Kertas latihan, bukan kertas rasmi KPM
RBT
Ujian Akhir Sesi Akademik
Reka Bentuk dan Teknologi
Tingkatan 2, 1 jam 30 minit, 70 markah
Nama
Kelas
Tarikh
Markah: / 70
Arahan
- Kertas soalan ini mengandungi tiga bahagian: Bahagian A, Bahagian B dan Bahagian C.
- Jawab semua soalan.
- Bahagian A: pilih satu jawapan yang betul.
- Bahagian B dan C: tulis jawapan anda di ruang yang disediakan.
Latihan menunjukkan jawapan semasa menjawab. Peperiksaan menetapkan masa dan menyembunyikan jawapan sehingga dihantar.
Bahagian A
10 markahJawab semua soalan. Setiap soalan diikuti oleh empat pilihan jawapan, A, B, C dan D. Pilih satu jawapan yang betul.
1
Soalan 1
Siti memasang penapis pada pili air supaya air menjadi bersih. Namun, aliran air daripada pili itu menjadi perlahan. Apakah jenis masalah ini dan mengapa?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
B
Masalah inventif ialah masalah yang mempunyai kesan sampingan apabila usaha penambahbaikan dilakukan (ms. 4). Penapis menyelesaikan air kotor tetapi melahirkan masalah baharu, iaitu aliran perlahan.
2
Soalan 2
Sepasang kasut sukan perlu keras di bahagian tapak supaya tahan lasak dan lembut di bahagian dalam supaya selesa, pada masa yang sama. Apakah kaedah pemisahan yang sesuai dan sebabnya?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
A
Jika percanggahan berlaku pada masa yang sama, gunakan pemisahan ruang; jika pada masa yang berlainan, gunakan pemisahan masa (ms. 15). Tapak keras dan bahagian dalam lembut diperlukan serentak.
3
Soalan 3
Pernyataan manakah menerangkan teknologi pembuatan kaedah konvensional?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
D
Kaedah konvensional menggunakan alatan tangan, masa penyiapan lama dan nilai estetika tinggi (Jadual 2.1.1, ms. 28). Pilihan A, B dan C ialah ciri kaedah moden.
4
Soalan 4
Komponen mekanikal manakah berfungsi sebagai pengantara bagi objek yang berputar, mengurangkan geseran dan melancarkan pergerakan?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
D
Galas bebola menjadi pengantara bagi objek yang berputar, mengurangkan geseran dan melancarkan pergerakan, contohnya pada roda kenderaan (ms. 47).
5
Soalan 5
Sebuah pembuka penutup botol berbentuk batang logam digunakan dengan cara berikut. Hujung batang bersandar pada tepi penutup, penutup botol berada di tengah antara hujung itu dengan tangan, dan tangan menolak hujung batang yang lain ke atas.
Apakah kelas tuas bagi pembuka penutup botol itu?
Apakah kelas tuas bagi pembuka penutup botol itu?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
B
Kelas tuas ditentukan oleh perkara yang berada di tengah antara dua perkara yang lain (ms. 45). Beban (penutup botol) di tengah antara fulkrum dengan daya, jadi tuas kelas 2.
6
Soalan 6
Sebuah pemanas air kecil menggunakan voltan 12 V dan mengalirkan arus 2.5 A. Berapakah kuasa pemanas itu?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
C
P = V × I = 12 V × 2.5 A = 30 W.
7
Soalan 7
Dua perintang, 15 Ω dan 10 Ω, disambung secara selari. Berapakah jumlah rintangannya?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
A
1/RJ = 1/15 + 1/10 = 2/30 + 3/30 = 5/30, maka RJ = 6 Ω. Jumlah rintangan selari lebih kecil daripada rintangan yang terkecil (10 Ω).
8
Soalan 8
Sebuah penderia suhu menukarkan suhu 0 °C hingga 100 °C kepada voltan 0 V hingga 5 V secara linear. Voltan itu ditukarkan oleh penukar analog digital (ADC) 8 bit kepada nilai 0 hingga 255. Apakah nilai digital yang diterima mikropengawal apabila suhu ialah 60 °C?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
D
60 °C ialah 60/100 × 5 V = 3 V. Nilai digital = 3 ÷ 5 × 255 = 153.
9
Soalan 9
Apakah kelemahan sistem akuaponik jenis Raft?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
C
Kelemahan Raft: akar yang sentiasa terendam mudah diserang bakteria patogenik dan menyebabkan reput akar (Jadual 2.5.2, ms. 123). A dan D ialah kelemahan NFT; B ialah kelemahan Ebb & Flow.
10
Soalan 10
Seorang penjual kuih menghias kek dengan krim putih di sebelah coklat pekat supaya setiap bahagian kelihatan menonjol dan menarik perhatian pelanggan. Prinsip reka bentuk manakah digunakan?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
A
Kontras menggunakan elemen yang berlawanan, seperti gelap dan cerah, untuk impak yang lebih jelas dan menarik perhatian (ms. 155).
