4531/1

FINAL YEAR EXAMINATION 2010

PHYSICSPaper 1

One hour and fifteen minutes

JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU

Kertas soalan ini adalah dalam dwibahasa. Soalan dalam Bahasa Malaysia adalah sepadan dengan soalan dalam Bahasa Inggeris.

INFORMATION FOR CANDIDATES

1. This question paper consists of 50 questions.

2. Answer all questions.

3. Answer each question by blackening the correct space on the answer sheet.

4. Blacken only one space for each question.

5. If you wish to cancel your answer, erase the blackened mark that you have made.Then blacken the space for the new answer.

6. The diagrams provided in the questions are not drawn to scale unless stated.

7. A list of formulae is provided on page 2.

8. You may use a non-programmable scientific calculator.

Kertas soalan ini mengandungi 27 halaman bercetakSULIT

SULIT4531/1PhysicsPaper 1Oct 20101¼ jam

Each question is followed by three or four options. Choose the best option for each question, and then blacken the correct space on the answer sheet.

2

Tiap-tiap soalan diikuti oleh sama ada tiga atau empat pilihan jawapan. Pilih satu jawapan yang terbaik bagi setiap soalan dan hitamkan ruangan yang betul pada kertas jawapan anda.

1 Change 105 kmh-1 to SI unit.A. 0.0209 ms-1

B. 2.92 ms-1

C. 29.2 ms-1

D. 175 ms-1

2 Which quantity is a vector quantity?Kuantiti manakah ialah kuantiti vektor?

A. LengthPanjang

B.VolumeIsipadu

C. VelocityHalaju

D. DensityKetumpatan

3 Which instrument gives the most accurate measurement?Alat pengukuran yang manakah yang memberikan pengukuran yang paling tepat?

4 Diagram below shows a method of estimating the diameter of a wire using a ruler .Rajah di bawah menunjukkan kaedah menganggar diameter wayar menggunakan pembaris.

3

The diameter of the wire isDiameter wayar adalah

A 0.12 cmB 0.13 cmC 0.27 cmD 0.28 cm

5 Ali competed in a 400 m race. Diagram (a) shows the reading at the start of the race. Diagram (b) shows the result at the end of the race.

Ali menyertai pertandingan dalam larian 400m. Rajah (a) menunjukkan bacaan semasa pertandingan dimulakan. Rajah (b) menunjukkan keputusan di akhir pertandingan.

How long did he take to complete the race? Berapa lamakah masa yang diambil untuk Ali menghabiskan petandingan tersebut?

A 45.7 s B 46.0 s C 46.5 s D 47.0 s

6 Diagram shows two strips of a ticker tape. The arrow shows the direction of the motion each ticker tape is pulled.Rajah menunjukkan dua keratan pita detik. Anak panah menujukkan arah gerakan pita itu ditarik.

4

(a) (b)

4 ms-1

Which of the following statement is true?Manakah antara pernyataan berikut adalah benar?A Both strips undergoes constant acceleration Kedua-dua keratan mengalami pecutan seragamB The average velocities of both strips are the same Halaju purata kedua-dua keratan adalah samaC The time taken by strip Q is longer than that of strip P Masa yang diambil oleh keratan Q lebih lama daripada oleh keratan PD The distance travelled by strip Q is more than that of strip P Jarak yang dilalui oleh keratan Q lebih jauh daripada oleh keratan P

7 Which graph represents deceleration ? Graf yang manakah mewakili nyahpecutan?

A B

C D

8 “A heavy lorry is difficult to start moving and difficult to stop while moving”“ Sebuah lori yang berat sukar untuk memulakan gerakan dan sukar untuk diberhentikan.”

This statement is refers toPernyataaniniadalahmerujukkepada A. The concept of balanced force Konsep keseimbangan daya B. The concept of inertia Konsep inersia C. The principle of conservation of momentum Prinsip keabadian momentum D. The principle of conservation of energy. Prinsip keabadian tenaga.

