Praktis Topikal Fizik Ting 4

Bab 1 Pengukuran 1 – 9 Measurement Bab 2 Daya dan Gerakan I 10 – 26 Force and Motion I Bab 3 Kegravitian 27 – 36 Gravitation Bab 4 Haba 37 – 53 Heat Bab 5 Gelombang 54 – 62 Waves Bab 6 Cahaya dan Optik 63 – 75 Light and Optics Peperiksaan Akhir Tahun 76 – 96 Jawapan J1 – J13 Penerbit Ilmu Bakti Sdn. Bhd. (732516-M) No. 18, Jalan PJS 5/26, Taman Desaria, 46150 Petaling Jaya, Selangor Darul Ehsan. Tel: 03-7783 3233, 7783 5233 Faks: 03-7783 7233 E-mel: [email protected] Laman web: www.penerbitilmubakti.com © Penerbit Ilmu Bakti Sdn. Bhd. (732516-M) 2024 Pertama kali diterbitkan 2024 ISBN 978-967- Cetakan: 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Semua hak cipta terpelihara. Sebarang bahagian dalam buku ini tidak boleh diterbitkan semula, disimpan dalam cara yang boleh digunakan lagi, ataupun dipindahkan dalam sebarang bentuk atau cara, baik secara elektronik, mekanik, gambar, rakaman dan sebagainya, tanpa kebenaran terlebih dahulu daripada Penerbit Ilmu Bakti Sdn. Bhd. (732516-M). Penyunting: Noor Aida Roslan Pereka kulit buku: Sarifuddin Yusof/Yasmin Sarah Pereka letak: Zainab Mansor Teks diset dalam Utopia Std 10/12 poin Dicetak di Malaysia oleh Kandungan Kandungan Fizik T4.indd 1 1/19/2024 12:33:57 PM Penerbit Ilmu Bakti Sdn. Bhd. (732516-M) No. 18, Jalan PJS 5/26, Taman Desaria, 46150 Petaling Jaya, Selangor Darul Ehsan. Tel: 03-7783 3233, 7783 5233 Faks: 03-7783 7233 Emel: [email protected] Laman web: www.penerbitilmubakti.com © Penerbit Ilmu Bakti Sdn. Bhd. (732516-M) 2024 Pertama kali diterbitkan 2024 ISBN 978-629-473-325-1 Cetakan: 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Semua hak cipta terpelihara. Sebarang bahagian dalam buku ini tidak boleh diterbitkan semula, disimpan dalam cara yang boleh digunakan lagi, ataupun dipindahkan dalam sebarang bentuk atau cara, baik secara elektronik, mekanik, gambar, rakaman dan sebagainya, tanpa kebenaran terlebih dahulu daripada Penerbit Ilmu Bakti Sdn. Bhd. (732516-M). Penyunting: Noor Aida Roslan Pereka kulit buku: Sarifuddin Yusof Pereka letak: Zainab Mansor Teks diset dalam Utopia Std 10/12 poin Dicetak di Malaysia oleh Herald Printers Sdn. Bhd.

1 1 Antara pasangan yang berikut, yang manakah menunjukkan kuantiti asas dan kuantiti terbitan yang betul? Which of the following pairs shows the correct base quantity and derived quantity? Kuantiti asas Base quantity Kuantiti terbitan Derived quantity A Kuantiti bahan Amount of substance Momentum Momentum B Kerja Work Jisim Mass C Ketumpatan Density Panjang Length D Cas elektrik Electric charge Arus elektrik Electric current TP 1 BT ms.6 – 7 2 Antara yang berikut, yang manakah merupakan simbol unit S.I. bagi kuantiti terbitan? Which of the following is the symbol of S.I. unit for derived quantity? A K C J B mol D m TP 1 BT ms.6 3 Antara yang berikut, yang manakah bukan unit S.I. bagi kuantiti asas? Which of the following is not the S.I. unit for base quantity? A Kelvin Kelvin B Kilogram Kilogram C Kilometer Kilometre D Saat Second TP 1 BT ms.6 4 Antara yang berikut, yang manakah merupakan unit S.I. bagi kuantiti asas? Which of the following is the S.I. unit for base quantity? I Jam/Hour II Candela/Candela III Gram/Gram IV Mol/Mole A I dan II sahaja I and II only B I dan III sahaja I and III only C II dan III sahaja II and III only D II dan IV sahaja II and IV only TP 2 BT ms.6 5 Apakah nilai yang setara dengan 1 N m? Which value is equivalent to 1 N m? A 1 kg m s3 B 1 kg m s–1 C 1 kg m2 s–1 D 1 kg m2 s–2 TP 2 BT ms.7 6 Kuantiti asas manakah yang dipadankan dengan unit S.I. yang betul? Which base quantity is matched with the correct S.I. unit? Kuantiti asas Base quantity Unit S.I. S.I. unit A Kuantiti bahan Amount of substance Mol Mole B Arus elektrik Electric current Saat Second C Panjang Length Ampere D Masa Time Meter Metre TP 1 BT ms.6 Bab 1 Pengukuran Measurement Tema 1: Asas Fizik Kuantiti Fizik Physical Quantities 1.1 Kertas 1 / Paper 1 Chap 1 Physics F4.indd 1 1/31/2024 12:51:46 PM

2 7 Antara yang berikut, yang manakah merupakan kuantiti terbitan? Which of the following is a derived quantity? A Suhu Temperature B Panjang Length C Isi padu Volume D Arus elektrik Electric current TP 1 BT ms.6 – 7 8 Sebutan dalam kuantiti asas yang manakah mempunyai unit J? Which term of base quantities has a unit of J? A m3 B l t 2 C ml t 2 D ml2 t 2 TP 2 BT ms.6 – 7 9 Kuantiti terbitan manakah yang dipadankan dengan unit S.I. yang betul? Which derived quantity is matched with the correct S.I. unit? Kuantiti terbitan Derived quantity Unit S.I. S.I. unit A Daya Force N B Pecutan Acceleration m s–1 C Momentum Momentum km s–1 D Halaju Velocity m s–2 TP 2 BT ms.6 – 7 10 Kuantiti fizik manakah yang sama dengan ? Which physical quantity is equal to A Laju C Jarak Speed Distance B Halaju D Pecutan Velocity Acceleration TP 2 BT ms.6 – 7 11 Apakah unit S.I. bagi ketumpatan? What is the S.I. unit for density? A kg m–3 B g cm–3 C kg m3 D g cm3 TP 2 BT ms.6 – 7 12 Antara yang berikut, yang manakah bukan rumus yang betul bagi kuantiti terbitan yang diberikan? Which of the following is not the correct formula for a given derived quantity? Kuantiti terbitan Derived quantity Rumus Formula A Daya, F Force, F Daya = jisim × pecutan Force = mass × acceleration B Momentum, p Momentum, p Momentum = jisim × halaju Momentum = mass × velocity C Kerja, W Work, W Kerja = daya × masa Work = force × time D Kuasa, P Power, P Kuasa = kerja masa Power = work time TP 2 BT ms.6 – 7 13 Antara yang berikut, yang manakah merupakan kuantiti skalar? Which of the following is a scalar quantity? I Pecutan Acceleration II Ketumpatan Density III Tekanan Pressure A I dan II sahaja I and II only B I dan III sahaja I and III only C II dan III sahaja II and III only D I, II dan III I, II and III TP 2 BT ms.8 – 9 sesaran masa displacement time ? Chap 1 Physics F4.indd 2 1/31/2024 12:51:46 PM

