Practice paper, not an official KPM paperKertas latihan, bukan kertas rasmi KPM
4531
Peperiksaan Percubaan SPM (Model)
Fizik
Tingkatan 5, 2 jam, 100 marksmarkah
NameNama
ClassKelas
DateTarikh
marksmarkah: / 100
InstructionsArahan
- Kertas soalan ini mengandungi empat bahagian: Bahagian A, Bahagian B, Bahagian C dan Bahagian D.
- Bahagian A: pilih satu jawapan bagi setiap soalan. Bahagian B: jawab semua soalan. Bahagian C: jawab satu soalan sahaja. Bahagian D: jawab satu soalan sahaja.
- Kerja mengira anda mesti ditunjukkan. Rajah tidak dilukis mengikut skala kecuali dinyatakan.
- Jawapan boleh ditulis dalam Bahasa Melayu atau Bahasa Inggeris.
- Gunakan g = 9.81 m s⁻², h = 6.63 × 10⁻³⁴ J s, c = 3.00 × 10⁸ m s⁻¹, e = 1.60 × 10⁻¹⁹ C, jisim elektron = 9.11 × 10⁻³¹ kg. Kalkulator saintifik dibenarkan.
Practice shows answers as you go. Exam times you and hides answers until you submit.Latihan menunjukkan jawapan semasa menjawab. Peperiksaan menetapkan masa dan menyembunyikan jawapan sehingga dihantar.
Bahagian A
20 marksmarkahJawab semua soalan. Setiap soalan diikuti oleh empat pilihan jawapan, A, B, C dan D. Pilih satu jawapan sahaja.
1
QuestionSoalan 1
Di sebuah lapangan terbang, seorang porter menolak troli bagasi dengan daya 90 N ke timur manakala angin kuat menolaknya dengan daya 120 N ke utara. Berapakah magnitud daya paduan pada troli itu?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
C
Kedua-dua daya berserenjang, maka R = √(90² + 120²) = √22 500 = 150 N. 210 N ialah hasil tambah magnitud dan 30 N ialah bezanya, yang hanya terpakai bagi daya yang segaris; 22 500 N terlupa mengambil punca kuasa dua.
2
QuestionSoalan 2
Sebuah beg berjisim 20 kg berada pada tali sawat penghantar yang condong 25° dengan ufuk. Berapakah komponen berat beg itu yang selari dengan tali sawat? [g = 9.81 m s⁻²]
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
A
W = 20 × 9.81 = 196.2 N. Komponen berat yang selari dengan tali sawat ialah W sin 25° = 196.2 × 0.4226 = 82.9 N. 178 N ialah W kos 25°, iaitu komponen yang serenjang dengan tali sawat.
3
QuestionSoalan 3
Rajah 1 menunjukkan tiga spring serupa, setiap satu dengan pemalar spring 400 N m⁻¹. Spring P dan Q disusun secara selari dan spring R disusun secara sesiri dengannya. Berapakah jumlah pemanjangan apabila beban 8.0 N digantung?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
B
P dan Q selari: k = 400 + 400 = 800 N m⁻¹. Gabungan ini sesiri dengan R: 1/k = 1/800 + 1/400 = 3/800, maka k = 267 N m⁻¹. x = F ÷ k = 8.0 ÷ 267 = 0.030 m = 3.0 cm. 6.0 cm menganggap ketiga-tiga spring sesiri; 2.0 cm ialah pemanjangan satu spring sahaja.
4
QuestionSoalan 4
Sebuah pintu air di empangan mempunyai luas 2.0 m² dan berada pada kedalaman 5.0 m di bawah permukaan air. Ketumpatan air ialah 1 000 kg m⁻³. Anggarkan daya yang dikenakan oleh air pada pintu itu (abaikan tekanan atmosfera). [g = 9.81 m s⁻²]
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
D
P = hρg = 5.0 × 1 000 × 9.81 = 4.9 × 10⁴ Pa. F = PA = 4.9 × 10⁴ × 2.0 = 9.8 × 10⁴ N. 4.9 × 10⁴ N terlupa mendarab dengan luas dan 1.0 × 10⁴ N terlupa g.