9 Diagram shows a ball of mass 0.4 kg hits a wall elastically and rebounds along its original path Rajah menunjukan sebiji bola berjisim 0.4 kg menghentam dinding secara kenyal dan melantun semula pada lintasan yang sama

5

s

t0

s

t0

s

t0

s

t0

What is the change of momentum of the ball?Berapakah perubahan momentum bola tersebut?A. 3.2 kgms-1

B 1.6 kgms-1

C 0.4 kgms-1

D 0 kgms-1

10 A force can do the following except.Suatu daya boleh melakukan yang berikut kecualiA move a stationary object menggerakkan objek yang pegunB stop a moving object memberhentikan objek yang sedang bergerakC decelerate a moving object menyahpecut objek yang sedang bergerakD alters the quantity of matters of the object mengubah kuantiti jirim sesuatu objek

11 Diagram shows a manometer is connected to a gas supply. Rajah menunjukkan satu manometer yang disambung ke satu bekalan gas.

The difference in height, h will increase ifBeza pada ketinggian, h akan bertambah jikaA the pressure of the gas supply is decreased.

Tekanan bekalan gas dikurangkan.B the manometer is placed at a region of higher atmospheric pressure.

Manometer itu diletak pada kawasan yang tekanan atmosfera lebih tinggi.C the water is replaced with a liquid of smaller density

air diganti dengan cecair yang kurang tumpatD the water is replaced with a liquid of greater density

air diganti dengan cecair yang lebih tumpat

12 Diagram shows a block of wood is being pushed into water.Rajah menunjukkan satu bongkah kayu ditolak masuk ke dalam air.

6

Gas supplyBekalan gas

Waterair

Waterair

PX

Which graph shows the relationship between the pressure, P exerted on the block and the depth, X?Manakah graf yang menunjukkan hubungan di antara tekanan, P yang dikenakan ke atas blok dan kedalaman, X?A B

C D

13 A simple mercury barometer is carried to the top of a mountain. How does the length of the space X and the pressure in this space change as the barometer is taken from the base to the top of the mountain?Satu barometer merkuri ringkas dibawa ke puncak sebuah bukit. Bagaimanakah panjang ruangan X dan tekanan dalam ruang itu berubah jika barometer itu dibawa dari kaki bukit ke puncak bukit itu?

Length of X PressurePanjang X Tekanan

A Decreases DecreasesBerkurang Berkurang

B Decreases No changeBerkurang Tidak berubah

C Increases DecreasesBertambah Berkurang

D Increases No changeBertambah Tidak berubah

14 Diagram shows a hydraulic pump is used to raise a car of mass 1600 kg.

7

MercuryMerkuri

Rajah menunjukkan satu pam hidraulik diguna untuk mengangkat sebuah kereta berjisim 1600 kg.

The ratio of the diameter of the larger piston to the diameter of the smaller piston is 4. What is the force required to raise the car?Nisbah diameter omboh besar kepada diameter omboh kecil ialah 4. Berapakah daya untuk menaikkan kereta tersebut?A 100 NB 400 NC 1000 ND 4000 N

15 Diagram shows an apple is floating in a beaker of water.Rajah menunjukkan sebiji epal sedang terapung dalam sebuah bikar berisi air.

Which of the following statements describes the buoyant force correctly?

Manakah pernyataan berikut menerangkan daya keapungan dengan betul?A The buoyant force equals to the mass of the water displaced.

Daya keapungan sama dengan jisim air yang disesarkan.B The buoyant force equals to the weight of the apple.

Daya keapungan sama dengan berat epal.C The buoyant force equals to the volume of the water displaced.

Daya keapungan sama dengan isipadu air yang disesarkan.D The buoyant force equals to the mass of the apple.

Daya keapungan sama dengan jisim epal.

16 If there is no net flow of heat energy between two objects that are in thermal contact, then the two objects must have the same ______________ .Jika tiada pemindahan bersih tenaga haba antara dua objek yang bersentuhan secara termal, maka kedua-dua objek itu mempunyai _______________ yang sama.

