The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by Penerbit Ilmu Bakti Sdn Bhd, 2023-04-06 01:33:02

Praktis Topikal Fizik T4

Price
WM: 7.90 EM: 8.50

48 49 (b) Sebuah periuk tekanan yang mengandungi 1.5 kg air mempunyai tekanan 3.0 × 105 Pa pada suhu 35 °C sebelum pemanasan. Apabila periuk tekanan dipanaskan, air di dalam periuk tekanan itu mendidih pada suhu 110 °C. Hitung tekanan dalam periuk tekanan itu semasa air mendidih. TP 3 A pressure cooker containing 1.5 kg of water has a pressure of 3.0 × 105 Pa at 35 °C before heating. When the pressure cooker is heated, the water inside it boils at 110 °C. Calculate the pressure inside the pressure cooker when the water is boiling. [3 markah/marks] (c) Berdasarkan Jadual 1, nyatakan ciri-ciri periuk tekanan yang sesuai digunakan untuk memasak makanan dalam masa yang lebih singkat. Beri sebab bagi kesesuaian ciri-ciri itu. TP 4 Based on Table 1, state the suitable characteristics of the pressure cooker for cooking food in a shorter time. Give reasons for the suitability of the characteristics. (i) Isi padu udara di dalam periuk tekanan itu/Volume of the air in the pressure cooker Sebab/Reason [2 markah/marks] (ii) Jenis penutup/Type of lid Sebab/Reason [2 markah/marks] (d) Berdasarkan jawapan di 5(c), pilih periuk tekanan yang paling sesuai dalam Jadual 1 yang boleh memasak makanan dalam masa yang lebih singkat. TP 5 Based on the answer in 5(c), choose the most suitable pressure cooker in Table 1 that can cook food in a shorter time. [1 markah/mark] 6 (a) Rajah 5.1 menunjukkan bongkah logam M berjisim 500 g dipanaskan di dalam air yang mendidih pada suhu 100 °C dalam jangka masa yang lama. Bongkah logam M kemudiannya dipindahkan dengan cepat ke dalam cawan polistirena yang mengandungi 200 g air pada suhu 30 °C. Air dikacau sehingga keseimbangan terma tercapai. BT ms.120 – 124 Bahagian B / Section B 4.1 Keseimbangan Terma / Thermal Equilibrium 4.2 Muatan Haba Tentu / Specific Heat Capacity -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 Cawan polistirena Polystyrene cup Termometer Thermometer Air mendidih Boiling water Air pada 30 °C Water at 30 °C M M Rajah 5.1 / Diagram 5.1 Chap 4 Physics F4.indd 49 3/1/2023 2:42:44 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


50 51 Diagram 5.1 shows metal block M with a mass of 500 g is heated in boiling water at 100 °C for a long time. Metal block M is then quickly transferred into a polystyrene cup containing 200 g of water at 30 °C. The water is stirred until thermal equilibrium is achieved. (i) Apakah maksud keseimbangan terma? TP 1 What is the meaning of thermal equilibrium? [1 markah/mark] (ii) Terangkan dalam konteks keseimbangan terma, bagaimana termometer yang diletakkan di dalam air mendidih memberikan bacaan suhu 100 °C. KBAT Mengaplikasi TP 3 Explain in terms of thermal equilibrium, how a thermometer which is placed in boiling water gives a temperature reading of 100 °C. [4 markah/marks] (iii) Hitung suhu akhir air di dalam cawan polistirena itu. TP 3 [Muatan haba tentu M = 800 J kg–1 °C–1, muatan haba tentu air = 4 200 J kg–1 °C–1] Calculate the final temperature of water in the polystyrene cup. [Specific heat capacity of M = 800 J kg–1 °C–1, specific heat capacity of water = 4 200 J kg–1 °C–1] [4 markah/marks] (iv) Nyatakan satu andaian yang anda buat di 6(b)(iii). TP 4 State one assumption that you have made in 6(b)(iii). [1 markah/mark] (b) Rajah 5.2 menunjukkan sebuah termos makanan digunakan untuk mengekalkan suhu nasi panas untuk jangka masa yang lama. BT ms.125 – 134 Diagram 5.2 shows a thermos lunch box used to maintain the temperature of hot rice for a long time. Jadual 2 menunjukkan ciri-ciri bagi empat termos makanan yang berbeza. Table 2 shows the characteristics of four different thermos lunch boxes. Diperbuat daripada Made of Disalut dengan Coated with W Kedap udara Airtight Vakum Vacuum Kaca Glass Cat berkilat Shiny paint X Kedap udara Airtight Vakum Vacuum Kuprum Copper Cat hitam Black paint Y Bukan kedap udara Not airtight Udara Air Kaca Glass Cat hitam Black paint Z Bukan kedap udara Not airtight Udara Air Kuprum Copper Cat berkilat Shiny paint Terangkan kesesuaian setiap ciri termos makanan dan tentukan termos makanan yang paling sesuai digunakan bagi tujuan mengekalkan suhu makanan panas. Beri sebab bagi pilihan anda. KBAT Menganalisis TP 4 Explain the suitability of each characteristic of the thermos lunch boxes and determine the most suitable thermos lunch box to be used for the purpose of maintaining the temperature of hot food. Give reasons for your choice. [10 markah/marks] Rajah 5.2 / Diagram 5.2 Penutup Lid Bekas berdinding dua Double-walled container Nasi Ruang P/Space P Rice Bekas berdinding dua Double-walled container Ruang P Space P Penutup Lid Termos makanan Thermos lunch box Jadual 2 / Table 2 Chap 4 Physics F4.indd 50 3/1/2023 2:42:44 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


50 51 7 Jadual 3 menunjukkan dua periuk yang sama saiz tetapi berlainan jenis dipanaskan di atas plat pemanas elektrik berkuasa 800 W selama lima minit. BT ms.125 – 134 Table 3 shows two pots of the same size but different types are heated on electric hot plates of 800 W for five minutes. Periuk Pot Periuk aluminium Aluminum pot Periuk kaca Glass pot Jisim Mass 3 kg 3 kg Suhu awal Initial temperature 30 °C 30 °C Suhu akhir Final temperature 45 °C 37 °C Muatan haba tentu Specific heat capacity 398 J kg–1 °C–1 980 J kg–1 °C–1 (a) Apakah maksud muatan haba tentu? TP 1 What is the meaning of specific heat capacity? [1 markah/mark] (b) Berdasarkan Jadual 3, bandingkan jisim, perubahan suhu, jumlah haba yang dibekalkan oleh plat pemanas dan muatan haba tentu periuk. Nyatakan hubungan antara muatan haba tentu dengan perubahan suhu. TP 4 Based on Table 3, compare the mass, the change in temperature, the amount of heat supplied by the hot plate and the specific heat capacity of the pot. State the relationship between the specific heat capacity and the change in temperature. [5 markah/marks] (c) Rajah 6.1 menunjukkan sebatang termometer di dalam air sejuk. BT ms.123 – 124 Diagram 6.1 shows a thermometer in a cold water. Terangkan bagaimana termometer itu mengukur suhu air sejuk. TP 4 Explain how the thermometer measures the temperature of cold water. [4 markah/marks] Bahagian C / Section C 4.1 Keseimbangan Terma / Thermal Equilibrium 4.2 Muatan Haba Tentu / Specific Heat Capacity 4.4 Hukum Gas / Gas Laws Jadual 3 / Table 3 421 Aluminium pot Periuk aluminium Rajah 6.1 / Diagram 6.1 Termometer Thermometer Air sejuk Cold water Chap 4 Physics F4.indd 51 3/1/2023 2:42:45 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


52 53 (d) Rajah 6.2 menunjukkan sebuah belon udara panas. BT ms.148 – 161 Diagram 6.2 shows a hot-air balloon. Anda dikehendaki memberi beberapa cadangan untuk mereka bentuk sebuah belon udara panas yang boleh membawa penumpang ke altitud yang lebih tinggi dalam masa yang lebih singkat. Terangkan cadangan anda berdasarkan aspek-aspek yang berikut: KBAT Menilai TP 5 You are required to give some suggestions to design a hot-air balloon which is able to carry passengers to a higher altitude in a shorter time. Explain your suggestions based on the following aspects: (i) Saiz belon Size of the envelope (ii) Bilangan penunu Number of burners (iii) Bahan fabrik bagi belon Fabric material for the envelope (iv) Bahan untuk bakul Type of material for the basket (v) Suhu nyalaan Temperature of flame [10 markah/marks] 8 Rajah 7.1 menunjukkan dua bongkah, P dan Q, yang sama jisim direndam di dalam air mendidih dalam jangka masa yang lama. BT ms.125 – 135 Diagram 7.1 shows two blocks, P and Q, of the same mass immersed in boiling water for a long period of time. Rajah 7.2 menunjukkan bongkah P dan Q kemudiannya dipindahkan secara serentak ke dalam bikar masingmasing. Diagram 7.2 shows blocks P and Q are then transferred simultaneously into their respective beakers. Jisim air di dalam setiap bikar adalah sama iaitu 0.25 kg dan suhu awal air di dalam kedua-dua bikar itu juga sama. Diberi bahawa muatan haba tentu P = 900 J kg–1 °C–1, muatan haba tentu Q = 390 J kg–1 °C–1, muatan haba tentu air = 4 200 J kg–1 °C–1. The mass of water in each beaker is 0.25 kg and the initial temperature of the water in each beaker is the same. Given that specific heat capacity of P = 900 J kg–1 °C–1, specific heat capacity of Q = 390 J kg–1 °C–1, specific heat capacity of water = 4 200 J kg–1 °C–1. (a) Apakah yang dimaksudkan dengan haba pendam tentu pelakuran? TP 1 What is meant by specific latent heat of fusion? [1 markah/mark] Belon Envelope Penunu/Burner Bakul/Basket Rajah 6.2 / Diagram 6.2 4.2 Muatan Haba Tentu / Specific Heat Capacity 4.3 Haba Pendam Tentu / Specific Latent Heat 4.4 Hukum Gas / Gas Laws Rajah 7.1 / Diagram 7.1 P Q -100 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 -100 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 P Rajah 7.2 / Diagram 7.2 Q Chap 4 Physics F4.indd 52 3/1/2023 2:42:45 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


52 53 (b) Berdasarkan Rajah 7.1 dan Rajah 7.2, Based on Diagram 7.1 and Diagram 7.2, (i) bandingkan perubahan suhu, muatan haba tentu dan haba yang dibebaskan bagi kedua-dua bongkah itu. TP 4 compare the change in temperatures, specific heat capacities and heat released for both the blocks. [3 markah/marks] (ii) Nyatakan hubungan antara perubahan suhu dengan muatan haba tentu. TP 5 State the relationship between the change in temperature and the specific heat capacity. [1 markah/mark] (iii) Nyatakan kuantiti fizik yang mesti dimalarkan untuk mendeduksikan hubungan antara perubahan suhu dengan muatan haba tentu. TP 2 State the physical quantity that must be constant to deduce the relationship between the change in temperature and the specific heat capacity. [1 markah/mark] (c) Rajah 7.3 menunjukkan sistem radiator kereta. BT ms.132 Diagram 7.3 shows a car radiator system. Terangkan bagaimana air bekerja sebagai agen penyejuk dalam sistem radiator kereta itu. TP 3 Explain how water works as a cooling agent in the car radiator system. [4 markah/marks] (d) Rajah 7.4 menunjukkan sebuah pam basikal. BT ms.148 – 161 Diagram 7.4 shows a bicycle pump. Menggunakan konsep fizik yang sesuai, terangkan pengubahsuaian yang perlu dilakukan pada sebuah pam basikal supaya pengguna dapat menggunakannya dengan mudah dan selamat. Jawapan anda haruslah merangkumi aspek-aspek yang berikut: KBAT Menilai TP 5 Using the suitable physics concepts, suggest modification that can be made to a bicycle pump, so that the consumer can use it easily and safely. Your answer should include the following aspects: (i) Saiz pemegang / Size of handle (ii) Saiz silinder / Size of cylinder (iii) Bahan yang digunakan untuk badan / Material used for body (iv) Bahan untuk omboh / Material of piston (v) Tapak / Base [10 markah/marks] Rajah 7.4 / Diagram 7.4 Pemegang Handle Tapak Base Omboh Piston Silinder pam Pump cylinder Rajah 7.3 / Diagram 7.3 Air Water Enjin Engine Radiator Radiator Udara sejuk Cold air Kipas Fan Chap 4 Physics F4.indd 53 3/1/2023 2:42:45 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


5454 55 1 Rajah 1 menunjukkan graf sesaran-masa bagi suatu gelombang. Diagram 1 shows a displacement-time graph for a wave. Rajah 1 / Diagram 1 Tentukan laju gelombang jika panjang gelombang itu ialah 240 m. Determine the speed of the wave if the wavelength of the wave is 240 m. A 10 m s–1 C 40 m s–1 B 30 m s–1 D 60 m s–1 TP 3 BT ms.179 – 181 2 Rajah 2 menunjukkan satu hujung spring slinki digerakkan ke belakang dan ke hadapan untuk menghasilkan satu gelombang melintang. Diagram 2 shows one end of a slinky spring being moved back and forth to produce a transverse wave. Rajah 2 / Diagram 2 Berapakah panjang gelombang bagi gelombang itu? What is the wavelength of the wave? A 5 cm B 10 cm C 15 cm D 20 cm TP 3 BT ms.179 3 Rajah 3 menunjukkan seorang penyanyi opera memecahkan gelas dengan suaranya. Diagram 3 shows an opera singer breaks a glass with her voice. Rajah 3 / Diagram 3 Pernyataan manakah yang betul tentang situasi di atas? Which statement is correct about the above situation? A Penyanyi itu menghasilkan bunyi yang kuat The singer produces loud sound B Gelas itu diperbuat daripada bahan yang mudah pecah The glass is made of a fragile material C Gelas itu pecah disebabkan oleh pantulan gelombang bunyi The glass breaks due to reflection of sound wave D Frekuensi suara penyanyi itu sama dengan frekuensi asli gelas The frequency of her voice is equal to the natural frequency of the glass TP 2 BT ms.184 – 187 Sesaran (m) Displacement (m) Masa (s) Time (s) 10 0 –10 2 4 6 8 503 Gerakan tangan Hand motion 15 cm Kertas 1 / Paper 1 5.1 Asas Gelombang Fundamentals of Waves Gelombang Waves BAB 5 Tema 4: Gelombang, Cahaya dan Optik 5.2 Pelembapan dan Resonans Damping and Resonance Chap 5 Physics F4.indd 54 2/23/2023 5:49:35 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


