SULIT

JABATAN PEPERIKSAAN
PANDAI EDUCATION

SIJIL PELAJARAN MALAYSIA 2024

Kertas 2 (Set 2)

2 jam 30 minit

JANGAN BUKA KERTAS PEPERIKSAAN INI SEHINGGA DIBERITAHU

1.  Kertas peperiksaan ini mengandungi tiga bahagian: Bahagian A, Bahagian B dan Bahagian C.
    
2. Jawapan hendaklah ditulis pada ruang jawapan yang disediakan di dalam kertas peperiksaan ini.
    
3. Kertas peperiksaan ini adalah dalam dwibahasa.
    
4. Jawapan boleh ditulis dalam bahasa Melayu atau bahasa Inggeris.
    
5. Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukis mengikut skala kecuali dinyatakan.
    
6. Kerja mengira anda mesti ditunjukkan.
    
7. Kertas peperiksaan ini hendaklah diserahkan kepada pengawas peperiksaan pada akhir peperiksaan.

BAHAGIAN A

Section A

[60 markah]

[60 marks]

Jawab semua soalan dalam bahagian ini.

Answer all questions in this section.

1

Rajah 1 menunjukkan tujuh jenis gelombang elektromagnet membentuk satu spektrum selanjar yang dikenali sebagai spektrum elektromagnet.

Diagram 1 shows seven types of electromagnetic waves form a continuous spectrum known as electromagnetic spectrum.

Rajah 1

Diagram 1

(a)

Gariskan pada jawapan yang betul.

Underline the correct answer.

Gelombang elektromagnet terdiri daripada medan elektrik dan medan magnet yang berayun secara
(berserenjang / selari) dengan satu sama lain.

Electromagnetic waves are made up of an electric field and a magnetic field that oscillate (perpendicularly / parallel) to one another.

(b)

Berdasarkan Rajah 1, nyatakan

Based on Diagram 1, state

(i)

gelombang elektromagnet yang mempunyai frekuensi yang paling tinggi

the electromagnetic wzves that have the highest frequency

(ii)

gelombang elektromagnet yang diaplikasikan untuk mengeringkan cat pada kereta.

the electromagnetic waves applied to drying paint on cars.

(c)

Berikan satu ciri gelombang elektromagnet.

Give one characteristic of an electromagnetic wave.

Rajah 2 menunjukkan satu objek diletakkan \(30.0\text{ cm}\) di hadapan sebuah kanta cembung dan membentuk imej nyata.

Diagram 2 shows an object is placed \(30.0\text{ cm}\) in front of a convex lens and formed real image.

Rajah 2

Diagram 2

(a)

Apakah yang dimaksudkan dengan imej nyata?

What is the meaning of real image?

(b)

Berdasarkan Rajah 2:

Based on Diagram 2:

(i)

Tentukan jarak imej, \(v\).

Determine image distance, \(v\).

(ii)

Hitung panjang fokus, \(f\) kanta cembung.

Calculate focal length, \(f\) of the convex lens.

(c)

Jika kanta dalam Rajah 2 digantikan dengan kanta berdiameter lebih besar, nyatakan perubahan yang berlaku kepada imej tersebut.

If the lens in Diagram 2 is replaced with a bigger diameter lens, state the change that occurs to the image.

3

Rajah 3 menunjukkan graf perubahan tenaga kinetik bagi fotoelektron yang dibebaskan daripada logam Molibdenum terhadap frekuensi.
Diberi frekuensi ambang, \(f_o\) bagi logam adalah \(1.11\times10^{14}\text{ Hz}\) dan fungsi kerja, \(W_o\) adalah \(7.36\times10^{-20}\text{ J}\).

Diagram 3 shows a graph of the change in the kinetic energy of the photoelectrons released from the Molybdenum metal against the frequency.
Given the threshold frequency, \(f_o\) \(1.11\times10^{14}\text{ Hz}\) and the work function, \(W_o\) is \(7.36\times10^{-20}\text{ J}\).

Rajah 3

Diagram 3

(a)

Apakah kuantiti fizik yang diwakili oleh \(X\)?

What is the physical quantity represented by \(X\)?

(b)

Hitungkan tenaga kinetik elektron yang dibebaskan dari permukaan logam apabila cahaya biru berfrekuensi \(6.67\times10^{14}\text{ Hz}\) disinarkan ke atasnya?