A. mass / jisim

8

Appleepal

Airwater

B. temperature / suhuC. specific heat capacity / muatan haba tentuD. specific latent heat of fusion / haba pendam tentu pelakuran

17 Two objects P and Q in thermal contact are in thermal equilibrium whenDua objek P dan Q bersentuhan secara termal dalam keadaan keseimbangan termal apabila

A. the rate transfer of heat from P to Q is equal to the rate of transfer of heat from Q to P.kadar pemindahan haba dari P ke Q sama dengan kadar pemindahan haba dari Q ke P.

B. they have the same amount of heat energy.jumlah tenaga haba adalah sama.

C. no heat is lost to the surroundings.Tiada haba dibebaskan ke sekeliling.

D. the rate of increase in the temperature of P is equal to the rate of decrease in the temperature of Q.kadar kenaikan suhu P sama dengan kadar penurunan suhu Q.

18 The graph shows the heating curve of a substance.Graf menunjukkan lengkung pemanasan suatu bahan.

At which stage the substance in the liquid and gaseous state at the same time?Pada peringkat manakah bahan itu berada dalam keadaan cecair dan gas pada masa yang sama?

A PQB QRC RSD ST

19 It is possible to cook food much faster with a pressure cooker as shown above. Why is it easier to cook food using a pressure cooker?Didapati memasak menggunakan periuk tekanan seperti di bawah adalah lebih cepat. Mengapakah memasak makanan di dalam periuk tekanan lebih mudah?

9

A. More heat energy can be supplied to the pressure cookerLebih banyak tenaga haba boleh dibebaskan kepada periuk tekanan.

B. Heat loss from the pressure cooker can be reduced.Kehilangan haba daripada periuk tekanan dapat dikurangkan.

C. Boiling point of water in the pressure cooker is raisedTakat didih air di dalam periuk tekanan meningkat.

D. Food absorbs more heat energy from the high pressure steam.Makanann menerima lebih banyak tenaga haba daripada tekanan gas yang tinggi.

20 The pressure of a gas in a closed vessel is 1.2 atmospheric pressure and is 270C. What is the temperature of the gas when the pressure increases to 2 atmospheric pressure?Tekanan gas di dalam sebuah bekas ialah 1.2 atmospheric pressure dan suhu 270C. Apakah suhu gas itu apabila tekanan meningkat kepada 2 atmospheric pressure?

A. 450CB. 2270CC. 3170CD. 5000C

21 Which of the following are the characteristics of the image formed on a plane mirror?Yang manakah antara berikut adalah ciri-ciri imej yang terbentuk di atas cermin satah?

A. Inverted, same size as the object and realSongsang, sama saiz dengan objek dan nyata

B. Upright, same size as the object and realTegak, sama saiz dengan objek dan nyata

C. Upright, magnified and laterally invertedTegak, dibesarkan dan songsang sisi

D. Laterally inverted, same size as the object and virtualSongsang sisi, sama saiz dengan objek dan maya

22 Diagram shows light ray traveling from air to water.Rajah menunjukkan sinar cahaya merambat dari udara ke dalam air.

What is the phenomenon which causes the bending of light ray?Apakah fenomena yang menyebabkan pembengkokkan sinar cahaya itu?

A. ReflectionPantulan

B. RefractionPembiasan

10

C. DifractionPembelauan

D. InterferenceInterferens

23 Diagram shows Azli standing in front of a plane mirror at a distance of 5 m.Rajah menunjukkan Azli berdiri 5 m di hadapan sebuah cermin satah.

What is the distance that he has to walk to be a distance of 3 m from his image?Berapakah jarak Azli ke hadapan supaya jaraknya dari imejnya ialah 3 m?A 1.0 mB 1.5 mC 2.0 mD 3.5 m

24 Diagram shows the word sport viewed through lens X and lens Y of two different pairs of spectacles.Rajah menunjukkan perkataan sport yang dilihat melalui kanta X dan kanta Y bagi dua pasang cermin mata yang berlainan.

What type of lens are X and Y?Apakah jenis kanta X dan kanta Y?