5
QuestionSoalan 5
Sebuah kapal kargo belayar dari laut (ketumpatan 1 025 kg m⁻³) masuk ke muara sungai (ketumpatan 1 000 kg m⁻³). Apakah yang berlaku kepada daya apungan dan kedalaman kapal di bawah paras air?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
A
Kapal yang terapung mengalami daya apungan yang sama dengan beratnya, dan berat kapal tidak berubah. Air sungai kurang tumpat, maka isi padu air yang disesarkan mesti lebih besar untuk memberi berat air yang sama, jadi kapal terapung lebih dalam (Prinsip Archimedes).
6
QuestionSoalan 6
Sebuah penyaman udara 2.0 kW digunakan selama 5 jam sehari selama 30 hari. Jika tarif elektrik ialah RM0.50 setiap kWj, berapakah kos tenaga elektrik itu?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
C
Tenaga = 2.0 kW × (5 × 30) j = 300 kWj. Kos = 300 × RM0.50 = RM150. RM300 terlupa tarif RM0.50 dan RM75 hanya menggunakan 15 hari.
7
QuestionSoalan 7
Tiga sel serupa, setiap satu dengan d.g.e. 1.5 V dan rintangan dalam 0.30 Ω, disambung secara bersiri kepada perintang 4.1 Ω. Berapakah arus dalam litar itu?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
B
d.g.e. keseluruhan = 4.5 V dan jumlah rintangan dalam = 0.90 Ω. I = ε ÷ (R + r) = 4.5 ÷ (4.1 + 0.90) = 0.90 A. 1.1 A mengabaikan rintangan dalam.
8
QuestionSoalan 8
Dawai P dan dawai Q diperbuat daripada bahan yang sama. Dawai P mempunyai panjang L dan diameter d. Dawai Q mempunyai panjang 2L dan diameter 2d. Berapakah nisbah rintangan P : rintangan Q?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
D
R = ρl ÷ A dan A ∝ d². R_P ∝ L ÷ d². R_Q ∝ 2L ÷ (2d)² = L ÷ 2d². Maka R_P : R_Q = 1 : ½ = 2 : 1. Diameter yang digandakan menjadikan luas keratan rentas empat kali ganda, yang mengatasi kesan panjang yang digandakan.
9
QuestionSoalan 9
Satu konduktor yang membawa arus berada dalam medan magnet dan mengalami daya. Tindakan manakah akan menyongsangkan arah daya itu?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
A
Menurut petua tangan kiri Fleming, arah daya disongsangkan apabila hanya arah arus atau arah medan magnet disongsangkan. Jika kedua-duanya disongsangkan, daya tidak berubah. Arus yang lebih besar atau magnet yang lebih kuat hanya mengubah magnitud daya.
10
QuestionSoalan 10
Sebuah transformer mempunyai kecekapan 80%. Kuasa input ialah 500 W dan voltan sekunder ialah 20 V. Berapakah arus keluaran dalam gegelung sekunder?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
B
Kuasa output = 80% × 500 = 400 W. I = P ÷ V = 400 ÷ 20 = 20 A. 25 A menganggap kecekapan 100%.
11
QuestionSoalan 11
Pernyataan manakah yang benar tentang sinar katod?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
D
Sinar katod ialah alur elektron. Sinar katod bergerak dalam garis lurus (bayang palang Maltese) dan dipesongkan oleh medan magnet dan medan elektrik kerana elektron bercas negatif. Sinar katod datang dari katod dan tiub itu dalam keadaan vakum.
