang fokus : Focal length : fo = 1 = 1 20 fo = 0.05 m 1 (iii) Pembesaran imej : Magnification of image : = = = 20 2.5 atau 0.4 0.05 = 8 1 1 JUMLAH TOTAL 20
236 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 4 (a) Sudut genting ialah sudut tuju di mana sudut terbias adalah 90o . Critical angle is the angle of incidence when the angle of refraction is 90o . 1 (b) Sudut genting: Rajah 4.1 < Rajah 4.2 Critical angle: Diagram 4.1 < Diagram 4.2 Ketumpatan: Rajah 4.1 > Rajah 4.2 Density: Diagram 4.1 > Diagram 4.2 Indeks biasan: Rajah 4.1 > Rajah 4.2 Refractive index: Diagram 4.1 > Diagram 4.2 Semakin bertambah ketumpatan, semakin bertambah indeks biasan. The greater the density, the greater the refractive index. Semakin bertambah indeks biasan, semakin berkurang sudut genting. The greater the refractive index, the smaller the critical angle. 1 1 1 1 1 (c) 2 prisma (45o – 45o – 90o ) disusun. 2 prisms (45o – 45o – 90o ) is arranged. Cahaya dari objek akan mengalami pantulan dalam penuh pada prisma atas. Light from object is totally internally reflected in top prism. Cahaya akan meninggalkan hujung bawah pada 90o . Light will leave the bottom edge at 90o . Cahaya memasuki prisma bawah pada 90o dan memancar ke hipotenus pada sudut yang melebihi sugut genting kaca. Light enters lower prism at 90o and strikes hypothenus at angle greater than critical angle of glass. 1 1 1 1 1 1
237 Pancaran cahaya meninggalkan prisma bawah pada 90o sehingga ke mata pemerhati Beam of light leaves lower prism at 90o to an edge to reach observer eyes. 1 max 4 (d) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Indeks biasan lapisan luar kurang daripada lapisan dalam Refractive index of outer layer is less than inner layer Pantulan dalam penuh boleh berlaku Total internal reflection can occur Ketulenan bahan yang tinggi High purity of material Sinar cahaya boleh bergerak jarak jauh tanpa kehilangan tenaga Light ray travel long distance without losing energy Bahan nipis Thin material Boleh digunakan di kawasan sempit Can be used in small area Bahan kukuh Strong material Tidak mudah pecah Does not break easily Bahan yang mempunyai ketumpatan rendah Low density material Lebih ringan Lighter JUMLAH TOTAL 20
238 FIZIK TINGKATAN 5 / PHYSICS FORM 5 BAB 1 : DAYA DAN GERAKAN II / CHAPTER 1 : FORCE AND MOTION II SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 1 (a) Tenaga keupayaan kenyal Elastic potential energy 1 (b) (i) 12 ‒ 8 = 4 cm 1 (ii) F = kx k = = 3.6 4 = 0.9 N cm‒1 1 (ii) Dua spring dikenakan daya 10 N. Maka, setiap spring dikenakan daya 5 N. A force of 10 N is applied to the two springs. Then, each spring experience a force of 5 N. F = kx → x = = 5 0.9 = 5.56 cm = ‒ x = 12 ‒ 5.56 = 6.44 cm 1 1 (c) (i) Semakin bertambah beban spring, semakin bertambah mampatan spring / berkadar terus When spring load increases, spring compression increases / directly proportional 1 (ii) Spring akan hilang kekenyalan dan tidak akan kembali ke bentuk asal. The spring will lose its elasticity and will not return to its original shape. 1 (d) Gunakan spring yang lebih tinggi pemalar spring/ lebih keras. Use a spring with higher spring constant/ stiffer spring. Tambahkan bilangan spring dengan susunan secara selari. Add the number of parallel arrangement springs. 1 1 JUMLAH TOTAL 9
239 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 3 (a) Hooke’s Law Hukum Hooke 1 (b) Daya tujah kereta api memampatkan spring, memanjangkan masa hetaman, mengurangkan daya impuls, tenaga kinetik kereta api memampatkan spring dan menjadi tenaga keupayaan kenyal yang disimpan di dalam spring. Thrust force of the train is used to compress spring, lengthen the time of impact reduce impulsive force, kinetic energy of the train compresses spring and becomes elastic potential energy stored in the spring. 4 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 2 (a) (i) Y < Z 1 (ii) Y > Z 1 (iii) Y > Z 1 (b) Kecerunan bertambah, pemalar spring bertambah / berkadar langsung The greater the gradient, the greater the spring constant / directly proportional 1 (c) (i) Kekerasan tinggi High Hardness Pemalar spring tinggi / pemanjangan rendah / daya besar / kurang kenyal High spring constant / low extention / high force / low elastic 1 1 (ii) Ketebalan tinggi / tebal High thickness / thick Kekerasan tinggi / pemalar spring tinggi / pemanjangan rendah / daya besar / kurang kenyal High hardness / high spring constant / low extention / high force / low elastic 1 1 (d) Selari Parallel 1 JUMLAH TOTAL 9