11

Lens X / Kanta X

Lens Y / Kanta Y

Lens X / Kanta X Lens Y / Kanta Y A Convex / Cembung Convex / CembungB Convex / Cembung Concave / CekungC Concave / Cekung Convex / CembungD Concave / Cekung Concave / Cekung

25 An object of 3 cm height is placed 15 cm from a convex lens. The image is formed at 30 cm from lens. What is the size of the image?Sebuah objek yang berketinggian 3 cm diletakkan 15cm dari kanta cembung. Imejnya terbentuk pada 30 cm dari kanta. Berapakah ketinggian imej itu?

A. 1.5 cmB. 3.0 cmC. 4.5 cmD. 6.0 cm

26 . Which of the following is true concerning parallax error ? Yang manakah antara berikut benar tentang ralat paralak?

A. Parallax error can be avoided by reading the scales with the eyes looking at zero Ralat paralak boleh dielakkan dengan melihat skala sifar pada skala bacaan

B. Parallax error is an example of systematic error Ralat paralak adalah contoh ralat sistematik

C. Parallax error is due to the error in calibration of the instruments Ralat paralak disebabkan oleh ralat pada alatan

D. Parallax error is an example of random error Ralat paralak adalah satu contoh ralat rawak

27

Referring to the graph of velocity (v) against time (t) shown in figure above, which of the following inferences is wrong?Berdasarkan graf halaju (v) melawan masa (t) yang ditunjukkan dalam rajah di atas, manakah antara inferens berikut adalah tidak benar?

A. Velocity, v is increasing Halaju, v meningkat

B. v is directly proportional to t v adalah berkadar terus dengan t

C. The unit for the gradient is ms-2

Unit bagi kecerunan ialah ms-2

D. The area under the graph represents the distance traveled Luas di bawah graf menunjukkan jarak yang dilalui

28 A reading is more consistent if itsBacaan menjadi lebih konsisten jika

A. Percentage error is smaller Peratus ralat adalah kecil

B. Relative deviation is smaller Sisihan piawai adalah kecil

12

C. Error is smaller Ralat adalah kecil

D. Average value is smaller Nilai purata adalah kecil

29 Which of the following sets of instruments is suitable for measuring the circumference of a pipe?Yang manakah antara alatan-alatan berikut sesuai untuk mengukur ukut lilit sesuatu paip?

A. Vernier calipers Angkup vernier

B. Micrometer screw gauge Tolok skru mikrometer

C. Metre ruler and string Pembaris meter dan benang

D. Metre ruler Pembaris meter

30 Four students A, B, C and D are using micrometer screw gauge (M), vernier calipers (V) and metre ruler (R) to measure the thickness of abook. They recorded the measurements as shown below. Which student’s record is correct

4 orang pelajar A, B, C dan D menggunakan tolok skru mikrometer (M), angkup vernier (V) dan pembaris meter (R) untuk mengukur ketebalan sebuah buku. Mereka merekod bacaan-bacaan tersebut seperti yang ditunjukkan di bawah. Yang manakah bacaan yang betul?

M (cm) V (cm) R (cm)A 2.312 2.31 2.3B 2.3 2.31 2.312C 2.31 2.3 2.312D 2.3 2.312 2.31

31 Which of the following will not reduce the negative effect of inertia in a car?Pernyataan yang manakah tidak mengurangkan kesan negatif inersia bagi sebuah kereta?

A. Using the air bag system. Menggunakan sistem beg udara.B. Using bumpers of hard material.

Menggunakan bumper daripada bahan yang keras.C. Fixing a headrest at the seat Meletakkan alas kepala di tempat dudukD. Wearing a seatbelt Memakai tali pinggang keselamatan

32 A coin and a feather free fall in a cylinder of vacuum as shown in figure .Satu duit syiling dan satu bulu burung jatuh bebas dalam satu silinder vakum seperti ditunjukkan dalam rajah

Both objects reach the base of the cylinder at the same time even though the coin has greater mass. Which of the following statement is NOT true?Kedua-dua object sampai ke tapak silinder pada masa yang sama walaupun duit syiling mempunyai jisim lebih besar. Yang manakah satu pernyataan berikut adalah TIDAK benar.

