Peperiksaan Pertengahan Tahun 2011 fizik

SULIT

SEKOLAH MENENGAH KEBANGSAAN AGAMA TUN AHMADSHAH, INANAM, KOTA KINABALU.

PEPERIKSAAN PERTENGAHAN TAHUN 2011SIJIL PELAJARAN MALAYSIA 4531/1 PHYSICSKertas 2Mei

Dua jam tiga puluh minit

JANGAN BUKA KERTAS SOALAN INI SEHINGGA DIBERITAHU

Disediakan oleh, Disemak oleh, Disahkan oleh,

................................ ............................... ................................(STEPHANIE SUNGKIM) (NOR SAPURA ABD.RAHMAN) (NOOR HUSNAH ABDULLAH)Panitia Fizik Ketua Panitia Sains Tulen Ketua Bidang Sains & Matematik

Kertas soalan ini mengandungi 25 halaman bercetak

1

1. Tulis nama dan tingkatan anda pada ruang yang disediakan.

2. Kertas soalan ini dalam dwibahasa.

3. Soalan dalam bahasa Inggeris mendahului soalan yang sepadan dalam bahasa Melayu.

4. Calon dibenarkan menjawab keseluruhan atau sebahagian soalan sama ada dalam Bahasa Inggeris atau Bahasa Melayu.

5. Calon dikehendaki membaca maklumat di halaman 2.

Untuk Kegunaan PemeriksaBahagian Soalan Markah

PenuhMarkahDiperolehi

A

1 42 53 64 75 86 87 108 12

B 9 2010 20

C 11 2012 20

Jumlah

INFORMATION FOR CANDIDATESMAKLUMAT UNTUK CALON

1. This question paper consists of three sections: Section A, Section B and Section C.Kertas soalan ini mengandungi tiga bahagian: Bahagian A , Bahagian B dan Bahagian C.

2. Answer all questions in Section A. Write your answer for Section A in the spaces provided in the question paper.Jawab semua soalan dalam Bahagian A. Tuliskan jawapan bagi Bahagian A dalam ruang yang disediakan dalam kertas soalan.

3. Answer one question from Section B and one question from Section C. Write your answer for Section B and Section C on your own writing paper. Answer questions in Section B and Section C in detail. You may use equations, diagrams, tables, graphs and other suitable methods to explain your answer.Jawab satu soalan daripada Bahagian B dan satu soalan daripada Bahagian C. Tuliskan jawapan bagi Bahagian B dan Bahagian C pada halaman bergaris yang disediakan di bahagian akhir kertas soalan ini. Jawab Bahagian B dan Bahagian C dengan terperinci. Anda boleh menggunakan persamaan, gambar rajah, jadual, graf dan cara lain yang sesuai untuk menjelaskan jawapan anda

4. Show your working, it may help you to get marks.Tunjukkan kerja mengira, ini membantu anda mendapatkan markah.

5. If you wish to cancel any answer, neatly cross out the answer.Sekiranya anda hendak membatalkan sesuatu jawapan, buat garisan di atas jawapan itu

6. The diagrams in the questions provided are not drawn to scale unless stated.Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukiskan mengikut skala kecuali dinyatakan

7. A list of formulae is provided on pages 3.Satu senarai rumus disediakan di halaman 3.

8. The marks allocated for each question or part question are shown in brackets.Markah yang diperuntukkan bagi setiap soalan atau ceraian soalan ditunjukkan dalam kurungan

9. The time suggested to answer Section A is 90 minutes, Section B is 30 minutes and Section C is 30 minutes.Masa yang dicadangkan untuk menjawab Bahagian A ialah 90 minit, Bahagian B ialah 30 minit dan Bahagian B ialah 30 minit.

10. You may use a non-programmable scientific calculator.Anda dibenarkan menggunakan kalkulator saintifik yang tidak boleh diprogram.

11. Hand in this question paper at the end of the examination.Serahkan semua kertas jawapan anda di akhir peperiksaan

2

The following information may be useful. The symbols have their usual meaning.

1. a =

2. v2 = u2 + 2as

3. s = ut + at2

4. Momentum = mv

5. F = ma

6. Kinetic energy/ Tenaga Kinetik

= ½ mv2

7. Gravitational potential energy/Tenaga keupayaan graviti = mgh

8. Elastic potential energy

Tenaga Keupayaan Kenyal= Fx

9. W= Fs

10. Power, P =

Kuasa P =

11. ρ =

12. Pressure, p =

13. Pressure, p= hρg

14. Heat, Q = mcθ

15. Heat, Q = ml

16. =

17.