Calculate the kinetic energy of electrons released from the metal surface when blue light with a frequency of \(6.67\times10^{14}\text{ Hz}\) is illuminated on it.

(c)

Apakah yang akan berlaku kepada tenaga kinetik jika keamatan cahaya yang disinarkan kepada permukaan logam bertambah? Terangkan mengapa.

What happens to the kinetic energy of electron if the intensity of light illuminated to the surface of metal increase? Explain why.

4

(a)

Rajah 4.1 menunjukkan perbualan antara Adam dan Fatimah bersama bapanya di dusun durian.

Diagram 4.1 shows a conversation between Adam and Fatimah with their father at the durian orchard.

Rajah 4.1

Diagram 4.1

(i)

Apakah jawapan yang betul harus diberikan oleh bapa mereka?
Tandakan (\(\checkmark\)) jawapan yang betul.

What is the correct answer should be given by their father?
Tick (\(\checkmark\)) at the correct answer.

(ii)

Hitungkan pecutan graviti bagi sebiji durian berjisim 1.5 kg yang sedang jatuh ke tanah. Abaikan rintangan udara.
Jisim bumi, \(M=5.97\times10^{24}\text{ kg}\)
Jarak di antara durian dengan pusat bumi, \(R=6.37\times10^6\text{ m}\)

Calculate the acceleration due to gravity for a durian of mass 1.5 kg that is falling to the ground. Ignore air resistance.
Mass of earth, \(M=5.97\times10^{24}\text{ kg}\)
Distance between durian and the center of earth, \(R=6.37\times10^6\text{ m}\)

(iii)

Seterusnya, hitungkan daya yang bertindak ke atas durian ketika ia sedang jatuh.

Hence, calculate the force acting on the during as it is falling.

(b)

Rajah 4.2 menunjukkan susunan kit untuk menentukan suatu daya.

Diagram 4.2 shows an arrangement of kit to determine a force.

Rajah 4.2

Diagram 4.2

(i)

Apabila penutup getah itu membuat gerakan membulat, benang yang tegang mengenakan daya ke atas penutup getah. Lukiskan arah daya tersebut dalam Rajah 4.2.

When the rubber stopper makes a circular motion, the tense string exerts a force on the rubber cover. Draw the direction of the force in Diagram 4.2.

(ii)

Jika jejari bulatan tersebut, \(r=1.0\text{ m}\) dan penutup getah bergerak (jisim \(=0.2\text{ kg}\)) dengan laju linear, \(v=4\text{ ms}^{-1}\) , hitungkan daya yang bertindak terhadap penutup getah.

If the radius of circle if \(r=1.0\text{ m}\) and the rubber stopper (mass \(=0.2\text{ kg}\)) moving with linear speed, \(v=4\text{ ms}^{-1}\) , calculate the force exerted on the rubber stopper.

(iii)

Apakah yang berlaku kepada laju linear jika panjang benang dipendekkan?

What happen to linear speed if the length of string is shortened?

5

Rajah 5.1 menunjukkan dua satelit S1 dan S2 berjisim sama mengelilingi bumi.

Diagram 5.1 shows two satellites, S1 and S2 with the same mass revolving the earth.

Rajah 5.1

Diagram 5.1

(a)

Jisim adalah kuantiti \(\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}\)

Mass is \(\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}\) quantity

(b)

Berdasarkan Rajah 5.1,

Based on Diagram 5.1,

(i)

Bandingkan jisim satelit \(m_1\) dan \(m_2\)

Compare the satellite mass of satellite \(m_1\) and \(m_2\)

(ii)

Bandingkan jejari orbit bagi satelit \(r_1\) dan \(r_2\)

Compare the radius of orbit of satellite \(r_1\) and \(r_2\)

(iii)

Bandingkan tempoh orbit bagi satelit \(S_1\) dan \(S_2\)

Compare the period of orbit of satellite \(S_1\) and \(S_2\)

(iv)

Nyatakan hubungan antara jejari orbit dan tempoh orbit.

State the relationship between the radius of orbit and the period of orbit

(c)

(i)

Nyatakan hukum fizik yang terlibat dalam 5(b)(iv).