A. Velocity of the coin is greater.

13

Halaju duit syiling lebih tinggi.B. Momentum of coin is greater.

Momentum duit syiling lebih besar.C. Kinetic energy of coin is greater.

Tenaga kinetik duit syiling lebih besar.

33 . A boy tries to pull his dog as shown in figure. Seorang budak cuba menarik anjingnya seperti ditunjukkan dalam rajah

Which of the following shows the triangle of forces for the weight of the dog, W, the force exerted by the dog, F and the tension of the rope, T?Antara yang berikut, yang manakah satu menunjukkan segitiga daya bagi berat anjing, W, daya yang dikenakan oleh anjing, F dan tegangan tali, T?

34 A spring has a length of 50 cm when basket is attached to it as shown in figure. The length of the spring becomes 60 cm when another similar basket is attached to the spring. Satu spring panjang 50 cm dipasang bakul seperti ditunjukkan dalam Rajah 3. Panjang spring menjadi 60 cm apabila satu bakul yang serupa dipasang padanya.

14

Calculate the force constant of the spring.Hitung pemalar daya bagi spring.

A. 200 N m -1 C. 600 N m -1

B. 400 N m -1 D. 800 N m -1

35 An input power of 1 000 W is provided to a crane to lift a container up from the ground. The output power of the crane is 500 W. What is the efficiency of the crane?Kren dengan kuasa dalaman 1000 W diperlukan untuk mengangkat barang ke atas dari bawah. Kuasa luaran kren ialah 500 W. Apakah kecekapan kren tersebut. A. 2 % B. 100 % C. 50 % D. 200 %

36 Which of the following equations is correct when calculating pressure in liquid?Antara persamaan berikut yang manakah yang benar apabila mengira tekanan di dalam air?A Area x Density x Volume

Luas x Ketumpatan x IsipaduB Height x Density x Gravity acceleration

Tinggi x Ketumpatan x pecutan gravitiC Height x Volume x gravity acceleration

Tinggi x Isipadu x pecutan gravityD Mass x Density x Volume

Jisim x Ketumpatan x Isipadu

37 Which of the following influences the pressure in liquid?Antara berikut yang manakah mempengaruh tekanan pada cecair?A mass C Volume

Jisim IsipaduB Density D Cross sectional area

Ketumpatan Luas keratan rentas

38 In high-rise flats, one common problem faced by the occupants on the upper floors regarding the water supply isBagi rumah flat yang tinggi, satu masalah bekalan air yang dihadapi oleh penghuni disebabkan oleh kedudukan yang tinggi ialahA Dirty water

Air yang kotorB Low water volume

Isipadu air yang rendahC Low water pressure

Tekanan air yang rendahD High water pressure

Tekanan air yang tinggi

39 Given that each container below is fully filled with the same type of liquid. Which container exerts the greatest pressure at the base of its container?Diberi setiap bekas di bawah diisi penuh dengan cecair yang sama jenis. Bekas yang manakah memberikan tekanan tinggi pada dasar bekas tersebut?

A C

B D

15

40 What is the pressure exerted by a liquid of density 1 200 kg m-3 at a point 50 cm below the surface of the liquid?Berapakah tekanan yang disebabkan oleh cecair yang mempunyai ketumpatan 1 200 kg m -3 pada titik 50 cm di bawah permukaan cecair? (g = 10 N kg -1) A 6 x 103 Pa B 6 x 102 Pa C 6 x 101 Pa D 6 x 10-1 Pa

41 The pressure of a fixed mass of gas is inversely proportional to the volume of the gas at constant temperature. This statement is stated byTekanan bagi jisim gas yang tetap adalah berkadar songsang dengan isi padu gas pada suhu malar. Pernyataan ini dinyatakan dalam

A Charles’ law Hukum CharlesB Boyle’s law Hukum BoyleC Pressure law Hukum TekananD Avogadro law Hukum Avogadro

42 Which of the following laws states the relationship between pressure and temperature at constant volume of gas?Antara hukum yang berikut, manakah menyatakan hubungan antara tekanan dan suhu pada isi padu gas malar?