18. v = f λ

19. λ =

20. Q = It

21. E = VQ

22. V = IR

23. E = V + Ir

24. Power, P = IV

25. =

26. Efficiency = x 100%

27. E = mc2

28. g = 10 ms-2

Section ABahagian A

3

[60 marks][60 markah]

Answer all question from this sectionJawab semua soalan daripada bahagian ini.

1 Diagram 1 shows a metre rule being used to measure the length of the tissue paper box.Rajah 1 menunjukkan pembaris meter digunakan untuk mengukur panjang satu kotak tisu.

Diagram 1 / Rajah 1

(a) Calculate the length of the box of tissue paper.Hitung panjang kotak tisu.

[1 mark/markah]

(b) State the reason the length of the box is not measured from zero on the scale.Nyatakan satu sebab mengapa panjang kotak tersebut tidak diukur bermula dari skala kosong.

[1 mark/markah]

(c) Describe one simple method to avoid the parallax error while taking reading from the ruler.Nyatakan satu kaedah untuk mengelakan ralat paralaks semasa pengukuran diambil.

[1 mark/markah]

(d) State the accuracy of the ruler.Berapakan kejituan pembaris tersebut.

[1 mark/markah]

2. Diagram 2 shows a simple hydraulic system .Rajah 2 menunjukkan satu sistem hidraulik ringkas.

4

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 cm

The area for the smaller piston is 0.1 m2 and the area for the bigger piston is 0.5 m2. The force acting on the small piston is 20 N.

Luas permukaan bagi omboh kecil adalah 0.1 m2 dan luas permukaan bagi omboh yang besar adalah 0.5 m2. Daya yang dikenakan k eatas omboh kecil adalah 20 N.

(a) Name the principle used in the system above.

Namakan prinsip yang digunakan di dalam sistem di atas.

………………………………………………………………………………………….............[ 1 mark/markah ]

(b) Calculate the pressure applied to the oil.Hitung tekanan bertindak ke atas minyak.

[ 1 mark/markah ](c) Calculate the output force exerted on the bigger piston

Hitung daya output yang bertindak ke atas piston besar.

[ 2 marks/markah]

(d) What happens to the output force if the diameter of the output cylinder is greater?Apakah yang akan berlaku kepada daya output jika diameter selinder output yang lebih besar digunakan?

……………………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………………..[ 1 mark/markah]

3Diagram 3.1 shows a cheetah chasing a deer in a wild world. Given that the mass and

5

Diagram 2 Rajah 2

Oilminyak

20 N

PistonOmboh

velocity of the cheetah and the deer are 60 kg , 20 m s-1 and 70 kg , 15 m s-1 respectively.Diagram 3.2 shows the cheetah successfully landed it’s jaws on the deer and both of them are moving with a same velocity of v m s-1.

Rajah 3.1 menunjukkan seekor harimau bintang sedang mengejar seekor rusa. Diberi jisim dan halaju bagi harimau bintang dan rusa itu adalah masing-masing 60 kg , 20 m s-1 dan 70 kg , 15 m s-1.Rajah 3.2 menunjukkan harimau bintang itu berjaya menangkap rusa dan kedua-duanya bergerak dengan halaju yang sama, v m s-1.

(a) Name a physics quantity that relates the mass and velocity.

Namakan satu kuantiti fizik yang mengaitkan jisim dengan halaju.

………………………………………………………………………………………..[1 mark]

[1 markah]

(b) State the type of energy that is possessed by the running cheetah.

Nyatakan jenis tenaga yang dipunyai oleh harimau bintang yang sedang berlari.

………………………………………………………………………………………..[1 mark]

[1 markah]

(c) Calculate the final velocity of the cheetah and the deer.

Hitung halaju sepunya bagi harimau bintang dan rusa.

[2 marks][2 markah]

(d) (i) Name the Physics principle that is involved in the above hunting.

Namakan prinsip Fizik yang terlibat dalam pemburuan di atas.6

v m s-115 m s-1

20 m s-1

Diagram 3.1 Rajah 3.1

Diagram 3.2 Rajah 3.2

………………………………………………………………………………..[1 mark]

[1 markah]

(ii) Define the Physics principle that you mension in (d)(i). Takrifkan prinsip Fizik yang anda nyatakan dalam (d)(i).