240 (c) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Diameter spring kecil Small diameter spring Spring keras / pemalar spring tinggi Stiff spring / large spring constant wayar spring tebal Thick spring wire Spring keras / pemalar spring tinggi Stiff spring / large spring constant Getah Rubber Memanjangkan masa impak / mengurangkan daya impuls Longer time of impact / reduce impulsive force Ketumpatan tinggi High density Menahan daya tinggi Withstand higher force Q dipilih kerana mempunyai diameter spring kecil, wayar spring tebal, diperbuat daripada getah dan berketumpatan tinggi. Q is choosen because it has small diameter spring, thick spring wire, made of rubber and has high density. (d) (i) F = ma = (3.0)(0.5) = 1.5 N 1 (ii) k = 20 N / 4 cm k = 5 N cm‒1 x = F / k = (1.5 N) / 5 N cm‒1 = 0.3 cm 1 1 (iii) Ep = ½ Fx = ½ (1.5 N) (0.003 m) = 0.00225 J 1 1 JUMLAH TOTAL 20
241 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 4 (a) Sifat bahan yang membolehkan suatu objek kembali kepada bentuk asalnya selepas daya yang bertindak ke atasnya dialihkan. The property of a material that enables an object to return to its original shape and size after the force applied to it is removed. 1 (b) (i) Pemalar spring dalam Rajah 4.1(a), Rajah 4.1(b) dan Rajah 4.1(c) adalah sama / Pemalar spring adalah sama. The spring constant in Diagram 4.1(a), Diagram 4.1(b) and 4.1(c) is the same / The spring constant is the same. Daya mampatan dalam Rajah 4.1(c) > 4.1(b) The force of compression in the Diagram 4.1(c) > Diagram 4.1(b) Pemampatan spring dalam Rajah 3.1(c) > Rajah 3.1(b) / x2 > x1 The compression of spring in Diagram 3.1(c) > Diagram 3.1(b) / x2 > x1 1 1 1 (ii) Semakin bertambah daya mampatan, semakin bertambah pemampatan spring / pemampatan spring berkadar terus dengan daya mampatan. The greater the force of compression, the greater the compression of spring / the compression of spring is directly proportional to the force of compression. Semakin bertambah pemampatan spring, semakin bertambah tenaga yang tersimpan di dalam spring / tenaga yang tersimpan di dalam spring berkadar terus dengan pemampatan spring. The greater the compression of the spring, the greater the energy stored in the spring / the energy stored in the spring is directly proportional to the compression of the spring. 1 1 (c) Dari persamaan, F = kx / k = F/x From equation, F = kx / k = F/x Dari graf, x - F, k = 1/kecerunan graf From graph, x - F, k = 1/gradient of the graph Tenaga keupayaan kenyal = Luas di bawah graf x- F Elastic potential energy = Area under the graph of x - F Dari graf, Tenaga keupayaan kenyal = Luas bentuk segitiga = 1/2 Fx From the graph, Elastic potential energy = Area of triangle = 1/2 Fx 1 1 1 1
242 (d) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Spring diperbuat dari keluli Spring made of steel Kuat / tidak berkarat Strong / will not rust Diameter spring kecil Small diameter spring Pemalar spring yang tinggi / spring lebih keras / boleh menampung berat beban yang besar / pemampatan yang kecil Higher spring constant / stiffer spring / can support greater load / smaller compression Dawai spring tebal / diameter dawai spring besar Thick spring wire / big diameter spring wire Pemalar spring yang tinggi / spring lebih keras / boleh menampung berat beban yang besar / pemampatan yang kecil Higher spring constant / stiffer spring / can support greater load / smaller compression Pemalar spring yang tinggi High spring constant Spring lebih keras / boleh menampung beban berat yang besar / pemampatan yang kecil Stiffer spring / can support greater load / smaller compression Selari Parallel Spring lebih keras / boleh menampung beban berat yang besar / pemampatan yang kecil Stiffer spring / can support greater load / smaller compression JUMLAH TOTAL 20
243 BAB 2 : TEKANAN / CHAPTER 2 : PRESSURE SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 1 (a) Manometer Manometer 1 (b) Ketumpatan tinggi / High density Takat didih tinggi / High boiling point Kadar penyejatan lebih rendah / evaporation rate is lower 1 1 1 (c) (i) PP = 76 + 2 = 78 cm Hg 1 1 (ii) PP = 13600 x 0.78 x 9.81 = 104 064.48 Pa 1 1 (d) Bertambah / Increase Ketumpatan air laut lebih tinggi / Density of seawater is higher 1 1 JUMLAH TOTAL 9 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 2 (a) Daya apungan / Buoyant force 1 (b) Wx = Wy 1 (c) Wx = Vg 370 (9.81) = (2000)(9.81) = 0.185 kgm-3 1 1 (d) (i) Awal pagi / 5.00 am / early morning Udara persekitaran lebih tumpat / daya apung lebih besar The surrounding air is denser / higher buoyant force 1 1 (ii) Ketumpatan rendah / Low density Ringan / Light 1 1 (e) K 1 JUMLAH TOTAL 9