Bahagian B
40 markahJawab semua soalan.
11
Soalan 11
Rajah 1 menunjukkan model fungsi sebuah bakul yang dipasang pada basikal. Bakul itu hampir tertanggal kerana pengapitnya berkarat. Padankan setiap huraian dengan garisan interaksi berlabel P, Q, R atau S.
[1 markah]
(a)Fungsi yang bermasalah (harmful)
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
S
Garisan bergelombang menunjukkan hubungan bermasalah: hujan dan kelembapan merosakkan pengapit (ms. 11).
[1 markah]
(b)Fungsi yang berguna tetapi tidak mencukupi
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
P
Garisan putus-putus: pengapit tidak lagi memegang bakul dengan cukup kuat.
[1 markah]
(c)Fungsi yang berguna tetapi berlebihan
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Q
Garisan tebal: bakul menanggung beban beg yang terlalu berat.
[1 markah]
(d)Fungsi yang berguna dan berjalan dengan baik
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
R
Garisan lurus nipis menunjukkan hubungan normal: kerangka memegang pengapit.
12
Soalan 12
Tandakan (✓) bagi pernyataan yang betul dan (✗) bagi pernyataan yang salah tentang penyelesaian masalah secara inventif.
[1 markah]
(a)Fasa pertama penyelesaian masalah inventif ialah analisis punca masalah.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✓ Betul
Empat fasa: analisis punca masalah, model masalah, kaedah penyelesaian, model penyelesaian (ms. 6).
[1 markah]
(b)Supersistem ialah komponen yang menjadi objek kepada fungsi sesuatu produk.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✗ Salah
Supersistem ialah faktor persekitaran seperti lantai, cahaya dan kelembapan yang memberi kesan kepada produk (ms. 10).
[1 markah]
(c)Pemisahan masa dipilih apabila percanggahan diperlukan pada masa yang berlainan.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✓ Betul
Pemisahan masa: percanggahan berlaku pada masa yang berlainan (ms. 15).
[1 markah]
(d)Percanggahan fizikal ialah dua parameter yang berbeza dan tidak berkaitan.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✗ Salah
Percanggahan fizikal ialah satu parameter yang diperlukan dalam dua keadaan yang bertentangan, contohnya besar lawan kecil (ms. 15).
13
Soalan 13
Berikut ialah aspek perbandingan antara kaedah pembuatan konvensional dengan kaedah pembuatan moden.
Padankan setiap pernyataan tentang kaedah moden dengan aspek yang betul.
| A Masa | B Kuantiti | C Kualiti | D Hasil |
[1 markah]
(a)Produk dapat disiapkan dengan cepat.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
A
Kaedah moden: dapat disiapkan dengan cepat (aspek masa), berbanding lama untuk konvensional.
[1 markah]
(b)Pengeluaran produk dalam jumlah yang banyak.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
B
Kaedah moden mengeluarkan produk dalam jumlah banyak; konvensional terhad.
[1 markah]
(c)Produk mempunyai piawai yang ditetapkan.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
C
Aspek kualiti: kaedah moden mempunyai piawai yang ditetapkan; konvensional tiada piawai tertentu.
[1 markah]
(d)Bentuk produk seragam antara satu dengan yang lain.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
D
Aspek hasil: bentuk seragam bagi kaedah moden; bentuk tidak seragam bagi konvensional.
14
Soalan 14
Rajah 2 menunjukkan empat lakaran tuas P, Q, R dan S. Setiap lakaran menunjukkan kedudukan fulkrum, beban dan daya. Tentukan kelas tuas bagi setiap lakaran.
[1 markah]
(a)Tuas P
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Kelas 1
Fulkrum di tengah antara beban dengan daya: kelas 1.
[1 markah]
(b)Tuas Q
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Kelas 2
Beban di tengah antara fulkrum dengan daya: kelas 2.
[1 markah]
(c)Tuas R
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Kelas 3
Daya di tengah antara fulkrum dengan beban: kelas 3.
[1 markah]
(d)Tuas S
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Kelas 2
Beban di tengah antara daya di kiri dengan fulkrum di kanan: kelas 2.
15
Soalan 15
Jadual 1 menunjukkan fungsi beberapa komponen mekanikal dan contoh penggunaannya. Pilih komponen yang betul bagi setiap fungsi.
| Fungsi | Contoh penggunaan |
|---|---|
| P: Membuka dan menutup injap | Enjin kereta |
| Q: Memegang dan mencengkam mata gerudi | Mesin gerudi |
| R: Penghantaran kuasa antara dua gear | Basikal |
| S: Menghubungkan takal pemacu dengan takal dipacu | Mesin dan conveyor |
[1 markah]
(a)Komponen bagi fungsi P ialah
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Aci sesondol
Aci sesondol (cam shaft) membuka dan menutup injap (ms. 46). Aci engkol menukarkan gerakan linear kepada gerakan berputar.