………………………………………………………………………………..[1 mark]

[1 markah]

4 Figure 4(a) shows a brass with mass of 100 g is immersed in boiling water for a long time. Rajah 4(a) menunjukkan loyang berjisim 100 g direndamkan di dalam air mendidih dalam jangka masa yang lama.

(a) (b)Diagram 4 / Rajah 4

(a) State the initial temperature of the brass Nyatakan suhu awal Loyang

[1 mark/markah]

(b) The brass is then transferred into a beaker containing 100 g of the room temperature of 30º C as shown in figure 4(b). What will happen to the temperature of the brass and water subsequently?Loyang itu kemudiannya dipindahkan kedalam bikar mempunyai air berjisim 100g pada suhu bilik 30º C seperti ditunjukkan dalam rajah 4(b). Apakah yang akan berlaku kepada suhu loyang dan air masing-masing?

[2 marks/markah]

(c) After sometime, the system reached a state where the temperature of the water and the brass weight became the same.

7

Boiling waterAir mendidih

Water / Air (30 oC)Brass

Loyang

Selepas beberapa ketika, sistem mencapai suatu peringkat di mana suhu air dan loyang menjadi sama

(i) This state known asKeadaan ini dikenali sebagai

[1 mark/markah]

(ii) Table 1 gives the specific heat capacity of brass and waterJadual 1 menyenaraikan muatan haba tentu loyang dan air

Material Brass WaterSpecific heat capacity/ J kg -1 ºC-1 380 4200

Table 1 / Jadual 1

Based on the data given , calculate the temperature referred to in (c) (i)Berdasarkan data yang diberi, hitungkan suhu merujuk kepada (c) (i)

[2 marks/markah]

(d) State one assumption which you have made in (c) (ii) Nyatakan satu andaian yang dibuat dalam (c) (ii)

[1 mark/markah]

5. Diagram 5.1 shows a boy cycling along the road. Diagram 5.1 shows a ping-pong ball coated with metal paint oscillating in an electric field.Rajah 5.1 menunjukkan seorang budak sedang menunggang basikal sepanjang jalan raya. Rajah 5.2 menunjukkan sebiji bola ping-pong bersalut cat logam berayun di dalam medan elektrik.

Diagram 5.1 Diagram 5.2Rajah 5.1 Rajah 5.2

Based on Diagram 5.1 and Diagram 5.2,Berdasarkan Rajah 5.1 dan Rajah 5.2,

8

(a) State the transformation of energy in Nyatakan perubahan tenaga yang belaku dalam

(i) Diagram 5.1 :………………………………………………………………………...Rajah 5.1

[ 1 mark ](ii) Diagram 5.2 :………………………………………………………………………...

Rajah 5.2[ 1 mark ]

(b) Justify your answer in 5(a)Jelaskan jawapan anda dalam 5(a)

…………………………………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………………………………..

[ 1 mark ](c) How does energy transform from one form to another?

Bagaimanakah tenaga dipindahkan dari satu bentuk ke bentuk lain?

………………………………………………………………………………………………… [ 1 mark ]

(d) Name the law of physic’s involved in 5(a) and 5(b)Namakan hukum fizik yang terlibat dalam 5(a) dan 5(b).

………………………………………………………………………………………………… [ 1 mark ]

(e) Diagram 5.3 shows an object of mass 100 kg pushed from rest at A by a force, F of 800N, along an incline plane AB which is at a 30o angle to the horizontal. The vertical height of B from A is 5 m. Rajah 5.3 menunjukkan satu objek berjisim 100 kg ditolak dari keadaan rehat oleh daya, F, 800N di sepanjang landasan condong AB yang membuat sudut 30o dengan ufukan.

(i) Calculate the distance AB.Hitung jarak AB.

[ 2 marks ]

9

5 m

A

B100 kgF= 800 N

30o

Diagram 5.3Rajah 5.3

(ii) Calculate the work done by force, F.Hitung kerja yang dilakukan oleh daya, F

[ 1 mark ]

6. Diagram 6 shows headlamps circuit of a car.A high beam bulbs, H are labeled ‘12V , 36W’ and a low beam bulbs, L are labeled ‘12V , 24W’.Rajah 6 menunjukkan litar lampu hadapan sebuah kereta.Mentol ‘lampu tinggi’,H berlabel ‘12V , 36W dan mentol ‘ lampu rendah’,L berlabel ‘12V , 24W’.

