1202 Bank Soalan Fizik Tingkatan 5

©PAN ASIA PUBLICATIONS

Kandungan












iii – x
Mesti Tahu Bab 5 Elektronik 80 – 101

Bab 1 Daya dan Gerakan II 1 – 20 NOTA 80
84
Kertas 1
Kertas 2 92
NOTA 1 Pengukuhan dan Pengujian
Kertas 1 3 Kemahiran Proses Sains untuk
Kertas 2 11 Kertas 3 (Ujian Amali) 100
Pengukuhan dan Pengujian
Kemahiran Proses Sains untuk Bab 6 Fizik Nuklear 102 – 115
Kertas 3 (Ujian Amali) 19

NOTA 102
Bab 2 Tekanan 21 – 42 Kertas 1 104
108
Kertas 2
Pengukuhan dan Pengujian
NOTA 21 Kemahiran Proses Sains untuk
Kertas 1 23 Kertas 3 (Ujian Amali) 114
Kertas 2 33
©PAN ASIA PUBLICATIONS
Pengukuhan dan Pengujian
Kemahiran Proses Sains untuk Bab 7 Fizik Kuantum 116 – 132
Kertas 3 (Ujian Amali) 41

NOTA 116
119
Bab 3 Elektrik 43 – 61 Kertas 1 124
Kertas 2
Pengukuhan dan Pengujian
NOTA 43 Kemahiran Proses Sains untuk
Kertas 1 46 Kertas 3 (Ujian Amali) 131
Kertas 2 52
Pengukuhan dan Pengujian
Kemahiran Proses Sains untuk
Jawapan 133 – 150
Kertas 3 (Ujian Amali) 60



Bab 4 Keelektromagnetan 62 – 79

NOTA 62
Kertas 1 65
Kertas 2 72
Pengukuhan dan Pengujian
Kemahiran Proses Sains untuk
Kertas 3 (Ujian Amali) 78




ii




Kand_1202 BS Fizik Tg5.indd 2 22/03/2022 12:42 PM

MESTI


TAHU Mnemonik







Segi Tiga Daya Petua Tangan Kiri Fleming

Segi tiga daya:
Arah daya dapat ditentukan dengan petua tangan kiri Fleming.
• ialah gambar rajah vektor yang mana sisinya mewakili tiga daya
dalam keseimbangan.
Daya, F
• ialah satu segi tiga tertutup dengan daya-daya dalam susunan Medan magnet, B
ikut arah jam atau ikut arah lawan jam.

F
2 a
F F F Arus, I
1 = 2 = 3
sin a sin b sin c
c (q)
F F = F + F + 2F F kos q
2
2
2
3
3 1 2 1 2
F Petua tangan kiri Fleming → FBI
1
b
Mnemonik (Bab 1) 1 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd. Mnemonik (Bab 4) 7 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd.
Faktor-faktor yang Mempengaruhi Petua Tangan Kanan Fleming
Rintangan Dawai
Arah arus teraruh dalam konduktor dapat ditentukan dengan petua
tangan kanan Fleming.
Mnemonik Faktor
Pak ©PAN ASIA PUBLICATIONS
Panjang dawai, L
Pergerakan
Medan magnet
Ramli Rintangan dawai, r
Kena Keratan rentas dawai, A

Saman Suhu dawai, q Arus teraruh




Petua tangan kanan Fleming → PeMA
Mnemonik (Bab 3) 3 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd. Mnemonik (Bab 4) 9 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd.

Arus dan Beza Keupayaan Transistor npn dan Transistor pnp


Pengumpul Pengeluar Pengumpul Pengeluar
Elektron bergerak dari terminal Negatif ke Positif → ENaP
C n P n E C P n P E
Arus bergerak dari terminal Positif ke Negatif → AProN B Tapak B Tapak
C C

B B

E E
Transistor npn Transistor pnp
Sebaliknya untuk
Nak Pergi N
transistor pnp
(Arus keluar)
(Arus masuk)
 Mnemonik (Bab 5) 5 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd. Mnemonik (Bab 5) 11 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd.




Mesti Tahu_1202 Fizik Tg5.indd 1 07/04/2022 2:30 PM

MESTI


TAHU Fakta Penting







Arah Daya ke atas Konduktor Pembawa Arus Daya Paduan Sifar
dalam Suatu Medan Magnet
1. Daya-daya adalah seimbang apabila daya paduan sama
• Arah medan magnet ditentukan dengan menggunakan petua dengan sifar.
genggaman tangan kanan. Apabila diletakkan dalam medan 2. Apabila daya paduan sifar, pecutan adalah sifar. Maka jasad
magnet, daya bertindak ke atasnya, F. akan:
©PAN ASIA PUBLICATIONS
(a) Pegun atau (b) Bergerak dengan halaju
I
seragam
F Sfera
keluli
U S
F F
F apung likat
geseran
F = F Minyak
F geseran mg enjin
• Arah daya dapat ditentukan dengan petua tangan kiri Fleming.
mg = F + F
apung likat
Fakta Penting (Bab 4) 20 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd. Fakta Penting (Bab 1) 14 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd.