5454 55 4 Rajah 4 menunjukkan sebuah bandul ringkas yang sedang berayun. Diagram 4 shows an oscillating simple pendulum. Mengapakah amplitud sistem berayun berkurang dengan masa? Why does the amplitude of the oscillating system decrease with time? A Sistem itu berayun dengan frekuensi asli The system oscillates with its natural frequency B Sistem ayunan mengalami kehilangan tenaga akibat pelembapan luaran The oscillating system experiences energy loss due to external damping C Sistem ayunan mengalami kehilangan tenaga akibat pelembapan dalaman The oscillating system experiences energy loss due to internal damping D Sistem ayunan mengalami kehilangan tenaga akibat pelembapan dalaman dan luaran The oscillating system experiences energy loss due to both internal and external damping TP 2 BT ms.184 – 187 5.3 Pantulan Gelombang Reflection of Waves 5 Rajah 5 menunjukkan sebuah kapal menggunakan ultrasonik untuk mengukur kedalaman laut. Diagram 5 shows a ship using ultrasonic to measure the depth of the sea. Selang masa, t antara penghantaran dengan penerimaan ultrasonik ialah 0.75 s. Jika laju ultrasonik itu ialah 1 500 m s–1, berapakah kedalaman laut itu? The time interval, t between the transmission and reception of the ultrasonic is 0.75 s. If the speed of the ultrasonic is 1 500 m s–1, what is the depth of the sea? A 315.7 m B 455.9 m C 562.5 m D 1 125.0 m TP 3 BT ms.193 6 Pasangan kuantiti fizikal manakah yang akan kekal sama apabila gelombang air dipantulkan? Which pair of physical quantities will remain the same when water wave is reflected? A Halaju dan frekuensi Velocity and frequency B Arah perambatan dan laju Direction of propagation and speed C Laju dan panjang gelombang Speed and wavelength D Panjang gelombang dan arah perambatan Wavelength and direction of propagation TP 2 BT ms.190 7 Arah perambatan gelombang air berubah apabila gelombang air itu bergerak dari laut dalam ke pantai. The direction of propagation of a water wave changes when the water wave travels from deep sea to the beach. Berdasarkan pernyataan di atas, apakah fenomena yang berlaku? Based on the above statement, what is the phenomenon occurs? A Pelembapan Damping B Interferens gelombang Interference of waves C Pembiasan gelombang Refraction of waves D Pembelauan gelombang Diffraction of waves TP 1 BT ms.194 Dasar laut Seabed Kapal Ship Penerima Receiver Pemancar Transmitter Jangka sudut Protractor Ladung Bob 5.4 Pembiasan Gelombang Refraction of Waves Rajah 4 / Diagram 4 Rajah 5 / Diagram 5 Chap 5 Physics F4.indd 55 2/23/2023 5:49:36 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


56 57 8 Rajah 6 menunjukkan perambatan gelombang air yang diperhatikan pada skrin sebuah tangki riak. Diagram 6 shows the propagation of water wave observed on the screen of a ripple tank. Rajah 6 / Diagram 6 Jika frekuensi gelombang air itu ialah 50 Hz, berapakah laju gelombang di kawasan K? If the frequency of the water wave is 50 Hz, what is the speed of the wave at region K? A 0.6 m s–1 C 60.0 m s–1 B 1.5 m s–1 D 150.0 m s–1 TP 3 BT ms.200 – 201 9 Rajah 7 menunjukkan imej yang diperoleh seorang murid yang menjalankan aktiviti menggunakan cahaya laser merah dan radas yang lain. Diagram 7 shows an image obtained by a student who conducted an activity with a red laser light and other apparatus. Rajah 7 / Diagram 7 Jika cahaya laser merah itu digantikan dengan cahaya laser hijau, apakah yang berlaku pada jarak di antara dua warna cerah yang berturutan? If the red laser light is replaced by green laser light, what happens to the distance between two consecutive bright colours? A Tidak berubah Remains unchanged B Bertambah Increases C Berkurang Decreases TP 2 BT ms.202 – 208 10 Mengapakah gelombang bunyi lebih mudah terbelau berbanding gelombang cahaya? Why are sound waves more easily diffracted compared with light waves? A Laju gelombang cahaya lebih tinggi daripada gelombang bunyi The speed of light wave is higher than sound wave B Panjang gelombang bunyi lebih besar daripada gelombang cahaya The wavelength of sound wave is greater than light wave C Amplitud gelombang bunyi lebih tinggi daripada gelombang cahaya The amplitude of sound wave is higher than light wave D Tenaga gelombang cahaya lebih besar daripada gelombang bunyi The energy of light wave is greater than sound wave TP 2 BT ms.202 – 208 11 Rajah 8 menunjukkan lokasi sebuah stesen radio dan penerima. Diagram 8 shows the locations of a radio station and a receiver. Rajah 8 / Diagram 8 Penerima boleh menerima isyarat daripada stesen radio walaupun terdapat gunung di antara stesen radio dengan penerima itu. Antara yang berikut, yang manakah menjelaskan pernyataan ini? The receiver can receive signals from the radio station even though there is a mountain between them. Which of the following explains the statement? A Isyarat terbias selepas melalui gunung itu The signals are refracted after passing through mountain B Gunung itu tidak menghalang isyarat The mountain does not block the signal C Isyarat mengalami pembelauan The signals experience diffraction D Isyarat mengalami interferens The signals experience interference TP 2 BT ms.202 – 208 Arah perambatan gelombang air Direction of propagation of water wave 12 cm 12 cm J K Stesen radio Radio station Gunung Mountain Penerima Receiver 5.5 Pembelauan Gelombang Diffraction of Waves Chap 5 Physics F4.indd 56 2/23/2023 5:49:36 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


56 57 5.6 Interferens Gelombang Interference of Waves 12 Rajah 9 menunjukkan corak interferens yang diperoleh daripada suatu eksperimen yang dijalankan di sebuah makmal. Diagram 9 shows an interference pattern obtained from an experiment conducted in a laboratory. Rajah 9 / Diagram 9 Bagaimanakah corak interferens itu terhasil? How is the interference pattern produced? A Cahaya melalui satu celah tunggal Light passes through a single slit B Sebahagian cahaya terbias menjauhi skrin Some of lights refracted away from the screen C Pinggir cerah disebabkan oleh interferens memusnah, manakala pinggir gelap disebabkan oleh interferens membina Bright fringe is due to destructive interference, while dark fringe is due to constructive interference D Pinggir gelap disebabkan oleh interferens memusnah, manakala pinggir cerah disebabkan oleh interferens membina Dark fringe is due to destructive interference, while bright fringe is due to constructive interference TP 2 BT ms.214 13 Rajah 10 menunjukkan corak interferens gelombang air. Diagram 10 shows a pattern of interference of water waves. Rajah 10 / Diagram 10 Tentukan panjang gelombang air. Determine the wavelength of the water waves. A 0.02 cm B 0.06 cm C 1.50 cm D 6.00 cm TP 3 BT ms.216 – 217 14 Rajah 11 menunjukkan seorang pengetua sekolah sedang menyampaikan ucapan di hadapan murid-murid semasa perhimpunan. Sebahagian murid hanya mendengar bunyi samar khususnya mereka yang berada di barisan P, R dan T. Diagram 11 shows the school principal delivering his speech in front of students during an assembly. Some students only hear faint sound especially those in lines P, R and T. Rajah 11 / Diagram 11 Apakah modifikasi yang perlu dilakukan supaya semua murid dapat mendengar ucapan pengetua sekolah mereka dengan lebih jelas? What modification needs to be done so that all students can hear the speech of their school principal more clearly? A Pembesar suara diletakkan di tempat yang lebih rendah The loudspeakers are placed at lower area B Lantai dan dinding dilapisi dengan bahan yang lembut The floor and wall are covered with soft material C Tambahkan jarak di antara murid dengan pengetua Increase the distance between the students and the principal D Tambahkan jarak di antara dua pembesar suara itu Increase the distance between the two loudspeakers TP 2 BT ms.213 – 218 Pinggir gelap Dark fringe Pinggir cerah Bright fringe Pembesar suara Loudspeaker P Q R S T S1 S2 3.0 cm 1.0 m 0.5 m Chap 5 Physics F4.indd 57 2/23/2023 5:49:37 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


58 59 15 Rajah 12 menunjukkan interferens gelombang cahaya. Pemisahan celah ialah 1.5 × 10–3 m dan jarak di antara dwicelah dengan skrin ialah 3.0 m. Diagram 12 shows the interference of light wave. The separation of slit is 1.5 × 10–3 m and the distance between the gaps and the screen is 3.0 m. Rajah 12 / Diagram 12 Jika panjang gelombang cahaya itu ialah 6.0 × 10–7 m, apakah nilai Y? If the wavelength of the light is 6.0 × 10–7 m, what is the value of Y? A 1.20 × 10–3 m C 3.60 × 10–3 m B 2.40 × 10–3 m D 4.80 × 10–3 m TP 3 BT ms.216 – 217 16 Rajah 13 menunjukkan fon kepala yang digunakan oleh seorang juruterbang untuk mengurangkan bunyi bising daripada persekitaran. Diagram 13 shows a headphone used by a pilot to reduce the noise from the surroundings. Rajah 13 / Diagram 13 Bagaimanakah fon kepala itu dapat mengurangkan bunyi bising daripada persekitaran? How can the headphone reduce the noise from the surroundings? A Interferens membina Constructive interference B Interferens memusnah Destructive interference C Pembiasan gelombang bunyi Refraction of sound wave D Pembelauan gelombang bunyi Diffraction of sound wave TP 2 BT ms.218 17 Gelombang elektromagnet manakah yang mempunyai frekuensi yang paling tinggi dan panjang gelombang yang paling pendek? Which electromagnetic wave has the highest frequency and the shortest wavelength? A Sinar-X X-ray B Sinar gama Gamma ray C Cahaya nampak Visible light D Gelombang radio Radio wave TP 2 BT ms.221 18 Rajah 14 menunjukkan sebahagian daripada spektrum elektromagnet. Diagram 14 shows a part of the electromagnetic spectrum. Sinar-X X-ray Y Z Sinaran inframerah Infrared ray Gelombang mikro Microwave Rajah 14 / Diagram 14 Apakah gelombang Y dan Z? What are waves Y and Z? Y Z A Gelombang radio Radio wave Sinar gama Gamma ray B Sinar gama Gamma ray Gelombang radio Radio wave C Sinaran ultraungu Ultraviolet ray Cahaya nampak Visible light D Cahaya nampak Visible light Sinaran ultraungu Ultraviolet ray TP 2 BT ms.221 Skrin Screen Dwicelah Double-slit Y S1 S2 5.7 Gelombang Elektromagnet Electromagnetic Waves Chap 5 Physics F4.indd 58 2/23/2023 5:49:38 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


58 59 1 Rajah 1 menunjukkan dua tala bunyi, L dan M, yang serupa diletakkan bersebelahan antara satu sama lain. BT ms.184 – 187 Diagram 1 shows two identical tuning forks, L and M, which are placed next to each other. Tala bunyi L diketuk oleh sebuah tukul getah. Tuning fork L is hit by a rubber hammer. (a) (i) Apakah pemerhatian anda selepas tala bunyi L diketuk? TP 2 What is your observation after tuning fork L is hit? [1 markah/mark] (ii) Terangkan pemerhatian anda dalam 1(a)(i). TP 3 Explain your observation in 1(a)(i). [2 markah/marks] (iii) Namakan fenomena yang berlaku. TP 1 Name the phenomenon that occurs. [1 markah/mark] (b) Jika tala bunyi L digantikan dengan satu tala bunyi yang bersaiz lebih besar, apakah yang berlaku pada tala bunyi M? Beri satu sebab bagi jawapan anda. TP 3 If tuning fork L is replaced with a bigger size of tuning fork, what will happen to the tuning fork M? Give a reason for your answer. [2 markah/marks] 2 Rajah 2 menunjukkan suatu eksperimen yang dijalankan oleh seorang murid. BT ms.210 – 218 Diagram 2 shows an experiment conducted by a student. Rajah 2 / Diagram 2 Celah tunggal Single slit Dwicelah Young Young's double-slit Skrin/Screen x D a Kertas 2 / Paper 2 Bahagian A / Section A 5.2 Pelembapan dan Resonans / Damping and Resonance 5.6 Interferens Gelombang / Interference of Waves Rajah 1 / Diagram 1 P Q Tala bunyi Tala bunyi Tuning fork Tukul getah Rubber hammer L M Chap 5 Physics F4.indd 59 2/23/2023 5:49:38 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


60 61 (a) Namakan fenomena gelombang yang berlaku dalam eksperimen itu. TP 1 Name the wave phenomenon that occurred in the experiment. [1 markah/mark] (b) Apakah yang berlaku kepada nilai x apabila nilai a berkurang? TP 2 What happens to the value of x when the value of a decreases? [1 markah/mark] (c) Apakah yang berlaku kepada nilai x apabila sumber cahaya hijau digantikan dengan sumber cahaya merah? Beri satu sebab bagi jawapan anda. KBAT Mengaplikasi TP 3 What happens to the value of x when the green light source is replaced by a red light source? Give one reason for your answer. [2 markah/marks] (d) Diberi bahawa a = 1.5 × 10–2 m, D = 4 m dan λ = 6.8 × 10–7 m. Berdasarkan Rajah 2, hitung nilai x. TP 3 It is given that a = 1.5 × 10–2 m, D = 4 m and λ = 6.8 × 10–7 m. Based on Diagram 2, calculate the value of x. [2 markah/marks] 3 Rajah 3 menunjukkan sebuah alat kawalan jauh digunakan untuk menukar saluran televisyen. BT ms.220 – 222 Diagram 3 shows a remote control used to change the television channel. (a) Namakan jenis gelombang yang dipancarkan oleh alat kawalan jauh itu. TP 1 Name the type of wave emitted by the remote control. [1 mark/markah] (b) Terangkan bagaimana saluran televisyen boleh ditukar. KBAT Mengaplikasi TP 3 Explain how the television channel can be changed. [3 markah/marks] Rajah 3 / Diagram 3 5.7 Gelombang Elektromagnet / Electromagnetic Waves Chap 5 Physics F4.indd 60 2/23/2023 5:49:38 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


60 61 (c) Gelombang yang dipancarkan oleh alat kawalan jauh itu mempunyai panjang gelombang 1 cm dan kelajuan 3.0 × 108 m s–1. Diberi bahawa jarak di antara alat kawalan jauh itu dengan televisyen ialah 1.5 m. The wave emitted by the remote control has a wavelength of 1 cm and a speed of 3.0 × 108 m s–1. It is given that the distance between the remote control and the television is 1.5 m. Hitung Calculate (i) frekuensi gelombang itu, TP 3 the frequency of the wave, [3 markah/marks] (ii) masa yang diambil untuk gelombang itu merambat dari alat kawalan jauh ke televisyen. TP 3 the time taken for the wave to travel from the remote control to the television. [2 markah/marks] 4 (a) Rajah 4.1 menunjukkan petir yang berlaku pada waktu malam. Petir dapat didengari dengan lebih kuat pada waktu malam berbanding waktu siang. BT ms.188 – 201 Diagram 4.1 shows a flash of lightning at night. Lightning can be heard louder at night than during the day. (i) Apakah definisi pembiasan gelombang bunyi? TP 1 What is the definition of refraction of sound wave? [1 markah/mark] (ii) Mengapakah petir kedengaran lebih kuat pada waktu malam? Jelaskan jawapan anda. TP 3 Why does lightning sound louder at night? Explain your answer. [4 markah/marks] (b) Rajah 4.2 menunjukkan sebuah penghadang bunyi yang dibina untuk mengurangkan pencemaran bunyi di suatu kawasan perumahan. Diagram 4.2 shows a sound barrier built to reduce noise pollution in a residential area. Rajah 4.2 / Diagram 4.2 Rajah 4.1 / Diagram 4.1 Petir Lightning Kawasan perumahan Residential area Penghadang bunyi Sound barrier Bahagian B / Section B 5.3 Pantulan Gelombang / Reflection of Waves 5.4 Pembiasan Gelombang / Refraction of Waves Chap 5 Physics F4.indd 61 2/23/2023 5:49:39 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