Diagram 6Rajah 6

(a) (i) Underline the correct answer in the bracket to complete the sentence below.The bulb in diagram 6 are connected in (series, parallel).Garis jawapan yang betul dalam kurungan untuk melengkapkan ayat di bawah.Mentol-mentol dalam rajah 6 disambung secara (siri, selari).

[1 mark][1 markah]

(ii) What will happen to bulbs H if bulbs L blows?Apakah yang berlaku kepada mentol H jika mentol L terbakar?

……………………………………………………………………………………..[ 1mark]

[1 markah] (b) Both of the bulbs H are in diagram 6 is labelled ‘12V , 36 W.’

Kedua-dua mentol H dalam rajah 6 berlabel ‘12V , 36 W.’

(i) What is meant by ‘12V , 36 W?Apakah yang dimaksudkan dengan ‘12V , 36 W?

……………………………………………………………………………………..

10

[ 1mark][1 markah]

(ii) Calculate the current in the circuit when one bulb L is lit.Hitung arus dalam litar bila satu mentol L dinyalakan.

[ 1mark][1 markah]

7 Diagram 7.1 and 7.2 shows an experiment to determine the wavelength of monochromatic light waves.

Diagram 7.1 used a blue light source and Diagram 7.2 used a red light source. Rajah 7.1 dan 7.2 menunjukkan satu eksperimen dwicelah Young untuk menentukan

panjang gelombang cahaya monokromatik. Rajah 7.1 menggunakan sumber cahaya berwarna biru manakala Rajah 7.2 menggunakan

sumber cahaya berwarna merah.

11

Blue fringePinggir biru

Diagram 7.1/Rajah 7.1

The separation between two slits, a, and the distance between the double slit and the screen,

D, in both diagrams are constant. The dark and bright fringes are produced after the light passes through the slit.

Pemisahan dua celah, a, dan jarak antara dwicelah dengan skrin dalam kedua-dua rajah, D, dalam kedua-dua rajah adalah malar. Pinggir-pinggir gelap dan cerah dihasilkan setelah cahaya merambat melalui celah.

(a). What is meant by monochromatic light?Apakah yang dimaksudkan dengan cahaya monokromatik?

……………………………………………………………………………….[1 mark]

[1 markah]

(b) Compare the wavelength of red light and blue light.Tick ( ) the correct answer in the box provided.Bandingkan jarak gelombang cahaya merah dan cahaya biru.Tanda ( ) jawapan yang betul dalam petak yang disediakan.

Wavelength of red light > wavelength of blue lightJarak gelombang cahaya merah > Jarak gelombang cahaya biru

Wavelength of red light < wavelength of blue lightJarak gelombang cahaya merah > Jarak gelombang cahaya biru

Wavelength of red light = wavelength of blue lightJarak gelombang cahaya merah > Jarak gelombang cahaya biru

12

Red fringePinggir merah

screenskrin

Diagram 7.2/Rajah 7.2

(c) Base on the pattern of fringes formed on the screen in Diagram 7.1 and Diagram 7.2, state two observations about the distance between consecutive fringes for red and blue light.Berdasarkan corak pinggir-pinggir yang terbentuk pada skrin dalam Rajah 7.1 dan Rajah 7.2, nyatakan dua pemerhatian tentang jarak antara pinggir-pinggir berturutan bagi cahaya merah dan cahaya biru.

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

........................................................................................................................[2 mark]

[2 markah]

(d) State the relationship between the wavelength and the distance between consecutive bright fringes in this experiment.Nyatakan hubungan antara jarak gelombang dengan jarak di antara pinggir-pinggir terang dalam eksperimen ini.

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

......................................................................................................................... [1 mark]

[1 markah]

(e) (i) What happen to the distance between two consecutive bright fringes if the separation between two slits is increased? .Apakah yang akan berlaku kepada jarak antara pinggir-pinggir terang jika pemisahan antara dua celah ditambah?

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

[1 mark][1 markah]

(ii) Give a reason for your answer in (e) (i).Berikan sebab bagi jawapan anda di (e) (i).

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

............................................................................................................[1 mark]

[1 markah]

(f) State a wave phenomenon which occurs in this experiment.Nyatakan satu fenomena gelombang yang berlaku dalam eksperimen ini.