244 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 3 (a) Prinsip Pascal menyatakan bahawa apabila tekanan dikenakan ke atas bendalir tertutup, tekanan itu akan dipindakan secara seragam keseluruhan bendalir tertutup itu. Pascal’s principle states that when pressure is applied to an enclosed fluid, the pressure will be transmitted equally throughout the whole enclosed fluid 1 (b) Daya dikenakan pada omboh A Force is applied on Piston A Tekanan dihasilkan Pressure is produced Tekanan itu dipindahkan secara seragam ke omboh B the pressure is transmitted equally to Piston B Daya yang lebih besar terhasil Bigger force is produce Ini kerana luas omboh B > omboh A Because area Piston B > Piston A 1 1 1 1 1 (c) (i) 4 2 = 2 5 F2 = 10 N 1 1 (ii) W = mg 10 = m(9.81) m = 1.019 kg 1 (iii) 2 x 4 = 5A2 A2 = 1.6 cm 1 1 (d) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Jenis cecair yang digunakan : minyak Type of liquid used : oil Tidak mempunyai gelembung udara No air bubble Kuasa motor : tinggi Power of motor : high Daya tinggi / tenaga tinggi High force / high energy Saiz omboh utama < omboh silinder Size of master piston < cylinder piston Hasil daya output yang lebih tinggi Produce bigger output force
245 Jenis silinder : aluminium Type of cylinder : aluminium Lebih ringan / tidak mudah berkarat Lighter / not easily rust 1 + 1 1 + 1 Q dipilih kerana jenis cecair yang digunakan adalah minyak, mempunyai kuasa motor yang tinggi, saiz omboh utama < omboh silinder dan silinder diperbuat daripada aluminium. Q is choosen because the type of liquid used is oil, has high power of motor, the size of master piston < cylinder piston and the cylinder is made of aluminium. JUMLAH TOTAL 20 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 4 (a) Daya per unit luas Force per unit area 1 (b) Luas permukaan omboh X < omboh Y The area of the piston X < piston Y Daya yang bertindak ke atas omboh X < omboh Y The force acting on the piston X < piston Y Tekanan bendalir dalam omboh X = omboh Y Pressure of liquid in the piston X = piston Y Semakin bertambah luas permukaan omboh, semakin bertambah daya yang bertindak ke atas omboh The greater the area of piston, the greater the the force acting on the piston. Prinsip Pascal Pascal’s principle 1 1 1 1 1 (c) Daya dikenakan pada omboh kecil The force applied to the small piston Daya dikenakan ke atas omboh kecil menghasilkan tekanan yang besar. The force applied to a small piston produces a large pressure Tekanan dipindahkan secara seragam ke semua arah bendalir ke omboh besar Pressure is transmitted equally in all directions through the fluid to large piston Daya lebih besar dihasilkan pada omboh besar membolehkan budak diangkat A greater force is produced at the big piston and allow the child to be lifted. 1 1 1 1
246 (d) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Tayar besar Large tyre Tekanan rendah / tidak mudah terbenam ke dalam tanah Lower pressure / not easily embedded in the soil Bahan pelonggok yang kuat Strong material of tipper Tidak mudah berkarat / tahan lama / kuat Not easily rust / durable / strong Bendalir yang tidak boleh dimampatkan Incompressible fluid Tidak menghasilkan gelembung udara Does not produce air bubbles Cecair dengan takat didih tinggi High boiling point liquid Tidak mudah tersejat Does not evaporate easily Nisbah yang tinggi untuk luas permukaan omboh input kepada omboh output High ratio of area input piston to output piston Menghasilkan daya output lebih besar Produces higher output force JUMLAH TOTAL 20
247 BAB 3 : ELEKTRIK / CHAPTER 3 : ELECTRICITY SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 1 (a) Daya gerak elektrik Electromotive force 1 (b) (i) V = IR = 0.3 (4) = 1.2 V 1 1 (ii) E = IR + Ir 1.5 = (0.3) (4) + (0.3) r r = 1.0 Ω 1 1 (iii) 2 (iv) Kerja dilakukan untuk menggerakkan satu coulomb cas untuk menentang rintangan dalam sel kering. Maka, terdapat kehilangan tenaga haba dalam sel kering. Work done to move one coulomb charge against the internal resistance of the dry cell. Hence, loss of heat energy occurs. 2 JUMLAH TOTAL 9
