Kertas Model SPM Fizik K2 2022

GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.

FORMAT INSTRUMEN PENTAKSIRAN SPM FIZIK

Perkara KERTAS 1 (4531/1) KERTAS 2 (4531/2) KERTAS 3 (4531/3)
Jenis instrumen Ujian Amali Sains Bersepadu
Ujian Bertulis

Jenis item Soalan objektif Soalan subjektif Soalan subjektif
• Aneka pilihan • Subjektif berstruktur • Subjektif berstruktur
• Aneka gabungan • Subjektif respond terhad
• Subjektif respond terbuka • 3 item
Bilangan soalanGLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.40 soalan (40 markah) (Jawab mengikut subjek
(Jawab semua soalan) Bahagian A: (60 markah) yang didaftar)
• 8 soalan
Jumlah markah 40 markah 15 markah
(Jawab semua soalan) (bagi setiap item)
Konstruk • Mengingat • Kemahiran Proses Sains
• Memahami Bahagian B: (20 markah)
• Mengaplikasi • 2 soalan • Sesi merancang 5 minit
• Menganalisis setiap item
(Jawab satu soalan)
Tempoh ujian 1 jam 15 minit • Masa menjawab
Bahagian C: (20 markah) 40 minit setiap item
• 1 soalan

100 markah

• Mengingat
• Memahami
• Mengaplikasi
• Menganalisis
• Menilai
• Mencipta

2 jam 30 minit

Cakupan konteks Standard kandungan dan standard pembelajaran dalam Dokumen Standard Kurikulum dan
Pentaksiran (DSKP) KSSM Tingkatan 4 dan 5

Aras kesukaran Rendah : Sederhana : Tinggi
5:3:2

Kaedah penskoran Dikotomus Analitik

Alat tambahan Kalkulator saintifik

NO. KAD PENGENALAN KERTAS MODEL
ANGKA GILIRAN
SET 1

SIJIL PELAJARAN MALAYSIA 2022

FIZIK 4531/2

Kertas 2 Dua jam tiga puluh minit
GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
2 1 jam
2

JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU

1. Tulis nombor kad pengenalan dan angka giliran Untuk kegunaan pemeriksa
anda pada petak yang disediakan.
Bahagian Soalan Markah Markah
2. Kertas soalan ini adalah dalam dwibahasa. penuh diperoleh
3. Soalan bahasa Melayu mendahului soalan yang
14
sepadan dalam bahasa Inggeris.
25
MAKLUMAT UNTUK CALON
INFORMATION FOR CANDIDATES 36

1. Kertas soalan ini mengandungi tiga bahagian: 49
Bahagian A, Bahagian B dan Bahagian C. A5 9
This question paper consists of three sections:
Section A, Section B and Section C. 69
2. Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukis mengikut
79
skala kecuali dinyatakan.
The diagrams in the questions provided are not drawn 89

to scale unless stated. 9 20
3. Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik. B 10 20
You may use scientific calculator.
C 11 20

Jumlah

Kertas soalan ini mengandungi 18 halaman bercetak.

4531/2 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) S1 – 1 [Lihat halaman sebelah

Untuk Bahagian A
Kegunaan Section A
Pemeriksa
[60 markah]
[60 marks]

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

1 Rajah 1 menunjukkan graf tenaga kinetik maksimum fotoelektron, Km melawan frekuensi cahaya, f.
Diagram 1 shows a graph of maximum kinetic energy of photoelectrons, Km against the light frequency, f.

Km

GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD. f ( × 1013 Hz)

1 (a) 05

Rajah 1
Diagram 1

(a) Apakah yang dimaksudkan dengan kesan fotoelektrik?
What is meant by photoelectric effect?

1 [1 markah/mark]
[1 markah/mark]
(b) Berdasarkan graf dalam Rajah 1, tentukan
Based on the graph in Diagram 1, determine

(i) frekuensi ambang.
the threshold frequency.

1 (b)(i)

1

(ii) fungsi kerja.
the work function.
[Pemalar Planck, h = 6.63 × 10–34 J s]
[Planck’s constant, h = 6.63 × 10–34 J s]

1 (b)(ii) [2 markah/marks]
2
S1 – 2
Jumlah A1

4
4531/2 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U)

2 Rajah 2 menunjukkan gelombang air satah berfrekuensi 50 Hz merambat dari kawasan air dalam ke kawasan Untuk
air cetek. Kegunaan
Pemeriksa
Diagram 2 shows plane water wave of frequency 50 Hz propagating from deep water region to shallow water region.