[1 markah]
(b)Komponen bagi fungsi Q ialah
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Bindu
Bindu (chuck) memegang dan mencengkam mata gerudi.
[1 markah]
(c)Komponen bagi fungsi R ialah
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Rantai
Rantai menjadi pengantara penghantaran kuasa antara dua gear pada basikal dan motosikal.
[1 markah]
(d)Komponen bagi fungsi S ialah
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tali sawat
Tali sawat (belting) menghubungkan takal pemacu dengan takal dipacu.
16
Soalan 16
Rajah 3 menunjukkan satu litar yang terdiri daripada bateri 24 V, satu perintang 10 Ω dan dua perintang selari, 30 Ω dan 60 Ω.
[1 markah]
(a)Hitung jumlah rintangan bagi dua perintang selari itu.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markah]
(b)Hitung jumlah rintangan seluruh litar.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markah]
(c)Hitung arus yang mengalir daripada bateri.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markah]
(d)Hitung kuasa yang dibekalkan oleh bateri.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
17
Soalan 17
Seorang murid membina gajet lampu penunjuk arah pada basikalnya. Berikut ialah empat langkah projek itu, tetapi tidak mengikut urutan.
Tentukan langkah yang dilakukan mengikut urutan.
| P Menguji gajet dengan menutup suis dan memerhati sama ada lampu menyala |
| Q Melukis lakaran litar skematik gajet |
| R Mencadangkan penambahbaikan kepada gajet |
| S Menyambung komponen mengikut litar skematik tadi |
[1 markah]
(a)Langkah pertama
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Q
Lakaran litar dibuat dahulu sebagai gambaran awal (ms. 69).
[1 markah]
(b)Langkah kedua
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
S
Gajet dibina dengan menyambung komponen mengikut litar yang dilukis (ms. 74).
[1 markah]
(c)Langkah ketiga
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
P
Pengujian dibuat selepas gajet siap dibina (ms. 75).
[1 markah]
(d)Langkah keempat
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
R
Penambahbaikan dicadangkan selepas pengujian dan penilaian (ms. 77).
18
Soalan 18
Rajah 4 menunjukkan gambar rajah blok sebuah lampu taman yang menyala secara automatik apabila hari gelap. P dan Q ialah dua bahagian dalam mikropengawal. P menyimpan atur cara secara kekal manakala Q menyimpan data secara sementara dan data itu terpadam apabila bekalan kuasa dimatikan.
[1 markah]
(a)Apakah bahagian P?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
ROM
ROM menyimpan atur cara dan data secara kekal (ms. 87).
[1 markah]
(b)Apakah bahagian Q?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
RAM
RAM menyimpan data secara sementara dan data terpadam apabila kuasa dimatikan.
[1 markah]
(c)Penderia cahaya (LDR) ialah peranti input
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
analog
LDR menghasilkan nilai yang berubah mengikut keamatan cahaya; ia input analog (ms. 85).
[1 markah]
(d)Komponen manakah perlu disambung bersama LED supaya LED tidak rosak?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Perintang tetap
LED perlu digunakan bersama perintang supaya tidak rosak atau untuk mengawal kecerahan (ms. 87).
19
Soalan 19
Jadual 2 menunjukkan kitaran nutrien dalam sebuah sistem akuaponik. P, Q, R dan S ialah perkara yang tidak dinyatakan.
| Langkah | Proses |
|---|---|
| 1 | Ikan mengeluarkan sisa yang mengandungi P, yang meracuni ikan jika jumlahnya tinggi. |
| 2 | Bakteria Nitrosomonas mengubah P menjadi Q. |
| 3 | Bakteria R mengubah Q menjadi S. |
| 4 | Tanaman menyerap S sebagai baja dan menjernihkan air untuk dikitar semula. |
[1 markah]
(a)P ialah
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Ammonia
Sisa ikan mengandungi ammonia (ms. 118).
[1 markah]
(b)Q ialah
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Nitrit
Nitrosomonas mengubah ammonia menjadi nitrit (ms. 119).
[1 markah]
(c)R ialah bakteria
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Nitrobacter
Nitrobacter mengubah nitrit menjadi nitrat.
[1 markah]
(d)S ialah
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Nitrat
Nitrat ialah zat yang menjadi baja kepada tanaman (ms. 118).
20
Soalan 20
Tandakan (✓) bagi pernyataan yang betul dan (✗) bagi pernyataan yang salah tentang reka bentuk makanan.
[1 markah]
(a)Parisian scoop digunakan untuk mendapatkan bentuk bulat pada buah.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✓ Betul
Parisian scoop mendapatkan bentuk bulat pada makanan, buah dan sayur (ms. 151).