A Boyle’s law C Pressure lawHukum Boyle Hukum Tekanan

B Charles’ law D Avogadro law Hukum Charles Hukum Avogadro

43 Which of the following graphs shows the relationship of volume of gas with temperature at constant pressure?Antara graf yang berikut, manakah menunjukkan hubungan antara isi padu gas dengan suhu pada tekanan malar?

A

16

B

C

D

44 The operation of a bicycle pump is based onOperasi bagi pam basikal adalah berdasarkan

A Boyle’s lawHukum Boyle

B Charles’ law Hukum Charles

C Pressure lawHukum Tekanan

D Hooke’s lawHukum Hooke

45

1

1

VT =

2

2

VT

Which of the following statements is not true about the equation above?Antara pernyataan yang berikut, manakah tidak benar tentang persamaan di atas?

A It is only stated in Charles’law.Ia dinyatakan dalam Hukum Charles.

B It is only applicable to constant gas pressure.Ia hanya boleh digunakan pada tekanan gas malar.

C It can apply in constant pressure of fluid.Ia boleh diaplikasikan dalam tekanan bendalir malar.

D Volume is directly proportional to temperature of gas at constant pressure.

17

Isi padu adalah berkadar terus dengan suhu gas pada tekanan malar.

46 The diagram shows a fibre optic cable. Rajah menunjukkan serabut optik.

For total internal reflection to occur the Pantulan dalam penuh akan berlaku jika

A optical density of outer glass layer < optical density of inner glass core ketumpatan optik lapisan luar gelas < ketumpatan optik lapisan dalam gelas B optical density of inner glass core < optical density of outer glass layer ketumpatan optik lapisan dalam gelas < ketumpatan optik lapisan luar gelas

C inner glass core and the outer glass layer have the same optical density. ketumpatan optik lapisan dalam gelas dan lapisan luar gelas sama

47 Diagram shows a light ray, P is directed to the centre O of semicircular glass block. The critical angle of the glass is 42o.Rajah menunjukkan satu sinar cahaya P, ditujukan kepada satu bongkah kaca semibulatan. Sudut genting kaca ialah 42o.In which direction does the light move from point O?Ke arah manakah sinar itu bergerak dari titik O?

18

outer glass layer / claddinglapisan luar gelas

inner glass core lapisan dalam gelas

lintasan cahaya laser

48 Diagram shows an object is placed in front of a concave lens.Rajah menunjukkan satu objek diletakkan dihadapan sebuah kanta cekung.

What is the characteristics of the image?Apakah ciri-ciri imej yang terbentuk? A Magnified,real,inverted. Lebih besar, nyata,songsang B Magnified,real, upright. Lebih besar, nyata,tegak. C Diminished,virtual,inverted. Lebih kecil, maya, songsang D Diminished, virtual,upright. Lebih kecil, maya,tegak

49 Diagram shows a ray diagram of a convex lens with focal length, f.Rajah menunjukkan rajah sinar sebuah kanta cembung yang mempunyai panjang fokus, f.

Which statement is correct to explain the diagram?Pernyataan yang manakah betul untuk menerangkan rajah di atas? A The object distance is equal to f. Jarak objek adalah kurang dari f B The object distance is equal to 2f. Jarak objek adalah sama dengan 2f. C The convex lens acts as a magnifying glass. Kanta cembung bertidak sebagai kanta pembesar . D The characteristics of image are real, magnified and upright. Ciri-ciri imej yang terbentuk adalah sahih, lebih besar dan tegak.

19

50 An object of 3 cm height is placed 15 cm from a convex lens. The image is formed at 30 cm from lens. What is the size of the image?Sebuah objek yang berketinggian 3 cm diletakkan 15cm dari kanta cembung. Imejnya terbentuk pada 30 cm dari kanta. Berapakah ketinggian imej itu?

A 1.5 cmB 3.0 cmC 4.5 cmD 6.0 cm

END OF QUESTION PAPERKERTAS SOALAN TAMAT

20