Pemesongan Sinar Katod dalam Medan Elektrik Daya Apungan

P Daya apungan = Berat bendalir disesarkan
Katod Anod Palang
maltese
+
V Udara
Bayang Udara 1
– Cecair
Filamen Cecair
Q
V
V
Jika P dan Q tidak disambung ke bekalan kuasa, 2
maka sinar katod bergerak lurus dan bayang palang V objek = V + V 2
1
maltese berada di kedudukan tengah skrin.
F = rV g F = rVg
B 2 B
+
Jika P dan Q disambung ke bekalan kuasa, maka iaitu V ialah isi padu bahagian iaitu V ialah isi padu jasad
2
sinar katod terpesong ke atas dan bayang palang jasad yang terendam dalam
maltese terpesong ke atas. cecair
–
Fakta Penting (Bab 5) 22 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd. Fakta Penting (Bab 2) 16 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd.
• Persamaan bagi Reputan Alfa (α atau) He Rintangan Dalam
4
2
Katakan nukleus induk dengan nombor nukleon, A dan
nombor proton, Z. Selepas reputan a, nukleus anak mempunyai Rintangan dalam, r suatu sel kering ialah halangan atau tentangan
nombor nukleon, A – 4 dan nombor proton, Z – 2.
terhadap pengaliran cas oleh bahan kimia di dalam sel kering.
A
4
X ˜ A–4 X + He + Tenaga
Z Z–2 2
• Persamaan bagi Reputan Beta (β atau) e
0
–1
Katakan nukleus induk dengan nombor nukleon, A dan nombor
proton, Z. Selepas reputan b, nukleus anak mempunyai nombor
nukleon, A (tiada perubahan) dan nombor proton, Z + 1. V Reostat
A X ˜ A–0 X + e + Tenaga
0
Z Z+1 –1
• Persamaan bagi Reputan Gama (γ)
A
Tiada perubahan pada nombor nukleon dan nombor proton.
Nukleus kurang bertenaga selepas reputan gama.
Ԑ = IR + Ir iaitu, V = IR
A X ˜ X + γ + Tenaga
A
Z Z Ԑ = V + Ir
Fakta Penting (Bab 6) 24 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd. Fakta Penting (Bab 3) 18 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd.
Mesti Tahu_1202 Fizik Tg5.indd 4 07/04/2022 2:30 PM

MESTI


TAHU Kesalahan Umum







Leraian Daya Konduktor Pembawa Arus

• Rajah di bawah menunjukkan konduktor pembawa arus yang
Salah Betul
diletakkan dalam medan magnet.
F = 100 sin 30°
x y I
Garis mencancang 30° 100 N cari sudut dengan garis ufukan U S
F = 100 kos 30°
©PAN ASIA PUBLICATIONS
atau
dahulu:
100 N
• Nyatakan arah daya pada konduktor.
Salah Betul
60°
F = 100 kos 30° Petua tangan kanan Konduktor pembawa arus bukannya
x Garis ufukan
F = 100 sin 30° Fleming digunakan arus teraruh, maka perlu gunakan
y
F = 100 sin 30° atau 100 kos 60° untuk menentukan arah petua tangan kiri Fleming untuk
x
F = 100 kos 30° atau 100 sin 60° daya. menentukan arah daya.
y
Kesalahan Umum (Bab 1) 37 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd. Kesalahan Umum (Bab 4) 43 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd.
Jumlah Tekanan Kesan Medan Magnet ke atas Sinar Katod

Berapakah nisbah tekanan di X ke tekanan di Y? • Rajah di bawah menunjukkan satu Tiub Palang Maltese.
Katod Anod Palang
Salah Betul
Udara maltese
+
P 20 m H O P
Air x 2 x Bayang
20 m P = 30 m H O P –
30 m y 2 y Filamen
= 2 : 3 (10 + 20) m H O
X = 2
(10 + 30) m H O
2
Y
= 3 : 4 • Apakah akan berlaku pada halaju sinar katod jika beza
keupayaan, V antara katod dan anod ditambah?
Nota: Jumlah tekanan = Tekanan atmosfera + tekanan oleh air
Salah Betul
Tiada perubahan 2eV
Halaju sinar katod, v =  , maka
m
halaju bertambah apabila V bertambah.
Kesalahan Umum (Bab 2) 39 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd. Kesalahan Umum (Bab 5) 45 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd.
Medan Magnet Fungsi Kerja bagi Kesan Fotoelektrik

Salah Betul Jika panjang gelombang ambang adalah 420 nm, hitungkan fungsi
kerja logam dalam unit eV.
• Garis medan • Garis medan
magnet salah magnet di Salah Betul
dilabel. + sekeliling suatu +
zarah cas positif Murid menyelesaikan soalan Murid perlu ringkaskan
• Zarah bercas menghala ke luar ini dengan menggunakan persamaan di atas maka:
positif untuk cas positif. persamaan:
W = hf o
hc 1
2
• Zarah bercas – • Garis medan l = mv + W
negatif magnet di 2
sekeliling suatu –
zarah cas negatif
menghala ke dalam
untuk cas negatif.
 Kesalahan Umum (Bab 3) 41 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd. Kesalahan Umum (Bab 7) 47 @ Pan Asia Publications Sdn. Bhd.