12
QuestionSoalan 12
Bekalan arus ulang-alik berfrekuensi 50 Hz disambung kepada rektifier gelombang penuh. Berapakah frekuensi denyut pada keluaran rektifier itu?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
C
Rektifikasi gelombang penuh menukarkan kedua-dua separuh kitar kepada denyut pada arah yang sama, maka terdapat dua denyut dalam setiap kitar masukan: 2 × 50 = 100 Hz. Rektifier gelombang separuh memberi 50 Hz.
13
QuestionSoalan 13
Rajah 2 menunjukkan penggera kebakaran. Transistor hidup apabila beza keupayaan merentasi perintang 2.0 kΩ ialah 0.70 V atau lebih. Berapakah rintangan maksimum termistor supaya penggera berbunyi?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
A
Arus yang sama mengalir melalui kedua-dua bahagian pembahagi voltan, maka 6.0 × 2.0 ÷ (R_T + 2.0) ≥ 0.70. R_T + 2.0 ≤ 17.1, maka R_T ≤ 15 kΩ. 17 kΩ ialah jumlah rintangan pembahagi voltan, bukan rintangan termistor sahaja.
14
QuestionSoalan 14
Dalam sebuah transistor npn, arus tapak 30 µA menghasilkan arus pengumpul 7.2 mA. Berapakah arus pengumpul apabila arus tapak ditambah kepada 45 µA?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
B
Faktor penggandaan amplifier ialah 7.2 mA ÷ 30 µA = 240. I_C = 240 × 45 µA = 10 800 µA = 10.8 mA. Arus pengumpul berkadar terus dengan arus tapak.
15
QuestionSoalan 15
Radium-226 (²²⁶₈₈Ra) mereput dengan memancarkan satu zarah alfa untuk menjadi radon (Rn). Berapakah nombor nukleon dan nombor proton nukleus radon itu?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
C
Zarah alfa (⁴₂He) membawa pergi 4 nukleon dan 2 proton: 226 − 4 = 222 dan 88 − 2 = 86, maka ²²²₈₆Rn.
16
QuestionSoalan 16
Satu radioisotop yang digunakan dalam imbasan hospital mempunyai separuh hayat 2.0 jam. Keaktifan suatu sampel pada pukul 09:00 ialah 960 MBq. Berapakah keaktifannya pada pukul 15:00 hari yang sama?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
D
Pukul 09:00 hingga 15:00 ialah 6.0 j = 3 separuh hayat. A = 960 × (½)³ = 120 MBq. 480 MBq ialah keaktifan selepas satu separuh hayat sahaja.
17
QuestionSoalan 17
Dalam sebuah reaktor nuklear, bahagian manakah memperlahankan neutron pantas supaya pembelahan boleh berlaku?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
B
Moderator (grafit atau air) memperlahankan neutron pantas. Rod pengawal menyerap lebihan neutron untuk mengawal kadar tindak balas, dan dinding konkrit tebal menghalang kebocoran sinaran.
18
QuestionSoalan 18
Sebuah penuding laser berkuasa 5.0 mW memancarkan cahaya merah berpanjang gelombang 650 nm. Berapakah bilangan foton yang dipancarkan setiap saat? [h = 6.63 × 10⁻³⁴ J s, c = 3.00 × 10⁸ m s⁻¹]
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
A
E = hc ÷ λ = (6.63 × 10⁻³⁴ × 3.00 × 10⁸) ÷ (650 × 10⁻⁹) = 3.06 × 10⁻¹⁹ J. N = P ÷ E = 5.0 × 10⁻³ ÷ 3.06 × 10⁻¹⁹ = 1.6 × 10¹⁶ foton sesaat. 1.6 × 10¹⁹ terlupa menukar mW kepada W.
19
QuestionSoalan 19
Cahaya berfrekuensi lebih tinggi daripada frekuensi ambang menyinari logam dalam sebuah sel foto. Keamatan cahaya itu digandakan tanpa mengubah frekuensinya. Apakah yang berlaku?