3 14 Kumpulan manakah yang mengandungi hanya kuantiti vektor? Which group consists of vector quantity only? A Sesaran, kerja dan halaju Displacement, work and velocity B Daya, momentum dan berat Force, momentum and weight C Luas, suhu dan pecutan Area, temperature and acceleration D Tenaga, masa dan isi padu Energy, time and volume TP 2 BT ms.8 – 9 15 Apakah perbezaan antara kuantiti skalar dengan kuantiti vektor? What is the difference between scalar quantity and vector quantity? A Kuantiti skalar mempunyai magnitud sahaja, manakala kuantiti vektor mempunyai arah sahaja Scalar quantity has magnitude only, while vector quantity has direction only B Kuantiti skalar mempunyai magnitud dan arah, manakala kuantiti vektor mempunyai magnitud sahaja Scalar quantity has magnitude and direction, while vector quantity has magnitude only C Kuantiti skalar mempunyai arah sahaja, manakala kuantiti vektor mempunyai magnitud dan arah Scalar quantity has direction only, while vector quantity has magnitude and direction D Kuantiti skalar mempunyai magnitud sahaja, manakala kuantiti vektor mempunyai magnitud dan arah Scalar quantity has magnitude only, while vector quantity has magnitude and direction TP 2 BT ms.8 – 9 16 Kombinasi tanda manakah yang betul bagi menerangkan suatu kuantiti vektor? Which combination of marks is correct to describe a vector quantity? Magnitud Magnitude Arah Direction Kuantiti asas Base quantity Kuantiti terbitan Derived quantity A B C D TP 2 BT ms.8 – 9 17 Padanan manakah yang betul? Which pair is correct? Kuantiti skalar Scalar quantity Kuantiti vektor Vector quantity A Berat Weight Jisim Mass B Jisim Mass Ketumpatan Density C Sesaran Displacement Momentum Momentum D Kerja Work Halaju Velocity TP 3 BT ms.8 – 9 18 Graf manakah yang mewakili y bertambah secara linear dengan x? Which graph represents y increases linearly with x? A B C D TP 3 BT ms.10 – 11 y 0 x y 0 x y 0 1 x y 0 1 x Penyiasatan Saintifik Scientific Investigation 1.2 Chap 1 Physics F4.indd 3 1/31/2024 12:51:46 PM

4 19 Berdasarkan graf dalam Rajah 1, garisan manakah yang mempunyai nilai kecerunan yang paling besar? Based on the graph in Diagram 1, which line has the biggest value of gradient? Rajah 1 / Diagram 1 TP 3 BT ms.10 – 11 20 Tekanan gas, P adalah berkadar songsang dengan isi padu, V apabila suhu dan jisim adalah tetap. Graf manakah yang betul? The pressure, P of the gas is inversely proportional to volume, V when temperature and mass is constant. Which graph is correct? A B C D TP 3 BT ms.10 – 11 21 Rajah 2 menunjukkan graf bagi tempoh, T melawan panjang tali, l bagi eksperimen yang mengkaji hubungan antara tempoh ayunan dengan panjang tali bandul. Diagram 2 shows the graph of period, T against length of string, l for the experiment to investigate the relationship between the period of oscillation and the length of the pendulum. Rajah 2 / Diagram 2 Apakah hubungan antara T dengan l? What is the relationship between T and l? A T bertambah dengan l T increases with l B T berkadar songsang dengan l T is inversely proportional to l C T berkadar langsung dengan l T is directly proportional to l D T meningkat secara linear dengan l T increases linearly with l TP 3 BT ms.10 – 11 22 Rajah 3 menunjukkan graf voltan melawan arus. Diagram 3 shows the graph of voltage against current. Rajah 3 / Diagram 3 Daya gerak elektrik bersamaan dengan nilai voltan apabila arus dalam litar adalah sifar. Bagaimanakah cara untuk menentukan daya gerak elektrik daripada graf itu? Electromotive force is equal to the voltage when there is no current in the circuit. How to determine the electromotive force from the graph? A Cari luas di bawah graf Find the area under the graph B Cari kecerunan graf Find the gradient of the graph C Ekstrapolasikan graf Extrapolate the graph D Interpolasikan graf Interpolate the graph 0 0 0 0 F (N) x (cm) A D C B P 1 V P 1 V P 1 V P 1 V T (s) 0 l (cm) 0 V (V) I (A) TP 3 BT ms.12 0 Chap 1 Physics F4.indd 4 1/31/2024 12:51:47 PM

5 23 Rajah 4 menunjukkan bentuk graf yang menunjukkan hubungan antara voltan dengan arus bagi suatu konduktor ohm. Diagram 4 shows the shape of a graph showing the relationship between the voltage and the current of an ohmic conductor. Rajah 4 / Diagram 4 Bagaimanakah cara untuk menentukan rintangan konduktor itu? How to determine the resistance of the conductor? A Cari luas di bawah graf Find the area under the graph B Cari kecerunan graf Find the gradient of the graph C Ekstrapolasikan graf Extrapolate the graph D Interpolasikan graf Interpolate the graph 24 Graf dalam Rajah 5 menunjukkan hubungan antara v dengan d. The graph in Diagram 5 shows the relationship between v and d. Rajah 5 / Diagram 5 Persamaan manakah yang mewakili hubungan antara v dengan d? Which equation represents the relationship between v and d? A v = 1 2 d B v = – 1 2 d C v = 2d D v = –2d TP 4 BT ms.12 25 Rajah 6 menunjukkan graf daya, F melawan pemanjangan, x bagi suatu spring yang mematuhi Hukum Hooke. Diagram 6 shows the graph of force, F against extension, x of a spring that obeys Hooke’s Law. Rajah 6 / Diagram 6 Berdasarkan graf, apakah unit bagi kecerunan? Based on the graph, what is the unit of the gradient? A N–1 cm–1 B N cm C N cm–1 D N–1 cm TP 3 BT ms.12 V (V) 0 I (A) TP 3 BT ms.12 0 d 20 10 v 0 F (N) x (cm) 26 Rajah 7 menunjukkan satu penyiasatan tentang hubungan antara jisim bayi dengan pemanjangan spring. Diagram 7 shows an investigation between the mass of infant and the extension of spring. Rajah 7 / Diagram 7 Spring Spring Bayi Infant Bayi Infant Spring Spring Chap 1 Physics F4.indd 5 1/31/2024 12:51:48 PM

6 Pemboleh ubah manakah yang betul? Which variables are correct? Dimanipulasi Manipulated Bergerak balas Responding Dimalarkan Constant A Jisim bayi Mass of the infant Pemanjangan spring Extension of the spring Ketebalan dawai spring Thickness of the spring wire B Pemanjangan spring Extension of the spring Jisim bayi Mass of the infant Ketebalan dawai spring Thickness of the spring wire C Ketebalan dawai spring Thickness of the spring wire Pemanjangan spring Extension of the spring Jisim bayi Mass of the infant D Jisim bayi Mass of the infant Ketebalan dawai spring Thickness of the spring wire Pemanjangan spring Extension of the spring TP 3 BT ms.14 – 16 27 Rajah 8 menunjukkan dua situasi di sebuah gazebo di halaman rumah Umair. Diagram 8 shows two situations in a gazebo in Umair's front yard. Rajah 8 / Diagram 8 Apakah inferens yang sesuai berdasarkan pemerhatian anda? What is the suitable inference based on your observation? A Panjang wayar penyambung bergantung pada kecerahan mentol The length of connecting wire depends on the brightness of the bulb B Kecerahan mentol bergantung pada panjang wayar penyambung The brightness of the bulb depends on the length of connecting wire C Semakin bertambah panjang wayar penyambung, semakin berkurang kecerahan mentol The length of connecting wire increases, the brightness of the bulb decreases D Semakin berkurang kecerahan mentol, semakin bertambah panjang wayar penyambung The brightness of the bulb decreases, the length of the connecting wire increases TP 3 BT ms.14 – 16 28 Jadual 1 menunjukkan keputusan yang diperoleh daripada eksperimen kerintangan wayar. Table 1 shows the results obtained from the experiment on resistivity of a wire. Diameter wayar (mm) Diameter of wire (mm) Arus (A) Current (A) Beza keupayaan (V) Potential difference (V) 0.20 0.2 5.0 0.60 0.2 4.8 1.00 0.2 4.3 1.40 0.2 3.6 1.80 0.2 3.4 Jadual 1 / Table 1 Pernyataan manakah yang benar tentang eksperimen itu? Which statement is true about the experiment? A Skala paling kecil pada ammeter ialah 0.02 A The smallest scale on the ammeter is 0.02 A B Skala paling kecil pada voltmeter ialah 0.01 V The smallest scale on the voltmeter is 0.01 V C Arus elektrik ialah pemboleh ubah dimanipulasi Current is the manipulated variable D Beza keupayaan ialah pemboleh ubah bergerak balas Potential difference is the responding variable TP 3 BT ms.14 – 16 Bateri Battery Bateri Battery Wayar penyambung Connecting wire Wayar penyambung Connecting wire Chap 1 Physics F4.indd 6 1/31/2024 12:51:48 PM