Mesti Tahu_1202 Fizik Tg5.indd 7 07/04/2022 2:30 PM

1
Bab Daya dan Gerakan II





NOTA


1.1 Daya Paduan 3. Dengan melukis rajah berskala:
A C
©PAN ASIA PUBLICATIONS
1. Daya paduan ialah satu daya tunggal yang
menghasilkan kesan yang sama apabila menggantikan F
R
dua atau lebih daya yang bertindak pada objek itu.
F
1 θ
a = 3 m s –2 a = 3 m s –2 O B
=
F Guna skala = 1 cm : p N
m R m
(a) Lukis OA dan OB sama arah dengan F dan F
1 2
F masing-masing.
2
F = ma (b) Lukis segi empat selari OACB.
R
(c) Ukur panjang OC = q cm.
2. Peraturan ringkas:
F = p µ q N
(a) Daya arah sama R
4. Sebaliknya, jika F = 0, jasad pegun/ bergerak dengan
F = 3 N
1
F = 7 N halaju seragam. Jika F ≠ 0, jasad bergerak dengan
R
=
pecutan seragam.
F = 4 N
2 u = v = 0
u = v = 0
a = 0
F = F + F Pegun a = 0 123 F = ma
F
= 0 = ma
R 1 2 u = v � 0
u = v ≠ 0
v – u
a = –––– a = 0 = 0
t a = 0
(b) Daya arah berlawanan Halaju seragam
u v u ≠ v F = ma
F = 3 N F = 4 N F = 1 N u � v F = ma
1 2 a ≠ 0 ≠ 0
R a � 0 � 0
=
Pecutan seragam
F = F – F 1.2 Leraian Daya
R 1 2
(c) Daya berserenjang 1. Satu daya boleh dileraikan kepada dua komponen,
biasanya komponen menegak, F dan komponen
y
mengufuk, F
x.
F F sin θ
F
F R F
2 2
θ
F 1 θ

2
F = F + F 2 F kos θ
R 1 2 Sudut dengan ufuk

(d) Daya tidak serenjang 2. Di atas satah licin condong, di mana jisim jasad = m
dan R = daya tindak balas normal.
R = mg kos θ
F
1
θ a = g sin θ
Jisim, m
F
2
F = F + F + 2F F kos q θ
2
2
2
R 1 2 1 2
1
Bab 1_1202 BS Fizik Tg5.indd 1 06/04/2022 10:19 AM

1.3 Keseimbangan Daya 1.4 Kekenyalan

1. Daya-daya adalah seimbang apabila daya paduan 1. Hukum Hooke menyatakan pemanjangan spring
sama dengan sifar. berkadar langsung dengan daya dikenakan.
2. Kaedah menyelesaikan masalah berangka bagi tiga (a) F ∝ x
daya dalam keseimbangan. F = kx
(a) Kaedah meleraikan daya di mana k = pemalar daya spring
Kecerunan graf = k

F sin α
F F F sin β 1
2 1 2
1 ©PAN ASIA PUBLICATIONS
β α Secara mencancang 4
F kos β F kos α F sin a + F sin b = F 3
1
2
2 1 3
Secara mengufuk
F F F kos a = F kos b Daya/ N
3 3 2
1 2
1
(b) Kaedah melukis rajah segi tiga berskala 0
0.1 0.2 0.3 0.4
Pemanjangan spring/ m
F
2
α (b) Kecerunan graf X > Kecerunan graf Y
Kecerunan lebih ˜ Nilai k lebih besar ˜
F
3 Spring lebih keras.
F
1 F/ N
β

(i) Gunakan skala yang sesuai.
X
(ii) Ukur panjang sisi berkenaan.
(iii) Hitungkan daya yang diperlukan
Y
menggunakan skala terpilih.
(c) Jika terdapat sudut tepat pada lakaran segi tiga
daya, gunakan trigonometri ringkas. x/ cm

Contoh:
F F F F Example: 2. Luas di bawah graf daya-pemanjangan:
2 2 1 1 F F β β
F = F sin α
1 1 F = F sin α
β β α α 1 1 3 3
F = F kos α
F = F cos α
2 2 3 3 Daya
F F
3 3
F F
3 3 F
F F
2 2 α α
1
β β Luas = – Fx
2
= Tenaga keupayaan
3. Kaedah alternatif: kenyal
(a) Menggunakan (b) Menggunakan
hukum sinus hukum kosinus O x Pemanjangan/ mampatan
sin a sin b sin c 2 Tenaga keupayaan kenyal = Luas di bawah graf
2
2
F a –––– = –––– = –––– F = F + F – 2F F cos θ
F
2 F F 2 F 3 1 2 1 2
1 2 3
1
c θ E = Fx
F F P 2
3 3
1
F b F 1 = 2 (kx)(x)
1
= kx 2
2
sin a sin b sin c F = F + F – 2F F kos q
2
2
2
= = 3 1 2 1 2
F F F
1 2 3
2
Bab 1_1202 BS Fizik Tg5.indd 2 06/04/2022 10:19 AM

KERTAS 1

Jawab semua soalan.
–3
–3
–1
Ambil g = 10 N kg , ketumpatan Hg, r = 13 600 kg m dan ketumpatan air, r = 1 000 kg m kecuali
dinyatakan yang lain.
2.1 Tekanan Cecair 4. Rajah 3 menunjukkan sebatang tiub berisi cecair
–3
P. Ketumpatan cecair ialah 1.2 g cm . Sudut
1. Rajah 1 menunjukkan sistem bekalan air ke antara tiub dengan garisan mengufuk ialah 50°.
KLON rumah.
©PAN ASIA PUBLICATIONS
SPM
Cecair P


h
50°

Rajah 3
X
Jika tekanan disebabkan cecair ialah 7 200 Pa,
Rajah 1 berapakah panjang turus cecair di dalam tiub?
Jika bacaan meter tekanan di X ialah 6.2 × 10 5 A 78 cm C 100 cm
Pa, berapakah nilai h? B 90 cm D 110 cm
A 6.2 m C 620 m 5. Rajah 4 menunjukkan tiga bekas yang diisi
B 62 m D 6 200 m
dengan merkuri, air dan minyak masak. Tekanan
2. Rajah 2 menunjukkan laju pengaliran air dapat di dasar bekas masing-masing ialah P , P dan
X
Y
KLON ditingkatkan dengan mencondongkan bekas air. P .
SPM Z