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
C
Keamatan yang digandakan menggandakan bilangan foton sesaat, maka dua kali ganda lebih banyak fotoelektron dibebaskan setiap saat. Tenaga setiap foton (hf) tidak berubah, maka K_maks dan frekuensi ambang tidak berubah.
20
QuestionSoalan 20
Cahaya berpanjang gelombang 300 nm disinarkan pada logam yang mempunyai fungsi kerja 3.0 eV. Berapakah beza keupayaan penahan, V_s, bagi fotoelektron itu? [K_maks = eV_s, h = 6.63 × 10⁻³⁴ J s, c = 3.00 × 10⁸ m s⁻¹, e = 1.60 × 10⁻¹⁹ C]
Show answerTunjuk jawapanHide answerSembunyi jawapan
D
Tenaga foton = hc ÷ λ = 6.63 × 10⁻¹⁹ J = 4.14 eV. K_maks = 4.14 − 3.0 = 1.14 eV, maka eV_s = K_maks dan V_s = 1.1 V. 4.1 V ialah tenaga foton dan 7.1 V menambah fungsi kerja dan bukannya menolaknya.
Bahagian B
40 marksmarkahJawab semua soalan. Tulis jawapan anda di ruang yang disediakan.
21
QuestionSoalan 21
Sebuah spring digunakan dalam penimbang bagasi di kaunter daftar masuk lapangan terbang. Panjang asal spring itu ialah 12.0 cm. Seorang juruteknik menggantung beberapa beban pada spring itu dan merekodkan panjangnya dalam Jadual 1. [g = 9.81 m s⁻²]
| Jisim beban, m / kg | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Panjang spring, l / cm | 14.0 | 16.0 | 18.0 | 20.0 | 22.0 | 26.0 |
[1 markmarkah]
(a)Nyatakan hukum Hooke.
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 pemalar spring, k, dengan menggunakan beban 1.0 kg.
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]
(c)Nyatakan beban terkecil dalam Jadual 1 yang menyebabkan spring itu tidak lagi mematuhi hukum Hooke. 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.
[2 marksmarkah]
(d)Hitung tenaga keupayaan kenyal yang tersimpan dalam spring itu apabila beban ialah 2.0 kg.
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.
[3 marksmarkah]
(e)Satu spring kedua yang serupa dipasang selari dengan spring pertama dan kedua-duanya berkongsi beban 2.0 kg sama rata. Hitung pemanjangan setiap spring.
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.
22
QuestionSoalan 22
Sebuah turbin angin kecil menjana kuasa bagi lampu di sebuah jejantas. Rajah 3 menunjukkan keluaran voltan penjana a.u. dalam turbin itu.
[1 markmarkah]
(a)Nyatakan hukum aruhan elektromagnet Faraday.
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)Nyatakan voltan puncak keluaran 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)Tentukan tempoh dan hitung frekuensi keluaran 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]
(d)Turbin itu berputar dua kali lebih laju. Nyatakan voltan puncak dan frekuensi yang baharu.
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]
(e)Namakan komponen yang perlu menggantikan gelang gelincir supaya penjana itu menjadi penjana a.t., dan nyatakan kesannya pada keluaran.
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]
(f)Lampu pada jejantas memerlukan voltan puncak 24 V. Satu transformer unggul dengan 300 lilitan pada gegelung sekunder digunakan. Hitung bilangan lilitan pada gegelung primer apabila voltan puncak masukan ialah 8.0 V.
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.
23
QuestionSoalan 23
Sebuah mesin sinar-X pergigian di hospital menggunakan rektifier gelombang penuh jenis titi untuk membekalkan voltan kepada tiub sinar-X. Rajah 4(a) menunjukkan rektifier itu dan Rajah 4(b) menunjukkan graf masukan a.u. dan keluaran merentasi perintang R sebelum perataan.
[1 markmarkah]
(a)Apakah yang dimaksudkan dengan rektifikasi?
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)Pada separuh kitar apabila terminal P adalah positif, namakan dua diod yang mengalirkan arus.