Kawasan air cetek Kawasan air dalam
Shallow water region Deep water region

Rajah 2
Diagram 2

(a) Namakan fenomena gelombang yang terlibat.
Name the wave phenomena involved.

[1 markah/mark]

(b) Pada Rajah 2, lukis arah perambatan gelombang air tersebut di kawasan air cetek.
In Diagram 2, draw the direction of the propagation of the water wave in shallow water region.
[2 markah/marks]
GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD. 2 (a)

1
2 (b)

2

(c) Laju gelombang air di kawasan air cetek ialah 10 m s–1.
Hitung panjang gelombang air di kawasan air cetek.

The speed of the water wave in shallow water region is 10 m s–1.
Calculate the wavelength of the water wave in shallow water region.

2 (c)

[2 markah/marks] 2

Jumlah A2

5

4531/2 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) S1 – 3 [Lihat halaman sebelah

Untuk 3 Rajah 3 menunjukkan satu sistem yang digunakan oleh sebuah kilang pembuatan kertas untuk memastikan

Kegunaan ketebalan kertas adalah seragam.

Pemeriksa Diagram 3 shows a system used by a factory production of paper to ensure the thickness of paper sheet is uniform.

Kertas Sumber radioaktif
Paper Radioactive source

Penggelek Pengesan sinaran
Rollers Ray detector

Pembilang
Counter

Rajah 3
Diagram 3
GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
(a) Tanda (✓) jawapan yang betul.
Tick (✓) for the correct answer.

Reputan radioaktif ialah
Radioactive decay is

proses nukleus tidak stabil menjadi nukleus stabil dengan memancarkan sinaran radioaktif.
a process in which an unstable nucleus becomes stable nucleus by emitting radioactive radiation.

3 (a) proses nukleus stabil menjadi nukleus tidak stabil dengan memancarkan sinaran radioaktif.
1 a process in which a stable nucleus becomes unstable nucleus by emitting radioactive radiation.

3 (b) [1 markah/mark]

(b) Apakah jenis sinaran radiasi yang sesuai dipancarkan oleh sumber radioaktif? Jelaskan jawapan anda.
What is the type of radiation ray that suitable to be emitted by the radioactive source? Explain your answer.

2 [2 markah/marks]
3 (c)(i)
(c) Bacaan pembilang yang perlu dicapai untuk mendapatkan ketebalan kertas yang seragam ialah 100
bilangan per minit.
The counter reading that needs to be achieved to get the uniform paper thickness is 100 counts per minute.

(i) Jika pembilang menunjukkan bacaan yang lebih rendah daripada 100 bilangan per minit, apakah
yang akan berlaku kepada ketebalan kertas tersebut?

If the counter shows a reading lower than 100 counts per minute, what will happen to the thickness of the
paper?

1 [1 markah/mark]

4531/2 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) S1 – 4

NO. KAD PENGENALAN KERTAS MODEL
ANGKA GILIRAN
SET 1

SIJIL PELAJARAN MALAYSIA 2022

FIZIK 4531/3

AMALI SAINS BERSEPADU Empat puluh lima minit
GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
3 jam
4

JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU

1. Tulis nombor kad pengenalan dan angka giliran anda pada petak yang disediakan.
2. Kertas soalan ini adalah dalam dwibahasa.
3. Soalan bahasa Melayu mendahului soalan yang sepadan dalam bahasa Inggeris.

Arahan:

Instruction:
1. Jawab semua soalan.

Answer all questions.
2. Anda tidak dibenarkan bekerja dengan alat radas bagi lima minit yang pertama.

You are not allowed to work with apparatus in first five minutes.
3. Tempoh ini hendaklah digunakan untuk menyemak senarai radas, membaca soalan dan merancang kerja.

This period is used to check the apparatus list, read the question and plan the experiment.
4. Rekodkan semua pemerhatian dan kesimpulan anda di ruang yang disediakan. Anda boleh menyerahkan

kertas jawapan dan kertas graf tambahan jika perlu.
Record all your observation and conclusion in the space provided. You may submit the answer paper and the graph paper

if necessary. Untuk kegunaan pemeriksa
6. Langkah penting dalam kerja mengira hendaklah
ditunjukkan. Soalan Markah penuh Markah
diperoleh
The important steps in the calculation must be shown.
7. Anda boleh menggunakan kalkulator saintifik.

You may use scientific calculator. 1 15
8. Anda dinasihatkan supaya mengambil masa Jumlah 15
45 minit untuk menjawab.

You are advised to spend about 45 minutes to answer.