7 Pernyataan manakah ialah hipotesis yang betul bagi eksperimen ini? Which statement is the correct hypothesis for this experiment? A Sudut biasan bertambah apabila sudut tuju bertambah Refracted angle increases when incident angle increases B Sudut tuju bertambah apabila sudut biasan bertambah Incident angle increases when refracted angle increases C Sudut biasan bergantung pada sudut tuju Refracted angle depends on incident angle D Sudut tuju bergantung pada sudut biasan Incident angle depends on refracted angle TP 3 BT ms.14 – 16 Laser Laser P 29 Rajah 9 menunjukkan satu eksperimen pembiasan cahaya untuk mengkaji hubungan antara sudut tuju dengan sudut biasan. Diagram 9 shows an experiment of refraction of light to investigate the relationship between incident angle and refracted angle. Rajah 9 / Diagram 9 Q Kertas 2 / Paper 2 1 Rajah 1 menunjukkan satu alat pengukuran bagi suatu kuantiti fizik. BT ms.6 – 9 Diagram 1 shows a measuring instrument for a physical quantity. (a) Namakan kuantiti yang diukur oleh alat pengukuran itu. TP 1 Name the quantity measured by the measuring instrument. [1 markah/mark] (b) Nyatakan jenis kuantiti fizik yang diukur oleh alat pengukuran itu. TP 2 State the type of physical quantity measured by the measuring instrument. [1 markah/mark] (c) Berdasarkan Rajah 1, nyatakan kedudukan mata pemerhati yang betul semasa mengambil bacaan. Based on Diagram 1, state the correct position of the observer's eye when taking a reading. TP 2 [1 markah/mark] Bahagian A / Section A 1.1 Kuantiti Fizik / Physical Quantities Rajah 1 / Diagram 1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 ml A B 20 C 30 40 50 Chap 1 Physics F4.indd 7 1/31/2024 12:51:48 PM

8 (d) Apakah bacaan yang ditunjukkan oleh alat pengukuran itu? TP 3 What is the reading shown by the measuring instrument? [1 markah/mark] 2 Rajah 2 menunjukkan suatu radas untuk mengukur masa. BT ms.8 – 9, 14 – 16 Diagram 2 shows an apparatus to measure time. (a) Namakan radas itu. TP 1 Name the apparatus. [1 markah/mark] (b) Tandakan () pada petak bagi jawapan yang betul. TP 1 Tick () in the box for the correct answer. Masa ialah Time is a [1 markah/mark] (c) Apakah bacaan terkecil yang dapat diukur oleh radas itu? TP 2 What is the smallest reading that can be measured by the apparatus? [1 markah/mark] (d) Apakah bacaan yang ditunjukkan oleh radas itu? TP 3 What is the reading shown by the apparatus? [1 markah/mark] (e) Jika masa yang ditunjukkan oleh radas itu mewakili masa yang diambil oleh satu bandul untuk membuat 10 ayunan lengkap, hitung tempoh ayunan bandul itu. TP 3 If the time shown by the apparatus represents the time taken by a pendulum to make 10 complete oscillations, calculate the period of oscillation of the pendulum. [2 markah/marks] 60 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 30 15 5 20 10 25 Rajah 2 / Diagram 2 kuantiti skalar scalar quantity kuantiti vektor vector quantity Chap 1 Physics F4.indd 8 1/31/2024 12:51:49 PM

9 3 Tekanan gas, P adalah berkadar songsang dengan isi padu, V apabila suhu dan jisim adalah tetap berdasarkan Hukum Boyle. BT ms.10 – 16 The pressure, P of the gas is inversely proportional to the volume, V when temperature and mass is constant according to Boyle’s Law. Rajah 2.1 dan Rajah 2.2 menunjukkan graf bagi hubungan antara tekanan dengan isi padu. Diagram 2.1 and Diagram 2.2 show the graphs of the relationship between pressure and volume. (a) Nyatakan TP 2 State (i) pemboleh ubah dimanipulasi manipulated variable [1 markah/mark] (ii) pemboleh ubah bergerak balas responding variable [1 markah/mark] (iii) pemboleh ubah dimalarkan constant variable [1 markah/mark] (b) Berdasarkan graf, nyatakan hubungan antara TP 2 Based on the graphs, state the relationship between (i) P dengan V P and V [1 markah/mark] (ii) P dengan 1 V P and 1 V [1 markah/mark] P V Rajah 2.1 / Diagram 2.1 P 1 V Rajah 2.2 / Diagram 2.2 0 0 1.2 Penyiasatan Saintifik / Scientific Investigation Chap 1 Physics F4.indd 9 1/31/2024 12:51:49 PM

10 Rajah 2 / Diagram 2 Berapakah sesaran Adnan? What is the displacement of Adnan? A 0 m B 10 m C 140 m D 100 m TP 3 BT ms.26 – 30 3 Rajah 3 menunjukkan dua jalur pita detik yang dilekatkan pada dua objek bergerak, Y dan Z. Diagram 3 shows two strips of ticker tapes which are attached to two moving objects, Y and Z. Rajah 3 / Diagram 3 Pernyataan manakah yang betul? Which statement is correct? Mula Start Y Z 1 Rajah 1 menunjukkan Zalika berdiri di O. Dia berjalan ke arah A, kemudian dia bergerak ke B dan berhenti di B. Diagram 1 shows Zalika standing at O. She walks towards A, then moves towards B and stops at B. Rajah 1 / Diagram 1 Berapakah sesaran Zalika? What is the displacement of Zalika? A 3 m ke kiri 3 m to the left B 5 m ke kanan 5 m to the right C 5 m ke kiri 5 m to the left D 8 m ke kanan 8 m to the right TP 3 BT ms.26 – 30 2 Setiap pagi, Adnan akan lalu di hadapan rumah Devi yang terletak 60 m dari rumahnya untuk pergi ke sekolah. Sekolah itu terletak 80 m dari rumah Devi seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2. Every morning, Adnan will pass in front of Devi's house which is located 60 m from his house to go to school. The school is located 80 m from Devi's house as shown in Diagram 2. A 3 m O 8 m B • • • 80 m Rumah Devi Devi's house Adnan 60 m SEKOLAH Bab 2 Daya dan Gerakan I Force and Motion I Tema 2: Mekanik Newton Gerakan Linear Linear Motion 2.1 Kertas 1 / Paper 1 Chap 2 Physics F4.indd 10 1/31/2024 12:56:09 PM