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]
(c)Daripada Rajah 4(b), tentukan frekuensi masukan dan frekuensi keluaran.
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]
(d)Satu kapasitor disambung selari dengan R. Huraikan perubahan pada keluaran dan terangkan.
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.
[3 marksmarkah]
(e)Keluaran 15 kV itu digunakan untuk memecut elektron dari keadaan rehat dalam tiub sinar-X vakum. Hitung tenaga kinetik maksimum dan laju maksimum sebuah elektron. [e = 1.60 × 10⁻¹⁹ C, jisim elektron = 9.11 × 10⁻³¹ kg]
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.
24
QuestionSoalan 24
Teknesium-99m digunakan sebagai bahan penyurih untuk pengimejan di sebuah hospital. Rajah 5 menunjukkan graf keaktifan melawan masa bagi suatu sampel teknesium-99m.
[2 marksmarkah]
(a)Berdasarkan graf, tentukan separuh hayat teknesium-99m.
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 keaktifan sampel itu selepas 24 jam.
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)Hitung masa yang diambil supaya keaktifan sampel itu jatuh kepada 12.5 MBq.
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]
(d)Teknesium-99m (⁹⁹₄₃Tc*) berada dalam keadaan teruja dan mereput dengan memancarkan sinar gama untuk menjadi teknesium-99. Tulis persamaan reputan itu.
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]
(e)Nyatakan dua langkah keselamatan yang perlu diambil oleh juruteknik semasa mengendalikan sampel radioaktif itu.
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.
Bahagian C
20 marksmarkahJawab satu soalan sahaja. Setiap soalan bernilai 20 markah.
25Choose 1Pilih 1
QuestionSoalan 25
Rajah 6 menunjukkan litar lampu kecemasan di sebuah terminal lapangan terbang. Bateri mempunyai d.g.e. 10.5 V dan rintangan dalam 1.0 Ω. Dua lampu serupa, setiap satu berintangan 5.0 Ω, disambung secara selari.
[2 marksmarkah]
(a)Terangkan mengapa beza keupayaan merentasi terminal bateri lebih rendah daripada d.g.e. apabila bateri membekalkan arus.
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.
[3 marksmarkah]
(b)Hitung rintangan berkesan kedua-dua lampu dan arus yang dibekalkan oleh bateri apabila suis S ditutup.
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)Hitung beza keupayaan merentasi setiap lampu.
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.
[4 marksmarkah]
(d)Hitung (i) kuasa setiap lampu, (ii) jumlah tenaga elektrik yang dipindahkan oleh kedua-dua lampu dalam 30 minit.
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.
[4 marksmarkah]
(e)Satu lampu ketiga yang serupa ditambah secara selari. Hitung arus yang baharu daripada bateri dan terangkan mengapa setiap lampu menjadi lebih malap.
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.
[5 marksmarkah]
(f)Lapangan terbang itu mahu lampu kecemasan yang lebih terang dan tahan lebih lama. Cadangkan tiga pengubahsuaian dan beri satu sebab bagi setiap satu.
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.
26Choose 1Pilih 1
QuestionSoalan 26
Aruhan elektromagnet digunakan di loji kuasa. Seorang pelajar menyiasat aruhan dengan menggerakkan kutub utara sebuah magnet bar ke dalam solenoid yang disambung kepada galvanometer sifar di tengah. Jadual 2 menunjukkan keputusannya.
| Eksperimen | Bilangan lilitan | Laju magnet | Kekuatan magnet | Pesongan maksimum / bahagian |
|---|---|---|---|---|
| I | 100 | Perlahan | Satu magnet | 2 |
| II | 100 | Laju | Satu magnet | 4 |
| III | 200 | Laju | Satu magnet | 8 |
| IV | 200 | Laju | Dua magnet | 12 |
[2 marksmarkah]
(a)Nyatakan hukum Lenz.
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.