Bekas air
Merkuri Air Minyak
masak
Blok kayu

X Y Z
Rajah 4
Perbandingan antara tekanan yang manakah
Rajah 2
betul?
Faktor yang manakah menghasilkan kesan A P = P  P C P  P  P
Y
Z
X
Z
X
tersebut? B P  P  P D P  P  P Y
A Ketumpatan air X Y Z Z Y X
B Kedalaman air 6. Rajah 5 menunjukkan satu silinder logam
C Graviti direndam di dalam suatu cecair. Permukaan atas
D Isi padu air silinder, X berada pada kedalaman h m dari
permukaan cecair.
3. Tekanan cecair bergantung pada
I kedalaman cecair
II ketumpatan cecair Cecair
III isi padu cecair h
IV pecutan disebabkan graviti di situ Permukaan Y
A I dan II C I, II dan III Silinder
B II dan IV D I, II dan IV
Rajah 5
23
Soalan 4:
P = hrg
h = kedalaman dari permukaan cecair TIP SOS







Bab 2_1202 BS Fizik Tg5.indd 23 07/04/2022 2:31 PM

Tekanan pada permukaan X bergantung pada Perbandingan yang manakah benar?
yang berikut kecuali A x < x’
A ketumpatan cecair B x = x’
B pecutan disebabkan graviti C x > x’
C nilai h
D luas permukaan X 10. Rajah 8 menunjukkan air dipancutkan keluar
dengan laju yang sama pada titik-titik yang
7. Tekanan disebabkan cecair di dasar bekas ditebuk pada permukaan tin berisi air.
berisi cecair ialah 3 600 Pa. Berapakah tekanan
apabila bekas berada di permukaan planet dengan
©PAN ASIA PUBLICATIONS
kekuatan medan graviti ialah 5.6 N kg ? Lubang pada aras
– 1
yang sama
KBAT Mengaplikasi
A 640 Pa C 2 000 Pa
B 1 800 Pa D 3 600 Pa
8. Rajah 6 menunjukkan dua cecair, iaitu P dan Q
masing-masing dengan ketumpatan 1 200 kg m –3 Rajah 8
–3
dan 1 600 kg m .
Pernyataan berikut adalah kesimpulan daripada
pemerhatian kecuali
Cecair P 20 cm A tekanan cecair bertindak normal ke atas
permukaan
X B tekanan cecair pada aras yang sama adalah
sama kuat
Cecair Q C tekanan cecair bertindak pada semua arah
D tekanan cecair bergantung pada luas
permukaan
Rajah 6 11. Rajah 9 menunjukkan sebuah bekas berisi air.
Berapakah kedalaman dalam cecair Q di mana
tekanannya sama dengan 20 cm di bawah
permukaan cecair P? Air
A 12.0 cm C 18.0 cm
B 15.0 cm D 26.7 cm

9. Rajah 7 menunjukkan dua lubang yang sama
aras, iaitu P dan Q yang berlainan saiz pada Rajah 9
dinding sebuah silinder tinggi. Air dari lubang P
dan Q melintasi satu jarak mengufuk, x (dalam Antara berikut, yang manakah rajah vektor
rajah) dan x’ masing-masing. tekanan air bertindak ke atas dinding bekas?
A C


Lubang Lubang
kecil P besar Q


B D



X
Rajah 7

24 Soalan 7: Soalan 9:
TIP SOS P = hrg Tekanan cecair tidak bergantung pada luas.

P ∝ g
Soalan 11:
Panjang anak panah menunjukkan magnitud tekanan.





Bab 2_1202 BS Fizik Tg5.indd 24 07/04/2022 2:31 PM

12. Rajah 10 menunjukkan sebuah bekas berisi air. 17. Peralatan yang biasanya digunakan untuk
membaca altitud dari aras laut biasanya ialah
A barometer Aneroid
B barometer Fortin
C tolok Bourdon
D manometer merkuri

X Y Z 18. Rajah 11 menunjukkan sebatang tiub dengan
turus merkuri pada aras laut.
Rajah 10
©PAN ASIA PUBLICATIONS
Perbandingan yang manakah benar mengenai Vakum
tekanan air di titik-titik X, Y dan Z?
A P  P  P C P = P = P
X Y Z X Y Z
B P = P  P D P  P = P
X Y Z X Y Z h mm
13. Empangan dibina dengan keadaan bahagian P atm
bawah yang lebih tebal daripada bahagian atas.
Apakah alasan untuk berbuat demikian? Merkuri
A Tekanan air bertambah dengan kedalaman
air Rajah 11
B Semakin dalam air, semakin sejuk air
C Ketumpatan air berkadar langsung dengan Berapakah nilai h?
kedalaman air A 760 mm
D Saiz molekul air bertambah mengikut B 800 mm
C 100 cm
kedalaman air
D 120 cm
14. Berapakah daya disebabkan tekanan air ke 19. Rajah 12 menunjukkan dua ekor penyu.
atas seekor ikan dengan luas permukaan badan
2
360 cm di kedalaman 25 m di bawah permukaan
Penyu besar
air laut?
[Diberi ketumpatan air laut = 1 025 kg m ]
–3
A 900 N C 9 000 N
B 8 600 N D 9 200 N
Penyu kecil
15. Sebuah silinder dengan diameter D mengandungi
merkuri. Tekanan disebabkan merkuri ialah Rajah 12
P. Jika merkuri dituang ke dalam silinder lain Penyu kecil berada di kedalaman 10 m di bawah
dengan diameter 2D, apakah tekanan baharu P’ permukaan air. Berapakah nisbah jumlah tekanan
akibat merkuri tersebut? KBAT Mengaplikasi
1 ke atas penyu besar terhadap penyu kecil?
A P C P A 1:1 C 2:1
4
1 1 B 1:2 D 4:1
B P D P
2 8 20. Anggap ketumpatan udara ialah 1.29 kg m dan
–3
2.2 Tekanan Atmosfera tidak berubah dengan ketinggian. Berapakah
perubahan tekanan antara tanah dengan puncak
16. Merkuri digunakan dalam barometer Fortin sebuah bukit pada ketinggian 300 m?
kerana merkuri A 890 Pa
A legap B 1 927 Pa
B berkilat C 3 870 Pa
C tidak melekat pada tiub kaca D 5 600 Pa
D ketumpatannya yang sangat tinggi
25
Soalan 15: Soalan 20:
Luas tapak ∝ diameter . ∆ = hr∆h
2
tekanan TIP SOS