Kertas soalan ini mengandungi 6 halaman bercetak.

4531/3 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) S1 – 19 [Lihat halaman sebelah

SENARAI SEMAK CALON
CANDIDATES’ CHECK LIST

ARAHAN
Anda tidak dibenarkan bekerja dengan radas bagi lima minit pertama. Tempoh ini hendaklah digunakan untuk menyemak senarai
radas, membaca soalan dan merancang eksperimen yang akan dijalankan. Tandakan (✓) pada ruangan kotak yang disediakan
untuk menyemak bahan dan radas yang disediakan dan dibekalkan.

INSTRUCTION

You are not allowed to work with apparatus in first five minutes. This period is used to check the apparatus list, read the question and plan the
experiment which will carry out. Mark (✓) in the box provided to check the materials and apparatus prepared and supplied.

Soalan 1 GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
Question 1

Bil. Radas / Bahan Kuantiti Ya (✓) Tidak (✗)
No. Apparatus / Materials Quantity Yes (✓) No (✗)

Plastisin dengan jisim berbeza berlabel 20.0 g, 40.0 g, 60.0 g, 1

1 80.0 g dan 100.0 g
Different masses of plasticine labelled 20.0 g, 40.0 g, 60.0 g, 80.0 g

and 100.0 g

2 Jam randik 1
Stopwatch

3 Pengapit-G 1
G-clamp

4 Pembaris 1
Ruler

5 Bilah gergaji 1
Jigsaw blade

4531/3 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) S1 – 20

1 Anda dikehendaki menjalankan satu eksperimen untuk menyiasat hubungan antara jisim, m dan tempoh ayunan
lengkap, T.

You are required to carry out an experiment to investigate the relationship between the mass, m and the period of complete
oscillation, T.

Pengapit-G
G-clamp

20.0 cm Bilah gergaji
Jigsaw blade

GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD. Plastisin
Plasticine

Rajah 1
Diagram 1

Jalankan eksperimen dengan menggunakan langkah-langkah di bawah:
Carry out the experiment by using the steps below:

(i) Susun radas yang diberikan seperti ditunjukkan dalam Rajah 1.
Arrange the apparatus given as shown in Diagram 1.

(ii) Apit salah satu hujung bilah gergaji pada kaki meja dengan pengapit-G dan letakkan plastisin berjisim 10.0 g
pada satu hujung gergaji. Jarak di antara plastisin dengan pengapit ialah 20.0 cm.

Clamp one end of a jigsaw blade to the leg of a table with a G-clamp and placed a 10 g of plasticine at another end of the
jigsaw blade. The distance between the plasticine and the clamp is 20.0 cm.

(iii) Rekod masa, t untuk 10 ayunan lengkap menggunakan jam randik.
Record the time, t for 10 complete oscillations using a stopwatch.

(iv) Ulang langkah (i), (ii) dan (iii) dengan menggunakan jisim plastisin, m = 20.0 g, 30.0 g, 40.0 g dan 50.0 g.
Repeat steps (i), (ii) and (iii) by using masses of plasticine, m = 20.0 g, 30.0 g, 40.0 g and 50.0 g.

(v) Berdasarkan eksperimen yang dijalankan, anda dikehendaki;
Based on the experiment conducted, you are required;

(a) Nyatakan,
State,

(i) pemboleh ubah dimanipulasikan.
manipulated variable.

[1 markah/mark]

(ii) pemboleh ubah bergerak balas.
responding variable.

[1 markah/mark]

4531/3 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) S1 – 21 [Lihat halaman sebelah

(b) (i) Hitung tempoh ayunan lengkap, T, bagi bilah gergaji itu menggunakan persamaan di bawah bagi setiap
nilai t,

Calculate the period of complete oscillation, T, of the jigsaw blade using the following equation below for each value
of t,

T= t
10

GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD. [2 markah/marks]

(ii) Hitung T2 untuk setiap nilai T di b(i).
Calculate T2 for each value of T in (b)(i).

Jadualkan semua nilai m, t, T dan T2 dalam ruang yang disediakan.
Tabulate your results for all values of m, t, T and T2 in the space provided.

[5 markah/marks]

4531/3 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) S1 – 22

JAWAPANGLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.

