HEAT-HABA TINGKATAN 4 2020 15 APR

NAME:……………………………………………………….
CLASS: 4 ……………………………………………………

SUBJECT: PHYSICS /FIZIK
CHAPTER 4/TOPIK 4: HEAT/HABA
PAPER 2 PART A/ KERTAS 2 BAHAGIAN A

1. Diagram 1 shows a mercury thermometer which has not been calibrated.
Rajah 1 menunjukknn sebatang termometer merkuri yang belum ditentukur.

(a) (i) Diagram 1 / Rajah 1
State the physical change in the mercury when the temperature increases. [1 mark]
Nyatakan perubahan sifat fizikal pada merkuri bila suhu bertambah.
_________________________________________________________________________

(ii) Why is mercury used in the thermometer? [1 mark]
Mengapa merkuri digunakan di dalam termometer itu?
_________________________________________________________________________

(b) The length of the mercury column in the thermometer is 2.6 cm at 0 oC and 22.6 cm at 100 oC.
Panjang turus merkuri pada termometer ialah 2.6 cm pada 0 oC dan 22.6 cm pada 100 oC.
(i) What is the difference in the lengths of the mercury columns at 0 oC and at 100 oC?
Berapakah perbezaan panjang turus merkuri pada 0 oC dan pada 100 oC?

[1 mark]

(ii) When the thermometer is placed in hot oil, the length of the mercury column is 16.9 cm.
Calculate the temperature of the hot oil.
Apabila termometer itu dimasukkan ke dalam minyak panas, panjang turus merkuri ialah
16.9 cm. Hitung suhu minyak panas itu.
[2 marks]

2 Diagram (a) and Diagram (b) show an experiment to study the relationship between pressure and
volume of air trapped in an air-tight container.
Rajah (a) dan Rajah (b) menunjukkan satu eksperimen untuk mengkaji hubungan antara tekanan
dan isipadu udara yang terperangkap di dalam satu bekas kedap udara.

Diagram (a) Diagram (b)
Rajah (a) Rajah (b)

(a) State the function of Bourdon Gauge.
Nyatakan fungsi Tolok Bourdon.

[ 1 mark/ markah]

(b) Based on Diagram (a) and Diagram(b),
Berdasarkan Rajah (a) dan Rajah (b),
(i) compare the volume of the gas in the air-tight container

bandingkan isipadu gas dalam bekas kedap udara

[ 1 mark/ markah]

(ii) the reading of Bourdon gauge
bacaan Tolok Bourdon

[ 1 mark/ markah]

(iii) temperature of the gas in the air-tight container
suhu gas dalam bekas kedap udara itu

[ 1 mark/ markah]

(c) Using your answer in b(i) and b(ii) state a relationship between volume of gas and the
reading of Bourdon Gauge.
Menggunakan jawapan anda di b(i) dan b(ii) nyatakan satu hubungan antara isipadu gas
dengan bacaan Tolok Bourdon.

[ 1 mark/ markah]

(d) Name a physics law involved in the above observation
Namakan satu hukum fizik yang terlibat dalam pemerhatian di atas.

[ 1 mark/ markah]

(e) Using The Kinetic Molecular Theory explain your answer in (c) above.
Menggunakan teori kinetic molekul, terangkan jawapan anda di (c) di atas.

[ 2 marks/ markah]

3. Diagram 3 shows the change of phase from ice to steam. Q1 and Q2 are the energy absorbed
during the change of phase.
Rajah 3 menunjukkan perubahan fasa daripada ais kepada stim. Q1 dan Q2 adalah tenaga
yang diserap semasa perubahan fasa itu.

Ice Water Steam
Ais Q1 Air Q2 Stim

Diagram 3 / Rajah 3

(a) Name the energy absorbed, Q1 and Q2.
Namakan tenaga yang diserap, Q1 dan Q2.
...........................................................................................................................................
[1 mark/ markah]

(b) How does the energy Q1 change the phase from solid to liquid?
Bagaimanakah tenaga Q1 mengubah fasa daripada pepejal kepada cecair?

..........................................................................................................................................

[1 mark/ markah]

(c) What happen to the kinetic energy during the change of phase?

Apakah yang akan berlaku kepada tenaga kinetik semasa perubahan fasa?
Tick () the correct answer in the box provided.
Tanda () pada jawapan yang betul dalam kotak yang disediakan.