State the law of physics involved in 5(b)(iv)

(ii)

Terangkan hukum fizik yang terlibat dalam 5(c)(i)

Explain physics concept involved in 5(c)(i)

(d)

(i)

Apakah yang terjadi kepada tempoh orbit jika jisim satellite \(S_1\) ditambah?

What will happen to the period of revolving if the mass of satellite \(S_1\) Is increases?

(ii)

Terangkan jawapan anda bagi soalan d(i).

Explain your answer for question d(i)

6

Rajah 6.1 dan Rajah 6.2 menunjukkan dua bingkai gambar yang berada dalam keseimbangan daya.

Diagram 6.1 and Diagram 6.2 shows two picture frames that are force in equilibrium.

(a)

Nyatakan maksud keseimbangan daya.

State the meaning of force in equilibrium.

(b)

Berdasarkan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2, bandingkan

Based on Diagram 6.1 and Diagram 6.2, compare

(i)

sudut, \(\theta\)

angle, \(\theta\)

(ii)

tegangan tali, \(T\)

rope tension, \(T\)

(iii)

berat bingkai gambar.

weight of picture frame.

(c)

Berdasarkan jawapan di 6(b), nyatakan hubungan antara sudut, \(\theta\) dan tegangan tali, \(T\).

Based on the answer in 6(b), state the relationship between the angle, \(\theta\) and the tension of the string, \(T\).

(d)

Berdasarkan pemerhatian di 6(b) dan 6(c), buat satu kesimpulan tentang kaedah menggantung sebuah bingkai gambar yang sesuai untuk mengelakkan tali cepat putus.

Based on the observations in 6(b) and 6(c), make a conclusion about the appropriate method of hanging a picture frame to prevent the string from breaking quickly.

7

Rajah 7 menunjukkan seorang lelaki berada di hadapan sebuah cermin pencukur yang dilekatkan pada dinding bilik air di sebuah hotel untuk kegunaan pelanggan.

Diagram 7 shows a man in front of a shaving mirror that attached on a wall of shower room at a hotel to be used by costumer.

Rajah 7

Diagram 7

(a)

(i)

Namakan fenomena cahaya yang terlibat dalam pembentukan imej cermin itu.

Name the phenomenon involved in the formation of the mirror image.

(ii)

Berdasarkan Rajah 7, nyatakan satu ciri lain imej yang terbentuk oleh cermin tersebut.

Based on Diagram 7, state one another characteristic of image formed by the mirror.

(b)

Terangkan bagaimana anda perlu dilakukan

Explain how should you do

(i)

pada kedudukan objek, u untuk menghasilkan imej seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 7.

to the object position, u to produce an image as shown in Diagram 7.

(ii)

supaya imej yang terbentuk lebih kecil daripada objek.

so that an image formed smaller than object.

(c)

Untuk memastikan cermin itu boleh digunakan oleh pengguna dengan mudah, tiga jenis cermin, \(K\), \(L\) dan \(M\) disediakan. Jadual 7 menunjukkan ciri-ciri ketiga-tiga cermin tersebut.

To ensure the mirror can be used by user easily, three mirrors, \(K\), \(L\) and \(M\) are
prepared. Table 7 shows characteristics of the three mirrors.

Rajah 7

Diagram 7

Merujuk kepada Jadual 7, terangkan ciri-ciri cermin di dalam bilik air itu yang boleh digunakan lebih mudah berdasarkan aspek-aspek berikut:

Referring to the Table 7, explain characteristics of the mirror in the shower room can be used easier based on the following aspects:

Sebab:

Reason:

(d)

Berdasarkan jawapan anda dalam (c), tentukan cermin yang paling sesuai supaya mudah digunakan dalam bilik air hotel.

Based on your answer in (c), determine the most suitable mirror so that can be used easily in hotel shower room.

8

Rajah 8 menunjukkan sebuah pemanggang menggunakan arang untuk membekalkan haba kepada makanan.

Diagram 8 shows a grill using charcoal to supply heat to food.

Rajah 8

Diagram 8

Diberi muatan haba tentu arang adalah \(1262\text{ J kg}^{-1} \,^{\circ}\text{C}^{-1}\).

Given the specific heat capacity of charcoal is \(1262\text{ J kg}^{-1} \,^{\circ}\text{C}^{-1}\).

(a)

Apakah maksud muatan haba tentu?

What is meant by the specific heat capacity?