62 PB Jadual 1 menunjukkan empat jenis penghadang bunyi. Table 1 shows four types of sound barriers. Sebagai seorang jurutera yang dilantik, anda diberi tugasan untuk mengkaji spesifikasi keempatempat penghadang bunyi. As an assigned engineer, you are given a task to investigate the specification of those four types of sound barriers. Cadang dan terangkan kesesuaian setiap spesifikasi keempat-empat penghadang bunyi. Pilih penghadang bunyi yang sesuai diletakkan di kawasan perumahan itu. Beri sebab bagi pilihan jawapan anda. TP 5 KBAT Menilai Suggest and explain the suitability for each specification of all the sound barriers. Choose the most suitable sound barrier to be placed at the residential area. Give reasons for your choice. [10 markah/marks] (c) Rajah 4.3 menunjukkan gelombang air yang merambat dari kawasan cetek ke kawasan dalam. Laju gelombang air di kawasan cetek ialah 5 m s–1. Diagram 4.3 shows a water wave propagating from a shallow region to a deep region. The speed of the water wave at shallow region is 5 m s–1. Berdasarkan Rajah 4.3, hitung/Based on Diagram 4.3, calculate (i) frekuensi gelombang air di kawasan cetek, TP 3 the frequency of water wave in shallow region, [2 markah/marks] (ii) frekuensi gelombang air di kawasan dalam, TP 3 the frequency of water wave in deep region, [1 markah/mark] (iii) laju gelombang bagi gelombang air di kawasan dalam. TP 3 the speed of the water wave in deep water. [2 markah/marks] Penghadang bunyi Sound barrier Permukaan Surface Ketinggian Height Kemampuan menyerap bunyi Ability to absorb sound Ketebalan Thickness J Sekata Even 1.5 m Rendah Low 9 cm K Tidak sekata Uneven 5.0 m Rendah Low 4 cm L Sekata Even 1.5 m Tinggi High 6 cm M Tidak sekata Uneven 4.5 m Tinggi High 13 cm Jadual 1 / Table 1 Rajah 4.3 / Diagram 4.3 27 m 12 m Chap 5 Physics F4.indd 62 2/23/2023 5:49:39 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


PB 63 1 Rajah 1 menunjukkan Faheem sedang memerhati seorang penyelam di dalam sebuah kolam renang. Penyelam itu kelihatan lebih dekat dengan permukaan air. Diagram 1 shows Faheem observing a diver in a swimming pool. The diver appears to be closer to water surface. Rajah 1 / Diagram 1 Apakah fenomena cahaya yang terlibat? What is the light phenomenon involved? A Pantulan cahaya Reflection of light B Pembiasan cahaya Refraction of light C Pembelauan cahaya Diffraction of light D Pantulan dalam penuh Total internal reflection TP 1 BT ms.232 2 Rajah 2 menunjukkan sebuah graf sin i melawan sin r bagi dua jenis bongkah kaca yang berlainan, X dan Y. Diagram 2 shows a graph of sin i against sin r for two different glass blocks, X and Y. Rajah 2 / Diagram 2 Kecerunan graf X lebih besar daripada graf Y. Apakah kesimpulan yang dapat dibuat berdasarkan graf ini? Gradient of graph X is greater than that of graph Y. What can be concluded from this graf? A Y lebih tumpat daripada X Y is denser than X B Indeks biasan X lebih besar daripada Y Refractive index of X is greater than that of Y C Kelajuan cahaya di dalam X lebih laju daripada Y Speed of light in X is faster than Y D Frekuensi cahaya di dalam X lebih tinggi daripada Y Frequency of light in X is higher than Y TP 2 BT ms.232 – 239 3 Rajah 3 menunjukkan satu sinar cahaya merambat melalui tiga medium yang berlainan, P, Q dan R. Diagram 3 shows a light ray passing through three different mediums, P, Q and R. Rajah 3 / Diagram 3 Antara yang berikut, yang manakah menunjukkan perbandingan yang betul bagi indeks biasan bagi tiga medium itu? Which of the following shows the correct comparison of the refractive indices of the three mediums? A nQ > nP > nR B nR > nQ > nP C nQ > nR > nP D nR < nP < nQ TP 2 BT ms.232 – 235 sin i sin r X Y P Q R Penyelam Diver Faheem Kertas 1 / Paper 1 6.1 Pembiasan Cahaya Refraction of Light Cahaya dan Optik Light and Optics BAB 6 Tema 4: Gelombang, Cahaya dan Optik 63 0 Chap 6 Physics F4.indd 63 3/1/2023 2:46:49 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


64 65 4 Rajah 4 menunjukkan sebuah objek yang berada di dasar kolam. Imej objek itu kelihatan pada kedalaman 5.0 m dari permukaan air. Diagram 4 shows an object at the bottom of a pond. The image of the object appears at a depth of 5.0 m from the water surface. Berapakah dalam nyata bagi objek itu? [Indeks biasan air = 1.33] What is the real depth of the object? [Refractive index of water = 1.33] A 0.50 m C 4.00 m B 2.00 m D 6.65 m TP 3 BT ms.237 – 239 5 Rajah 5.1 menunjukkan satu sinar cahaya merambat dari medium P ke medium Q. Rajah 5.2 menunjukkan satu sinar cahaya merambat dari medium P ke medium R. Diagram 5.1 shows a light ray propagates from medium P to medium Q. Diagram 5.2 shows a light ray propagates from medium P to medium R. Susun medium berdasarkan ketumpatan optik dalam urutan menaik. Arrange the mediums based on their optical densities in ascending order. A R, P, Q C R, Q, P B Q, P, R D P, Q, R TP 2 BT ms.232 – 233 6 Rajah 6 menunjukkan sinar cahaya merambat melalui sebuah bongkah kaca. Indeks biasan kaca itu ialah 1.50. Diagram 6 shows a light ray propagates through a glass block. The refractive index of the glass is 1.50. Berapakah sudut biasan, r bagi sinar cahaya itu? What is the angle of refraction, r of the light ray? A 20.35° B 25.23° C 31.69° D 54.25° TP 3 BT ms.234 – 235 7 Sudut genting bagi sebuah bongkah kaca ialah 45°. Gambar rajah sinar manakah yang menunjukkan kedudukan sudut genting, θ yang betul? The critical angle of a glass block is 45°. Which ray diagram shows the correct position of the critical angle, θ? A C B D TP 2 BT ms.242 – 244 8 Rajah 7 menunjukkan satu sinar cahaya merambat dari kaca ke udara. Sudut genting kaca itu ialah 40°. Diagram 7 shows a light ray propagating from a glass to air. The critical angle of the glass is 40°. Rajah 7 / Diagram 7 Lintasan manakah, A, B, C atau D yang menunjukkan lintasan sinar cahaya yang betul? Which path, A, B, C or D shows the correct path of the light ray? TP 2 BT ms.242 – 244 5.0 m Rajah 4 / Diagram 4 θ θ θ θ Kaca Glass Udara Air 60° A B C D 64 6.2 Pantulan Dalam Penuh Total Internal Reflection Rajah 5.2 / Diagram 5.2 Medium P Medium P Medium Q Medium Q Medium P Medium P Medium R Medium R Rajah 5.1 / Diagram 5.1 Bongkah kaca Glass block Kotak sinar Ray box 38° r Rajah 6 / Diagram 6 Chap 6 Physics F4.indd 64 3/1/2023 2:46:49 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


64 65 9 Rajah 8 menunjukkan satu sinar cahaya merambat dari sebuah bongkah kaca ke udara. Diagram 8 shows a light ray propagating from a glass block to air. Rajah 8 / Diagram 8 Berapakah indeks biasan bongkah kaca itu? What is the refractive index of the glass block? A 0.50 C 1.78 B 0.75 D 1.41 TP 3 BT ms.242 – 244 10 Rajah 9 menunjukkan satu sinar cahaya ditujukan pada sebuah bongkah kaca yang mempunyai indeks biasan 1.50. Diagram 9 shows a light ray is shone on a glass block with a refractive index of 1.50. Rajah 9 / Diagram 9 Hitung sudut genting bagi bongkah kaca itu. Calculate the critical angle of the glass block. A 60.25° C 50.20° B 41.81° D 80.60° TP 3 BT ms.242 – 244 6.3 Pembentukan Imej oleh Kanta Image Formation by Lenses 11 Rajah 10 menunjukkan sinar cahaya daripada sumber X yang melalui kanta berlabel E, F dan G. Diagram 10 shows light rays from source X that passing through lenses labelled E, F and G. Rajah 10 / Diagram 10 Apakah yang diwakili E, F dan G? What are represented by E, F and G? E F G A Kanta cembung Convex lens Kanta cekung Concave lens Kanta cekung Concave lens B Kanta cembung Convex lens Kanta cembung Convex lens Kanta cekung Concave lens C Kanta cekung Concave lens Kanta cembung Convex lens Kanta cembung Convex lens D Kanta cekung Concave lens Kanta cekung Concave lens Kanta cembung Convex lens TP 2 BT ms.251 – 252 12 Rajah 11 menunjukkan sinar cahaya melalui sekeping kanta cekung. Diagram 11 shows light rays passing through a concave lens. Rajah 11 / Diagram 11 Titik manakah, A, B, C atau D yang merupakan titik fokus? Which point, A, B, C or D is the focal point? TP 2 BT ms.252 13 Rajah 12 menunjukkan suatu objek diletakkan di hadapan sekeping kanta cembung. Diagram 12 shows an object is placed in front of a convex lens. Rajah 12 / Diagram 12 135° 30° 45° Bongkah kaca Glass block Sumber X Source X A B C D Objek Object Imej Image 2F F Objek Object F 2F E F G Chap 6 Physics F4.indd 65 3/1/2023 2:46:50 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


66 67 16 Rajah 14 menunjukkan suatu objek terletak pada jarak 50 cm di hadapan sekeping kanta cembung. Panjang fokus kanta cembung itu ialah 10 cm. Diagram 14 shows an object placed at a distance of 50 cm in front of a convex lens. The focal length of the convex lens is 10 cm. Rajah 14 / Diagram 14 Apakah kedudukan dan ciri imej yang terhasil? What are the position and characteristic of the image produced? A Imej nyata dan 10 cm di belakang kanta Real image and 10 cm behind the lens B Imej maya dan 6 cm di hadapan kanta Virtual image and 6 cm in front of the lens C Imej nyata dan 12.5 cm di belakang kanta Real image and 12.5 cm behind the lens D Imej maya dan 15 cm di hadapan kanta Virtual image and 15 cm in front of the lens TP 2 BT ms.259 – 262 17 Rajah 15 menunjukkan pembentukan imej oleh sekeping kanta cekung. Diagram 15 shows the formation of an image by a concave lens. Rajah 15 / Diagram 15 Berapakah nilai jarak imej? What is the value of the image distance? A 3.57 cm B 7.54 cm C 8.55 cm D 15.56 cm TP 3 BT ms.259 – 262 Apakah ciri-ciri imej yang terbentuk? What are the characteristics of the image formed? A Maya, tegak, diperbesar Virtual, upright, magnified B Nyata, songsang, sama saiz Real, inverted, same size C Nyata, songsang, diperkecil Real, inverted, diminished D Nyata, songsang, diperbesar Real, inverted, magnified TP 2 BT ms.256 14 Sekeping kanta mempunyai panjang fokus, f. Apakah syarat-syarat yang perlu dipatuhi untuk membolehkan kanta itu digunakan sebagai kanta pembesar? A lens has a focal length of f. What are the required conditions for the lens to be used as a magnifying glass? Jenis kanta Type of lens Jarak objek Object distance A Cembung Convex Kurang daripada f Less than f B Cembung Convex Antara f dengan 2f Between f and 2f C Cekung Concave Kurang daripada f Less than f D Cekung Concave Antara f dengan 2f Between f and 2f TP 2 BT ms.256 – 257 6.4 Formula Kanta Nipis Thin Lens Formula 15 Rajah 13 menunjukkan pembentukan imej bagi satu objek oleh sekeping kanta cembung. Diagram 13 shows the formation of the image of an object by a convex lens. Rajah 13 / Diagram 13 Berapakah panjang fokus bagi kanta itu? What is the focal length of the lens? A 5.01 cm C 9.22 cm B 6.23 cm D 10.67 cm TP 3 BT ms.259 – 262 Objek Object Imej Image 32 cm 48 cm 10 cm Objek Object F Objek Object F Imej Image 7 cm 35 cm Chap 6 Physics F4.indd 66 3/1/2023 2:46:51 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


66 67 18 Rajah 16 menunjukkan pembentukan imej oleh sekeping kanta cembung. Diagram 16 shows the formation of an image by a convex lens. Rajah 16 / Diagram 16 Jika tinggi objek ialah 4 cm, berapakah tinggi imej? If the height of the object is 4 cm, what is the height of the image? A 4.5 cm C 12.8 cm B 9.0 cm D 17.3 cm TP 3 BT ms.259 – 262 19 Sebuah objek diletakkan pada 40 cm dari sekeping kanta cekung yang mempunyai panjang fokus 20 cm. Satu imej maya dihasilkan. Berapakah pembesaran linear bagi imej itu? An object is placed at 40 cm from a concave lens with a focal length of 20 cm. A virtual image is produced. What is the linear magnification of the image? A 0.33 C 2.65 B 0.48 D 4.00 TP 3 BT ms.259 – 262 20 Rajah 17 menunjukkan gambar rajah sinar bagi sebuah mikroskop majmuk pada pelarasan normal. Diagram 17 shows a ray diagram of a compound microscope at normal adjustment. Pernyataan manakah yang betul? Which statement is correct? A Pembesaran liner, M = h1 h2 × h0 h1 Linear magnification, M = h1 h2 × h0 h1 B Jarak di antara dua kanta, L = fo + fe Distance between two lenses, L = f o + f e C Imej akhir adalah songsang, maya dan diperbesar Final image are inverted, virtual and magnified D Kuasa kanta mata lebih tinggi daripada kuasa kanta objek Power of eyepiece lens is higher than power of objective lens TP 2 BT ms.266 21 Rajah 18 menunjukkan sebuah mikroskop majmuk digunakan untuk melihat dan memeriksa objek seni seperti mikroorganisma. Diagram 18 shows a compound microscope used to view and examine very small objects such as microorganisms. Rajah 18 / Diagram 18 Ciri-ciri imej yang terbentuk manakah yang betul? Which characteristics of the image formed are correct? A Maya, songsang, diperkecil Virtual, inverted, diminished B Maya, songsang, diperbesar Virtual, inverted, magnified C Nyata, songsang, diperbesar Real, inverted, magnified D Nyata, songsang sisi, diperbesar Real, laterally inverted, magnified TP 2 BT ms.266 6.5 Peralatan Optik Optical Instruments Kekunci/Key: A – Objek Object h0 – Tinggi objek Height of object A" – Imej akhir Final image h2 – Tinggi imej akhir Height of final image A' – Imej pertama First image h1 – Tinggi imej pertama Height of first image A” A’ Kanta objek Objective lens Kanta mata Eyepiece lens h2 h0 Fo Fe Fe Fo fo h1 fe A Objek Object Imej Image 6 cm 32 cm 4 cm Rajah 17 / Diagram 17 Chap 6 Physics F4.indd 67 3/1/2023 2:46:52 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