4531 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) J1

SET 1 4 (a) Jarak di antara titik fokus dengan pusat optik suatu
kanta.
KERTAS 2
Bahagian A Distance between focal point and optical center of a lens.
Section A (b) Memendekkan panjang fokus. Kuasa kanta lebih

1 (a) Pemancaran elektron daripada permukaan logam tinggi.
yang disinari oleh satu alur cahaya. Shorter focal length. Higher power of lens.
(c) (i)
The emission of electrons form a metal when the metal is
illuminated by a beam of light. FO F

(b) (i) fo = 5 × 1013 Hz (ii) 1 = 1 + 1
(ii) W = hfo f u v

= (6.63 × 10–34) × (5 × 1013)
= 3.32 × 10–20 J

2 (a) Pembiasan
Refraction

(b)
GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD. 1 = 1 + 1
15 5 v

v = – 7.5 cm
v
M = u

= 7.5
5

= 1.5

(c) v=fλ 5 (a) Pembelauan
10 = 50(λ) Diffraction
λ = 0.2 m (b) (i) Panjang gelombang dalam Rajah 5.1 dan

3 (a) proses nukleus tidak stabil menjadi nukleus stabil Rajah 5.2 adalah sama.
dengan memancarkan sinaran radioaktif. The wavelength in Diagram 5.1 and Diagram 5.2

a process in which an unstable nucleus becomes more are the same.
stable by emitting radioactive radiation. (ii) Laju gelombang dalam Rajah 5.1 dan Rajah

(b) Zarah beta 5.2 adalah sama.
Beta particle The speed of wave in Diagram 5.1 and Diagram 5.2

Boleh menembusi kertas are the same.
Can penetrate through paper (iii) Frekuensi gelombang dalam Rajah 5.1 dan

(c) (i) Ketebalan kertas bertambah Rajah 5.2 adalah sama.
The thickness of the paper increases The wave frequency in Diagram 5.1 and Diagram

(ii) Semakin bertambah ketebalan kertas, semakin 5.2 are the same.
berkurang penebusan zarah beta. (iv) Saiz celah dalam Rajah 5.1 lebih besar

The thicker the paper, the lower the penetration of daripada saiz celah dalam Rajah 5.2.
beta particle. The size of the gap in Diagram 5.1 is larger than the

(d) Radiasi latar belakang size of the gap in Diagram 5.2.
Background radiation (v) Corak gelombang dalam Rajah 5.2 lebih

ketara daripada Rajah 5.1.
The pattern of the wave in Diagram 5.2 is more

obvious than Diagram 5.1.
(c) Semakin berkurang saiz celah, semakin ketara corak

gelombang.
The smaller the size of the gap, the more obvious the

pattern of the wave.

4531 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) J3

(d) v = f λ = 2 × 6.67 × 10−11 × 5.97 × 1024
30 = (0.5 × 103)λ 6.37 × 106

λ = 0.06 m = 11 181.38 m s–1

(c) (i) Lebih singkat

6 (a) Kawasan sekitar suatu zarah bercas di mana sebarang Shorter
cas elektrik yang berada dalam kawasan tersebut
akan mengalami daya elektrik. Sebab: Dapat mengumpulkan data cuaca

The region around a charged particle where any electric beberapa kali dalam sehari
charge in the region will experience an electric force.
Reason: Can collect data several times a day
(b) (i) Jarak di antara dua plat logam dalam Rajah 6.1
dan Rajah 6.2 adalah sama. (ii) Elips

The distance between two metal plates in Diagram Ellipse
6.1 and Diagram 6.2 are the same.
Sebab: Dapat mengumpulkan data dari jarak
(ii) Beza keupayaan dalam Rajah 6.1 lebih besar
daripada beza keupayaan dalam Rajah 6.2. dekat dan jarak jauh

The potential difference in Diagram 6.1 is larger Reason: Can collect data from short distance and
than the potential difference in Diagram 6.2.
long distance
(iii) Kekuatan medan elektrik dalam Rajah 6.1 GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
lebih besar daripada Rajah 6.2. (iii) Tinggi

The electric field strength in Diagram 6.1 is larger High
than in Diagram 6.2.
Sebab: Dapat memantau keadaan cuaca pada
(iv) Kelajuan ayunan bola polistirena dalam Rajah
6.1 lebih tinggi daripada dalam Rajah 6.2 kawasan yang lebih luas

The speed of oscillation of the polystyrene ball in Reason: Able to monitor weather conditions over a
Diagram 6.1 is higher than in Diagram 6.2.
wider area
(v) Semakin bertambah beza keupayaan, semakin
bertambah kekuatan medan elektrik. 8 (a) X: Utara
North
The greater the potential difference, the greater the
electric field strength. Y: Selatan
South
(v) Semakin bertambah kekuatan medan elektrik, (b) Petua tangan kiri Fleming
semakin bertambah kelajuan ayunan bola Fleming’s left-hand rule
polistirena. (c) (i) Tinggi