(b)

Hitung haba yang dibekalkan oleh \(2\text{ kg}\) arang jika perubahan suhu yang dialami oleh arang adalah \(275^{\circ}\text{C}\).

Calculate the heat supplied by \(2\text{ kg}\) of charcoal if the change of temperature experienced by the charcoal is \(275^{\circ}\text{C}\).

(c)

Cadangkan pengubahsuaian yang boleh dilakukan untuk memastikan pemanggang selamat digunakan dan makanan dapat dimasak dengan cepat berdasarkan aspek-aspek berikut:

Simple modifications that can be done to ensure the grill is safe to use and the food can be cooked quickly based on the following aspects:

(i)

Muatan haba tentu jaring pemanggan

Specific heat capacity of grill net

Sebab

Reason

(ii)

Jenis salutan pada luar badan pemanggang

Type of outer coating on grill body

Sebab

Reason

(iii)

Alat tambahan pada pemanggan

Additional tool on the grill

Sebab 

Reason

9

Rajah 9.1 menunjukkan dua kanta cembung, \(M\) dan \(N\), yang digunakan oleh Ahmad untuk membina sebuah teleskop astronomi. Kuasa kanta \(M\) adalah \(2.5\text{ D}\) dan kuasa kanta \(N\) adalah \(10\text{ D}\).

Diagram 9.1 shows two convex lenses, \(M\) and \(N\), which are used by Ahmad to build an astronomical telescope. The power of lens \(M\) is \(2.5\text{ D}\) and for lens \(N\) is \(10\text{ D}\).

Diagram 9.1

Rajah 9.1

(a)

(i)

Apakah yang dimaksudkan dengan kuasa kanta?

What is the meaning of power of lens?

(ii)

​Terangkan bagaimana kuasa kanta M dapat dianggarkan dalam makmal.

Explain how the power of the lens \(M\) can be estimated in the laboratory.

(b)

Rajah 9.2 menunjukkan satu susunan kanta yang digunakan oleh Ahmad bagi membina sebuah teleskop astronomi ringkas.

Diagram 9.2 shows one arrangement of the lenses used by Ahmad to construct the simple astronomical telescope.

Diagram 9.2

Rajah 9.2

Anda ditugaskan untuk menyiasat susunan kanta dan sifat-sifat kanta yang digunakan oleh Ahmad bagi membina sebuah teleskop astronomi ringkas seperti dalam Jadual 1.

You are asked to investigate the arrangement and the characteristics of the lenses used by Ahmad in constructing the simple astronomical telescope as in Table 1.

Jadual 1

Table 1

Anda diminta untuk menerangkan kesesuaian susunan dan sifat-sifat kanta dan tentukan susunan yang dapat menghasilkan imej yang paling terang dan paling tajam pada pelarasan normal.

You are asked to explain the suitability of the arrangements and each characteristic of the lenses and determine the arrangement which can produce the brightest and sharpest image at normal adjustment.

(c)

Satu objek diletakkan pada jarak \(20\text{ cm}\) dari satu kanta cembung. Panjang fokus kanta itu adalah \(10\text{ cm}\). Tentukan

An object is placed at a distance \(20\text{ cm}\) from a convex lens. The focal length of the lens is \(10\text{ cm}\). Determine

(i)

Kuasa kanta itu

The power of the lens

(ii)

Jarak imej yang terbentuk

The image distance formed

(iii)

Pembesaran linear bagi imej itu.

The linear magnification of the image.

10

Rajah 10.1 menunjukkan sebuah seterika elektrik dengan kadar kuasa \(240\text{ V}\), \(1\,100\text{ W}\).

Diagram 10.1 shows an electrical iron with power rating of   \(240\text{ V}\), \(1\,100\text{ W}\).

Rajah 10.1

Diagram 10.1

(a)

Apakah yang dimaksudkan dengan \(240\text{ V}\) , \(1\,100\text{ W}\)?

 What is meant by  \(240\text{ V}\), \(1\,100\text{ W}\)?

(b)

Berdasarkan kadar kuasa seterika elektrik itu, hitung

Based on the power rating of the electrical iron, calculate

(i)

arus yang mengalir melalui seterika elektrik itu

the current that flows through the electrical iron

(ii)

rintangan seterika elektrik itu

the resistance of electrical iron

(c)

Anda diminta untuk membeli sebuah seterika yang baharu di sebuah kedai yang mejual barangan elektrik. Rajah 10.2 menunjukkan seterika \(M\) dan seterika \(N\) yang mempunyai spesifikasi berbeza.