[3 marksmarkah]
(b)Kutub utara magnet itu ditolak ke dalam hujung solenoid. (i) Nyatakan pemerhatian pada galvanometer. (ii) Nyatakan kutub yang terhasil pada hujung solenoid itu. (iii) Terangkan bagaimana hukum Lenz selaras dengan prinsip keabadian tenaga.
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.
[3 marksmarkah]
(c)Berdasarkan Jadual 2, nyatakan hubungan antara pesongan galvanometer (e.m.f. teraruh) dengan setiap pemboleh ubah berikut: (i) laju magnet, (ii) bilangan lilitan, (iii) kekuatan magnet.
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.
[4 marksmarkah]
(d)Huraikan bagaimana penjana a.u. di loji kuasa menghasilkan e.m.f. ulang-alik.
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.
[4 marksmarkah]
(e)Penjana itu menghasilkan 25 MW pada 11 kV. Voltan itu dinaikkan kepada 275 kV oleh transformer unggul dan dihantar melalui kabel yang berintangan 12 Ω. Hitung arus dalam kabel dan kuasa yang hilang sebagai haba dalam kabel.
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.
[4 marksmarkah]
(f)Hitung kuasa yang hilang jika kuasa yang sama dihantar terus pada 11 kV melalui kabel yang sama. Seterusnya, terangkan mengapa voltan tinggi digunakan untuk penghantaran.
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.
Bahagian D
20 marksmarkahJawab satu soalan sahaja. Setiap soalan bernilai 20 markah.
27Choose 1Pilih 1
QuestionSoalan 27
Sebuah hospital menggunakan radioisotop untuk pengimejan dan sebuah loji kuasa nuklear membekalkan elektrik kepada bandar itu. Hospital itu perlu memilih satu radioisotop yang disuntik atau diminum oleh pesakit dan dikesan di luar badan oleh kamera gama. Jadual 3 menunjukkan ciri-ciri empat radioisotop P, Q, R dan S.
| Radioisotop | Jenis sinaran | Separuh hayat | Keadaan fizikal |
|---|---|---|---|
| P | Alfa | 120 tahun | Pepejal |
| Q | Beta | 14 jam | Cecair |
| R | Gama | 6.0 jam | Cecair |
| S | Gama | 30 tahun | Pepejal |
[2 marksmarkah]
(a)Nyatakan dua ciri pembelahan nukleus.
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)Berdasarkan Jadual 3, nyatakan jenis sinaran yang sesuai dan beri 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.
[2 marksmarkah]
(c)Nyatakan separuh hayat yang sesuai dan beri 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.
[2 marksmarkah]
(d)Nyatakan keadaan fizikal yang sesuai dan beri 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]
(e)Pilih radioisotop yang paling sesuai.
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.
[3 marksmarkah]
(f)Sebuah penggera asap di hospital itu mengandungi sumber alfa dengan separuh hayat 432 tahun. Zarah alfa mengionkan udara antara dua elektrod dan menghasilkan arus kecil; asap mengurangkan arus itu dan penggera berbunyi. Terangkan mengapa (i) sumber alfa digunakan dan bukannya sumber gama, (ii) separuh hayat yang panjang diperlukan.
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.
[6 marksmarkah]
(g)Dalam reaktor nuklear, satu tindak balas pembelahan ialah: ²³⁵₉₂U + ¹₀n → ¹⁴⁰₅₄Xe + ⁹⁴₃₈Sr + 2 ¹₀n + tenaga. Jisim: U-235 = 235.0439 u.j.a, neutron = 1.0087 u.j.a, Xe-140 = 139.9216 u.j.a, Sr-94 = 93.9154 u.j.a. [1 u.j.a = 1.66 × 10⁻²⁷ kg, c = 3.00 × 10⁸ m s⁻¹] Hitung (i) cacat jisim, (ii) tenaga yang dibebaskan dalam satu pembelahan, (iii) bilangan pembelahan sesaat yang diperlukan untuk menghasilkan kuasa haba 600 MW.