Bab 2_1202 BS Fizik Tg5.indd 25 07/04/2022 2:31 PM

KERTAS 2

Bahagian A

Jawab semua soalan.

1. Rajah 1 menunjukkan pancaran termal dan penghasilan sinar katod.
KLON
SPM X Y

©PAN ASIA PUBLICATIONS
e
e
Tiub nyahcas


– +
V.L.T.

Rajah 1

(a) Apakah yang dimaksudkan dengan pancaran termion? [1 markah]



(b) Namakan X dan Y. [2 markah]






(c) Mengapakah tiub nyahcas mestilah berkeadaan vakum? [1 markah]




(d) Nyatakan dua faktor yang mempengaruhi kadar pancaran termion. [2 markah]






(e) Beza keupayaan, V = 2 500 V dibekalkan antara X dan Y, KBAT Mengaplikasi
(i) hitungkan halaju elektron. [2 markah]











(ii) nyatakan sebarang perubahan pada halaju elektron jika beza keupayaan antara X dan Y
bertambah? [1 markah]



92 Soalan 1:
TIP SOS (b) Gunakan konsep keabadian tenaga, kerja yang dilakukan (W = eV) bersamaan dengan pertambahan dalam tenaga kinetik mv . )
(
1
2
2






Bab 5_1202 BS Fizik Tg5.indd 92 07/04/2022 2:38 PM

Bahagian B

Jawab semua soalan.

6. (a) Rajah 6.1 menunjukkan simbol transistor.

C

B


©PAN ASIA PUBLICATIONS
E

Rajah 6.1
(i) Namakan jenis transistor di atas. [1 markah]
(ii) Tuliskan persamaan hubungan antara I , I dan I . [1 markah]
B C E
(iii) Terangkan prinsip operasi transistor di atas dengan menggunakan litar ringkas. [4 markah]

(b) Rajah 6.2 menunjukkan satu litar bertransistor untuk menghidupkan alat penggera.



Suis
Diod
Termistor geganti
Loceng
100 kΩ 5V
Bekalan
kuasa tinggi
1 kΩ R


Rajah 6.2
Terangkan bagaimana litar bertransistor berfungsi sebagai suis automatik bagi sistem penggera
kebakaran. [4 markah]

(c) Rajah 6.3 menunjukkan sebuah litar bertransistor yang digunakan untuk amplifier suara.


R


S
Q
P





Rajah 6.3






97
Soalan 6:
(c) Antara empat peranti elektronik, pembesar suara ialah peranti elektronik yang sangat penting untuk amplifier suara. TIP SOS








Bab 5_1202 BS Fizik Tg5.indd 97 07/04/2022 2:38 PM

Bahagian C

Jawab semua soalan.

7. Rajah 7.1(a) dan 7.1(b) menunjukkan kesan sinar katod menggunakan tiub pemesongan.

Vakum Vakum
Bekalan Katod Anod Bekalan Katod Anod
kuasa kuasa


©PAN ASIA PUBLICATIONS
0.5 kV 2.5 kV
Beza keupayaan Tompok Beza keupayaan Tompok
cahaya cahaya

Rajah 7.1(a) Rajah 7.1(b)

(a) Apakah yang dimaksudkan dengan pancaran termion? [1 markah]

(b) (i) Perhatikan Rajah 7.1(a) dan 7.1(b). Bandingkan saiz bagi tompok cahaya yang kelihatan pada
skrin dengan beza keupayaan yang diberikan. [2 markah]
(ii) Nyatakan hubungan antara saiz tompok cahaya dengan beza keupayaan untuk membuat deduksi
tentang hubungan saiz tompok cahaya dengan tenaga kinetik sinar katod. [2 markah]
(iii) Nyatakan kuantiti fizik yang terlibat di 7(b)(ii). [1 markah]

(c) Rajah 7.2 menunjukkan sinar katod memasuki kawasan medan elektrik dan medan magnet di dalam
tiub pemesongan.
Alur
elektron
+

U U
O
1 cm

–
Rajah 7.2

Nyatakan dan terangkan arah sinar katod akan terpesong. [4 markah]

(d) Anda diberi tugasan untuk mengubahsuai reka bentuk tiub pemesongan sinar katod supaya dapat
meningkatkan kadar pancaran termion dan kecerahan tompok cahaya pada skrin.
Nyatakan dan terangkan pengubahsuaian berdasarkan aspek-aspek yang berikut: [10 markah]
(i) Jenis logam yang digunakan sebagai katod
(ii) Jenis dawai sebagai filamen
(iii) Luas permukaan katod
(iv) Beza keupayaan yang dikenakan dalam senapang katod
(v) Jenis skrin



99
Soalan 7:
(b) (ii) Arah daya magnet yang dikenakan pada sinar katod boleh ditentukan dengan menggunakan petua tangan kiri Fleming. TIP SOS








Bab 5_1202 BS Fizik Tg5.indd 99 07/04/2022 2:38 PM

Pengukuhan dan Pengujian Kemahiran Proses Sains untuk Kertas 3
(Ujian Amali)


1. Dalam eksperimen ini, anda akan menyiasat hubungan antara arus tapak, I dengan arus pengumpul, I
B C
bagi transistor npn.
(a) Susunkan radas seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1.