You are asked to buy a new iron at a store that sells electrical appliances. Diagram 10.2 shows iron \(M\) dan iron \(N\) which have different specifications.

Seterika manakah yang akan anda beli bagi memenuhi keperluan penjimatan?
Beri sebab bagi jawapan anda dengan menunjukkan langkah-langkah pengiraan bagi tempoh penggunaan selama 1 jam.

Which iron would you buy to meet your needs for savings?
Give reasons for your answer by showing the calculation steps for a period of 1 hour usage.

(d)

Rajah 10.3 menunjukkan elemen pemanas dan sebuah kipas yang terdapat dalam sebuah pengering rambut dengan kadar kuasa \(240\text{ V}, 2\,000\text{ W}\).

Diagram 10.3 shows the elements and a fan found in a hairdryer with power rating of \(240\text{ V}, 2\,000\text{ W}\).

Rajah 10.3

Diagram 10.3

Jadual 2 menunjukkan empat pengering rambut \(R, S, T\) dan \(U\) dengan spesifikasi yang berbeza.

Table 2 shows four hair dryer \(R, S, T\) and \(U\) with different specifications.

Jadual 2

Table 2

Anda dikehendaki untuk menentukan pengering rambut yang paling selamat digunakan untuk mengeringkan rambut dengan lebih cepat.
Justifikasikan pilihan anda.

You are required to determine the safer hair dryer for drying hair faster.
Justify your choice.

11

Rajah 11.1 menunjukkan satu pengangkat hidraulik digunakan untuk mengangkat beban Q dan R.

Diagram 11.1 shows a hydraulic lift used to raise loads Q and R.

Rajah 11.1

Diagram 11.1

(a)

(i)

Apakah maksud tekanan?

What is pressure means?

(ii)

Satu daya \(100\text{ N}\) digunakan untuk menolak omboh \(P\) ke bawah dan boleh mengangkat omboh \(Q\) dan omboh \(R\). merujuk kepada Rajah 9.1, bandingkan tekanan yang dikenakan pada omboh \(Q\) dan omboh \(R\), luas keratan rentas dan daya yang terhasil pada omboh \(Q\) dan \(R\).

A force of \(100\text{ N}\) is used to push down piston \(P\) and able to raise piston \(Q\) and piston \(R\). With reference to Diagram 9.1, compare the pressure acted on piston \(Q\) and \(R\), the cross sectional area and the force produced at piston \(Q\) and piston \(R\).

Hubungkaitkan luas keratan rentas omboh dengan daya yang terhasil pada omboh. Namakan satu prinsip fizik yang menghubungkan luas keratan rentas dan daya yang bertindak pada omboh \(Q\) dan \(R\).

Relate the cross sectional area of the pistons with the force produced on the pistons. Name a physics principle which relate the cross sectional area and the force exerted on pistons \(Q\) and \(R\).

(b)

Rajah 11.2 menunjukkan keratan rentas sayap kapal terbang. Sayap ini membantu kapal terbang terangkat apabila memecut di sepanjang landasan terbang.

Diagram 11.2 shows a cross section of an aeroplane wing. The wing helps the aeroplane to be lifted up when the plane speeding along the runaway.

Rajah 11.2

Diagram 11.2

Namakan bentuk dalam Rajah 9.2 dan terangkan bagaimana kapal terbang boleh terangkat ke udara.

Name the shape in Diagram 9.2 and explain how the aeroplane can be lifted up into the air.

(c)

Kapal selam digunakan untuk bergerak dalam air. Menggunakan konsep fizik yang sesuai, terangkan bagaimana anda mereka bentuk struktur asas sebuah kapal selam kecil bagi kegunaan penerokaan dalam air.

Submarine is used to move underwater. Using suitable physics concepts, explain how you can design a basic structure of a small submarine so that it can be used for an underwater exploration.

Reka bentuk hendaklah meliputi aspek-aspek berikut:

The design should include the following aspects:

(i)

Bahan dan ketebalan dinding kapal selam,

The material and thickness of the wall,

(ii)

Bentuk kapal selam

Shape of the submarine

(iii)

Kebolehan untuk menyelam

Ability to submerge

(iv)

Peralatan untuk mengesan halangan dalam air dan kedalaman

The equipment to detect underwater obstacle and depth.