248 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME JUMLAH TOTAL 2 (a) Kawasan sekitar suatu zarah bercas di mana sebarang cas elektrik yang berada dalam kawasan tersebut akan mengalami daya elektrik. The region around a charged particle where any electric charge in the region will experience an electric force. 1 (b) (i) Jarak di antara dua plat logam dalam Rajah 2.1 = Rajah 2.2 Distance between two metal plates in Diagram 2.1 = Diagram 2.2 1 (ii) Beza keupayaan dalam Rajah 2.1 < Rajah 2.2 Potential difference in Diagram 2.1 < Diagram 2.2 1 (iii) Kekuatan medan elektrik dalam Rajah 2.1 < Rajah 2.2 Electric field strength in Diagram 2.1 < Diagram 2.2 1 (iv) Kelajuan ayunan bola polistirena dalam Rajah 2.1 < Rajah 2.2 Speed of oscillation of the polystyrene ball in Diagram 2.1 < Diagram 2.2 1 (c) Apabila beza keupayaan bertambah, kekuatan medan elektrik bertambah. The greater the potential difference, the greater the electric field strength. 1 (d) Kekuatan medan elektrik bertambah, laju ayunan bola polistirena bertambah. The greater the electric field strength, the greater the speed of oscillation of the polystyrene ball 1 (e) Laju ayunan bola polistirena bertambah. Kekuatan medan elektrik bertambah. Speed of oscillation of the polystyrene ball increases. The electric field strength increases. 2 JUMLAH TOTAL 9
249 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 3 (a) Kerja yang dilakukan untuk membawa satu unit cas melalui litar yang lengkap Work done to bring a unit charge across a complete circuit 1 (b) (i) 0.5 V 1 (ii) R = 1.0 0.5 = 2 Ω 2 (iii) 1.5 = 1.0 + 0.5 (r) r = 1.0 Ω 1 1 (c) Arus yang melalui perintang R tidak akan berubah The current flowing through resistor R will be unchanged. Rintangan berkesan berkurang. Effective resistance is reduced. Jumlah arus meningkat. Total current increases. Arus yang sama mengalir melalui perintang yang sama. The same current flows through identical resistors. 1 1 1 1 (d) Ciri-ciri / Characteristics Sebab / Reasons 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 1 + 1 Diameter nipis Thin diameter Rintangan tinggi High resistance Dawai gegelung Coil wire Lebih panjang / rintangan tinggi Longer / high resistance Susunan selari Parallel arrangement Jika satu panel rosak, panel yang lain masih boleh digunakan If one panel does not function, the other panels can still function Takat lebur tinggi High melting point Tahan suhu tinggi Withstand high temperature B dipilih kerana mempunyai diameter nipis, dawai gegelung, susunan selari dan takat lebur tinggi. B is choosen because it has thin diameter, coil wire, parallel arrangement and high melting point. JUMLAH TOTAL 20
250 SOALAN QUESTION SKEMA PEMARKAHAN MARKING SCHEME MARKAH MARKS 4 (a) Arus yang mengalir melalui satu konduktor Ohm adalah berkadar terus dengan beza keupayaan, dengan syarat suhu dan keadaan fizikal adalah tetap. The current flowing through an ohmic conductor is directly proportional to the potential difference across its end, provided that its temperature and the other physical conditions remain constant. 1 (b) Rajah 4.1 Diagram 4.1 Rajah 4.2 Diagram 4.2 1 1 1 1 1 Susunan mentol Arrangement of bulbs Selari Parallel Sesiri Series Kecerahan mentol The brightness of the bulbs Lebih cerah Brighter Kurang cerah / malap Dimmer Beza keupayaan Potential difference Lebih tinggi Higher Lebih rendah Lower Apabila mentol disusun secara selari, mentol adalah lebih cerah The bulb lights up brighter when the bulbs were arranged in parallel. Dalam susunan selari, beza keupayaan setiap mentol adalah lebih tinggi. In a parallel arrangement, the potential difference across each bulb is higher. (c) Alat / peranti elektrik disusun secara selari ditunjukkan / dinyatakan Suis, fius dan alat elektrik disusun secara sesiri ditunjukkan / dinyatakan. 1 1 1 1 Peranti elektrik disusun secara selari supaya voltan yang sama daripada bekalan kuasa dibekalkan kepada semua peranti. The electric appliances are connected in parallel because, the same voltage from the power supply is supplied to both the appliances. Suis, fius dan peranti elektrik disusun secara sesiri supaya setiap peranti boleh dibuka dan ditutup secara berasingan. The switch, fuse and electric appliances are connected in series because, the appliance can be switch on and switch off individually. Lampu Kipas Fius Suis AC in