[1 markah]
(b)Pisau bergerigi sesuai untuk bahan keras tanpa kulit.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✗ Salah
Pisau bergerigi sesuai untuk bahan yang lembut tetapi berkulit keras, contohnya roti dan tomato.
[1 markah]
(c)Reka bentuk makanan tidak boleh menyentuh sensitiviti kaum dan agama.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✓ Betul
Inovasi dan kreativiti mesti melindungi etika sosial (ms. 148).
[1 markah]
(d)Keringkasan ialah prinsip yang mengulang elemen yang sama.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
✗ Salah
Keringkasan menapis elemen yang tidak perlu dan mengekalkan yang penting sahaja; mengulang elemen ialah pengulangan (ms. 155 dan 156).
Bahagian C
20 markahJawab semua soalan. Jika soalan meminta lakaran, lakarkan di atas sehelai kertas, kemudian tandakan lakaran anda dengan skema.
21
Soalan 21
Rajah 5 menunjukkan sebuah gerudi tangan. Apabila engkol diputar, gear besar memutarkan gear kecil. Gear kecil memutarkan bindu yang mencengkam mata gerudi, lalu mata gerudi menebuk papan kayu.
[3 markah]
(a)Lengkapkan jadual fungsi bagi tiga komponen gerudi tangan itu.
| Komponen | Fungsi | Objek |
|---|---|---|
| Bindu | (i) | (ii) |
| Gear besar | (iii) | (iv) |
| Mata gerudi | (v) | (vi) |
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[2 markah]
(b)Lakarkan model fungsi bagi hubungan antara gear kecil, bindu, mata gerudi dan papan kayu dengan menggunakan garisan interaksi yang betul bagi fungsi yang berjalan dengan baik.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markah]
(c)Apakah fungsi galas bebola X pada aci gear kecil?
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markah]
(d)Galas bebola dan gear mudah haus jika tidak dijaga. Nyatakan satu cara menyelenggara komponen mekanikal itu.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[3 markah]
(e)Murid itu mendapati gerudi tangan memenatkan dan lambat apabila banyak lubang perlu dibuat. Cadangkan satu penambahbaikan dan jelaskan satu kelebihannya.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
22
Soalan 22
Aiman ingin membina lampu belajar yang menggunakan dua mentol. Dia membina dua litar, J dan K, yang menggunakan bateri 6 V dan mentol yang sama, setiap satu 12 Ω, seperti Rajah 6.
[2 markah]
(a)Hitung jumlah rintangan bagi litar J dan litar K.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[2 markah]
(b)Hitung arus yang mengalir daripada bateri bagi litar J dan litar K.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[2 markah]
(c)Litar manakah menjadikan mentol lebih terang? Beri sebab.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[2 markah]
(d)Satu mentol dalam setiap litar terbakar. Terangkan apa yang berlaku kepada mentol yang satu lagi dalam litar J dan litar K.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
[2 markah]
(e)Berdasarkan jawapan anda, litar manakah lebih sesuai untuk lampu belajar? Wajarkan pilihan anda dan namakan satu peranti keselamatan yang boleh ditambah supaya litar tidak menjadi panas melampau.
Tunjuk jawapanSembunyi jawapan
Tandakan setiap isi yang betul.
Jadual Spesifikasi Ujian (JSU)
| Bab | Mengingat | Memahami | Mengaplikasi | Menganalisis | Menilai | Mencipta | Item | markah |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1. Penyelesaian masalah secara inventif | 1 (4) | 1 (1) | 1 (1) | 1 (4) | – | – | 4 | 10 |
| 2. Aplikasi teknologi (2.1): Teknologi pembuatan | 1 (1) | 1 (4) | – | – | – | – | 2 | 5 |
| 3. Aplikasi teknologi (2.2): Reka bentuk mekanikal | 1 (1) | 1 (4) | 1 (1) | 2 (14) | – | – | 5 | 20 |
| 4. Aplikasi teknologi (2.3): Reka bentuk elektrik | – | – | 4 (10) | – | 1 (10) | – | 5 | 20 |
| 5. Aplikasi teknologi (2.4): Reka bentuk elektronik | – | 1 (4) | – | 1 (1) | – | – | 2 | 5 |
| 6. Aplikasi teknologi (2.5): Reka bentuk akuaponik | 1 (1) | 1 (4) | – | – | – | – | 2 | 5 |
| 7. Aplikasi teknologi (2.6): Reka bentuk makanan | 1 (4) | 1 (1) | – | – | – | – | 2 | 5 |
| Jumlah | 5 (11) | 6 (18) | 6 (12) | 4 (19) | 1 (10) | 0 (0) | 22 | 70 |
Setiap petak menunjukkan item (markah).