11 A Jisim kedua-dua objek adalah sama The mass of both objects is the same B Halaju kedua-dua objek adalah sama The velocity of both objects is the same C Jarak yang dilalui oleh kedua-dua objek adalah sama The distance travelled by both objects is the same D Masa yang diambil oleh kedua-dua objek adalah sama The time taken by both objects is the same TP 2 BT ms.30 – 33 4 Hitung jarak yang dilalui oleh suatu objek dengan laju seragam 4 m s–1 dalam masa 10 saat. Calculate the distance travelled by an object with a constant speed of 4 m s–1 in 10 s. A 0.4 m B 2.5 m C 20 m D 40 m TP 3 BT ms.35 – 36 5 Sebuah kereta pada mulanya bergerak pada 22 m s–1 ke utara. Cari halaju kereta itu selepas 4 s jika pecutannya 2 m s–2 ke selatan. A car is initially travelling to north at 22 m s–1. Find the velocity of the car after 4 s if its acceleration is 2 m s–2 to south. A 14 m s–1 B 28 m s–1 C 30 m s–1 D 44 m s–1 TP 3 BT ms.35 – 36 6 Seekor kura-kura bergerak dengan kelajuan 10.0 cm s–1, manakala seekor arnab bergerak 10 kali lebih cepat daripada kura-kura itu. Dalam suatu perlumbaan, kedua-dua haiwan itu bermula pada masa yang sama, tetapi arnab telah berhenti untuk berehat selama tiga minit. Kura-kura menang dengan jarak 10 cm dari arnab. Berapakah tempoh masa perlumbaan itu? A tortoise can move with a speed of 10.0 cm s–1, while a rabbit can move 10 times faster. In a race, both of them started at the same time, but the rabbit stopped to rest for three minutes. The tortoise wins by a distance of 10 cm from the rabbit. How long is the race? KBAT Menilai A 125.2 s B 159.8 s C 199.9 s D 205.7 s TP 4 BT ms.35 – 36 7 Rajah 4 menunjukkan satu pita detik bagi gerakan sebuah troli. Masa yang diambil oleh satu detik ialah 0.02 saat. Diagram 4 shows a ticker tape of the motion of a trolley. The time taken for one tick is 0.02 seconds. Rajah 4 / Diagram 4 Tentukan halaju awal troli itu. Determine the initial velocity of the trolley. A 75.0 m s–1 C 0.125 m s–1 B 12.5 m s–1 D 0.750 m s–1 TP 3 BT ms.30 – 31 8 Rajah 5 menunjukkan pita detik bagi sebuah objek yang bergerak di atas sebuah permukaan kasar. Diagram 5 shows a ticker tape for an object that moves on a rough surface. Rajah 5 / Diagram 5 Hitung nyahpecutan objek itu. Calculate the deceleration of the object. A 10 cm s–2 C 80 cm s–2 B 50 cm s–2 D 100 cm s–2 TP 3 BT ms.30 – 31 9 Apabila suatu objek bergerak dengan halaju seragam, pecutannya akan ... When an object is travelling with a constant velocity, its acceleration will ... A berkurang C sifar decrease zero B meningkat D malar increase constant TP 2 BT ms.37 204 Arah/Direction 0.25 cm 1.5 cm Panjang (cm) Length (cm) 5 3 4 2 1 Detik Ticks Graf Gerakan Linear Linear Motion Graphs 2.2 Chap 2 Physics F4.indd 11 1/31/2024 12:56:09 PM

12 10 Rajah 6 menunjukkan graf sesaran, s melawan masa, t bagi suatu objek. Diagram 6 shows a displacement, s against time, t for an object. Rajah 6 / Diagram 6 Berapakah halaju objek itu pada 50 saat terakhir? What is the velocity of the object in the last 50 seconds? A 0.4 m s–1 C 2.5 m s–1 B –0.4 m s–1 D –2.5 m s–1 TP 3 BT ms.38 11 Rajah 7 menunjukkan graf halaju-masa bagi gerakan suatu objek. Diagram 7 shows the velocity-time graph for the motion of an object. Rajah 7 / Diagram 7 Berapakah sesaran objek tersebut? What is the displacement of the object? A 3 m C 8 m B 4 m D 16 m TP 3 BT ms.39 12 Rajah 8 menunjukkan graf halaju-masa bagi gerakan suatu objek. Diagram 8 shows the velocity-time graph for the motion of an object. Rajah 8 / Diagram 8 Graf pecutan-masa manakah yang mewakili pergerakan objek itu? Which acceleration-time graph represents the movement of the object? A B C TP 3 BT ms.41 – 44 13 Rajah 9 menunjukkan graf halaju-masa bagi gerakan suatu kereta mainan. Diagram 9 shows the velocity-time graph for the motion of a toy car. Rajah 9 / Diagram 9 Berapakah sesaran kereta mainan itu dalam masa 6 s? KBAT Menganalisis What is the displacement of the toy car in 6 s? A 0 m B 67.5 m C 112.5 m D 157.5 m TP 3 BT ms.39 a (m s–2) 0 t (s) 0 a (m s–2) t (s) Halaju (m s–1) Velocity (m s–1) Masa (s) Time (s) 0 15 30 45 –15 –30 –45 1 2 3 4 5 6 s (m) t (s) 50 100 30 10 0 0 a (m s–2) t (s) 0 2 4 1 2 3 Masa (s) Time (s) v (m s–1) 0 t (s) Halaju (m s–1) Velocity (m s–1) Chap 2 Physics F4.indd 12 1/31/2024 12:56:10 PM

13 C Syiling dan bulu pelepah mempunyai tenaga kinetik yang sama The coin and the feather have the same kinetic energy D Syiling sampai ke tanah dahulu sebelum bulu pelepah The coin reaches the ground first before the feather TP 3 BT ms.46 – 47 16 Seketul batu yang dilontar menegak ke atas bergerak dengan kelajuan 15 m s–1 selepas mencapai 2 3 daripada ketinggian maksimum. Berapakah ketinggian maksimum yang dicapai oleh batu itu? KBAT Menganalisis A stone that was thrown vertically upwards moved with a velocity of 15 m s–1 after reached of its maximum height. What was the maximum height reached by the stone? A 9.8 m B 11.5 m C 22.9 m D 34.4 m TP 4 BT ms.50 – 51 17 Apakah yang berlaku kepada sebiji bola yang sedang bergerak jika tiada daya luar bertindak ke atasnya? What happens to a ball in motion if no external force acts on it? A Bergerak lebih cepat Moves faster B Berhenti dengan segera Stop immediately C Bergerak lebih perlahan Moves slower D Terus bergerak dengan halaju seragam Keeps moving with uniform velocity TP 2 BT ms.52 18 Fenomena yang manakah tidak menunjukkan kesan inersia? Which phenomenon does not show the effect of inertia? A 14 Rajah 10 menunjukkan dua ketul batu sedang jatuh bebas. Diagram 10 shows two stones falling freely. Rajah 10 / Diagram 10 Kuantiti fizik manakah yang kekal malar? Which physical quantity remains constant? A Tenaga keupayaan graviti Gravitational potential energy B Tenaga kinetik Kinetic energy C Pecutan Acceleration D Halaju Velocity TP 2 BT ms.46 – 47 15 Rajah 11 menunjukkan sekeping syiling dan sehelai bulu pelepah yang sedang jatuh bebas di dalam vakum. Diagram 11 shows a coin and a feather falling freely in a vacuum. Rajah 11 / Diagram 11 Pernyataan manakah yang betul tentang pergerakan syiling dan bulu pelepah tersebut? Which statement is correct about the motion of the coin and the feather? A Syiling dan bulu pelepah sampai ke tanah pada masa yang sama The coin and the feather hit the ground at the same time B Syiling dan bulu pelepah jatuh dengan halaju seragam yang sama The coin and the feather fall with the same uniform velocity 2 3 Gerakan Jatuh Bebas Free Fall Motion 2.3 Inersia Inertia 2.4 Chap 2 Physics F4.indd 13 1/31/2024 12:56:11 PM