…………………………………………………………………………........

…………………………………………………………………………........[2 marks]

[2 markah]

13

8 Diagram 8.1 shows an electric iron with specification of 240 V, 1000 W. Rajah 8.1 menunjukkan sebuah seterika elektrik dengan spesifikasi 240 V, 1000 W.

DIAGRAM 8.1RAJAH 8.1


(a) What is meant by specification 240 V, 1000 W? Apakah yang dimaksudkan dengan spesifikasi 240 V, 1000 W?

………………………………………………………………………………………...[1 mark]

(b) The electric iron is connected to a 240 V supply and used to iron clothes for 30 minutes.

Seterika elektrik itu disambungkan kepada bekalan 240 V dan digunakan untuk menggosok pakaian selama 30 minit.

Calculate: Hitungkan:

(i) the current that passes through the heating element in the iron. arus yang mengalir melalui elemen pemanas di dalam seterika itu.

[2 marks]

(ii) the cost of using the electric iron in 30 days, if the cost of electricity by Tenaga Nasional is 23 cents per kW h for first 200 units.kos menggunakan seterika elektrik itu selama 30 hari, jika kos tenaga oleh Tenaga Nasional ialah 23 sen per kW j untuk setiap 200 unit yang pertama.

[2 marks]

14

Heating elementElemen pemanas

(c) A student conducts an experiment to compare the heating effect of bread toasters P, Q and R. Two slices of bread is toasted each time. Table 8.1 shows the result of the experiment.

Seorang pelajar menjalankan eksperimen untuk membandingkan kesan pemanasan pembakar roti, P, Q dan R. Dua keping roti dibakar dalam satu masa. Jadual 8.1 menunjukkan keputusan eksperimen tersebut.

Bread Toaster

Pembakar roti

Potential Difference, V/VBeza Keupayaan

V/V

Current, I/AArus, I/A

Time to toast 2 slices of bread, t/s

Masa untuk membakar 2 keping

roti, t/sP 240 6.0 90Q 240 5.0 150R 240 4.0 120

Table 8.1Jadual 8.1

(i) Calculate the energy supplied by each of bread toaster to toast the bread.Hitungkan tenaga yang dibekalkan oleh setiap pembakar roti untuk membakar roti.

[4 marks]

(ii) Using your answer in (c)(i), state which bread toaster is most suitable.Give two reasons for your answer.

Menggunakan jawapan di (c )(i,) nyatakan pembakar roti yang paling sesuai. Beri dua sebab bagi jawapan anda.

……………………………………………………………………………….......

……………………………………………………………………………….......[3 marks]

Section B15

Bahagian B

[ 20 marks][ 20 markah]

Answer any one question from this section.Jawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini.

9 (a) Diagram 9.1 shows an object floating in water. Diagram 9.2 shows the same object but with extra load floating in water.

Rajah 9.1 menunjukkan sebuah objek yang sedang terapung dalam air.Rajah 9.2 menunjukkan objek yang sama tetapi dengan beban tambahan sedang terapung dalam air.

(i) What is meant by buoyant force.? [1 mark]

Apakah yang dimaksudkan dengan daya tujah ke atas ? [1 markah]

(ii) Based on Diagram 9.1 and Diagram 9.2 compare the mass of the objects ,the volumes of water displaced by the objects and the buoyant force produced.Relating the mass of the object , volume of water displaced and buoyant force , deduce a relevant physics concept. [5 marks]

Berdasarkan Rajah 9.1 dan 9.2 , bandingkan jisim objek , isipadu air yang disesarkan oleh objek dan daya tujah ke atas yang dihasilkan. Hubungkaitkan antara jisim objek , isipadu air yang disesarkan dan daya tujah ke atas , untuk menyimpulkan satu konsep fizik yang sesuai.

[5 markah]

(iii) Name the physics principle that explains the above situation. [1 mark]

Namakan konsep fizik yang menerangkan situasi di atas. [1 markah]

(b) A hydrometer is used to measure the density of acid in a car battery. Explain how the hydrometer works. [4 marks]

Sebuah hidrometer digunakan untuk mengukur ketumpatan asid dalam sebuah bateri kereta. Terangkan bagaimana hidrometer berfungsi.

[4 markah]

(c) Diagram 9.3 shows a hot air balloon.16

Rajah 9.3 menunjukkan sebuah belon udara panas.