R = 1 kΩ
1
©PAN ASIA PUBLICATIONS
R = 1 kΩ A
3
2
I
R = 50 kΩ C
2
A 6 V
1
I
B
R = 0 – 1 kΩ
4
Rajah 1

(i) Tutup suis dan laras reostat sehingga bacaan pada ammeter A ialah 10 mA.
1
(ii) Rekodkan bacaan pada ammeter A dalam jadual.
2
(iii) Ulangi prosedur di atas dengan melaraskan reostat sehingga bacaan pada ammeter A ialah
2
20 mA, 30 mA, 40 mA dan 50 mA. [6 markah]
I / mA I / mA
B C













(b) Nyatakan pemboleh ubah bagi eksperimen ini;
(i) Pemboleh ubah dimanipulasikan [1 markah]
(ii) Pemboleh ubah bergerak balas [1 markah]

(c) (i) Plotkan graf arus pengumpul, I (paksi-y) melawan arus tapak, I (paksi-x).
C B
(ii) Hitungkan kecerunan graf. [3 markah]
(d) (i) Persamaan yang menghubungkaitkan arus pengumpul, I dengan arus tapak, I ialah
C B
I = kI
C B
di mana k ialah pemalar
Menggunakan jawapan di (c)(ii), hitungkan nilai pemalar k.
(ii) Hitungkan magnitud arus pengumpul, I apabila arus tapak ialah, I is 85 mA. [3 markah]
C B

100 Soalan 1:
TIP SOS (d) Tukarkan persamaan kepada bentuk linear dan bandingkan dengan y = mx + c.










Bab 5_1202 BS Fizik Tg5.indd 100 07/04/2022 2:38 PM

(e) Nyatakan satu langkah berjaga-jaga yang perlu diambil untuk memperbaiki ketepatan bacaan dalam
eksperimen ini. [1 markah]

Sekiranya anda tidak dapat menjalankan eksperimen yang diperihalkan, anda boleh menjawab soalan ini
dengan menggunakan data yang diperoleh daripada Jadual 1.
Jadual 1

I /A I /A
B C


20 30 10 15
©PAN ASIA PUBLICATIONS
10 40 5 20
0 50 0 25
µA µA







20 30 10 15
10 40 5 20
0 50 0 25
µA µA








20 30 10 15
10 40 5 20
0 50 0 25
µA µA







20 30 10 15
10 40 5 20
0 50 0 25
µA µA







20 30 10 15
10 40 5 20

0 50 0 25
µA µA





101
Soalan 1:
(e) Elakkan ralat paralaks semasa mengambil bacaan daripada alat pengukuran. TIP SOS








Bab 5_1202 BS Fizik Tg5.indd 101 07/04/2022 2:38 PM

Jawapan







BAB 1 50. A Penambahan beban 150 g menyebabkan mampatan sebanyak
6 cm.
Kertas 1 51. A
52. A Perhatikan spring separuh panjang masih hanya boleh
1. D menampung 10 kg (walaupun spring lebih keras).
2. C
D©PAN ASIA PUBLICATIONS
3. C 53. C
4. B
5. C Kertas 2
6. A
7. A Bahagian A
8. A Apabila daya paduan sifar, pecutan juga sifar. Halaju juga
sifar atau seragam. 1. (a)
9. D Bacaan = Berat + ma
10. C Daya paduan ke atas = Berat imbangan 6 cm R
11. A F = ma 120 o
R
500 – 120 = (60 + 10)a
a = 5.4 m s –1 8 cm
12. D
13. D (i) Guna skala 1 cm : 10 N. Lukis sebuah segi empat selari
Panjang pepenjuru = 7.0 cm

14. C Daya geseran sentiasa menentang gerakan Magnitud daya paduan = 7 µ 10 N
15. B Guna rumus: = 70 N
2
F = F + F + 2F + 2F F kos q Arah = 39 arah lawan jam dari 80 N atau U51 T
2
2
o
o
p
2
1
1
2
1
16. C F = ma
R (pengukuran menggunakan protraktor)
F – 20 = 5(2) (ii) F = 60 + 80 + 2(60)(80) kos 120°
2
2
2
F = 30 N F = 72 N
p
17. A p
(b) F-geseran = ma
18. B 70 − 30 = 20a
19. C a = 2.0 m s –2 Bab 1
20. D F = 30 – 12 sin 30°
g (c) Magnitud daya tentangan = 40 N arah
= 24 N
o
21. B F ialah daya geseran manakala R ialah daya tindak balas = S51 B
f 40 + 30 = 70 N
normal.
–2
22. D (d) Pecutan baharu melebihi 4.0 m s kerana daya paduan
23. C = 2(70) − 30
24. B = 110 > 2 kali daya paduan sebelumnya (40 N)
25. B Magnitud daya paduan adalah dua kali ganda dan menghala 2. (a) Berat = mg
ke kiri. = 5 µ 10
26. A Berat ke bawah satah = mg sin q = 50 N
27. D Bergerak sepanjang OX bermakna daya-daya menegak (b) 50 – 30 = 20 N
adalah seimbang. (c) (i) F = m µ a
sistem
28. A 20 = (50 + 30)a
29. B a = 0.25 m s –2
30. D (ii) Anggapkan jisim 5 kg sahaja
31. A
32. A F = m µ a
33. B T 50 – T = 5(0.25)
34. B Meleraikan daya secara menegak. T = 48.75 N
35. D Apakah maksud daya-daya seimbang? 5 kg
36. A 50 N a = 0.25 m s -2
37. A
38. B
39. B (d) (i) a’  a
40. (ii) Kerana kini, daya tegangan bagi tali ialah 50 N, melebihi
41. C Berat ke bawah satah diimbangkan oleh daya geseran. daya tegangan sebelumnya.
42. B
43. B 3. (a) (i) Apabila daya paduan adalah sifar.
(ii) 10 N
44. D
45. B Hukum Hooke adalah benar untuk mampatan dan regangan. (b) F bersih = ma
46. D 30 – 10 = 5a
47. A a = 4 m s –2
48. B
49. B Tenaga kekenyalan berkadar terus dengan kuasa dua
pemanjangan.
133
Jwpan_1202 BS Fizik Tg5.indd 133 07/04/2022 2:46 PM