14 B C D TP 3 BT ms.56 – 57 19 Rajah 12 menunjukkan seorang budak lelaki dikejar oleh seekor lembu. Budak lelaki itu berlari secara zigzag kerana dia tahu bahawa lembu itu akan mengalami kesukaran untuk mengubah arah pergerakan disebabkan oleh inersia yang lebih besar berbanding dengan dirinya. Diagram 12 shows a boy being chased by a cow. The boy ran in a zigzag pattern because he knew that it was difficult for the cow to change the direction of its movement due to its large inertia compared to him. Rajah 12 / Diagram 12 Apakah yang menyebabkan inersia lembu itu lebih besar daripada inersia budak lelaki itu? What causes the inertia of the cow to be greater than the boy's inertia? A Lembu berlari lebih laju daripada budak lelaki itu The cow runs faster than the boy B Lembu mempunyai saiz lebih besar daripada budak lelaki itu The cow has a greater size than the boy C Lembu mempunyai jisim lebih besar daripada budak lelaki itu The cow has a greater mass than the boy D Lembu mempunyai kaki yang lebih panjang daripada budak lelaki itu The cow has longer legs than the boy TP 3 BT ms.55 – 57 20 Kenderaan manakah yang mempunyai momentum paling besar? Which vehicle has the largest momentum? A B C D TP 3 BT ms.58 – 59 21 Rajah 13 menunjukkan dua biji bola, S dan T, yang masing-masing bergerak ke arah satu sama lain dengan halaju u dan 2u. Diberi jisim S ialah m dan jisim T ialah 2m. Perlanggaran antara dua biji bola itu ialah perlanggaran kenyal. Diagram 13 shows two balls, S and T, moving towards each other with a velocity of u and 2u respectively. Given the mass of S is m and the mass of T is 2m. The collision between the two balls is an elastic collision. 210 Jisim = 7 kg Mass = 7 kg Halaju = 20 km j–1 Velocity = 20 km h–1 Jisim = 180 kg Mass = 180 kg Halaju = 50 km j–1 Velocity = 50 km h–1 Jisim = 1 100 kg Mass = 1 100 kg Halaju = 200 km j–1 Velocity = 200 km h–1 Jisim = 3 500 kg Mass = 3 500 kg Halaju = 60 km j–1 Velocity = 60 km h–1 209 Momentum Momentum 2.5 Air hole Lubang udara Chap 2 Physics F4.indd 14 1/31/2024 12:56:12 PM

15 Rajah 13 / Diagram 13 Pernyataan manakah yang betul tentang perlanggaran kenyal itu? Which statement is correct about the elastic collision? A Tenaga kinetik bola S sebelum perlanggaran adalah sama dengan tenaga kinetik bola T sebelum perlanggaran The kinetic energy of ball S before the collision is equal to the kinetic energy of ball T before the collision B Jumlah tenaga kinetik sebelum perlanggaran tidak sama dengan jumlah tenaga kinetik selepas perlanggaran The total kinetic energy before the collision is not equal to the total kinetic energy after the collision C Momentum bola S sebelum perlanggaran adalah sama dengan momentum bola T sebelum perlanggaran The momentum of ball S before the collision is equal to the momentum of ball T before the collision D Jumlah momentum sebelum perlanggaran adalah sama dengan jumlah momentum selepas perlanggaran The total momentum before the collision is equal to the total momentum after the collision TP 2 BT ms.60 – 62 22 Rajah 14 menunjukkan situasi dua buah troli sebelum dan selepas perlanggaran. Diagram 14 shows the situation of two trolleys before and after the collision. Rajah 14 / Diagram 14 Berapakah halaju kedua-dua troli selepas perlanggaran? What is the velocity of both trolleys after the collision? A 4.2 m s–1 B 4.8 m s–1 C 9.0 m s–1 D 12.0 m s–1 TP 3 BT ms.62 23 Graf manakah yang tidak mewakili Hukum Gerakan Newton Kedua? Which graph does not represent the Newton’s Second Law of Motion? A B C D TP 2 BT ms.64 – 65 24 Rajah 15 menunjukkan sebuah kotak yang berjisim 20 kg ditolak dengan daya 25 N di atas suatu permukaan licin. Diagram 15 shows a box with a mass of 20 kg is pushed with a force of 25 N on a smooth surface. a (m s–2) 0 a (m s–2) 0 m (kg) a (m s–2) 0 (N–1) 1 F (kg–1) 1 m u 2u S T a (m s–2) 0 F (N) Daya Force 2.4 v u1 = 3 m s–1 m1 = 3 kg m2 = 2 kg u2 = 6 m s–1 Sebelum perlanggaran/Before collision Selepas perlanggaran/After collision v m1 = 3 kg m2 = 2 kg Chap 2 Physics F4.indd 15 1/31/2024 12:56:12 PM

16 Rajah 15 / Diagram 15 Berapakah pecutan kotak itu? What is the acceleration of the box? A 0 m s–2 C 1.25 m s–2 B 0.8 m s–2 D 500 m s–2 TP 3 BT ms.65 – 66 25 Rajah 16 menunjukkan sebuah kereta mainan berjisim 500 g ditolak ke hadapan oleh Suffy dengan daya 5 N. Daya geseran antara kereta mainan dengan lantai ialah 1.5 N. Diagram 16 shows a toy car with a mass of 500 g is pushed forwards by Suffy with a force of 5 N. The frictional force between the toy car and the floor is 1.5 N. Rajah 16 / Diagram 16 Berapakah pecutan kereta mainan itu? What is the acceleration of the toy car? A 3.0 m s–2 C 7.0 m s–2 B 5.0 m s–2 D 10.0 m s–2 TP 3 BT ms.65 – 66 26 Rajah 17 menunjukkan sebuah bas berjisim 2 500 kg sedang bergerak dengan pecutan 3 m s–2. Terdapat daya geseran sebanyak 1 200 N yang bertindak terhadap bas. Diagram 17 shows a bus with a mass of 2 500 kg is moving with an acceleration of 3 m s–2. There is a frictional force of 1 200 N acting on the bus. Rajah 17 / Diagram 17 Berapakah daya yang dikenakan oleh enjin bas itu? What is the force exerted by the engine of the bus? A 6 300 N C 8 700 N B 7 500 N D 25 000 N TP 3 BT ms.65 – 66 27 Rajah 18 menunjukkan suatu ujian perlanggaran kereta. Diagram 18 shows a car collision test. Rajah 18 / Diagram 18 Apakah tujuan zon remuk? What is the purpose of the crumple zone? A Mengurangkan impuls To reduce the impulse B Mengurangkan momentum To reduce the momentum C Menambahkan daya impuls To increase the impulsive force D Memanjangkan masa perlanggaran To lengthen the collision time TP 2 BT ms.67 – 68 28 Rajah 19 menunjukkan aksi seorang atlet dalam suatu acara lompat jauh. Diagram 19 shows the action of an athlete in a long jump event. Rajah 19 / Diagram 19 Atlet itu membengkokkan kakinya semasa mendarat untuk mengurangkan ... The athlete bends his legs while landing to reduce the ... A impuls ke atas kakinya. impulse on his feet. B daya impuls ke atas kakinya. impulsive force on his feet. 5 N 25 N Impuls dan Daya Impuls Impulse and Impulsive Force 2.7 Chap 2 Physics F4.indd 16 1/31/2024 12:56:14 PM