You are required to give some suggestions to design a hot air balloon which can travel at a higher altitude.Using your knowledge on motion , forces and the properties of materials , explain the suggestions based on the following aspects :

Anda dikehendaki memberi beberapa cadangan untuk mereka bentuk sebuah belon udara panas yang boleh bergerak pada altitud yang lebih tinggi.Menggunakan pengetahuan tentang gerakan , daya dan sifat-sifat bahan, terangkan cadangan itu yang merangkumi aspek-aspek berikut :

(i) shape of the balloonbentuk belon

(ii) volume of the balloonisipadu belon

(iii) material used for the balloonbahan yang digunakan untuk belon

(iv) material used for the basket bahan yang digunakan untuk bakul

(v) temperature of air inside the balloon suhu udara dalam belon


10 Diagram 10.1 and Diagram 10.2 show the bulbs connection at the fruit stores. The bulbs and the battery in both the store are identical.

17

Rajah 10.1 dan 10.2 menunjukkan mentol-mentol yang disambung ke gerai buah-buahan.Mentol-mentol dan bateri pada stor adalah serupa.

(a) (i) What is meant by a potential different? [1 mark]Apakah yang dimaksudkan dengan beza keupayaan? [1 markah]

18


BulbMentol

BulbMentol

SwitchSuis


BatteryBateri

BulbMentol

BulbMentol

SwitchSuis

BatteryBateri

(ii) Draw a circuit diagram for each circuit and label the type of circuit.[4 marks]

Lukis litar bagi setiap diagram dan labelkan jenis litar tersebut.[4 markah]

(b) Using Diagram 10.1 and 10.2, compare the brightness of the bulbs. Relate the brightness of the bulb, the potential different and the current flow for the bulbs to deduce a relevant physics concept.

[5 marks]

Menggunakan Rajah 10.1 dan 10.2, bandingkan kecerahan mentol-mentol. Hubungkaitkan kecerahan mentol, beza keupayaan dan arus yang mengalir melalui mentol untuk menyimpulkan satu konsep fizik yang relevan.

[5 markah]

(c) Diagram 10.3 shows an electric kettle which is a rated at 240 V, 2 000 W and connected by a flexible cable to a three-pin-plug.

Rajah 10.3 menunjukkan sebuah cerek elektrik berlabel 240 V, 2 000 W dan disambungkan oleh kabel mudah alih ke plag- tiga -pin.

Suggest modifications that can be made to the electric kettle in Diagram 10.3 so that it can boil water faster and has better safety.

[10 marks]

Cadangkan pengubahsuaian yang boleh dilakukan pada cerek elektrik dalam Rajah 10.3 supaya dapat mendidihkan air dengan lebih cepat dan lebih selamat.

[10 markah]

Section CBahagian C

19


Flexible cableKabel mudah alih

Three-pin-plugPlug-tiga-pin

Electric kettleCerek elektrik

Heating elementElemen pemanas


Answer any one question from this sectionJawab mana-mana satu soalan daripada bahagian ini.

11. Diagram 11.1 shows two boats of the same weight floating on the surface of water in the sea and in the river.Rajah 11.1 menunjukkan dua buah kapal berjisim sama , terapung di permukaan sungai dan di permukaan laut.


(a) (i) What is meant by weight? Apakah yang dimaksudkan dengan berat? [1 mark]

[1 markah]

(ii) Explain why the boat is able to float? Terangkan kenapa kapal itu boleh terapung?

[1 mark][1 markah]

(iii) Explain why the sinking levels of the boats are different in the river and in the sea.Terangkan kenapa paras kapal yang tenggelam berbeza di dalam sungaii dan di dalam laut?

[3 marks][3 markah]

(b) If the volume of the boat that sinks in sea water is 250 m3 and the density of sea water is 1080 kgm-3, calculateJika isipadu kapal yang tenggelam dalam air laut ialah 250 m3 dan ketumpatan air laut adalah 1080 kgm-3, kirakan(i) upthrust which acts on the boat.

tujahan yang bertindak ke atas kapal.[3 marks][3 markah]

(ii) the volume of water displaced when the boat is in the river.[Density of river water = 1000 kgm-3]

20

Boat in the seaBot di dalam laut

Boat in the riverBot di dalam sungai

isipadu air yang disesarkan apabila kapal itu berada dalam sungai.[Ketumpatan air sungai = 1000 kgm-3]

[2 marks][2 markah]

(c) Diagram 11.2 shows the specifications of four hydrometers P, Q, R and S.Rajah 11.2 menunjukkan keterangan-keterangan bagi empat hydrometer P, Q, R dan S.