SULIT

JABATAN PEPERIKSAAN
PANDAI EDUCATION

SIJIL PELAJARAN MALAYSIA 2024

Kertas 2 (Set 2)

2 jam 30 minit

JANGAN BUKA KERTAS PEPERIKSAAN INI SEHINGGA DIBERITAHU

1.  Kertas peperiksaan ini mengandungi tiga bahagian: Bahagian A, Bahagian B dan Bahagian C.
    
2. Jawapan hendaklah ditulis pada ruang jawapan yang disediakan di dalam kertas peperiksaan ini.
    
3. Kertas peperiksaan ini adalah dalam dwibahasa.
    
4. Jawapan boleh ditulis dalam bahasa Melayu atau bahasa Inggeris.
    
5. Rajah yang mengiringi soalan tidak dilukis mengikut skala kecuali dinyatakan.
    
6. Kerja mengira anda mesti ditunjukkan.
    
7. Kertas peperiksaan ini hendaklah diserahkan kepada pengawas peperiksaan pada akhir peperiksaan.

BAHAGIAN A

Section A

[60 markah]

[60 marks]

Jawab semua soalan dalam bahagian ini.

Answer all questions in this section.

1

Rajah 1 menunjukkan tujuh jenis gelombang elektromagnet membentuk satu spektrum selanjar yang dikenali sebagai spektrum elektromagnet.

Diagram 1 shows seven types of electromagnetic waves form a continuous spectrum known as electromagnetic spectrum.

Rajah 1

Diagram 1

(a)

Gariskan pada jawapan yang betul.

Underline the correct answer.

Gelombang elektromagnet terdiri daripada medan elektrik dan medan magnet yang berayun secara
(berserenjang / selari) dengan satu sama lain.

Electromagnetic waves are made up of an electric field and a magnetic field that oscillate (perpendicularly / parallel) to one another.

(b)

Berdasarkan Rajah 1, nyatakan

Based on Diagram 1, state

(i)

gelombang elektromagnet yang mempunyai frekuensi yang paling tinggi

the electromagnetic wzves that have the highest frequency

(ii)

gelombang elektromagnet yang diaplikasikan untuk mengeringkan cat pada kereta.

the electromagnetic waves applied to drying paint on cars.

(c)

Berikan satu ciri gelombang elektromagnet.

Give one characteristic of an electromagnetic wave.

Rajah 2 menunjukkan satu objek diletakkan \(30.0\text{ cm}\) di hadapan sebuah kanta cembung dan membentuk imej nyata.

Diagram 2 shows an object is placed \(30.0\text{ cm}\) in front of a convex lens and formed real image.

Rajah 2

Diagram 2

(a)

Apakah yang dimaksudkan dengan imej nyata?

What is the meaning of real image?

(b)

Berdasarkan Rajah 2:

Based on Diagram 2:

(i)

Tentukan jarak imej, \(v\).

Determine image distance, \(v\).

(ii)

Hitung panjang fokus, \(f\) kanta cembung.

Calculate focal length, \(f\) of the convex lens.

(c)

Jika kanta dalam Rajah 2 digantikan dengan kanta berdiameter lebih besar, nyatakan perubahan yang berlaku kepada imej tersebut.

If the lens in Diagram 2 is replaced with a bigger diameter lens, state the change that occurs to the image.

3

Rajah 3 menunjukkan graf perubahan tenaga kinetik bagi fotoelektron yang dibebaskan daripada logam Molibdenum terhadap frekuensi.
Diberi frekuensi ambang, \(f_o\) bagi logam adalah \(1.11\times10^{14}\text{ Hz}\) dan fungsi kerja, \(W_o\) adalah \(7.36\times10^{-20}\text{ J}\).

Diagram 3 shows a graph of the change in the kinetic energy of the photoelectrons released from the Molybdenum metal against the frequency.
Given the threshold frequency, \(f_o\) \(1.11\times10^{14}\text{ Hz}\) and the work function, \(W_o\) is \(7.36\times10^{-20}\text{ J}\).

Rajah 3

Diagram 3

(a)

Apakah kuantiti fizik yang diwakili oleh \(X\)?

What is the physical quantity represented by \(X\)?