68 69 6.6 Pembentukan Imej oleh Cermin Sfera Image Formation by Spherical Mirrors 22 Rajah 19 menunjukkan sebuah cermin cekung. Diagram 19 shows a concave mirror. Rajah 19 / Diagram 19 Apakah jarak di antara P dengan F? What is the distance between P and F? A Panjang fokus cermin The focal length of the mirror B Jejari sfera di mana cermin itu dipotong The radius of a sphere in which the mirror is cut C Diameter sfera di mana cermin itu dipotong The diameter of a sphere in which the mirror is cut D Garis yang menyambungkan kutub dengan pusat lengkung The line connecting the pole to the centre of curvature TP 1 BT ms.271 23 Rajah 20 menunjukkan suatu objek diletakkan 20 cm di hadapan sebuah cermin cekung. Panjang fokus cermin itu ialah 10 cm. Diagram 20 shows an object is placed 20 cm in front of a concave mirror. The focal length of the mirror is 10 cm. Rajah 20 / Diagram 20 Apakah ciri-ciri bagi imej yang terbentuk? What are the characteristics of the image formed? A Nyata, diperkecil, songsang Real, diminished, inverted B Nyata, sama saiz, songsang Real, same size, inverted C Maya, sama saiz, tegak Virtual, same size, upright D Maya, diperkecil, tegak Virtual, diminished, upright TP 2 BT ms.274 24 Rajah manakah yang menunjukkan pantulan cahaya yang betul daripada sebuah cermin cekung? [F ialah fokus utama] Which diagram shows the correct reflection of light from a concave mirror? [F is the principal focus] A C B D TP 2 BT ms.272, 274 25 Panjang fokus suatu cermin cekung ialah f. Apakah ciri-ciri imej jika suatu objek diletakkan 1.5f dari cermin itu? The focal length of a concave mirror is f. What are the characteristics of image if an object is placed 1.5f from the mirror? A Nyata dan diperkecil Real and diminished B Maya dan diperbesar Virtual and magnified C Nyata dan disongsangkan Real and inverted D Maya dan diperkecil Virtual and diminished TP 2 BT ms.274 Cermin cekung Concave mirror Objek Object 20 cm f I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I F I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I F F I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I F Cermin cekung Concave mirror C F P Chap 6 Physics F4.indd 68 3/1/2023 2:46:53 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


68 69 (a) (i) Namakan fenomena cahaya yang terlibat. TP 1 Name the light phenomenon involved. [1 markah/mark] (ii) Terangkan bagaimana fenomena cahaya di 1(a)(i) berlaku. KBAT Mengaplikasi TP 3 Explain how the light phenomenon in 1(a)(i) occurs. [1 markah/mark] (b) Rajah 1.2 menunjukkan seorang lelaki sedang menyasarkan lembing untuk menangkap seekor ikan yang dilihatnya di dalam sungai. Malangnya, lembingnya tidak mengenai ikan itu. Diagram 1.2 shows a man aiming a spear to catch a fish he saw in the river. Unfortunately, his spear does not hit the fish. (i) Beri satu sebab lembingnya gagal mengenai ikan itu. KBAT Mengaplikasi TP 3 Give one reason why his spear fails to hit the fish. [1 markah/mark] (ii) Pada Rajah 1.2, lukis dua garisan mewakili sinar cahaya untuk menentukan kedudukan sebenar ikan itu. Kemudian, tandakan kedudukan sebenar ikan itu dengan X. TP 2 On Diagram 1.2, draw two lines representing light rays to determine the actual position of the fish. Then, mark the actual position of the fish with X. [3 markah/marks] (c) Laju cahaya di dalam udara dan air masing-masing ialah 3.0 × 108 m s–1 dan 2.0 × 108 m s–1. The speed of light in air and water are 3.0 × 108 m s–1 and 2.0 × 108 m s–1 respectively. Hitung/Calculate (i) indeks biasan air,/ the refractive index of water, TP 3 [1 markah/mark] (ii) dalam nyata ikan itu apabila dalam ketara ialah 3.0 m. TP 3 the real depth of the fish when the apparent depth is 3.0 m. [2 markah/marks] Rajah 1.2 / Diagram 1.2 Kertas 2 / Paper 2 Bahagian A / Section A 1 Rajah 1.1 menunjukkan sebatang pensel kelihatan bengkok di dalam segelas air. BT ms.232 – 240 Diagram 1.1 shows a pencil appears to be bent in a glass of water. 6.1 Pembiasan Cahaya / Refraction of Light Rajah 1.1 / Diagram 1.1 Pensel Pencil Air Water Chap 6 Physics F4.indd 69 3/1/2023 2:46:54 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


70 71 2 Rajah 2 menunjukan satu perkataan yang dilihat menerusi sebuah kanta. BT ms.232 – 240, 251 – 258 Diagram 2 show a word which is seen through a lens. (a) Nyatakan jenis kanta yang digunakan. TP 1 State the type of the lens used. [1 markah/mark] (b) Namakan fenomena cahaya yang terlibat dalam pembentukan imej oleh kanta tersebut. TP 1 Name the light phenomenon involved in the formation of the image by the lens. [1 markah/mark] (c) Kanta dalam Rajah 2 digantikan dengan kanta lain yang mempunyai ketebalan yang sama tetapi diameter yang lebih besar. The lens in Diagram 2 is replaced by another lens which has same thickness but larger in diameter. (i) Apakah yang terjadi kepada saiz imej yang terbentuk? TP 2 What will happen to the size of image formed? [1 markah/mark] (ii) Beri satu sebab bagi jawapan anda di 2(c)(i). TP 3 Give one reason for your answer in 2(c)(i). [1 markah/mark] 3 Rajah 3.1 dan Rajah 3.2 menunjukkan panjang fokus, f, bagi dua kanta cekung. Kedua-dua kanta cekung itu mempunyai indeks biasan yang sama. BT ms.251 – 258 Diagram 3.1 and Diagram 3.2 show the focal length, f, for two concave lenses. Both concave lenses have the same refractive index. (a) Apakah maksud panjang fokus suatu kanta? TP 1 What is the meaning of focal length of a lens? [1 markah/mark] f f F f f F F F Rajah 3.1 / Diagram 3.1 Rajah 3.2 / Diagram 3.2 Rajah 2 / Diagram 2 6.1 Pembiasan Cahaya / Refraction of Light 6.2 Pembentukan Imej oleh Kanta / Image Formation by Lenses 6.3 Pembentukan Imej oleh Kanta / Image Formation by Lenses Chap 6 Physics F4.indd 70 3/1/2023 2:46:54 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


70 71 (b) Perhatikan Rajah 3.1 dan Rajah 3.2. Observe Diagram 3.2 and Diagram 3.2. (i) Bandingkan ketebalan kanta itu. TP 4 Compare the thickness of the lens. [1 markah/mark] (ii) Bandingkan panjang fokus, f, bagi kanta itu. TP 4 Compare the focal length, f, of the lens. [1 markah/mark] (iii) Hubung kaitkan ketebalan kanta itu dengan panjang fokus. TP 5 Relate the thickness of the lens with the focal length. [1 markah/mark] (iv) Namakan fenomena cahaya yang berlaku. TP 1 Name the light phenomenon that occurred. [1 markah/mark] (c) Rajah 3.3 menunjukkan gambar rajah sinar yang tidak lengkap. Diagram 3.3 shows an incomplete ray diagram. (i) Pada Rajah 3.3, lengkapkan gambar rajah sinar itu untuk menunjukkan bagaimana imej terbentuk. On Diagram 3.3, complete the ray diagram to show how the image is formed. TP 2 [3 markah/marks] (ii) Nyatakan satu ciri bagi imej yang terbentuk dalam Rajah 3.3. TP 2 State one characteristic of the image formed in Diagram 3.3. [1 markah/mark] 4 Rajah 4 menunjukkan sebuah model teleskop yang dibina oleh seorang murid. Dia menggunakan dua kanta cembung yang berbeza diameter dan panjang fokus. Panjang fokus yang digunakan untuk kanta objek dan kanta mata masing-masing ialah 20 cm dan 5 cm. Diagram 4 shows a model of telescope that is built by a student. He uses two convex lenses of different diameters and focal lengths. The focal length used for the objective lens and the eyepiece lens are 20 cm and 5 cm respectively. BT ms.267 (a) Apakah fenomena cahaya yang terlibat? TP 1 What light phenomena are involved? [1 markah/mark] F F Objek Object Rajah 3.3 / Diagram 3.3 6.5 Peralatan Optik / Optical Instruments Rajah 4 / Diagram 4 L Kanta mata Eyepiece lens Kanta objek Objective lens Chap 6 Physics F4.indd 71 3/1/2023 2:46:55 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


72 73 (b) Hitung Calculate (i) panjang L, TP 3 length L, [1 markah/mark] (ii) kuasa pembesaran teleskop itu. TP 3 the telescope magnification power. [1 markah/mark] (c) Beri satu sebab Give one reason (i) kanta cembung digunakan TP 3 convex lenses are used [1 markah/mark] (ii) diameter kanta objek adalah lebih besar daripada kanta mata TP 3 the diameter of the objective lens is larger than that of the eyepiece [1 markah/mark] (d) Teleskop yang dibina oleh murid itu tidak dapat menghasilkan imej yang jelas. Cadangkan pengubahsuaian yang boleh dilakukan untuk menghasilkan imej yang jelas dan besar berdasarkan aspek-aspek berikut: TP 4 The telescope that is built by the student is unable to produce a clear image. Suggest modifications that can be made to produce a clear and large-sized image based on the following aspects: (i) Nisbah panjang fokus kanta objek dan kanta mata Ratio of the focal length of the objective lens and the eyepiece lens Sebab Reason [2 markah/marks] (ii) Jarak di antara kanta objek dengan kanta mata The distance between the objective lens and the eyepiece lens Sebab Reason [2 markah/marks] Chap 6 Physics F4.indd 72 3/1/2023 2:46:55 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


72 73 5 (a) Rajah 5.1 menunjukkan satu fenomena yang berlaku pada suatu hari yang cerah. BT ms.247 Diagram 5.1 shows a light phenomenon that occurs on a sunny day. (i) Nyatakan fenomena semula jadi yang berlaku. State the natural phenomenon that occurs. TP 1 [1 markah/mark] (ii) Terangkan bagaimana fenomena itu berlaku. KBAT Mengaplikasi TP 3 Explain how the phenomenon occurs. [4 markah/marks] (b) Rajah 5.2 menunjukkan sebuah periskop yang digunakan dalam sebuah kapal selam. BT ms.242 – 248 Diagram 5.2 shows a periscope that is used in a submarine. Jadual 1 menunjukkan ciri-ciri empat buah periskop. Table 1 shows the characteristics of four periscopes. Periskop Periscope Objek optik Optical object Bahan bagi objek optik Material of optical object Indeks biasan objek optik Refractive index of optical object Lapisan dalam periskop Inner layer of periscope I Cermin Mirror Kaca Glass 1.52 Gelap Dark J Prisma Prism Perspeks Perspex 1.50 Cerah Bright K Prisma Prism Kaca Glass 1.67 Gelap Dark L Cermin Mirror Perspeks Perspex 1.50 Cerah Bright Terangkan kesesuaian setiap ciri yang membolehkan periskop digunakan dalam kapal selam. Pilih periskop yang paling sesuai. TP 4 Explain the suitability of each characteristic so that the periscope can be used in the submarine. Choose the most suitable periscope. [10 markah/marks] 648 Rajah 5.2 / Diagram 5.2 Bahagian B / Section B 6.2 Pantulan Dalam Penuh / Total Internal Reflection Jadual 1 / Table 1 Rajah 5.1 / Diagram 5.1 Chap 6 Physics F4.indd 73 3/1/2023 2:46:55 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


74 75 (c) Rajah 5.3 menunjukkan sinar cahaya memasuki sebuah prisma. Indeks biasan prisma itu ialah 2.419. BT ms.242 – 249 Diagram 5.3 shows a light ray entering a prism. The refractive index of the prism is 2.419. (i) Tentukan sudut tuju pada permukaan AC. TP 3 Determine the incident angle at surface AC. [1 markah/mark] (ii) Hitung sudut genting prisma itu. TP 3 Calculate the critical angle of the prism. [2 markah/marks] (iii) Apakah yang terjadi pada sinar cahaya semasa mengenai permukaan AC? Terangkan sebab. KBAT Mengaplikasi TP 3 What happens to the light ray when it reaches surface AC? Explain why. [2 markah/marks] 6 (a) Rajah 6.1 menunjukkan satu sinar cahaya merambat melalui suatu gentian optik. Diagram 6.1 shows a light ray travelling through an optical fibre. (i) Namakan fenomena cahaya yang terlibat. TP 1 Name the light phenomenon involved. [1 markah/mark] (ii) Terangkan bagaimana fenomena cahaya di 6(a)(i) itu berlaku. KBAT Mengaplikasi TP 3 Explain how the light phenomenon in 6(a)(i) occurs. [4 markah/marks] (iii) Namakan satu peralatan yang menggunakan fenomena cahaya di 6(a)(i). TP 1 Name one equipment that uses the light phenomena in 6(a)(i). [1 markah/mark] Bahagian C / Section C Rajah 5.3 / Diagram 5.3 45° Prisma Prism Sinar cahaya Light ray A B C 6.1 Pembiasan Cahaya / Refraction of Light 6.2 Pantulan Dalam Penuh / Total Internal Reflection Sinar cahaya Light ray P Q Rajah 6.1 / Diagram 6 .1 Chap 6 Physics F4.indd 74 3/1/2023 2:46:56 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