Increase Decreases Does not change
Bertambah Berkurang Tidak bertambah

[1 mark/ markah]

(d) Based on Diagram 2:
Berdasarkan Rajah 2:

(i) Compare the values of Q1 and Q2.
Bandingkan nilai Q1 dan Q2.
..............................................................................................................................
[1 mark/ markah]

(ii) Give a reason for your answer to (d)(i).
Berikan satu sebab bagi jawapan anda di (d)(i).
..............................................................................................................................
[1 mark/ markah]

PAPER 2 PART C/KERTAS 2 BAHAGIAN C

1. Diagram 1.1 shows a thermometer clinic is used by a nurse to check the temperature of a
patient's body.
Rajah 1.1 menunjukkan satu termometer klinik digunakan oleh seorang jururawat bagi
memeriksa suhu badan seorang pesakit.

Diagram 1.1 / Rajah 1.1

(a) What is meant by temperature?
Apakah yang dimaksudkan dengan suhu?

[1 mark / markah]

(b) According to the principle of thermal equilibrium and the working principle of a
thermometer. Explain how a nurse can check his patient temperature.

Merujuk kepada prinsip keseimbangan terma dan prinsip kerja termometer,
terangkan bagaimana seorang jururawat dapat memeriksa suhu badan pesakit.

[4 marks / markah]

(c) Diagram 1.2 shows a thermometer which is not calibrated has a mercury column
of length, L0 = 5.0 cm when the temperature is 0oC and L100 = 25.0 cm when the
temperature is 100oC. The mercury column, L, is 12.0 cm when put into liquid X.

Rajah 1.2 menunjukkan sebuah termometer yang belum ditentukurkan
mempunyai panjang turus Lo=5.0 cm apabila suhu adalah 0oC dan L100 = 25.0 cm
apabila suhu adalah 100oC. Panjang turus merkuri, L, adalah 12 cm apabila

diletakkan ke dalam cecair X.

[4 marks / markah]

Diagram 1.2 / Rajah 1.2

(i) Determine the temperature of liquid X. [2 marks / markah]
Tentukan suhu cecair X itu. [1 mark / markah]

(ii) Determine the value of the temperature in 1(c)(i) in Kelvin.
Tentukan nilai suhu dalam 11(c)(i) dalam unit Kelvin.

(iii) What is the length of the mercury column from the bulb at temperatures 30o C?
Berapakah panjang turus merkuri itu dari bebuli pada suhu 30o C?

[2 marks / markah]
(d) Table 1 shows the characteristics of five thermometers, P, Q, R, S and T.

Jadual 1 menunjukkan ciri-ciri lima termometer, P, Q, R S dan T.

Thermometer Freezing Boiling point Colour of liquid Thickness of
Termometer point of of liquid used glass wall bulb
liquid used used
Takat beku Warna cecair Ketebalan
cecair yang Takat didih yang digunakan. dinding bebuli
digunakan. cecair yang
digunakan. kaca

P -40 oC 160 oC Opaque Thin

Legap Nipis

Q -20 oC 90 oC Colourless Thick

Tidak berwarna Tebal

R - 70 oC 30 oC Opaque Thin
Nipis
Legap

S -60 oC 30 oC Opaque Thick

Legap Tebal

T - 40 oC 25 oC Colourless Thin

Tidak berwarna Nipis

Table 1/ Jadual 1

A research project is carried out on the weather of a region with the surrounding
temperature is between - 65oC to 20oC. Thermometer is an equipment to be used for
the research project.
Satu projek penyelidikan hendak dijalankan di suatu kawasan dengan suhu
persekitaran antara - 65oC to 20oC. Termometer adalah antara peralatan yang
diperlukan dalam projek penyelidikan itu.

As a researcher, you are required to determine the most suitable thermometer to
be taken with as one item of the equipment. Study the characteristics of all the five
thermometers based on the following aspects:

Sebagai seorang penyelidik, anda diminta untuk menentukan termometer yang
paling sesuai sebagai satu item peralatan yang perlu dibawa bersama.Kaji semua ciri
kelima-lima termometer itu bedasarkan aspek-aspek berikut:

(i) The freezing point of the liquid used
Takat beku cecairyang digunakan

(ii) The boiling point of the liquid used
Takat didih cecair yang digunakan

(iii) The colour of the liquid used
Warna cecair yang digunakan

(vi) The thickness of glass wall bulb
Ketebalan dinding bebuli kaca

Explain the suitability of the characteristics of the thermometer to be used for
the research project. Determine the most suitable thermometer to be chosen and give
one reason for your choice.

Terangkan kesesuaian ciri-ciri termometer untuk digunakan dalam projek
penyelidikan itu. Tentukan termometer yang paling sesuai dipilih dan berikan satu
sebab bagi pilihan anda.

[10 marks / markah]