You are asked to measure the density of and acid solution. Anda ditugaskan untuk mengukur ketumpatan suatu larutan asid.

21

(i) Study hydrometers P,Q,R and S in diagram 11.2 and explain the suitability of each features to determine the density of acid solution.Kaji semua hydrometer P,Q,R dan S dalam rajah 11.2 dan terangkan kesesuaian setiap binaan bagi hidrometer yang akan diguna untuk mengukur ketumpatan suatu larutan asid.

(ii) Determine the most suitable hydrometer to be used to measure the density of an acid solution.Tentukan hirometer yang paling sesuai untuk digunakan bagi menyukat ketumpatan suatu larutan asik.


12 Diagram 12.1 and 12.2 shows two identical bulbs connected to one cell and two dry cell respectively. The bulb connected to two dry cells lights up brighter Rajah 12.1 dan 12.2 menunjukkan dua mentol yang serupa disambungkan kepada satu dan dua sel kering masing-masing. Mentol yang dsambungkan kepada dua sel kering menyala lebih cerah.

Diagram 12.1 diagram 12.2

(a) (i) What is meant by the value “ 9 V ” labelled on the dry cell? Apakah yang dimaksudkan dengan nilai 9 V yang dilabelkan pada sel kering ?

[ 1 marks ]

(ii) Explain why the bulb connected to two dry cells is brighter.Terangkan mengapa mentol yang disambungkan kepada dua sel kering menyala lebih terang.

[ 3 marks ]

(a) Table 12.1 shows the voltage generated and the type of current produced by fourpower supply stations.

22

Jadual 12.1 menunjukkan voltan dan jenis arus yang dijanakan oleh empat stesen bekalan kuasa.

Power supply stationStesen bekalan kuasa

Types of CurrentJenis Arus

Voltage/ VVoltan / V

P AlternatingUlang alik

473

Q AlternatingUlang alik

3.3 x 10 4

R DirectTerus

473

S DirectTerus

3.3 x 104

TABLE 12.1

(i) State which power supply station is suitable for the long distance transmission of electricity. Justify your choice.

Pilih stesen bekalan kuasa yang sesuai untuk penghantaran elektrik pada jarak jauh. Beri alasan bagi pilihan anda.

[ 3 marks ]

(ii) Table 12.2 shows the characteristics of four types of cables that are of the same length.

Jadual 12.2 menunjukkan ciri-ciri 4 jenis kabel elektrik yang sama panjang.

Cablekabel

Diameter / cmDiameter / cm

Density / kg m-3

Ketumpatan / kg m-3Rate of expansion

Kadar pengembangan

X 3 7.28 x 103 LowRendah

Y 2 5.20 x 103 HighTinggi

Z 6 2.00 x 103 MediumSederhana

TABLE 12.2

You are asked to choose one of the cables to be used in the National Grid Network. Explain the suitability of each of the characteristics of the cables. Choose the most suitable cable and justify your choice.

[ 8 marks ]Anda dikehendaki memilih satu jenis kabel yang akan digunakan dalam Rangkaian Grid Nasional. Terangkan kesesuaian ciri-ciri setiap kabel yang akan digunakan. Tentukan kabel yang paling sesuai digunakan dan beri alasan anda

[ 8 marks ]

23

(b) Power of 15 kW is transmitted from a small generator to a rural school along 5000m of cables that have a total resistance of 5 Ω . The power is transmitted at the usual mains supply voltage of 240 V .Calculate;

Kuasa 15 kW dihantar dari sebuah penjana kecil ke sebuah sekolah luar bandar menggunakan kabel berintangan 5 Ω sepanjang 5000 m . Kuasa itu dihantar dengan menggunakan voltan biasa 240 V. Kirakan(i) The current in the cables

Arus dalam kabel(ii) The power loss due to the heating of the cables

Kuasa yang hilang akibat pemanasan kabel itu.(iii) The percentage of loss of power

Peratus kuasa yang hilang.[5 marks]

End of Questions PaperKertas Soalan Tamat

24

Documents

Peperiksaan Pertengahan Tahun 2011 fizik