74 75 (b) Rajah 6.2 menunjukkan satu sinar cahaya merambat daripada kaca kepada air dengan sudut tuju θ1 . Rajah 6.3 menunjukkan satu sinar cahaya merambat daripada kaca yang sama kepada air dengan sudut tuju θ2 . BT ms.232 – 240 [Indeks biasan: Kaca = 1.50, Air = 1.33] Diagram 6.2 shows a light ray travelling from a glass to water with incident angle θ1 . Diagram 6.3 shows a light ray travelling from the same glass to water with incident angle θ2 . [Refractive index: Glass = 1.50, Water = 1.33] Menggunakan Rajah 6.2 dan Rajah 6.3, Using Diagram 6.2 and Diagram 6.3, (i) Bandingkan ketumpatan kaca dengan udara. Compare the densities of glass and air. TP 4 (ii) Bandingkan saiz sudut θ1 dengan θ2 . Compare the sizes of angles θ1 and θ2 . TP 4 (iii) Bandingkan sudut tuju, θ1 dan θ2 dengan sudut genting, c bagi kaca. TP 4 Compare the incident angles, θ1 and θ2 and critical angle, c of the glass. (iv) Nyatakan kesimpulan yang boleh dibuat. State the conclusion that can be made. TP 5 [4 markah/marks] (c) Anda diberi dua keping prisma bersudut tegak dan dua kanta penumpu untuk membina sebuah binokular ringkas. Menggunakan bahan yang diberikan, terangkan bagaimana anda membina binokular ringkas itu. BT ms.242 – 249 You are given two pieces of identical right-angled prisms and two converging lenses to make a simple binocular. Using the given materials, explain how you are going to build the simple binocular. Cadangkan pengubahsuaian yang perlu dilakukan pada binokular ringkas itu untuk menghasilkan imej yang lebih terang dan besar. Suggest modifications that need to be done on the simple binocular to produce a brighter and bigger image. Gunakan gambar rajah untuk menjelaskan jawapan anda. TP 5 KBAT Menilai Use a diagram to illustrate your answers. [10 markah/marks] Rajah 6.2 / Diagram 6.2 Rajah 6.3 / Diagram 6.3 θ1 θ2 Chap 6 Physics F4.indd 75 3/1/2023 2:46:56 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


76 1 Kumpulan manakah yang mengandungi kuantiti skalar sahaja? Which group contains scalar quantities only? A B C D 2 Rajah 1 menunjukkan graf daya, F melawan pemanjangan spring, x. Diagram 1 shows a graph of force, F against the extension of spring, x. Rajah 1 / Diagram 1 Apakah hubungan di antara F dengan x? What is the relationship between F and x? A F berkadar terus dengan x F is directly proportional to x B F berkadar songsang dengan x F is inversely proportional to x C F berkurang secara linear dengan x F decreases linearly with x D F bertambah secara linear dengan x F increases linearly with x 3 Rajah 2 menunjukkan sebuah kereta yang bergerak dari K ke L dan kemudian, berpatah balik ke M. Diagram 2 shows a car moving from K to L and then, turning back to M. Rajah 2 / Diagram 2 Berapakah jarak kereta itu? What is the distance of the car? A 2 m C 5 m B 3 m D 8 m 4 Rajah 3 menunjukkan tiga pita detik yang mewakili pergerakan troli X, Y dan Z. Diagram 3 shows three ticker tapes that representing the movement of trolleys X, Y and Z. Rajah 3 / Diagram 3 Perbandingan manakah yang betul tentang halaju troli X, Y dan Z? Which comparison is correct about the velocity of trolleys X, Y and Z? A X > Y > Z B Z > Y > X C Z > X > Y D Y > Z > X [40 markah/marks] Kertas soalan ini mengandungi 40 soalan. Jawab semua soalan. This question paper consists of 40 questions. Answer all questions. Daya/Force Berat/Weight Halaju/Velocity Suhu/Temperature Tenaga/Energy Tekanan/Pressure Masa/Time Momentum/Momentum F (N) x (cm) K L M 5 km 3 km Troli X Trolley X Troli Y Trolley Y Troli Z Trolley Z 10 cm 15 cm 20 cm 100 Skor 0 PEPERIKSAAN AKHIR TAHUN 76 Kertas 1 / Paper 1 Masa: 1 jam 15 minit PAT QR Code.indd 76 3/1/2023 2:50:06 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


77 Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Pentaksiran Akhir Tahun 5 Rajah 4 menunjukkan sebuah graf halaju, v melawan masa, t bagi gerakan linear suatu objek. Diagram 4 shows a graph of velocity, v against time, t for the linear motion of an object. Rajah 4 / Diagram 4 Tentukan halaju purata bagi objek tersebut. Determine the average velocity of the object. A 1.3 m s–1 C 3.5 m s–1 B 3.0 m s–1 D 4.5 m s–1 6 Rajah 5 menunjukkan sebiji bola dijatuhkan dari atas sebuah bangunan. Ketinggian bangunan itu ialah 250 m. Diagram 5 shows a ball is dropped from the top of a building. The height of the building is 250 m. Rajah 5 / Diagram 5 Berapakah masa yang diambil untuk bola itu sampai ke tanah? What is the time taken for the ball to reach the ground? A 5.05 s C 25.48 s B 7.14 s D 50.97 s 7 Rajah 6 menunjukkan sebuah lori tangki air dengan tiga tangki air yang berasingan. Diagram 6 shows a water tanker truck with three separate water tanks. Rajah 6 / Diagram 6 Apakah fungsi tangki air yang berasingan itu? What is the function of the separate water tanks? A Meningkatkan laju lori tangki To increase the speed of the tanker B Mengurangkan daya lori tangki To reduce the force of the tanker C Mengurangkan inersia lori tangki To reduce the inertia of the tanker D Meningkatkan momentum lori tangki To increase the momentum of the tanker 8 Situasi manakah yang mempunyai momentum paling tinggi? Which situation has the highest momentum? A Seekor gajah sedang tidur An elephant is sleeping B Seorang murid duduk di dalam kelas A student is sitting in the classroom C Sebuah kereta berada dalam keadaan pegun A car is at rest D Sebuah lori bergerak dengan suatu halaju seragam A truck moving with a uniform velocity 9 Rajah 7 menunjukkan sebuah roket dilancarkan dengan halaju 3 500 m s–1. Berat roket itu ialah 507 000 N. Diagram 7 shows a rocket launched with a velocity of 3 500 m s–1. The weight of the rocket is 507 000 N. Rajah 7 / Diagram 7 Berapakah momentum roket itu? What is the momentum of the rocket? A 1.77 × 108 kg m s–1 B 1.81 × 108 kg m s–1 C 1.77 × 109 kg m s–1 D 1.81 × 109 kg m s–1 10 Berikut ialah suatu pernyataan bagi hukum fizik. The following is a statement for the law of physics. 4 2 0 3 6 9 t (s) v (m s-1) Bola Ball Tanah Ground 250 m Kadar perubahan momentum berkadar terus dengan daya dan bertindak pada arah tindakan daya itu The rate of change of momentum is directly proportional to the force and acts in the direction of the applied force PAT QR Code.indd 77 3/1/2023 2:50:07 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


78 Hukum fizik manakah yang terlibat dalam pernyataan di atas? Which law of physics is involved in the above statement? A Hukum Gerakan Newton Pertama Newton’s First Law of Motion B Hukum Gerakan Newton Kedua Newton’s Second Law of Motion C Hukum Gerakan Newton Ketiga Newton’s Third Law of Motion 11 Rajah 8 menunjukkan sebuah tilam yang digunakan untuk satu acara lompat tinggi. Diagram 8 shows a mattress used for a high jump event. Rajah 8 / Diagram 8 Bagaimanakah tilam itu dapat mengurangkan kecederaan atlet ketika mendarat? How can the mattress reduce the athlete injuries while landing? A Meningkatkan kesan daya impuls ke atas atlet Increases the impulsive force on the athlete B Mengurangkan tekanan ke atas atlet Reduces the pressure on the athlete C Memanjangkan masa impak Extends the impact time D Mengurangkan masa impak Reduces the impact time 12 Rajah 9 menunjukkan seorang angkasawan berada di Bulan dengan memakai sut angkasawan. Diagram 9 shows an astronaut on the Moon wearing an astronaut suit. Rajah 9 / Diagram 9 Pernyataan manakah yang betul tentang situasi di atas? Which statement is correct about the above situation? A Jisim suit angkasawan kekal malar ketika berada di Bulan The mass of the astronaut's suit remains constant on the Moon B Berat sut angkasawan 6 kali ganda lebih besar ketika berada di Bulan The weight of the astronaut's suit is 6 times greater on the Moon C Jisim sut angkasawan 6 kali ganda lebih rendah ketika berada di Bulan The mass of the astronaut's suit is 6 times lower on the Moon D Angkasawan itu berasa lebih mudah berjalan di Bulan berbanding berjalan di Bumi kerana kekuatan medan graviti di Bulan lebih besar daripada di Bumi The astronaut felt that it was easier to walk on the Moon than to walk on the Earth because the gravitational field strength on the Moon is larger than on the Earth 13 Rajah 10 menunjukkan nilai pecutan graviti, g, suatu objek ketika berada di J dan K. Pecutan graviti di J lebih rendah daripada di K. Diagram 10 shows the value of the gravitational acceleration, g, of an object when it is at J and K. The gravitational acceleration at J is lower than at K. Rajah 10 / Diagram 10 Mengapakah nilai pecutan graviti di J lebih rendah daripada di K? Why is the value of gravitational acceleration at J lower than at K? A Pecutan graviti berkadar songsang dengan jisim Bumi The gravitational acceleration is inversely proportional to the mass of the Earth B Apabila jarak dari pusat Bumi bertambah, pecutan graviti juga bertambah As the distance from the centre of the Earth increases, the gravitational acceleration also increases C Apabila jisim suatu objek bertambah, pecutan graviti objek itu akan berkurang Tilam Mattress Bumi Earth J K g = 7.5 m s–2 g = 8.4 m s–2 PAT QR Code.indd 78 3/1/2023 2:50:08 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


79 Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Pentaksiran Akhir Tahun As the mass of an object increases, the gravitational acceleration of the object decreases D Pecutan graviti berkadar songsang dengan kuasa dua jarak dari pusat Bumi The gravitational acceleration is inversely proportional to the square of the distance from the centre of the Earth 14 Rajah 11 menunjukkan sebuah planet bergerak melalui orbit berbentuk elips. Diagram 11 shows a planet moving through an elliptical orbit. Rajah 11 / Diagram 11 Apakah hukum fizik yang terlibat? What is the law of physics involved? A Hukum Faraday Faraday’s Law B Hukum Kepler Ketiga Kepler’s Third Law C Hukum Kepler Kedua Kepler’s Second Law D Hukum Kepler Pertama Kepler’s First Law 15 Rajah 12 menunjukkan Bumi dan planet X mengelilingi Matahari. Diagram 12 shows the Earth and planet X orbiting the Sun. Rajah 12 / Diagram 12 Berapakah jejari orbit planet X? What is the radius of orbit of planet X? [Diberi jejari orbit Bumi = 1.50 × 1011 m, tempoh orbit Bumi = 1 tahun, tempoh orbit planet X = 0.6 tahun] [Given the radius of orbit of the Earth = 1.50 × 1011 m, the orbital period of the Earth = 1 year, the orbital period of planet X = 0.6 years] A 1.07 × 1011 m C 6.72 × 1014 m B 2.50 × 1011 m D 1.22 × 1033 m 16 Mengapakah molekul-molekul udara di dalam atmosfera tidak akan terlepas dari Bumi ke angkasa lepas? Why are the air molecules in the atmosphere not escaping from the Earth into outer space? A Suhu molekul-molekul udara dalam atmosfera adalah sangat rendah The temperature of the air molecules in the atmosphere is very low B Molekul-molekul udara dalam atmosfera mempunyai tekanan yang sangat tinggi The air molecules in the atmosphere have very high pressures C Terdapat daya tarikan graviti yang kuat ke atas molekul-molekul udara dalam atmosfera There is a strong gravitational pull on air molecules in the atmosphere D Halaju molekul-molekul udara dalam atmosfera tidak melebih halaju lepas dari Bumi The velocity of air molecules in the atmosphere does not exceed the escape velocity from the Earth 17 Rajah 13 menunjukkan satu termometer yang digunakan untuk mengukur suhu badan seorang pesakit. Diagram 13 shows a thermometer that is used to measure a patient’s body temperature. Rajah 13 / Diagram 13 Apakah konsep fizik yang terlibat? What is the concept of physics involved? A Muatan haba tentu Specific heat capacity B Keseimbangan terma Thermal equilibrium C Haba pendam tentu perlakuran Specific latent heat of fusion D Prinsip keabadian tenaga Principle of conservation of energy 18 Rajah 14 menunjukkan muatan haba tentu, c, untuk tiga jenis logam yang sama jisim. Ketigatiga logam tersebut dibiarkan di bawah cahaya matahari selama dua jam. Diagram 14 shows the specific heat capacity, c, for three types of metals of the same mass. All three metals are left under sunlight for two hours. Planet Matahari Sun Matahari Sun Bumi Earth Planet X Termometer Thermometer PAT QR Code.indd 79 3/1/2023 2:50:08 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


80 Rajah 14 / Diagram 14 Perbandingan manakah yang betul tentang suhu ketiga-tiga blok logam itu selepas dua jam? Which comparison is correct about the temperature of the three metal blocks after two hours? A Aluminium > Kuprum > Besi Aluminium > Copper > Iron B Aluminium > Besi > Kuprum Aluminium > Iron > Copper C Kuprum > Besi > Aluminium Copper > Iron > Aluminium D Besi > Aluminium > Kuprum Iron > Aluminium > Copper 19 Rajah 15 menunjukkan sebuah blok logam berjisim 700 g dipanaskan oleh sebuah pemanas elektrik berkuasa 80 W selama 2 minit. Suhu awal blok itu ialah 25 °C. Selepas dipanaskan selama 2 minit, bacaan termometer meningkat kepada 60 °C. Diagram 15 shows a metal block of mass 700 g is heated by an 80 W electric heater for 2 minutes. The initial temperature of the block is 25 °C. After being heating for 2 minutes, the thermometer reading increases to 60 °C. Rajah 15 / Diagram 15 Berapakah muatan haba tentu blok logam itu? What is the specific heat capacity of the metal block? A 6.53 J kg–1 °C–1 C 3 428.6 kg–1 °C–1 B 391.8 J kg–1 °C–1 D 9 600.0 kg–1 °C–1 20 Rajah 16 menunjukkan sebuah graf tekanan, P, melawan suhu gas, θ. Diagram 16 shows a graph of pressure, P, against temperature, θ of gas. Rajah 16 / Diagram 16 Berapakah nilai x? What is the value of x? A 237 °C C –237 °C B 273 °C D –273 °C 21 Rajah 17 menunjukkan gelembung udara yang dihasilkan oleh seekor ikan. Pada kedalaman air 5 m, isi padu gelembung udara ialah 2.0 cm3 . Diagram 17 shows the air bubbles produced by a fish. At a water depth of 5 m, the volume of the air bubble is 2.0 cm3 . Rajah 17 / Diagram 17 Tentukan isi padu gelembung udara itu apabila berada di permukaan air. Determine the volume of the air bubble when it is on the surface of water. [Diberi tekanan atmosfera = 10.3 m air] [Given atmospheric pressure = 10.3 m water] A 2.50 cm3 C 3.25 cm3 B 2.97 cm3 D 4.21 cm3 22 Pernyataan manakah yang betul tentang gelombang? Which statement is correct about waves? I Gelombang dihasilkan oleh satu sistem yang bergetar Waves are generated by a vibrating system II Perambatan gelombang memindahkan tenaga tanpa memindahkan jirim Propagation of waves transfer energy without transferring matter III Gelombang cahaya merupakan salah satu contoh bagi gelombang membujur Light wave is one example of longitudinal waves IV Gelombang pegun dihasilkan apabila profil gelombang merambat dengan masa A stationary wave is produced when a wave profile propagates with time Aluminium Kuprum Copper Besi Iron c = 900 J kg-1 °C-1 c = 390 J kg-1 °C-1 c = 450 J kg-1 °C-1 Pemanas elektrik Electrical heater Termometer ermometer Tisu Tissue Kaki retort Retort stand Blok logam Metal block x P (Pa) θ (°C) 0 5 m PAT QR Code.indd 80 3/1/2023 2:50:10 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