The greater the electric field strength, the higher the High
speed of oscillation of the polystyrene ball. Sebab: Medan magnet lebih kuat
Reason: Stronger magnetic field
(c) Kelajuan ayunan bola polistirena bertambah (ii) Banyak
The speed of oscillation of the polystyrene ball increases Many
Kekuatan medan elektrik bertambah Sebab: Kekuatan medan magnet bertambah
The electric field strength increases Reason: Stronger magnetic field strength increases
(iii) Lebih tebal
7 (a) Halaju minimum yang diperlukan oleh objek di Thicker
Sebab: Rintangan rendah
Reason: Low resistance
(iv) J

permukaan Bumi untuk mengatasi daya graviti dan

terlepas ke angkasa lepas. Bahagian B
Section B
The minimum velocity needed by an object on the surface

of the Earth to overcome the gravitational force and

escape to outer space. 9 (a) Tekanan adalah berkadar terus dengan suhu mutlak
bagi suatu gas berjisim tetap pada isi padu malar.
(b) v = 2GM
R Pressure is directly proportional to absolute temperature of
a fixed mass of gas at constant volume.

4531 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) J4

(b) Apabila air mendidih, stim tidak dibenarkan keluar. 10 (a) Tekanan ke atas suatu objek yang berada di dalamnya

When the water boil, the steam is not allowed to go out. kerana disebabkan oleh berat cecair.

Isi padu udara kekal malar. The pressure on an object that is in it due to the weight of

Volume of air remain the same. the liquid.

Tekanan gas di dalam periuk meningkat. (b) Kedudukan beg cecair lebih tinggi daripada salur

The gas pressure inside the pot increases. darah pesakit.

Semakin banyak haba dibekalkan ke atas makanan. The position of the liquid bag is higher than the patient’s

The more heat is supplied to the food. vein.

(c) Ciri-ciri Sebab Apabila ketinggian bertambah, tekanan akan

Characteristics Reasons bertambah.

Dinding periuk tebal Dapat menahan When the height increases, the pressure will increase.
Thick wall of the pot tekanan yang tinggi
Able to withstand high Tekanan cecair dalam lebih tinggi daripada tekanan
pressure
dalam salur darah pesakit.

The liquid pressure is higher than the pressure in the
GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.
Injap pelepas: Perlu Membebaskan tekanan patient’s vein.
Release valve: Necessary gas yang berlebihan
Releases excess gas Perbezaan tekanan ini menyebabkan cecair itu
pressure
mengalir dari kawasan tekanan tinggi ke kawasan

tekanan rendah.

Pemegang kayu Muatan haba tentu This pressure difference causes the liquid to flow from high
Wood handle tinggi
High specific heat pressure region to low pressure region.
capacity
(c) (i) P = Patm + Pair/ water
= (1.02 × 105) + (20 × 9.81 × 1.0 × 103)

Dasar periuk: Muatan Makanan lebih cepat = 298 200 Pa
haba tentu rendah panas
Base of the pot: Food heat up faster (ii) P = F
Low specific heat capacity A
F = 2.5 × 298 200

= 745 500 N

T dipilih kerana dinding periuk tebal, ada injap (d) Spesifikasi Sebab
pelepas, pemegang kayu dan dasar periuk
mempunyai muatan haba tentu rendah. Specifications Reasons

T is choosen because the thick wall of the pot, has Penghadang tebal Dapat menahan tekanan
Thick barrier air yang tinggi
a release valve, wood handle and low specific heat Able to withstand high
Permukaan kasar pressure of water
capacity of base of the pot. Rough surface
Kurang pantulan air
(d) (i) P1 = P2 Less reflection of water
T1 T2

30 50 = 100 P2 Penghadang tinggi Mengelak air melimpah
+ 273 + 273 High barrier Prevent overflow of water

P2 = 61.55 kPa

(ii) Isi padu gas adalah malar Kecerunan salur paip Kelajuan air lebih tinggi

The volume of the gas is constant tinggi The speed of water is higher

(iii) P (Pa) High slope of the penstock

D dipilih kerana penghadang tebal, permukaan
kasar, penghadang tinggi dan kecerunan salur
paip tinggi.
D is chosen because of thick barrier, rough surface,
high barrier and high slope of the penstock.

4531 © Global Mediastreet Sdn. Bhd. (762284-U) T (K)

J5

GLOBAL MEDIASTREET SDN. BHD.