myUASARevision for UASAUlang kaji UASA
Fizik questionssoalan, bab 6

Cahaya dan Optik

42 marksmarkah. Guna mod Latihan untuk menyemak setiap jawapan, atau mod Peperiksaan untuk menjawab semua soalan dahulu. Sediakan kertas dan pensel untuk kiraan. Gunakan c = 3.0 × 108 m s−1.

Bahagian A: soalan objektif

13 marksmarkah
Pilih jawapan yang terbaik bagi setiap soalan.
1

QuestionSoalan 1

Apakah yang menyebabkan cahaya dibias apabila merambat dari satu medium ke medium lain?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
B
Pembiasan cahaya berlaku kerana halaju cahaya berubah apabila cahaya merambat melalui medium yang berlainan ketumpatan optik.
For the teacherUntuk guru: RememberingMengingat, lowrendah difficultyaras lowrendah, standard 6.1.1
TextbookBuku teks p.ms. 232
2

QuestionSoalan 2

Sinar cahaya merambat dari udara ke dalam blok kaca pada sudut tuju yang serong. Pernyataan manakah yang betul?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
C
Kaca lebih tumpat secara optik daripada udara, maka halaju cahaya berkurang dan sinar dibias menghampiri garis normal (i > r).
For the teacherUntuk guru: UnderstandingMemahami, lowrendah difficultyaras lowrendah, standard 6.1.1
TextbookBuku teks p.ms. 233
3

QuestionSoalan 3

Laju cahaya dalam suatu cecair ialah 2.0 × 108 m s−1. Apakah indeks biasan cecair itu?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
A
n = c / v = 3.0 × 10⁸ ÷ 2.0 × 10⁸ = 1.5.
For the teacherUntuk guru: ApplyingMengaplikasi, lowrendah difficultyaras lowrendah, standard 6.1.2
TextbookBuku teks p.ms. 233
4

QuestionSoalan 4

Sinar cahaya dalam udara menuju blok kaca (n = 1.5) pada sudut tuju 40°. Apakah sudut biasan?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
D
sin r = sin 40° ÷ 1.5 = 0.6428 ÷ 1.5 = 0.4285, maka r = 25.4°.
For the teacherUntuk guru: ApplyingMengaplikasi, mediumsederhana difficultyaras mediumsederhana, standard 6.1.3
TextbookBuku teks p.ms. 235
5

QuestionSoalan 5

Suatu bahan lut sinar mempunyai indeks biasan 2.0. Apakah sudut genting bahan itu dalam udara?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
B
sin c = 1/n = 1/2.0 = 0.5, maka c = 30.0°.
For the teacherUntuk guru: ApplyingMengaplikasi, mediumsederhana difficultyaras mediumsederhana, standard 6.2.2
TextbookBuku teks p.ms. 244
6

QuestionSoalan 6

Antara yang berikut, yang manakah syarat bagi berlakunya pantulan dalam penuh? (i = sudut tuju, c = sudut genting)
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
C
Pantulan dalam penuh berlaku apabila cahaya merambat dari medium berketumpatan optik tinggi ke rendah dan sudut tuju lebih besar daripada sudut genting.
For the teacherUntuk guru: RememberingMengingat, lowrendah difficultyaras lowrendah, standard 6.2.1
TextbookBuku teks p.ms. 243
7

QuestionSoalan 7

Jadual menunjukkan indeks biasan empat bahan.
BahanIndeks biasan
Perspeks1.50
Kaca (crown)1.52
Kaca (flint)1.66
Intan2.42
Bahan manakah mempunyai sudut genting yang paling kecil?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
D
n = 1/sin c, maka indeks biasan yang paling besar memberikan sudut genting yang paling kecil. Intan: c = 24.4°.
For the teacherUntuk guru: AnalysingMenganalisis, mediumsederhana difficultyaras mediumsederhana, standard 6.2.2
TextbookBuku teks p.ms. 244
8

QuestionSoalan 8

Sekeping syiling berada pada dasar bikar yang mengandungi air sedalam 12.0 cm (n = 1.33). Pada kedalaman berapakah syiling itu kelihatan apabila dilihat dari atas?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
A
Dalam ketara h = H / n = 12.0 ÷ 1.33 = 9.0 cm.
For the teacherUntuk guru: ApplyingMengaplikasi, mediumsederhana difficultyaras mediumsederhana, standard 6.1.6
TextbookBuku teks p.ms. 239
9