(b)

Hitungkan tenaga kinetik elektron yang dibebaskan dari permukaan logam apabila cahaya biru berfrekuensi \(6.67\times10^{14}\text{ Hz}\) disinarkan ke atasnya?

Calculate the kinetic energy of electrons released from the metal surface when blue light with a frequency of \(6.67\times10^{14}\text{ Hz}\) is illuminated on it.

(c)

Apakah yang akan berlaku kepada tenaga kinetik jika keamatan cahaya yang disinarkan kepada permukaan logam bertambah? Terangkan mengapa.

What happens to the kinetic energy of electron if the intensity of light illuminated to the surface of metal increase? Explain why.

4

(a)

Rajah 4.1 menunjukkan perbualan antara Adam dan Fatimah bersama bapanya di dusun durian.

Diagram 4.1 shows a conversation between Adam and Fatimah with their father at the durian orchard.

Rajah 4.1

Diagram 4.1

(i)

Apakah jawapan yang betul harus diberikan oleh bapa mereka?
Tandakan (\(\checkmark\)) jawapan yang betul.

What is the correct answer should be given by their father?
Tick (\(\checkmark\)) at the correct answer.

(ii)

Hitungkan pecutan graviti bagi sebiji durian berjisim 1.5 kg yang sedang jatuh ke tanah. Abaikan rintangan udara.
Jisim bumi, \(M=5.97\times10^{24}\text{ kg}\)
Jarak di antara durian dengan pusat bumi, \(R=6.37\times10^6\text{ m}\)

Calculate the acceleration due to gravity for a durian of mass 1.5 kg that is falling to the ground. Ignore air resistance.
Mass of earth, \(M=5.97\times10^{24}\text{ kg}\)
Distance between durian and the center of earth, \(R=6.37\times10^6\text{ m}\)

(iii)

Seterusnya, hitungkan daya yang bertindak ke atas durian ketika ia sedang jatuh.

Hence, calculate the force acting on the during as it is falling.

(b)

Rajah 4.2 menunjukkan susunan kit untuk menentukan suatu daya.

Diagram 4.2 shows an arrangement of kit to determine a force.

Rajah 4.2

Diagram 4.2

(i)

Apabila penutup getah itu membuat gerakan membulat, benang yang tegang mengenakan daya ke atas penutup getah. Lukiskan arah daya tersebut dalam Rajah 4.2.

When the rubber stopper makes a circular motion, the tense string exerts a force on the rubber cover. Draw the direction of the force in Diagram 4.2.

(ii)

Jika jejari bulatan tersebut, \(r=1.0\text{ m}\) dan penutup getah bergerak (jisim \(=0.2\text{ kg}\)) dengan laju linear, \(v=4\text{ ms}^{-1}\) , hitungkan daya yang bertindak terhadap penutup getah.

If the radius of circle if \(r=1.0\text{ m}\) and the rubber stopper (mass \(=0.2\text{ kg}\)) moving with linear speed, \(v=4\text{ ms}^{-1}\) , calculate the force exerted on the rubber stopper.

(iii)

Apakah yang berlaku kepada laju linear jika panjang benang dipendekkan?

What happen to linear speed if the length of string is shortened?

5

Rajah 5.1 menunjukkan dua satelit S1 dan S2 berjisim sama mengelilingi bumi.

Diagram 5.1 shows two satellites, S1 and S2 with the same mass revolving the earth.

Rajah 5.1

Diagram 5.1

(a)

Jisim adalah kuantiti \(\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}\)

Mass is \(\underline{\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}\) quantity

(b)

Berdasarkan Rajah 5.1,

Based on Diagram 5.1,

(i)

Bandingkan jisim satelit \(m_1\) dan \(m_2\)

Compare the satellite mass of satellite \(m_1\) and \(m_2\)

(ii)

Bandingkan jejari orbit bagi satelit \(r_1\) dan \(r_2\)

Compare the radius of orbit of satellite \(r_1\) and \(r_2\)

(iii)

Bandingkan tempoh orbit bagi satelit \(S_1\) dan \(S_2\)

Compare the period of orbit of satellite \(S_1\) and \(S_2\)

(iv)

Nyatakan hubungan antara jejari orbit dan tempoh orbit.

State the relationship between the radius of orbit and the period of orbit

(c)

(i)

Nyatakan hukum fizik yang terlibat dalam 5(b)(iv).