17 C halaju sejurus sebelum pendaratan itu. velocity just before the landing. D masa impak antara kakinya dengan pasir. impact time between his feet and the sand. TP 2 BT ms.67 – 68 29 Iman yang berjisim 45 kg jatuh di atas tilam dalam sebuah pertandingan lompat tinggi di sekolahnya. Dia menghentam tilam itu dengan halaju 12 m s–1 dan berhenti selepas 0.6 s. Berapakah magnitud daya impuls yang dikenakan pada Iman? Iman with a mass of 45 kg falls on a mattress in a high jump competition in her school. She hits the mattress with a velocity of 12 m s–1 and stops after 0.6 s. What is the magnitude of the impulsive force acted on Iman? A 0 N C 540 N B 450 N D 900 N TP 3 BT ms.67 – 69 30 Unit S.I. yang manakah bagi pecutan graviti setara dengan m s–2? Which S.I. unit for gravitational acceleration is equivalent to m s–2? A N–1 kg–1 C N kg–1 B N kg D N kg–2 TP 1 BT ms.70 31 Sebiji peluru mempunyai jisim 7.5 g. Hitung berat peluru itu jika pecutan graviti ialah 9.81 m s–2. A bullet has a mass of 7.5 g. Calculate its weight if the gravitational acceleration is 9.81 m s–2. A 0.00736 N C 0.736 N B 0.0736 N D 73.6 N TP 3 BT ms.70 – 71 32 Kekuatan medan graviti di Bulan ialah daripada kekuatan medan graviti Bumi. Jika seseorang mempunyai jisim 60 kg, hitung beratnya di Bulan. The gravitational field strength on the Moon is of the gravitational field strength on the Earth. If a person has a mass of 60 kg, calculate his weight on the Moon. A 98.1 N B 196.2 N C 588.6 N D 3 531.6 N TP 3 BT ms.70 – 71 1 6 1 6 1 Rajah 1 menunjukkan satu pita detik dengan 10 detik yang diperoleh dalam suatu eksperimen. Diagram 1 shows a ticker tape with 10 ticks obtained from an experiment. BT ms.30 – 33 (a) Satu detik ialah sela masa di antara K dengan . TP 1 One tick is the time interval between K and . [1 markah/mark] (b) Garis perkataan yang betul untuk melengkapkan pernyataan di bawah. TP 2 Underline the correct words to complete the statement below. Pita detik dianalisis untuk menentukan (jarak / daya) dan (inersia / laju) sesuatu objek. Ticker tape is analysed to determine (distance / force) and (inertia / speed) of an object. [1 markah/mark] (c) (i) Apakah jenis gerakan yang ditunjukkan oleh pita detik dalam Rajah 1? TP 2 What is the type of motion shown by the ticker tape in Diagram 1? [1 markah/mark] Arah gerakan Direction of motion H I J K L M N Rajah 1 / Diagram 1 Berat Weight 2.8 Kertas 2 / Paper 2 Bahagian A / Section A 2.1 Graf Gerakan Linear / Linear Motion Graphs Chap 2 Physics F4.indd 17 1/31/2024 12:56:15 PM

18 (ii) Beri satu sebab bagi jawapan anda di 1(c)(i). TP 3 Give one reason for your answer in 1(c)(i). [1 markah/mark] 2 Rajah 2 menunjukkan graf halaju-masa bagi sebuah kereta yang bergerak sepanjang jalan yang lurus. Diagram 2 shows the velocity-time graph for a car travelling along a straight road. BT ms.28, 37 (a) Apakah maksud halaju? TP 1 What is the meaning of velocity? [1 markah/mark] (b) Berdasarkan Rajah 2, Based on Diagram 2, (i) nyatakan kuantiti fizik yang diwakili oleh kecerunan graf. TP 2 state the physical quantity that is represented by the gradient of the graph. [1 markah/mark] (ii) namakan jenis gerakan kereta dalam 4 saat pertama. TP 2 name the type of motion of the car during the first 4 seconds. [1 markah/mark] (c) Dalam ruang yang diberi, lakarkan graf pecutan-masa bagi gerakan kereta itu dalam masa 4 saat yang pertama. TP 3 In the space given, sketch the acceleration-time graph for the motion of the car during the first 4 seconds. 2.2 Graf Gerakan Linear / Linear Motion Graphs 0 2 4 6 8 2 4 6 8 Masa (s) Time (s) Rajah 2 / Diagram 2 Halaju (m s–1) Velocity (m s–1) Chap 2 Physics F4.indd 18 1/31/2024 12:56:15 PM

19 [2 markah/marks] 3 Rajah 3 menunjukkan seorang peluncur kasut roda berjisim 70 kg berdiri di atas lantai sambil memegang sebiji bola berjisim 2 kg. Dia melontar bola itu secara mendatar pada kelajuan 14 m s–1 dan mendapati dirinya bergerak ke belakang pada 0.4 m s–1. BT ms.58 – 62 Diagram 3 shows a roller skater with a mass of 70 kg standing on a floor while holding a ball with a mass of 2 kg. He threw the ball horizontally at a speed of 14 m s–1 and found himself moving backwards at 0.4 m s–1. Jadual 1 menunjukkan momentum sebelum dan selepas dia melontarkan bola. Table 1 shows the momentum before and after he threw the ball. Momentum awal (kg m s–1) Initial momentum (kg m s–1) Peluncur kasut roda dan bola Roller skater and the ball Peluncur kasut roda Roller skater Bola Ball (70 + 2)(0) (70)(–0.4) (2)(14) (a) Apakah maksud momentum? TP 1 What is the meaning of momentum? [1 markah/mark] (b) Berdasarkan Rajah 3 dan Jadual 1, tentukan jumlah momentum bagi peluncur kasut roda dan bola itu Based on Diagram 3 and Table 1, determine the total momentum for the roller skater and the ball (i) sebelum bola dilontarkan. TP 3 before the ball is thrown. [1 markah/mark] Jadual 1 / Table 1 0 2 4 6 8 2 4 6 8 Masa (s) Time (s) 2.5 Momentum / Momentum Rajah 3 / Diagram 3 M m M v2 v1 m Momentum akhir (kg m s–1) Final momentum (kg m s–1) Pecutan (m s–2) Acceleration (m s–2) Chap 2 Physics F4.indd 19 1/31/2024 12:56:16 PM

20 (ii) selepas bola dilontarkan. TP 3 after the ball is thrown. [2 markah/marks] (c) Bandingkan jawapan anda di 3(b)(i) dan 3(b)(ii). TP 4 Compare your answers in 3(b)(i) and 3(b)(ii). [1 markah/mark] (d) (i) Berdasarkan jawapan anda di 3(b) dan 3(c), nyatakan satu kesimpulan tentang jumlah momentum. TP 4 Based on your answers in 3(b) and 3(c), make one conclusion about the total momentum. [1 markah/mark] (ii) Namakan prinsip fizik yang terlibat dalam 3(d)(i). TP 2 Name the principle of physics involved in 3(d)(i). [1 markah/mark] (iii) Nyatakan satu syarat yang membolehkan prinsip fizik yang dinyatakan di 3(d)(ii) diaplikasikan. TP 4 State one condition that allows the principle of physics stated in 3(d)(ii) to be applied. [1 markah/mark] (e) Selepas bola dilontarkan, didapati halaju dan arah bagi peluncur kasut roda dan bola berbeza. Apakah jenis perlanggaran itu? TP 2 After the ball is thrown, the velocity and direction of the roller skater and the ball are different. What is the type of the collision? [1 markah/mark] 4 Rajah 4.1 menunjukkan sebuah kereta berjisim 1 000 kg melanggar sebatang pokok. Halaju awal kereta itu ialah 90 km j–1 dan berhenti dalam masa 1.5 s. BT ms.67 – 69 Diagram 4.1 shows a car with a mass of 1 000 kg hitting a tree. The initial velocity of the car is 90 km h–1 and it stops in 1.5 s. (a) Apakah maksud daya impuls? TP 1 What is the meaning of impulsive force? [1 markah/mark] 2.7 Impuls dan Daya Impuls / Impulse and Impulsive Force Rajah 4.1 / Diagram 4.1 Chap 2 Physics F4.indd 20 1/31/2024 12:56:17 PM