QuestionSoalan 9

Objek diletakkan di antara pusat optik dengan titik fokus sebuah kanta cembung. Apakah ciri-ciri imej yang terbentuk?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
B
Apabila u < f, kanta cembung membentuk imej maya, tegak dan diperbesar (kanta pembesar).
For the teacherUntuk guru: RememberingMengingat, lowrendah difficultyaras lowrendah, standard 6.3.3
TextbookBuku teks p.ms. 256
10

QuestionSoalan 10

Panjang fokus sebuah kanta cembung ialah 10 cm. Objek diletakkan 15 cm dari kanta. Apakah jarak imej?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
C
1/v = 1/f − 1/u = 1/10 − 1/15 = 1/30, maka v = 30 cm.
For the teacherUntuk guru: ApplyingMengaplikasi, mediumsederhana difficultyaras mediumsederhana, standard 6.4.2
TextbookBuku teks p.ms. 261
11

QuestionSoalan 11

Mengapakah cermin cembung, dan bukan cermin satah, digunakan sebagai cermin keselamatan jalan di selekoh tajam?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
A
Cermin cembung memberikan medan penglihatan yang lebih luas daripada cermin satah bersaiz sama. Imej yang terbentuk maya, tegak dan diperkecil.
For the teacherUntuk guru: EvaluatingMenilai, mediumsederhana difficultyaras mediumsederhana, standard 6.6.2
TextbookBuku teks p.ms. 276
12

QuestionSoalan 12

Sebuah teleskop mempunyai kanta objek berpanjang fokus 80 cm dan kanta mata berpanjang fokus 4 cm. Apakah pembesaran teleskop itu pada pelarasan normal?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
D
M = fo / fm = 80 ÷ 4 = 20.
For the teacherUntuk guru: ApplyingMengaplikasi, mediumsederhana difficultyaras mediumsederhana, standard 6.5.2
TextbookBuku teks p.ms. 267
13

QuestionSoalan 13

Jejari kelengkungan sebuah cermin cekung ialah 24 cm. Apakah panjang fokus cermin itu?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
B
r = 2f, maka f = 24 ÷ 2 = 12 cm.
For the teacherUntuk guru: UnderstandingMemahami, lowrendah difficultyaras lowrendah, standard 6.6.1
TextbookBuku teks p.ms. 272

Bahagian B: soalan berstruktur

29 marksmarkah
Jawab semua soalan. Tunjukkan langkah pengiraan.
14

QuestionSoalan 14

Rajah 1 menunjukkan sinar cahaya merambat dari udara ke dalam blok kaca berindeks biasan 1.5. Sudut tujunya ialah 60°.
Sinar dalam udara menuju permukaan atas blok kaca pada 60 darjah dari garis normal dan dibias menghampiri garis normal; sudut biasan tidak ditanda
Rajah 1
[1 markmarkah] (a)Mengapakah sinar dibias menghampiri garis normal?

You mark this one: open Show answerAnda tanda sendiri: buka Tunjuk jawapan

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
[2 marksmarkah] (b)Hitung sudut biasan.

Auto-checked: type a short answerSemakan automatik: taip jawapan pendek

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markmarkah] (c)Hitung laju cahaya dalam kaca itu.

Auto-checked: type a short answerSemakan automatik: taip jawapan pendek

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
For the teacherUntuk guru: ApplyingMengaplikasi, mediumsederhana difficultyaras mediumsederhana, standard 6.1.3
TextbookBuku teks p.ms. 235
15

QuestionSoalan 15

Rajah 2 menunjukkan tiga sinar cahaya dalam blok kaca berindeks biasan 1.5 yang menuju sempadan kaca dengan udara pada sudut tuju yang berlainan.
Tiga gambar rajah sinar: sinar dibias menjauhi garis normal, sinar sepanjang sempadan dan sinar yang dipantulkan dalam penuh
Rajah 2
[1 markmarkah] (a)Nyatakan maksud sudut genting.

You mark this one: open Show answerAnda tanda sendiri: buka Tunjuk jawapan

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
[2 marksmarkah] (b)Hitung sudut genting kaca itu.

Auto-checked: type a short answerSemakan automatik: taip jawapan pendek

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
[2 marksmarkah] (c)Sinar menuju sempadan dalam kaca pada sudut tuju 55°. Nyatakan apa yang berlaku kepada sinar itu dan berikan satu sebab.