81 Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Pentaksiran Akhir Tahun A I dan II C III dan IV I and II III and IV B II dan IV D I, II, III dan IV II and IV I, II, III and IV 23 Rajah 18 menunjukkan sebuah graf sesaran melawan jarak. Diagram 18 shows a graph of displacement against distance. Rajah 18 / Diagram 18 Pasangan amplitud dan panjang gelombang manakah yang betul? Which pair of amplitude and wavelength is correct? Amplitud (cm) Amplitude (cm) Panjang gelombang (cm) Wavelength (cm) A 2 3 B 2 6 C 4 6 D 4 9 24 Rajah 19 menunjukkan ayunan bagi satu bandul ringkas. Selepas beberapa minit, bandul itu berhenti berayun. Diagram 19 shows the oscillation of a simple pendulum. The pendulum has stop oscillating after a few minutes. Rajah 19 / Diagram 19 Apakah fenomena fizik yang terlibat? What is the physical phenomenon involved? A Pantulan Reflection B Resonans Resonance C Pelembapan Damping D Pembelauan Diffraction 25 Rajah 20 menunjukkan tala bunyi M menghasilkan bunyi apabila tala bunyi N diketuk dengan tukul. Diagram 20 shows tuning fork M produces a sound when tuning fork N is tapped with a hammer. Rajah 20 / Diagram 20 Mengapakah situasi di atas berlaku? Why is the above situation occurs? A Tala bunyi N mengeluarkan bunyi berkelajuan tinggi Tuning fork N emits high-speed sound B Tala bunyi M dan tala bunyi N mempunyai frekuensi yang sama Tuning fork M and tuning fork N have the same frequency C Pembiasan gelombang bunyi berlaku setelah tala bunyi N diketuk Sound wave refraction occurs after tuning fork N is tapped D Amplitud gelombang bunyi yang dihasilkan oleh tala bunyi N adalah tinggi The amplitude of the sound wave produced by tuning fork N is high 26 Rajah 21 menunjukkan pantulan gelombang air. Diagram 21 shows the reflection of water waves. Rajah 21 / Diagram 21 Apakah yang berlaku pada frekuensi, f, panjang gelombang, λ, dan laju gelombang, v, selepas pantulan? What happens to the frequency, f, wavelength, λ, and speed of wave, v, after reflection? 2 0 -2 Jarak (cm) Distance (cm) Sesaran (cm) Displacement (cm) 3 9 6 12 Tala bunyi M Tuning fork M Tala bunyi N Tuning fork N Bandul ringkas Simple pendulum PAT QR Code.indd 81 3/1/2023 2:50:10 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


82 f λ v A Bertambah Increases Bertambah Increases Bertambah Increases B Berkurang Decreases Berkurang Decreases Berkurang Decreases C Tidak berubah No change Bertambah Increases Berkurang Decreases D Tidak berubah No change Tidak berubah No change Tidak berubah No change 27 Rajah 22 menunjukkan pemancaran ultrasonik dengan halaju 1 500 m s–1 untuk menentukan kedalaman laut. Gelombang ultrasonik itu diterima selepas 75 ms. Diagram 22 shows the transmission of ultrasonic with a velocity of 1 500 m s–1 to determine the depth of the sea. The ultrasonic wave is received after 75 ms. Rajah 22 / Diagram 22 Berapakah kedalaman laut itu? What is the depth of the sea? A 56.25 m C 56 250.00 m B 112.50 m D 112 500.00 m 28 Rajah 23 menunjukkan suatu paparan gelombang pada sebuah osiloskop sinar katod (O.S.K.) selepas gelombang bunyi merambat melalui sebiji belon berisi gas helium. Diagram 23 shows a wave display on a cathode ray oscilloscope (C.R.O.) after sound waves propagate through a balloon filled with helium gas. Rajah 23 / Diagram 23 Apakah yang akan berlaku ke atas amplitud gelombang bunyi apabila gas di dalam belon itu digantikan dengan gas yang lebih tumpat? What will happen to the amplitude of the sound wave when the gas in the balloon is replaced by a denser gas? A Berkurang C Menjadi sifar Decreases Become zero B Bertambah D Tidak berubah Increases No change 29 Rajah 24 menunjukkan satu eksperimen tangki riak untuk mengkaji faktor-faktor yang mempengaruhi pembelauan gelombang air. Diagram 24 shows an experiment of ripple tank to study the factors that influence the diffraction of water waves. Rajah 24 / Diagram 24 Pasangan panjang gelombang dan kesan pembelauan manakah yang betul apabila frekuensi penggetar satah meningkat? Which pair of wavelength and diffraction effects is correct when the frequency of the plane dipper increases? Panjang gelombang Wavelength Kesan pembelauan Diffraction effect A Berkurang Decreases Lebih ketara More significant B Bertambah Increases Lebih ketara More significant C Berkurang Decreases Kurang ketara Less significant D Bertambah Increases Kurang ketara Less significant 30 Rajah 25 menunjukkan fon kepala yang digunakan oleh juruterbang untuk mengurangkan bunyi bising ketika berada di dalam kapal terbang. Penghalang Barrier Cahaya Light Celah Gap Penghalang Barrier Penggetar satah Plane dipper Pembesar suara Loud speaker Belon Balloon Mikrofon Microphone O.S.K. C.R.O. Paparan gelombang Wave display PAT QR Code.indd 82 3/1/2023 2:50:11 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


83 Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Pentaksiran Akhir Tahun Diagram 25 shows headphones used by pilots to reduce noise while on an aeroplane. Rajah 25 / Diagram 25 Apakah konsep fizik yang diaplikasikan dalam situasi di atas? What is the concept of physics applied in the above situation? A Pantulan gelombang Reflection of waves B Pembiasan gelombang Refraction of waves C Interferens gelombang Interference of waves D Pembelauan gelombang Diffraction of waves 31 Rajah 26 menunjukkan susunan radas bagi eksperimen interferens gelombang cahaya. Jarak di antara dwicelah Young dengan skrin, D, ialah 5 m, manakala jarak pemisahan celah, a, ialah 0.3 mm. Diagram 26 shows the arrangement of the apparatus for a light wave interference experiment. The distance between Young’s double-slit and screen, D, is 5 m, while the separation of the slit, a, is 0.3 mm. Rajah 26 / Diagram 26 Tentukan panjang gelombang bagi cahaya yang dihasilkan oleh pen laser. Determine the wavelength of the light produced by the laser pen. A 3.3 × 106 m B 3.3 × 103 m C 3.0 × 10–4 m D 3.0 × 10-7 m 32 Rajah 27 menunjukkan sebuah alat kawalan jauh yang digunakan untuk menghidupkan televisyen. Diagram 27 shows a remote control that is used to turn on the television. Rajah 27 / Diagram 27 Apakah jenis gelombang yang terlibat? What is the type of wave involved? A Gelombang radio Radio wave B Sinaran ultraungu Ultraviolet ray C Gelombang mikro Microwave D Sinaran inframerah Infrared ray 33 Rajah 28 menunjukkan sebatang sudu yang kelihatan bengkok di dalam sebiji gelas yang berisi air. Diagram 28 shows a spoon that appears bent in a glass that filled with water. Rajah 28 / Diagram 28 Namakan fenomena cahaya yang berkaitan. Name the relevant light phenomena. A Pantulan dalam penuh Total internal reflection B Pembelauan cahaya Diffraction of light C Pembiasan cahaya Refraction of light D Pantulan cahaya Reflection of light 34 Rajah 29 menunjukkan perambatan cahaya dari udara ke dalam tiga medium yang berlainan ketumpatan. Diagram 29 shows the propagation of light from air into three mediums with different densities. Fon kepala Head phones Fon kepala Headphones Skrin Screen Pen laser Laser pen Dwicelah Young Young’s double-slit D 3.0 cm PAT QR Code.indd 83 3/1/2023 2:50:12 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


84 Rajah 29 / Diagram 29 Susunan manakah yang betul bagi medium K, L dan M dalam urutan indeks biasan yang menaik? Which arrangement is correct for mediums K, L and M in order of increasing refractive index? A Medium L, medium K, medium M B Medium M, medium K, medium L C Medium K, medium M, medium L D Medium M, medium L, medium K 35 Rajah 30 menunjukkan lintasan cahaya, XOY, yang merambat dari blok kaca ke udara. Sudut genting blok kaca itu ialah 42°. Diagram 30 shows the path of light, XOY, from a glass block into the air. The critical angle of the glass block is 42°. Rajah 30 / Diagram 30 Lintasan cahaya manakah yang betul apabila sudut tuju diubah kepada 45°? Which path of light is correct when the angle of incidence is changed to 45°? A XOJ C XOL B XOK D XOM 36 Rajah 31 menunjukkan pemantul mata jalan yang digunakan untuk tujuan keselamatan pengguna jalan raya pada waktu malam. Diagram 31 shows a cat’s eye reflector that is used for safety for road users at night. Rajah 31 / Diagram 31 Konsep fizik yang manakah diaplikasikan dalam pemantul mata jalan itu? Which concept of physics is applied to the cat’s eye? A Pantulan cahaya Reflection of light B Pembiasan cahaya Refraction of light C Pantulan dalam penuh Total internal reflection D Interferens gelombang Interference of waves 37 Berikut ialah ciri-ciri imej yang terbentuk di atas skrin oleh sebuah kanta cembung. Panjang fokus kanta itu ialah 5 cm. The following are the characteristics of an image formed on a screen by a convex lens. The focal length of the lens is 5 cm. Apakah kedudukan objek, u, supaya ciri-ciri imej yang dinyatakan di atas dapat dihasilkan? What is the object position, u, so that the characteristics of the image stated above can be produced? A u = 5 cm C u > 10 cm B u = 10 cm D 5 cm < u < 10 cm 38 Rajah 32 menunjukkan sebuah kanta cekung dengan panjang fokus 8 cm. Jarak objek, u, dari kanta ialah 24 cm. Diagram 32 shows a concave lens with a focal length of 8 cm. The object distance, u, from the lens is 24 cm. Rajah 32 / Diagram 32 X J K L Y M O 35° Bongkah kaca Glass block u = 24 cm 47° 35° Udara Air Medium K 47° 42° Udara Air Medium L 47° 20° Udara Air Medium M 47° 35° Udara Air Medium K 47° 42° Udara Air Medium L 47° 20° Udara Air Medium M Nyata/Real Songsang/Inverted Sama saiz dengan objek/Same size as object u = 24 cm PAT QR Code.indd 84 3/1/2023 2:50:14 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


85 Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Pentaksiran Akhir Tahun Tentukan pembesaran linear. Determine the linear magnification. A 0.25 C 6.00 B 0.50 D 12.0 39 Rajah 33 menunjukkan sebuah teleskop yang terdiri daripada dua keping kanta cembung iaitu kanta objek dan kanta mata. Jarak di antara kanta objek dengan kanta mata ialah 23 cm. Diagram 33 shows a telescope consisting of two pieces of a convex lens, which are the objective lens and the eyepiece lens. The distance between the objective lens and the eyepiece lens is 23 cm. Rajah 33 / Diagram 33 Jika panjang fokus kanta mata ialah 10 cm, berapakah panjang fokus kanta objek? If the focal length of the eyepiece lens is 10 cm, what is the focal length of the objective lens? A 10 cm C 12 cm B 11 cm D 13 cm 40 Rajah 34 menunjukkan sebuah cermin cembung yang dipasang di tepi selekoh jalan raya. Diagram 34 shows a convex mirror installed at the roadside of a winding road. Rajah 31 / Diagram 31 Mengapakah cermin cembung lebih sesuai digunakan bagi situasi di atas berbanding cermin cekung? Why are convex mirrors more suitable for the above situation than concave mirrors? A Dapat meluaskan medan penglihatan pengguna jalan raya Able to widen the field of vision of road users B Pengguna jalan raya dapat melihat objek yang jauh Road users can see the distant objects C Menghasilkan imej yang lebih terang To produce a brighter image D Imej yang lebih besar dapat dilihat A larger image can be seen 23 cm Kanta mata Eyepiece lens Kanta objek Objective lens Masa: 2 jam 30 minit Kertas soalan ini mengandungi tiga bahagian: Bahagian A, Bahagian B dan Bahagian C. This question paper consists of three sections: Section A, Section B and Section C. [60 markah/marks] Jawab semua soalan dalam bahagian ini. Answer all questions in this section. 1 Rajah 1 menunjukkan baldi M yang diisi dengan pasir dan baldi N tanpa pasir. Diagram 1 shows bucket M filled with sand and bucket N without sand. (a) Apabila kedua-dua baldi ditolak, didapati bahawa kesukaran menolak kedua-kedua baldi tersebut adalah berbeza. When both buckets are being pushed, it is found that the difficulty of pushing the two buckets is different. (i) Tandakan () bagi konsep yang terlibat dalam situasi di atas. Mark () for the concept involved in the above stuations. Baldi M Bucket M Baldi N Bucket N Pasir Sand Rajah 1 / Diagram 1 Bahagian A / Section A Kertas 2 / Paper 2 PAT QR Code.indd 85 3/1/2023 2:50:14 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


86 (ii) baldi manakah yang lebih sukar ditolak? Which bucket is more difficult to push? [1 markah/mark] (b) Setelah berayun, baldi manakah yang lebih mudah dihentikan? After both buckets are swinging, which bucket is easier to stop? [1 markah/mark] (c) Nyatakan satu sebab bagi jawapan anda di 1(b). State one reason for your answer in 1(b). [1 markah/mark] 2 Rajah 2 menunjukkan fenomena bayu laut yang berlaku pada siang hari. Diagram 2 shows the sea breeze phenomenon that occurs during the day. (a) (i) Namakan kuantiti yang menyebabkan fenomena ini berlaku. Name the physical quantity that causes the phenomenon to occur. [1 markah/mark] (ii) Nyatakan maksud kuantiti fizik yang dinyatakan di 2(a)(i). Give the meaning of the physical quantity mentioned in 2(a)(i). [1 markah/mark] (b) Lukis arah pergerakan udara pada Rajah 2. Draw the movement of air in Diagram 2. [1 markah/mark] Rajah 2 / Diagram 2 Inersia/Inertia Momentum/Momentum [1 markah/mark] Darat Laut Laut Sea PAT QR Code.indd 86 3/1/2023 2:50:15 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