21 (b) (i) Hitung halaju, dalam m s–1, kereta itu. TP 3 Calculate the velocity, in m s–1, of the car. [1 markah/mark] (ii) Hitung momentum kereta itu sebelum melanggar pokok. TP 3 Calculate the momentum of the car before hitting the tree. [1 markah/mark] (iii) Hitung daya impuls yang bertindak pada kereta itu. TP 3 Calculate the impulsive force acting on the car. [2 markah/marks] (c) Rajah 4.2 menunjukkan satu ciri keselamatan dalam sebuah kereta. Zon remuk depan direka untuk melindungi pemandu daripada impak yang tinggi. Diagram 4.2 shows one of the safety features in a car. Front crumple zone is designed to protect the driver from a high impact. Berdasarkan aspek yang berikut, terangkan bagaimana ciri keselamatan ini dapat melindungi pemandu daripada impak yang tinggi. TP 3 Based on the following aspects, explain how this safety feature can protect the driver from the high impact. (i) Masa perlanggaran Time of collision [1 markah/mark] Rajah 4.2 / Diagram 4.2 Chap 2 Physics F4.indd 21 1/31/2024 12:56:17 PM

22 (ii) Daya impuls yang terhasil semasa perlanggaran berlaku Impulsive force acting during collision [1 markah/mark] (d) Namakan satu lagi ciri keselamatan dalam kereta untuk melindungi pemandu. Beri sebab bagaimana ciri keselamatan itu membantu mengurangkan impak yang tinggi. Name one other safety feature in a car to protect the driver. Give reasons how the safety feature helps to reduce a high impact. Ciri keselamatan: TP 2 Safety feature: Sebab: TP 4 Reason: [2 markah/marks] 5 (a) Rajah 5.1 menunjukkan sebuah kapal tangki yang perlu dimatikan enjinnya dari suatu jarak yang jauh sebelum berhenti di destinasi. BT ms.52 – 57 Diagram 5.1 shows a tanker that needs to be turned off its engine from a long distance before stopping at the destination. (i) Namakan konsep fizik yang terlibat apabila situasi ini berlaku. TP 1 Name the physics concept involved when this situation happens. [1 markah/mark] (ii) Terangkan sebab kapal tangki itu perlu dimatikan enjinnya dari jarak yang jauh. TP 4 Explain why the tanker needs to turn off its engine from a long distance. KBAT Menganalisis [4 markah/marks] (b) Rajah 5.2 menunjukkan sebuah perahu layar yang mendapat tempat ketiga dalam suatu pertandingan. BT ms.64 – 66 Diagram 5.2 shows a sailboat that won the third place in a competition. Rajah 5.1 / Diagram 5.1 Rajah 5.2 / Diagram 5.2 Layar Sail Badan perahu layar Sailboat hull Bahagian B / Section B 2.4 Inersia / Inertia 2.6 Daya / Force Chap 2 Physics F4.indd 22 1/31/2024 12:56:17 PM

23 Jadual 2 menerangkan empat buah perahu layar, J, K, L dan M, dengan spesifikasi yang berbeza. Table 2 describes four sailboats, J, K, L and M, with different specifications. Perahu layar Sailboat Ketumpatan bahan bagi badan perahu layar Density of material for sailboat hull Jenis permukaan badan perahu layar Type of surface of sailboat hull Bentuk bahagian depan badan perahu layar Front shape of sailboat hull Luas permukaan layar Surface area of sail J Tinggi High Kasar Rough Bulat Round Kecil Small K Rendah Low Licin Smooth Larus Streamline Besar Large L Tinggi High Licin Smooth Bulat Round Besar Large M Rendah Low Kasar Rough Larus Streamline Kecil Small Anda dikehendaki menentukan perahu layar yang dapat bergerak pantas dan berpotensi untuk menjuarai pertandingan yang akan datang. Terangkan kesesuaian setiap spesifikasi bagi perahu layar itu. KBAT Menilai TP 5 You are required to determine which sailboat can move fast and potentially win the next competition. Explain the suitability of each specification for the sailboat. [10 markah/marks] (c) Sebuah lori tangki berjisim 1 500 kg memecut daripada keadaan pegun sehingga mencapai halaju 36 km j–1 dalam masa 8 s. BT ms.66 A tanker with a mass of 1 500 kg accelerates from rest to a velocity of 36 km h–1 in 8 s. (i) Hitung pecutan lori tangki itu. TP 3 Calculate the acceleration of the tanker. (ii) Hitung daya yang bertindak pada lori tangki itu. TP 3 Calculate the force acting on the tanker. [5 markah/marks] 6 (a) Rajah 6.1 menunjukkan sebuah buaian Newton. Diagram 6.1 shows a Newton’s cradle. BT ms.58 – 63 Apabila bebola di hujung kiri buaian Newton itu ditarik dan dilepaskan, bebola di hujung kanan akan berayun dengan kelajuan yang sama seperti bebola yang pertama. When the ball on the left end of the Newton's cradle is pulled up and released, the ball on the right end will swing at the same speed as the first ball. (i) Namakan prinsip fizik yang terlibat dalam situasi di atas. TP 1 Name the physics principle involved in the above situation. [1 markah/mark] (ii) Terangkan sebab bebola di hujung kanan berayun. KBAT Menganalisis TP 4 Explain why the ball on the right end swings. [4 markah/marks] Rajah 6.1 / Diagram 6.1 Kanan Right Kiri Left Jadual 2 / Table 2 2.2 Graf Gerakan Linear / Linear Motion Graphs 2.5 Momentum / Momentum 2.6 Daya / Force Chap 2 Physics F4.indd 23 1/31/2024 12:56:18 PM

24 (b) Jadual 3 menghuraikan empat buah kipas siling, W, X, Y dan Z, dengan spesifikasi yang berbeza. BT ms.64 – 65 Table 3 describes four ceiling fans, W, X, Y and Z, with different specifications. Kipas Fan Ketumpatan bahan bagi bilah Density of material for blade Bilangan bilah Number of blades Panjang bilah Length of blade Kuasa motor Motor power W Tinggi/High 3 Panjang/Long Tinggi/High X Rendah/Low 5 Pendek/Short Rendah/Low Y Rendah/Low 5 Panjang/Long Tinggi/High Z Tinggi/High 3 Pendek/Short Rendah/Low Anda dikehendaki menentukan kipas siling yang dapat menyamankan sebuah bilik dengan cepat. Terangkan kesesuaian setiap spesifikasi bagi kipas siling itu. KBAT Menganalisis TP 4 You are required to determine which ceiling fan can cool down a room quickly. Explain the suitability of each specification for the ceiling fan. [10 markah/marks] (c) Rajah 6.2 menunjukkan graf halajumasa bagi suatu objek. BT ms.37 – 44 Diagram 6.2 shows the graph of velocitytime of an object. (i) Hitung pecutan objek semasa lima saat yang pertama. TP 3 Calculate the acceleration of the object during the first five seconds. (ii) Hitung sesaran bagi objek itu. Calculate the displacement of the object. TP 3 [5 markah/marks] 7 (a) Rajah 7.1 menunjukkan sekeping duit syiling dan sehelai daun dijatuhkan di dalam sebuah bekas vakum. Berat duit syiling lebih besar daripada berat daun. BT ms.46 – 47, 70 – 71 Diagram 7.1 shows a coin and a leaf being dropped in a vacuum container. The weight of the coin is greater than that of the leaf. (i) Apakah maksud berat? TP 1 What is the meaning of weight? [1 markah/mark] Halaju (m s–1) Velocity (m s–1) Masa (s) Time (s) 0 5 10 –5 5 10 15 20 25 30 35 –10 Rajah 6.2 / Diagram 6.2 Jadual 3 / Table 3 Bahagian C / Section C 2.3 Gerakan Jatuh Bebas / Free Fall Motion 2.5 Momentum / Momentum 2.7 Impuls dan Daya Impuls / Impulse and Impulsive Force 2.8 Berat / Weight Rajah 7.1 / Diagram 7.1 Daun Leaf Duit syiling Coin Chap 2 Physics F4.indd 24 1/31/2024 12:56:18 PM