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]
(h)Nyatakan satu kelebihan dan satu kekurangan penggunaan tenaga nuklear untuk menjana elektrik.
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.
28Choose 1Pilih 1
QuestionSoalan 28
Sebuah lapangan terbang mahu satu litar penggera fros yang membunyikan pembunyi apabila suhu landasan jatuh kepada 3 °C. Pembunyi memerlukan arus 0.60 A manakala arus pengumpul maksimum transistor ialah 100 mA. Jadual 4 menunjukkan empat litar yang dicadangkan P, Q, R dan S, dan Rajah 7 menunjukkan litar Q. Voltan antara tapak dengan pengeluar mesti sekurang-kurangnya 0.70 V untuk menghidupkan transistor.
| Litar | Penderia | Kedudukan penderia dalam pembahagi voltan | Alat dalam litar pengumpul | Perintang antara pembahagi dan tapak |
|---|---|---|---|---|
| P | Termistor | Atas | Pembunyi | Tiada |
| Q | Termistor | Bawah | Gegelung geganti | RB |
| R | LDR | Bawah | Gegelung geganti | RB |
| S | Termistor | Bawah | Pembunyi | Tiada |
[2 marksmarkah]
(a)Nyatakan perubahan rintangan termistor apabila suhu jatuh, dan kesannya pada beza keupayaan merentasi termistor apabila ia berada di bahagian bawah pembahagi voltan.
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.
[9 marksmarkah]
(b)Berdasarkan Jadual 4, nyatakan ciri yang sesuai bagi (i) penderia, (ii) kedudukan penderia, (iii) alat dalam litar pengumpul, (iv) perintang antara pembahagi dan tapak. Beri satu sebab bagi setiap ciri, dan seterusnya pilih litar yang paling sesuai.
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.
[3 marksmarkah]
(c)Pada 3 °C rintangan termistor ialah 4.0 kΩ. Bagi litar Q, bekalan ialah 10 V dan perintang atas ialah 6.0 kΩ. Hitung beza keupayaan merentasi termistor dan nyatakan sama ada transistor hidup.
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.
[3 marksmarkah]
(d)Arus yang melalui gegelung geganti ialah 90 mA dan faktor penggandaan arus transistor ialah 120. Anggap arus tapak tidak mengubah beza keupayaan merentasi termistor. Hitung arus tapak dan nilai R_B yang diperlukan.
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.
[3 marksmarkah]
(e)Lapangan terbang itu juga mahu penggera haba yang berbunyi apabila suhu naik melebihi 40 °C. Huraikan satu pengubahsuaian pada litar Q dan terangkan bagaimana ia berfungsi.
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.
Test specification (JSU)Jadual Spesifikasi Ujian (JSU)
| Bab | RememberingMengingat | UnderstandingMemahami | ApplyingMengaplikasi | AnalysingMenganalisis | EvaluatingMenilai | CreatingMencipta | Item | marksmarkah |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1. Daya dan Gerakan II | – | – | 3 (12) | 1 (1) | – | – | 4 | 13 |
| 2. Tekanan | – | 1 (1) | 1 (1) | – | – | – | 2 | 2 |
| 3. Elektrik | – | – | 3 (22) | 1 (1) | – | – | 4 | 23 |
| 4. Keelektromagnetan | – | 2 (21) | 2 (11) | – | – | – | 4 | 32 |
| 5. Elektronik | 1 (1) | 1 (1) | 2 (11) | 1 (1) | – | 1 (20) | 6 | 34 |
| 6. Fizik Nuklear | – | 1 (1) | 3 (12) | – | 1 (20) | – | 5 | 33 |
| 7. Fizik Kuantum | – | 1 (1) | 2 (2) | – | – | – | 3 | 3 |
| TotalJumlah | 1 (1) | 6 (25) | 16 (71) | 3 (3) | 1 (20) | 1 (20) | 28 | 140 |
Each cell shows items (marks).Setiap petak menunjukkan item (markah).