87 Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Pentaksiran Akhir Tahun (c) Jelaskan jawapan anda di 2(b). Explain your answer in 2(b). [2 markah/marks] 3 Rajah 3 menunjukkan kedudukan imej seekor ikan daripada pemerhatian seorang pemerhati. Diagram 3 shows the position of the image of a fish from the observation of an observer. (a) Apakah yang dimaksudkan dengan indeks biasan? What is the meaning of refractive index? [1 markah/mark] (b) Perhatikan Rajah 3./Observe Diagram 3. (i) Lengkapkan lintasan sinar cahaya yang membolehkan pemerhati dapat melihat kedudukan sebenar ikan itu pada Rajah 3. Complete the path of the light ray that allows the observer to see the actual position of the fish in Diagram 3. [2 markah/marks] (ii) Diberi indeks biasan air ialah 1.33. Hitung kedalaman sebenar ikan jika imej ikan dapat dilihat 50 cm di bawah permukaan air. Given the refractive index of water is 1.33. Calculate the real depth of the fish if the image of the fish can be seen 50 cm below the surface of the water. [2 markah/marks] (iii) Apakah yang akan berlaku ke atas nilai h jika kedalaman air bertambah? What will happen to the value of h if the depth of water increases? [1 markah/mark] 4 Rajah 4.1 menunjukkan sebuah tangki riak yang digunakan untuk mengkaji fenomena pembelauan gelombang air. Diagram 4.1 shows a ripple tank that is used to study the phenomenon of diffraction of water waves. (a) Apakah yang dimaksudkan dengan pembelauan gelombang? What is the meaning of diffraction of waves? [1 markah/mark] Pemerhati Observer Normal h Imej ikan Image of sh Rajah 3 / Diagram 3 Penghalang Barrier Cahaya Light Celah Gap Penghalang Barrier Penggetar satah Plane dipper Rajah 4.1 / Diagram 4.1 PAT QR Code.indd 87 3/1/2023 2:50:15 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


88 (b) Rajah 4.2 menunjukkan suatu muka gelombang sebelum melalui celah sebuah tangki riak. Diagram 4.2 shows a wavefront before passing through the gap of a ripple tank. (i) Lengkapkan Rajah 4.2 untuk menunjukkan pembelauan gelombang air. Complete Diagram 4.2 to show the diffraction of water waves. [2 markah/marks] (ii) Rajah 4.3 menunjukkan suatu muka gelombang sebelum melalui celah yang lebih luas berbanding Rajah 4.2. Frekuensi gelombang adalah sama. Diagram 4.3 shows a wavefront before passing through a wider gap than Diagram 4.2. The frequency of the wave is the same. Lukis corak pembelauan gelombang air itu pada Rajah 4.3. Complete the pattern of diffraction of water waves in Diagram 4.3. [2 markah/marks] (c) Suatu gelombang air dengan panjang gelombang 6.0 cm merambat dengan kelajuan 4.5 m s–1. Berapakah frekuensi gelombang air itu? A water wave with a wavelength of 6.0 cm propagates with a speed of 4.5 m s–1. What is the frequency of the water wave? [2 markah/marks] (d) Rajah 4.4 menunjukkan penghadang konkrit untuk melindungi bot nelayan daripada kerosakan yang disebabkan oleh ombak besar. Diagram 4.4 shows concrete barriers to protect fishing boats from damage caused by big waves. Bagaimanakah penghadang itu boleh mengurangkan kemusnahan bot nelayan itu? How can the barriers reduce the destruction of the fishing boats? [2 markah/marks] Rajah 4.2 / Diagram 4.2 Rajah 4.3 / Diagram 4.3 Gelombang air Water waves Penghalang Barrier Gelombang air Water wave Penghalang Barrier Penghadang Barrier Penghadang Barrier Bot nelayan Fishing boats Rajah 4.4 / Diagram 4.4 PAT QR Code.indd 88 3/1/2023 2:50:16 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


89 Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Pentaksiran Akhir Tahun 5 Rajah 5.1 dan Rajah 5.2 menunjukkan rajah sinar bagi pembentukan imej oleh cermin cekung dengan menggunakan objek yang sama. Diagram 5.1 and Diagram 5.2 show ray diagrams for image formation by concave mirrors using the same object. (a) Apakah yang dimaksudkan dengan panjang fokus? What is the meaning of focal length? [1 markah/mark] (b) Berdasarkan Rajah 5.1 dan Rajah 5.2, bandingkan Based on Diagram 5.1 and Diagram 5.2, compare (i) jarak objek./the distance of the object. [1 markah/mark] (ii) jarak imej./the distance of the image. [1 markah/mark] (iii) saiz imej./the size of the image. [1 markah/mark] (c) Berdasarkan jawapan anda di 5(b), nyatakan hubungan antara Based on your answer in 5(b), state the relationship between (i) jarak objek dengan jarak imej./the distance of the object and the distance of the image. [1 markah/mark] (ii) jarak imej dengan saiz imej./the distance of the image and the size of the image. [1 markah/mark] (d) Rajah 5.3 menunjukkan sebatang cermin pergigian yang menggunakan cermin cekung. Cermin pergigian digunakan untuk memudahkan doktor gigi melihat keadaan gigi pesakit. Diagram 5.3 shows a dental mirror that uses a concave mirror. The dental mirror is used to see the condition of the patient's teeth. Berdasarkan situasi dalam Rajah 5.3, Based on the situation in Diagram 5.3, (i) cadangkan kedudukan cermin itu di hadapan gigi pesakit. suggest the position of the mirror in front of the patient's teeth. [1 markah/mark] C F Objek Object Imej Image C F Imej Image Objek Object C F Objek Object Imej Image C F Imej Image Objek Object Rajah 5.1 / Diagram 5.1 Rajah 5.2 / Diagram 5.2 Rajah 5.3 / Diagram 5.3 PAT QR Code.indd 89 3/1/2023 2:50:17 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


90 (ii) beri dua sebab bagi jawapan anda di 5(d)(i). give two reasons for your answer in 5(d)(i). [2 markah/marks] 6 Jadual 1 menunjukkan nilai jejari dan jisim bagi Bumi dan Musytari. Table 1 shows the value of radius and mass for the Earth and Jupiter. Planet/Planet Jejari (m)/Radius (m) Jisim (kg)/Mass (kg) Bumi/Earth 6.37 × 106 5.97 × 1024 Musytari/Jupiter 6.99 × 107 1.90 × 1027 (a) Apakah yang dimaksudkan dengan halaju lepas? What is the meaning of escape velocity? [1 markah/mark] (b) Halaju lepas, v, bagi planet boleh dihitung menggunakan rumus berikut: Escape velocity, v, of a planet can be calculated using the following formula: v = , v = Halaju lepas/Escape velocity G = Pemalar kegravitian/Gravitational constant R = Jejari planet/Radius of planet Berdasarkan maklumat dalam Jadual 1 dan rumus di atas, hitung nilai halaju lepas bagi Based on the information in Table 1 and the formula above, calculate the value of escape velocity for (i) Bumi,/The Earth, [Diberi/Given G = 6.67 × 1011 N m2 kg–2] [1 markah/mark] (ii) Musytari./Jupiter. [1 markah/mark] (c) Berdasarkan jawapan anda di 6(b) dan Jadual 1, bandingkan Based on your answer in 6(b) and Table 1, compare (i) jejari planet./the radius of planet. [1 markah/mark] (ii) jisim planet./the mass of the planet. [1 markah/mark] (iii) halaju lepas planet./the escape velocity of the planet. [1 markah/mark] 2GM R Jadual 1 / Table 1 PAT QR Code.indd 90 3/1/2023 2:50:17 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


91 Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Pentaksiran Akhir Tahun (d) Berdasarkan jawapan anda di 6(c), nyatakan hubungan antara Based on your answer in 6(c), state the relationship between (i) jejari dengan halaju lepas planet./radius and escape velocity of planet. [1 markah/mark] (ii) jisim dengan halaju lepas planet./mass and escape velocity of planet. [1 markah/mark] (e) Rajah 6 menunjukkan sebuah roket yang dilancarkan dari Bumi ke angkasa lepas pada kelajuan 60 000 m s–1. Diagram 6 shows a rocket that is launched from the Earth into outer space at a speed of 60 000 m s–1. Adakah roket itu mengalami daya graviti? Does the rocket experience gravitational force? [1 markah/mark] 7 Rajah 7 menunjukkan sebuah kapal yang digunakan untuk mengukur kedalaman laut dengan memancarkan satu gelombang. Gelombang tersebut diterima semula selepas 0.11 s. Diagram 7 shows a ship that is used to measure the depth of the sea by emitting a wave. The wave is received after 0.11 s. (a) Apakah fenomena gelombang yang terlibat dalam situasi ini? What is the wave phenomenon involved in this situation? [1 markah/mark] (b) Jika laju gelombang itu ialah 1 200 m s–1, berapakah kedalaman laut itu? If the speed of the wave is 1 200 m s–1, what is the depth of the sea? [2 markah/marks] (c) Gelombang yang digunakan kurang sesuai digunakan untuk mengukur kedalaman laut. Cadangkan pengubahsuaian yang boleh dilakukan untuk mendapatkan ukuran kedalaman laut yang lebih tepat berdasarkan aspek-aspek berikut: The wave used is less suitable for measuring the depth of the sea. Suggest the modifications that can be made to obtain a more accurate measurement of the depth of the sea based on the following aspects: (i) Jenis gelombang/Type of wave [1 markah/mark] Rajah 6 / Diagram 6 Pemancar Transmitter Penerima Receiver Rajah 7 / Diagram 7 PAT QR Code.indd 91 3/1/2023 2:50:17 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


92 Sebab/Reason [1 markah/mark] (ii) Laju gelombang/Speed of wave [1 markah/mark] Sebab/Reason [1 markah/mark] (iii) Frekuensi gelombang/Frequency of wave [1 markah/mark] Sebab/Reason [1 markah/mark] 8 Rajah 8 menunjukkan sebuah satelit pengimejan Bumi yang telah dilancarkan ke angkasa lepas untuk membekalkan imej yang lebih jelas dan kerap kepada beberapa negara di Asia Tenggara. Diagram 8 shows an Earth-imaging satellite that has been launched into outer space to supply sharp and more frequent images to several countries in Southeast Asia. (a) Apakah jenis satelit yang sesuai bagi situasi tersebut? What is the type of satellite that suitable for the situation? [1 markah/mark] (b) Gariskan jawapan yang betul dalam tanda kurungan untuk melengkapkan ayat di bawah. Underline the correct answer in the bracket to complete the sentence below. Laju linear satelit bergantung pada (ketinggian satelit dari Bumi, jisim satelit). The linear speed of a satellite depends on the (height of the satellite from the Earth, mass of the satellite). [1 markah/mark] (c) J, K dan L merupakan satelit yang boleh digunakan sebagai satelit pengimejan Bumi. Jadual 2 menunjukkan ciri-ciri satelit tersebut. J, K and L are three satellites that can be used as Earth-imaging satellites. Table 2 shows the characteristics of the satellites. Rajah 8 / Diagram 8 Satelit Satellite Tempoh orbit (jam) Orbital period (hours) Jejari orbit satelit (km) Radius of the orbit of satellite (km) Bentuk orbit Shape of orbit J 1.89 750 Elips/Eclipse K 24.13 770 Bulat/Circle L 48.26 1 500 Elips/Eclipse Jadual 2 / Table 2 PAT QR Code.indd 92 3/1/2023 2:50:18 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


93 Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Pentaksiran Akhir Tahun Berdasarkan Jadual 2, nyatakan satelit pengimejan Bumi yang paling sesuai digunakan untuk menghasilkan imej yang lebih jelas dan kerap berdasarkan aspek-aspek berikut: Based on Table 2, state the most suitable Earth-imaging satellite to produce sharp and more frequent images based on the following aspects: (i) Tempoh orbit/Orbital period [1 markah/mark] Sebab/Reason [1 markah/mark] (ii) Jejari orbit satelit/Radius of the orbit of the satellite [1 markah/mark] Sebab/Reason [1 markah/mark] (iii) Bentuk orbit/Shape of orbit [1 markah/mark] Sebab/Reason [1 markah/mark] (d) Berdasarkan jawapan anda di 8(c), pilih satelit yang paling sesuai dijadikan sebagai satelit pengimejan Bumi. Based on your answer in 8(c), choose the most suitable satellite as the Earth-imaging satellite. [1 markah/mark] [20 markah/marks] Bahagian ini mengandungi dua soalan. Jawab satu soalan. This section contains two questions. Answer one question. 9 Rajah 9.1 menunjukkan seorang pemain golf memukul bola golf menggunakan teknik tindakan ikut lajak. Diagram 9.1 shows a golfer hitting a golf ball using a follow-through action technique. (a) Apakah yang dimaksudkan dengan impuls? What is the meaning of impulse? [1 markah/mark] Pemukul golf Golf club Bola golf Golf ball Rajah 9.1 / Diagram 9.1 Bahagian B / Section B PAT QR Code.indd 93 3/1/2023 2:50:18 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


94 (b) Bagaimanakah teknik tindakan ikut lajak menyebabkan bola itu bergerak pada kelajuan yang tinggi? How does the follow through-action technique cause the ball to move at high speed? [4 markah/marks] (c) Pemain golf itu memukul sebiji bola pegun yang berjisim 0.046 kg dan menyebabkan bola itu bergerak ke hadapan dengan halaju 60 m s–1. Jika masa impak antara kayu golf dan bola ialah 4 ms, hitung The golfer hits a stationary ball with a mass of 0.046 kg and causes the ball to move forwards with a velocity of 60 m s–1. If the impact time between the golf club and the ball is 4 ms, calculate (i) impuls bola itu impulse of the ball, [2 markah/marks] (ii) daya impuls yang dikenakan pada bola oleh kayu golf. the impulsive force exerted on the ball by the golf club. [3 markah/marks] (d) Rajah 9.2 menunjukkan sebatang pemukul golf yang digunakan untuk memukul bola golf supaya bola itu bergerak pada kelajuan yang tinggi dan jarak jauh. Diagram 9.2 shows a golf club that is used to hit a golf ball so that the ball moves at high speed and long distances. Jadual 3 menunjukkan ciri-ciri bagi empat pemukul golf. Table 3 shows the characteristics of four golf clubs. Kaji spesifikasi semua pemukul golf itu. Terangkan kesesuaian bagi setiap ciri kayu golf dan tentukan kayu golf yang paling sesuai digunakan supaya bola golf yang dipukul dapat bergerak untuk jarak yang jauh. Beri sebab untuk pilihan anda. Study the specifications of all golf clubs. Explain the suitability of each characteristic of the golf clubs and determine the most suitable golf club so that the hit golf ball can move for long distances. Give reasons for your choice. [10 markah/marks] 10 Rajah 10.1 menunjukkan satu fenomena cahaya yang berlaku pada hari panas dan cerah. Diagram 10.1 shows a light phenomenon that occurs on a hot and bright day. (a) Berdasarkan situasi tersebut,/Based on the situation, (i) apakah fenomena cahaya yang terlibat? what is the light phenomenon involved? [1 markah/mark] Rajah 9.2 / Diagram 9.2 Bahan untuk kepala Material for head Panjang batang (cm) Length of shaft (cm) Bahan untuk pemegang Material for handle Jisim pemukul golf (kg) Mass of golf club (kg) R Titanium/Titanium 43 Getah/Rubber 0.32 S Besi/Iron 35 Kayu/Wood 0.74 T Besi/Iron 43 Getah/Rubber 0.32 U Titanium/Titanium 35 Kayu/Wood 0.74 Jadual 3 / Table 3 Batang Shaft Pemegang Handle Kepala Head Pemegang Handle Batang Shaft Kepala Head Rajah 10.1 / Diagram 10.1 Pemukul golf Golf club PAT QR Code.indd 94 3/1/2023 2:50:18 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