(c) F = ma 1
bersih (d) W = kx 2
30 – 10 – daya geseran = ma 2
1
20 – 10 = 5a = (9 600)(0.15) 2
a = 2 m s 2
–2
(d) F = ma = 108 J
bersih
q Bahagian B
2(30) kos – 10 = 0
2 6. (a) • Papan seharusnya lebih panjang supaya komponen berat ke
q = 80.4° bawah landasan akan berkurang. Pekerja memerlukan daya
2 yang kurang untuk melakukan kerjanya.
q = 160.8° • Papan seharusnya kuat dan teguh supaya tidak patah
(e) (i) Troli akan nyahpecut disebabkan beban yang berat.
(ii) Troli akan memecut • Permukaan papan seharusnya licin untuk mengurangkan
(f) Kerana komponen ke arah kanan untuk kedua-dua 30 N akan daya geseran yang menentang gerakan beban.
©PAN ASIA PUBLICATIONS
berkurang apabila sudut bertambah (F kos q akan berkurang • Sudut θ = 0° supaya tali adalah selari dengan papan untuk
memastikan daya tarikan adalah minimum.
apabila q bertambah). 2
• Susunan Q dipilih kerana papan adalah panjang, teguh,
4. (a) permukaan licin dan daya tarikan yang selari dengan papan.
R (b) Katakan daya geseran = F , F bersih = ma
g
5 – F = 2(1)
g
F = 3 N
g
Guna F = ma sekali lagi
mg bersih
20 – 10 – 3 = 2a
a = 3.5 m s –2
(b) W = mg sin q (c) (i)
x
(c) Daya paduan Daya Daya likat, F
(d) a = g sin q apungan, F B V
a / m s -2
9.8 W = mg
(ii) Pada mulanya, berat sfera melebihi daya apungan dan daya
likat. Sfera memecut. Bagaimanapun, apabila laju sfera
bertambah, daya likat turut bertambah sehingga akhirnya,
Bab 1 90° q/° hasil tambah daya apungan dan daya likat bermagnitud
sama dengan berat sfera. Ketika itu dan seterusnya, daya-
(e)
u = 0 daya adalah seimbang dan sfera turut bergerak dengan
halaju seragam ke bawah.
Bahagian C
t = 1.2 s 7. (a) (i) Kekerasan ialah ukuran bagi daya penentang yang
S h ditawarkan oleh badan yang kenyal terhadap perubahan
bentuk.
30 o (ii) • Tebal lilitan gegelung untuk Y adalah lebih.
• Pemanjangan untuk Y adalah kurang.
a = g sin q = 9.8 sin 30° • Masa untuk 20 ayunan untuk Y adalah kurang, maka
= 4.9 m s –2
tempoh ayunan beban adalah kurang.
1 • Semakin keras spring, semakin kurang tempoh ayunan.
s = ut + at 2
2 (b) • Pemalar spring seharusnya tinggi supaya spring adalah keras
h = 0 + (4.9)(1.2) 2 dan dapat menyokong dan menahan berat kanak-kanak
1
sin 30° 2 termasuk yang gemuk.
h = 1.8 m • Bahan untuk spring dan tempat duduk seharusnya tahan
5. (a) Kuantiti vektor: daya lama dan tahan cuaca supaya boleh kekal lebih lama.
Kuantiti skalar: regangan, tenaga, kerja, panjang • Diameter spring seharusnya besar untuk menambahkan
kestabilan dan menahan kanak-kanak daripada tergelincir.
Arah yang membezakan kuantiti vektor daripada skalar. • Pusat graviti penunggang spring ialah pada paksi spring
(b) (i) Berkadar terus untuk menambahkan kestabilan semasa kanak-kanak
(ii) x / m menggunakannya.
• Tempat duduk seharusnya kasar supaya kanak-kanak tidak
(a) tergelincir semasa menggunakannya.
• Spring penunggang itu seharusnya dipasang pada bahan
fabrik kasar untuk mengelakkan kecederaan sekiranya
0.5
kanak-kanak terjatuh.
(b) (c)
F / N
1600
(c) F = kx
l
1 600 o
k =
0.5
= 3 200 N m –2
kʹ = 3k x
= 3 µ 3 200
= 9 600 N m –2
134