25 (ii) Menggunakan Rajah 7.1 dan maklumat yang diberikan tentang berat dua objek itu, bandingkan jisim kedua-dua objek, masa yang diambil untuk jatuh ke tanah dan kedudukan dua objek itu ketika jatuh. Nyata dan terangkan kuantiti fizik yang menyebabkan objek jatuh. TP 4 Using Diagram 7.1 and the given information about the weight of the two objects, compare the mass of both objects, the time taken to fall to the ground and the positions of the two objects when falling. State and explain the physical quantity which causes objects to fall. [5 markah/marks] (b) Rajah 7.2 menunjukkan satu pelantak sedang menghentam cerucuk ke dalam tanah. BT ms.67 – 68 Diagram 7.2 shows a pile driver hitting a pile into the ground. Terangkan bagaimana cerucuk itu dibenamkan ke dalam tanah. KBAT Menganalisis TP 4 Explain how the pile is driven into the ground. [4 markah/marks] (c) Rajah 7.3 menunjukkan seorang murid sedang melancarkan roket air dalam suatu pertandingan di sebuah sekolah. Diagram 7.3 shows a student launching a water rocket in a competition at a school. BT ms.58 – 63 Anda dikehendaki memberi beberapa cadangan bagaimana untuk mereka cipta sebuah roket air untuk memenangi pertandingan itu. Menggunakan pengetahuan tentang gerakan dan lain-lain, terangkan cadangan itu berdasarkan aspek-aspek yang berikut: KBAT Mencipta TP 6 You are required to give some suggestions on how to design a water rocket to win the competition. Using the knowledge about motion and others, explain the suggestions based on the following aspects: (i) Bahan yang digunakan Material used (ii) Bentuk roket Shape of rocket (iii) Sudut pelancaran Angle of launching (iv) Isi padu air Volume of water (v) Struktur tambahan untuk gerakan Additional structure for motion [10 markah/marks] Rajah 7.2 / Diagram 7.2 Pelantak Pile driver Cerucuk Pile Tanah Ground Rajah 7.3 / Diagram 7.3 Chap 2 Physics F4.indd 25 1/31/2024 12:56:19 PM

26 8 Rajah 8.1 menunjukkan seorang lelaki bermain satu permainan tradisional, iaitu tarik upih bersama anak-anaknya. Rajah 8.1(a) menunjukkan lelaki itu sedang menarik seorang anaknya yang duduk di atas daun upih. Dia berjaya menarik anaknya sehingga jarak 50 m dalam masa seminit. Selepas itu, seorang lagi anaknya naik ke atas daun upih dan ditarik oleh lelaki itu dengan menggunakan daya yang sama, ditunjukkan dalam Rajah 8.1(b). Dia mendapati bahawa dia hanya dapat menarik kedua-dua anaknya sejauh 30 m sahaja dalam masa seminit. BT ms.52 – 69 Diagram 8.1 shows a man playing a traditional game called tarik upih with his children. Diagram 8.1(a) shows the man pulling his child who sits on an upih leaf. In one minute, he managed to pull his son up to a distance of 50 m. Then, another child sits on the leaf and the man pulled the children by the same force as shown in Diagram 8.1(b). It is found that he can only pull his children up to 30 m in one minute. (a) Apakah yang dimaksudkan dengan daya?/What is meant by force? TP 1 [1 markah/mark] (b) Perhatikan Rajah 8.1(a) dan Rajah 8.1(b)./Observe Diagram 8.1(a) and Diagram 8.1(b). (i) Bandingkan jisim, jarak yang dilalui dan pecutan. TP 3 Compare the mass, the distance travelled and the acceleration. (ii) Hubung kait jisim anak-anaknya dengan jarak yang dilalui. Seterusnya, deduksikan hubungan antara jisim dengan pecutan. TP 4 Relate the mass of his children with the distance travelled. Hence, deduce the relationship between the mass and the acceleration. [5 markah/marks] (c) Untuk memecutkan dua objek dengan pecutan yang sama, objek yang lebih berat memerlukan daya yang lebih besar. Huraikan pernyataan ini. KBAT Menganalisis TP 4 To accelerate two objects with the same acceleration, the heavier object needs a bigger force. Explain the statement. [4 markah/marks] (d) Rajah 8.2 menunjukkan sebuah motosikal lumba. Diagram 8.2 shows a racing motorcycle. Berdasarkan pengetahuan anda, nyata dan terangkan pengubahsuaian ke atas motosikal itu agar boleh bergerak dengan laju, selamat dan menjimatkan masa berdasarkan aspek-aspek berikut: KBAT Menilai TP 5 Based on your knowledge, state and explain the modifications to the motorcycle so that it can move fast, secure and save time based on the following aspects: (i) Ketinggian tempat duduk/Height of seat (ii) Ciri tayar/Characteristic of tyre (iii) Bunga tayar/Thread of tyre (iv) Jisim motosikal/Mass of motorcycle (v) Sistem brek/Braking system Rajah 8.2 / Diagram 8.2 Rajah 8.1(a) / Diagram 8.1(a) Rajah 8.1(b) / Diagram 8.1(b) 50 m 30 m 2.4 Inersia / Inertia 2.5 Momentum / Momentum 2.6 Daya / Force 2.7 Impuls dan Daya Impuls / Impulse and Impulsive Force Chap 2 Physics F4.indd 26 1/31/2024 12:56:19 PM

 Penerbit Ilmu Bakti Sdn. Bhd. (732516-M) 2024 J1 1 A 2 C 3 C 4 D 5 D 6 A 7 C 8 D 9 A 10 B 11 A 12 C 13 C 14 B 15 D 16 B 17 D 18 B 19 A 20 C 21 A 22 C 23 B 24 C 25 C 26 A 27 B 28 D 29 A Kertas 2 Bahagian A 1 (a) Isi padu/Volume (b) Kuantiti skalar//Kuantiti terbitan Scalar quantity//Derived quantity (c) B (d) 36 mℓ 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 C 12 C 13 B 14 C 15 A 16 D 17 D 18 D 19 C 20 C 21 D 22 A 23 B 24 C 25 C 26 C 27 D 28 B 29 D 30 C 31 B 32 A Bahagian A 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) Kadar perubahan sesaran Rate of change of displacement (b) (i) Pecutan Acceleration (ii) Pecutan seragam Unifrom acceleration (c) 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 (d) Beg udara Air bag Meningkatkan masa perlanggaran//Mengurangkan daya impuls Increase time of collision//Reduce impulsive force kuantiti skalar scalar quantity Praktis Topikal SPM Fizik Tingkatan 4 – Jawapan Jawapan Bab 1 Pengukuran Kertas 1 Bab 2 Daya dan Gerakan I Kertas 1 Kertas 2 0 2 4 6 8 2 4 6 8 Masa (s) Time (s) Pecutan (m s–2) Acceleration (m s–2) Answers Physics F4.indd 1 1/31/2024 1:43:35 PM

 Penerbit Ilmu Bakti Sdn. Bhd. (732516-M) 2024 J2 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 bilah yang banyak dan panjang, dan motor berkuasa tinggi. Y is chosen because its blades are made of a 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 mJ2 Bahagian C 7 (a) (i) Berat ialah daya graviti yang bertindak ke atas sesuatu objek. Weight is the gravitational force acting on an object. (ii) – Jisim duit syiling lebih besar daripada jisim daun. The mass of the coin is greater than that of the leaf. Spesifikasi Specification Sebab Reason Badan diperbuat 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 diperbuat 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 1/31/2024 1:43:35 PM