95 Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Pentaksiran Akhir Tahun (ii) huraikan pembentukan fenomena cahaya tersebut. describe the formation of the phenomenon of light. [4 markah/marks] (b) Rajah 10.2 menunjukkan gentian optik yang banyak digunakan dalam bidang telekomunikasi dan perubatan. Diagram 10.2 shows optical fibres that are widely used in telecommunications and medicine. Jadual 4 menunjukkan ciri-ciri bagi empat gentian optik V, W, X dan Y dengan spesifikasi yang berbeza. Table 4 shows the characteristics for four optical fibres, V, W, X and Y with different specifications. Kaji spesifikasi semua gentian optik itu. Terangkan kesesuaian setiap ciri gentian optik supaya dapat menghantar isyarat dengan cepat. Pilih gentian optik yang paling sesuai dan beri sebab untuk pilihan anda. Study the specifications of all the optical fibres. Explain the suitability of each characteristic of an optical fibre to transmit a signal quickly. Choose the most suitable optical fibre and give reasons for your choice. [10 markah/marks] (c) Rajah 10.3 menunjukkan satu sinar cahaya merambat dari udara ke sebuah prisma. Indeks biasan prisma itu ialah 1.50. Diagram 10.3 shows a ray of light propagating from air to a prism. The refractive index of the prism is 1.50. (i) Tentukan nilai sudut k. Determine the value of angle k. [1 markah/mark] (ii) Hitung sudut genting prisma tersebut. Calculate the critical angle of the prism. [2 markah/marks] (iii) Berdasarkan jawapan anda di 10(c)(ii), lengkapkan sinar cahaya itu. Based on your answer in 10(c)(ii), complete the ray of the light. [2 markah/marks] Teras Core Rajah 10.2 / Diagram 10.2 Gentian optik Optical fibres Kelenturan Flexibility Bahan untuk teras Material for core Ketulenan teras Core purity Sifat gentian optik Features of optical fibre V Tinggi High Cermin Mirror Rendah Low Gentian optik tunggal yang halus Single fine optical fibres W Rendah Low Kaca Glass Rendah Low Berkas gentian optik halus yang selari Bundle of fine parallel optical fibres X Tinggi High Kaca Glass Tinggi High Berkas gentian optik halus yang selari Bundle of fine parallel optical fibres Y Rendah Low Cermin Mirror Tinggi High Gentian optik tunggal yang halus Single fine optical fibres Jadual 4 / Table 4 45° k L M N Rajah 10.3 / Diagram 10.3 PAT QR Code.indd 95 3/1/2023 2:50:19 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


96 [20 markah/marks] Soalan ini mesti dijawab. This question must be answered. 11 Rajah 11.1 menunjukkan bacaan tolok tekanan sebelum omboh ditekan. Rajah 11.2 menunjukkan bacaan tolok tekanan selepas omboh ditekan. Diagram 11.1 shows the reading of the pressure gauge before the piston is pressed. Diagram 11.2 shows the reading of the pressure gauge after the piston is pressed. (a) Apakah yang dimaksudkan dengan tekanan gas? What is the meaning of gas pressure? [1 markah/mark] (b) Dengan menggunakan Rajah 11.1 dan Rajah 11.2, bandingkan isi padu gas di dalam silinder penyukat, bacaan tolok tekanan dan suhu gas. Hubung kaitkan isi padu gas dengan tekanan gas untuk membuat deduksi tentang hukum fizik yang terlibat. By using Diagram 11.1 and Diagram 11.2, compare the volume of gas in the measuring cylinder, the pressure gauge reading and the temperature of the gas. Relate the volume of the gas with the gas pressure to make deduction about the law of physics involved. [5 markah/marks] (c) Rajah 11.3 menunjukkan sebuah periuk tekanan yang digunakan untuk memasak sup tulang dengan lebih cepat. Diagram 11.3 shows a pressure cooker that is used to cook bone broth faster. Bagaimanakah periuk tekanan itu dapat memasak dengan lebih cepat? How can the pressure cooker cook faster? [4 markah/marks] (d) Anda diminta untuk mengubahsuai periuk tekanan yang ditunjukkan Rajah 11.3 supaya dapat memasak dengan lebih cepat dan selamat. Cadang dan terangkan berdasarkan aspek-aspek berikut: You are asked to modify the pressure cooker shown in Diagram 11.3 so that it can cook faster and safer. Suggest and explain based on the following aspects: (i) Ciri-ciri dinding periuk tekanan The characteristic of the wall of pressure cooker (ii) Bilangan pengunci The number of locks (iii) Keperluan injap pelepas The necessity of release valve [10 markah/marks] 200 300 100 400 0 500 K 6 5 4 1.0 1.5 0.5 2.0 0 2.5 kPa 3 2 1 4 Silinder penyukat Measuring cylinder Omboh Piston Suhu gas Temperature of gas Tolok tekanan Pressure gauge Gas 200 300 100 400 0 500 K 6 5 4 1.0 1.5 0.5 2.0 0 2.5 kPa 3 2 1 4 Silinder penyukat Measuring cylinder Omboh Piston Suhu gas Temperature of gas Tolok tekanan Pressure gauge Gas 2 Rajah 11.1 / Diagram 11.1 200 300 100 400 0 500 K 6 5 4 1.0 1.5 0.5 2.0 0 2.5 kPa 3 2 1 4 Silinder penyukat Measuring cylinder Omboh Piston Suhu gas Temperature of gas Tolok tekanan Pressure gauge Gas 200 300 100 400 0 500 K 6 5 4 1.0 1.5 0.5 2.0 0 2.5 kPa 3 2 1 4 Silinder penyukat Measuring cylinder Omboh Piston Suhu gas Temperature of gas Tolok tekanan Pressure gauge Gas 2 Rajah 11.2 / Diagram 11.2 Dinding Wall Pengunci Lock Rajah 11.3 / Diagram 11.3 Bahagian C / Section C Pengunci Lock Dinding Wall PAT QR Code.indd 96 3/1/2023 2:50:20 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


 Penerbit Ilmu Bakti Sdn. Bhd. (732516-M) 2023 Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Jawapan J1 JPB Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Pentaksiran Akhir Tahun 1 A 2 B 3 A 4 B 5 A 6 C 7 D 8 D 9 B 10 A 11 B 12 D 13 A 14 C 15 A 16 D 17 B 18 D 19 B 20 A 21 C 22 A 23 C 24 B 25 C 26 C 27 A 28 B 29 D 30 A KERTAS 2 BAHAGIAN A 1 (a) Kuantiti yang diterbitkan daripada kuantiti asas melalui pendaraban atau pembahagian atau keduaduanya. Quantity which is derived from base quantities through multiplication or division or both. (b) (i) (ii) Panjang × panjang × panjang Length × length × length 2 (a) Jam randik Stopwatch (b) (c) 0.2 s (d) 8.8 s (e) T = 8.8 10 T = 0.88 s 3 (a) (i) Isi padu, V/Volume, V (ii) Tekanan, P/Pressure, P (iii) Suhu, T dan jisim, m/Temperature, T and mass, m (b) (i) berkadar songsang/inversely proportional (ii) berkadar terus/directly proportional 1 D 2 D 3 C 4 D 5 A 6 C 7 C 8 D 9 C 10 B 11 D 12 C 13 B 14 C 15 C 16 D 17 A 18 B 19 C 20 C 21 B 22 D 23 B 24 C 25 C 26 C 27 D 28 B 29 D 30 C 31 B 32 A KERTAS 2 1 (a) L/J (b) jarak; laju distance; speed (c) (i) Nyahpecut//Halaju berkurang. Decelerates//The velocity decreases. (ii) Jarak di antara dua titik bersebelahan semakin berkurang. The distance between two successive dots is decreasing. 2 (a) m = 0 – 60 10 – 6 m = – 60 4 m = – 15 m s–1 Objek bergerak dalam arah bertentangan. Object moves in the opposite direction. (b) Halaju Velocity (c) Purata halaju Average velocity 3 (a) Hasil darab jisim dengan halaju Product of mass and velocity (b) (i) 0 kg m s–1 (ii) (70)(–0.4) + (2)(14) = 0 kg m s–1 (c) Sama Same (d) (i) Jumlah momentum sebelum perlanggaran sama dengan jumlah momentum selepas perlanggaran. Total momentum before the collision is the same as total momentum after the collision. (ii) Prinsip Keabadian Momentum Principle of Conservation of Momentum (iii) Tiada daya luar yang bertindak No external force acting (e) Letupan Explosion 4 (a) Kadar perubahan momentum Rate of change of momentum (b) (i) v = 90 × 1 000 m 3 600 s v = 25 m s–1 (ii) p = mv p = 1 000 kg × 25 m s–1 p = 25 000 kg m s–1 (iii) F = mv – mu t F = 0 – 25 000 1.5 F = – 16 667 N (c) (i) Bertambah Increases (ii) Berkurang Decreases Kuantiti asas Base quantity Kuantiti terbitan Derived quantity Jisim, 500 g Mass, 500 g Masa, 15 minit Time, 15 minutes Isi padu, 12 cm3 Volume, 12 cm3 Luas, 80 cm2 Area, 80 cm2 kuantiti skalar scalar quantity Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Jawapan = JAWAPAN KERTAS 1 BAB 1 Pengukuran KERTAS 1 BAB 2 Daya dan Gerakan I BAHAGIAN A = Jumlah sesaran/ Total displacement Jumlah masa/ Total time 60 – 60 – 20 12 = = – 20 12 = – 1.667 m s–1 Answers Physics F4.indd 1 3/1/2023 2:54:29 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


 Penerbit Ilmu Bakti Sdn. Bhd. (732516-M) 2023 Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Jawapan J2 J3 Praktis Topikal SPM: Fizik Tingkatan 4 – Pentaksiran Akhir Tahun (d) Beg udara Air bag Meningkatkan masa perlanggaran//Mengurangkan daya impuls Increase time of collision//Reduce impulsive force BAHAGIAN B 5 (a) (i) Inersia//Hukum Gerakan Newton Pertama Inertia//Newton’s First Law of Motion (ii) – Kapal tangki itu dalam keadaan bergerak dan mempunyai halaju yang tinggi. The tanker is in motion and has a high velocity. – Kapal tangki itu mempunyai jisim yang besar. The tanker has a larger mass. – Jisim yang besar mempunyai inersia yang besar. Large mass has large inertia. – Apabila enjin dimatikan, kapal tangki itu akan terus bergerak. When the engine is turned off, the tanker will continue to move. – Oleh itu, kapal tangki itu mengambil masa yang panjang untuk berhenti disebabkan oleh inersia yang besar. Therefore, it takes long time to stop due to large inertia. (b) K dipilih kerana badan diperbuat daripada bahan berketumpatan rendah, mempunyai permukaan licin dan berbentuk larus, serta mempunyai layar yang besar. K is chosen because its hull is made of low density material, has a smooth surface and streamline shape, and has a large sail. (c) (i) Halaju, v = 36 km j–1 Velocity, v = 36 km h–1 v = 36 × 103 m 3 600 s v = 10 m s–1 v = u + at 10 = 0 + a(8) a = 1.25 m s–2 (ii) F = ma F = (1 500)(1.25) F = 1 875 N 6 (a) (i) Prinsip Keabadian Momentum Principle of Conservation of Momentum (ii) – Apabila bebola di satu hujung ditarik ke atas dan dilepaskan, bebola itu menyentuh bola kedua yang berada dalam keadaan rehat dan terus berhenti. When the ball at one end is pulled up and released, it touches the second ball in a state of rest and stops. – Momentum bebola itu menjadi sifar kerana halajunya adalah sifar. The momentum of the ball is zero because the velocity is zero. – Prinsip Keabadian Momentum menyatakan bahawa dalam perlanggaran antara dua objek, jumlah momentum objek dalam sistem tidak berubah. The Principle of Conservation of Momentum states that in the collision between two objects, the total momentum of the objects in the system remains unchanged. – Momentum daripada bebola yang pertama dipindahkan kepada bebola kedua dan kemudian dihantar melalui bebola bersebelahan sehingga ke bebola di hujung yang satu lagi. The momentum of the first ball is transferred to the second ball and then transmitted through the adjacent ball to the other end. – Oleh sebab momentum dan tenaga dikekalkan dalam sistem ini, bebola di hujung akan bergerak pada kelajuan yang sama dengan bebola dalam gerakan awal. Since the momentum and energy are maintained in this system, the ball at the end moves at the same speed as the ball in the initial motion. (b) (i) (ii) (iii) (iv) Y dipilih kerana bilah diperbuat daripada bahan berketumpatan rendah, mempunyai banyak bilah dan panjang, dan motor berkuasa tinggi. Y is chosen because its blades are made of low density material, it has many blades, long blades and high power of motor. (c) (i) a = v – u t a = 10 – 0 5 – 0 a = 10 5 a = 2 m s–2 (ii) s = luas di bawah graf area under the graph s = 1 2 (5)(10) + (10)(10) + 1 2 (10)(10) – 1 2 (5)(10) s = 25 + 100 + 50 – 25 s = 150 m Spesifikasi Specification Sebab Reason Badan daripada bahan berketumpatan rendah Low density material of hull Ringan//Pecutan tinggi Light//High acceleration Permukaan badan yang licin Smooth hull surface Mengurangkan rintangan udara To reduce air resistance Bentuk larus Streamline shape Kurang rintangan air Less water resistance Layar besar Large sail Rintangan angin yang besar//Dapat bergerak laju Great wind resistance//Can go fast Spesifikasi Specification Sebab Reason Bilah daripada bahan berketumpatan rendah Low density material of blade Ringan//Pecutan tinggi Light//High acceleration Banyak bilah Many blades Lebih banyak isi padu udara dapat digerakkan More volume of air can be moved Bilah yang panjang Long blade Lebih banyak udara dapat diputarkan More air can be rotated Motor berkuasa tinggi High power of motor Dapat menghasilkan daya yang besar Can generate large force Answers Physics F4.indd 2 3/1/2023 2:54:30 PM PENERBIT ILMU BAKTI SDN. BHD.


Click to View FlipBook Version