You mark this one: open Show answerAnda tanda sendiri: buka Tunjuk jawapan

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markmarkah] (d)Namakan satu fenomena semula jadi yang melibatkan pantulan dalam penuh.

Auto-checked: type a short answerSemakan automatik: taip jawapan pendek

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Any 1 pointsMana-mana 1 isi
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
For the teacherUntuk guru: AnalysingMenganalisis, mediumsederhana difficultyaras mediumsederhana, standard 6.2.1
TextbookBuku teks p.ms. 243
16

QuestionSoalan 16

Sebuah gentian optik mempunyai teras berindeks biasan 1.80 yang dilapisi penyalut berindeks biasan 1.40.
[2 marksmarkah] (a)Terangkan mengapa indeks biasan teras mesti lebih tinggi daripada indeks biasan penyalut.

You mark this one: open Show answerAnda tanda sendiri: buka Tunjuk jawapan

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
[2 marksmarkah] (b)Hitung sudut genting pada sempadan teras dengan penyalut.

Auto-checked: type a short answerSemakan automatik: taip jawapan pendek

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markmarkah] (c)Nyatakan satu kegunaan gentian optik.

You mark this one: open Show answerAnda tanda sendiri: buka Tunjuk jawapan

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Any 1 pointsMana-mana 1 isi
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
For the teacherUntuk guru: EvaluatingMenilai, hightinggi difficultyaras hightinggi, standard 6.2.4
TextbookBuku teks p.ms. 250
17

QuestionSoalan 17

Rajah 3 menunjukkan imej suatu objek yang dibentuk oleh kanta cembung berpanjang fokus 10 cm. Objek berada 30 cm dari kanta.
Gambar rajah sinar kanta cembung; objek 30 cm dari kanta dan imej yang lebih kecil dan songsang terbentuk di sebelah lagi kanta
Rajah 3
[3 marksmarkah] (a)Nyatakan tiga ciri imej itu.

Auto-checked: type a short answerSemakan automatik: taip jawapan pendek

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
[2 marksmarkah] (b)Hitung jarak imej.

Auto-checked: type a short answerSemakan automatik: taip jawapan pendek

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
For the teacherUntuk guru: UnderstandingMemahami, lowrendah difficultyaras lowrendah, standard 6.3.3
TextbookBuku teks p.ms. 256
18

QuestionSoalan 18

Sebuah kanta pembesar ialah kanta cembung berpanjang fokus 10 cm. Sekeping syiling dipegang 6 cm dari kanta, seperti Rajah 4.
Kanta cembung dengan objek di dalam panjang fokus; garis putus-putus menunjukkan imej tegak yang lebih besar di sebelah objek
Rajah 4
[2 marksmarkah] (a)Gunakan formula kanta nipis untuk mencari jarak imej. Nyatakan tanda jawapan anda.

You mark this one: open Show answerAnda tanda sendiri: buka Tunjuk jawapan

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
[2 marksmarkah] (b)Nyatakan dua ciri imej itu.

Auto-checked: type a short answerSemakan automatik: taip jawapan pendek

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Any 2 pointsMana-mana 2 isi
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markmarkah] (c)Hitung pembesaran linear.

Auto-checked: type a short answerSemakan automatik: taip jawapan pendek

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
For the teacherUntuk guru: ApplyingMengaplikasi, hightinggi difficultyaras hightinggi, standard 6.4.2
TextbookBuku teks p.ms. 261
19

QuestionSoalan 19

Seorang murid mempunyai tiga kanta cembung berpanjang fokus 5 cm, 10 cm dan 60 cm. Dia hendak membina teleskop astronomi dengan pembesaran yang paling besar.
[2 marksmarkah] (a)Kanta manakah yang patut dijadikan kanta objek dan kanta mata? Berikan satu sebab.

You mark this one: open Show answerAnda tanda sendiri: buka Tunjuk jawapan

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markmarkah] (b)Berapakah jarak antara kedua-dua kanta pada pelarasan normal?

Auto-checked: type a short answerSemakan automatik: taip jawapan pendek

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
[1 markmarkah] (c)Hitung pembesaran teleskop itu.

Auto-checked: type a short answerSemakan automatik: taip jawapan pendek

Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
Tick each point you got.Tandakan setiap isi yang betul.
For the teacherUntuk guru: CreatingMencipta, hightinggi difficultyaras hightinggi, standard 6.5.2
TextbookBuku teks p.ms. 267