Jwpan_1202 BS Fizik Tg5.indd 134 07/04/2022 2:46 PM

(b) h r = h r
1 1 2 2 Kertas 3
0.760 µ 13.6 = h µ 1
2
h = 10.3 m 1. (a) (i) Pemboleh ubah dimanipulasikan: Ketinggian turus
air
(c) h r = h r turpentin, h 1
1 1 2 2
0.760 µ 13 600 = h µ 1.2 (ii) Pemboleh ubah bergerak balas: Ketinggian turus air, h 2
2
h = 8 613 m (b) h / cm h / cm
udara 1 2
(d) Turus merkuri di sebelah kanan akan kurang menurun kerana 3.1 2.6
ruang yang lebih besar akan menghasilkan tekanan udara
terperangkap yang kurang daripada ruang di sebelah kiri. 6.0 5.2
(e) 2 µ 13.6 cm = 27.2 cm 9.2 7.6
Bahagian B 11.8 10.2
©PAN ASIA PUBLICATIONS
7. (a) • Luas keratan rentas omboh output seharusnya besar untuk 15.0 12.8
menghasilkan daya output yang besar. (c)
• Takat didih cecair seharusnya tinggi supaya cecair tidak
mudah mendidih atau menyejat dengan mudah. Jika h / cm Graf h melawan h 1
2
2
gelembung dihasilkan sedemikian dalam cecair, kecekapan
sistem akan berkurang.
• Kebolehmampatan cecair seharusnya rendah supaya tiada 12
kerja digunakan untuk memampatkannya.
• Bahan untuk paip penghantaran seharusnya keluli supaya
10
kadar hakisan adalah perlahan dan paip penghantaran boleh
tahan lama.
• Sistem S dipilih kerana mempunyai omboh output 8
yang besar, cecair hidraulik bertakat didih tinggi dan
cecair hidraulik berkebolehmampatan rendah dan paip
6
penghantaran diperbuat daripada keluli.
F A
(b) 1 = 1 , W = Berat omboh besar
F A 0 4
2 2
p 2
80 + W 4 (3.5d)
0 = p 2
6 + 2 d 2
4
W = 18 N h / cm
0 1
(c) (i) Sama 2 4 6 8 10 12 14 16
(ii) Turus merkuri barometer Q naik lebih tinggi. Luas bekas 11.0 – 3.4
bagi Q berkurang, maka tinggi air di dalam bekas adalah (d) k = 13.0 – 4.0 Bab 2 – Bab 3
lebih tinggi bagi isi padu air yang sama dituang. Oleh = 0.844
sebab tekanan cecair bertambah dengan kedalaman, (e) Kecerunan kekal sama
tekanan yang dikenakan oleh air ke atas merkuri di dalam
bekas Q adalah lebih tinggi dan menolak turus merkuri
naik lebih tinggi. BAB 3
Bahagian C Kertas 1
8. (a) (i) Tekanan cecair bertindak dalam semua arah, bertindak 1. C Berdasarkan maksud medan elektrik.
secara normal ke atas permukaan dan bertambah dengan 2. D Arah medan elektrik mestilah ke luar.
kedalaman cecair.
(ii) h adalah lebih tinggi dalam Rajah 8.1. 3. D Magnitud medan elektrik di P dan Q adalah sama. Oleh
kerana medan elektrik ialah kuantiti vektor, maka medan
Jarak mengufuk yang dilintasi oleh air sebelum menyentuh
besen adalah lebih jauh untuk Rajah 8.1. elektrik bersih pada X menjadi sifar.
F
(iii) Semakin dalam air, semakin laju air terpancut ke luar. 4. B Berdasarkan maksud, E = .
Deduksi: Tekanan air bertambah dengan kedalaman air. q
Q
(b) • Bentuk bot mestilah laras untuk mengurangkan daya likat 5. C Berdasarkan maksud, I = .
oleh air. t
• Ketumpatan keseluruhan bot mestilah kurang untuk 6. C Ion positif yang lebih berat ditarik ke arah plat negatif
memuatkan lebih ramai pelancong. secara perlahan-lahan.
• Dasar bot mestilah diperbuat daripada bahan kaca supaya 7. C Q = It
dapat melihat terumbu karang. Hal ini juga lebih baik = 0.85(8 × 60) × 60
4
kerana dapat menghilangkan gangguan di permukaan = 2.45 × 10 C
seperti pantulan cahaya matahari. 8. C Kerja, W dilakukan untuk menggerakkan satu cas coulomb,
• Kaca yang digunakan mestilah berkualiti tinggi agar tidak Q di antara dua titik dalam medan elektrik.
mudah pecah dan tercalar. W
• Kaca mestilah jenis cembung sedikit untuk membesarkan 9. B Berdasarkan maksud, V = .
Q
imej yang dilihat. 10. B W = QV
(c) • Berat cecair adalah sama dengan berat kubus yang terapung. V = 85 000 × 10 –3
Maka, berat atau jisim air yang disesarkan adalah sama 18
dengan berat atau jisim minyak yang disesarkan. = 4.72 V
• Jisim sama dengan hasil darab ketumpatan dan isi padu. 11. D Berdasarkan maksud Hukum Ohm, I ∝ V, T kekal tetap.
• Oleh sebab ketumpatan minyak adalah kurang, isi padu 12. C Pada mulanya, Hukum Ohm dipatuhi dan apabila suhu
yang perlu disesarkan mestilah lebih banyak. Maka, kubus mentol meningkat, rintangan juga meningkat. Kecerunan
kayu lebih tenggelam untuk berbuat demikian. graf I melawan V mewakili 1 . Kecerunan menurun maka
rintangan lampu bertambah. R
137



Jwpan_1202 BS Fizik Tg5.indd 137 07/04/2022 2:46 PM

©PAN ASIA PUBLICATIONS