State the law of physics involved in 5(b)(iv)

(ii)

Terangkan hukum fizik yang terlibat dalam 5(c)(i)

Explain physics concept involved in 5(c)(i)

(d)

(i)

Apakah yang terjadi kepada tempoh orbit jika jisim satellite \(S_1\) ditambah?

What will happen to the period of revolving if the mass of satellite \(S_1\) Is increases?

(ii)

Terangkan jawapan anda bagi soalan d(i).

Explain your answer for question d(i)

6

Rajah 6.1 dan Rajah 6.2 menunjukkan dua bingkai gambar yang berada dalam keseimbangan daya.

Diagram 6.1 and Diagram 6.2 shows two picture frames that are force in equilibrium.

(a)

Nyatakan maksud keseimbangan daya.

State the meaning of force in equilibrium.

(b)

Berdasarkan Rajah 6.1 dan Rajah 6.2, bandingkan

Based on Diagram 6.1 and Diagram 6.2, compare

(i)

sudut, \(\theta\)

angle, \(\theta\)

(ii)

tegangan tali, \(T\)

rope tension, \(T\)

(iii)

berat bingkai gambar.

weight of picture frame.

(c)

Berdasarkan jawapan di 6(b), nyatakan hubungan antara sudut, \(\theta\) dan tegangan tali, \(T\).

Based on the answer in 6(b), state the relationship between the angle, \(\theta\) and the tension of the string, \(T\).

(d)

Berdasarkan pemerhatian di 6(b) dan 6(c), buat satu kesimpulan tentang kaedah menggantung sebuah bingkai gambar yang sesuai untuk mengelakkan tali cepat putus.

Based on the observations in 6(b) and 6(c), make a conclusion about the appropriate method of hanging a picture frame to prevent the string from breaking quickly.

7

Rajah 7 menunjukkan seorang lelaki berada di hadapan sebuah cermin pencukur yang dilekatkan pada dinding bilik air di sebuah hotel untuk kegunaan pelanggan.

Diagram 7 shows a man in front of a shaving mirror that attached on a wall of shower room at a hotel to be used by costumer.

Rajah 7

Diagram 7

(a)

(i)

Namakan fenomena cahaya yang terlibat dalam pembentukan imej cermin itu.

Name the phenomenon involved in the formation of the mirror image.

(ii)

Berdasarkan Rajah 7, nyatakan satu ciri lain imej yang terbentuk oleh cermin tersebut.

Based on Diagram 7, state one another characteristic of image formed by the mirror.

(b)

Terangkan bagaimana anda perlu dilakukan

Explain how should you do

(i)

pada kedudukan objek, u untuk menghasilkan imej seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 7.

to the object position, u to produce an image as shown in Diagram 7.

(ii)

supaya imej yang terbentuk lebih kecil daripada objek.

so that an image formed smaller than object.

(c)

Untuk memastikan cermin itu boleh digunakan oleh pengguna dengan mudah, tiga jenis cermin, \(K\), \(L\) dan \(M\) disediakan. Jadual 7 menunjukkan ciri-ciri ketiga-tiga cermin tersebut.

To ensure the mirror can be used by user easily, three mirrors, \(K\), \(L\) and \(M\) are
prepared. Table 7 shows characteristics of the three mirrors.

Rajah 7

Diagram 7

Merujuk kepada Jadual 7, terangkan ciri-ciri cermin di dalam bilik air itu yang boleh digunakan lebih mudah berdasarkan aspek-aspek berikut:

Referring to the Table 7, explain characteristics of the mirror in the shower room can be used easier based on the following aspects:

Sebab:

Reason:

(d)

Berdasarkan jawapan anda dalam (c), tentukan cermin yang paling sesuai supaya mudah digunakan dalam bilik air hotel.

Based on your answer in (c), determine the most suitable mirror so that can be used easily in hotel shower room.

8

Rajah 8 menunjukkan sebuah pemanggang menggunakan arang untuk membekalkan haba kepada makanan.

Diagram 8 shows a grill using charcoal to supply heat to food.

Rajah 8

Diagram 8

Diberi muatan haba tentu arang adalah \(1262\text{ J kg}^{-1} \,^{\circ}\text{C}^{-1}\).

Given the specific heat capacity of charcoal is \(1262\text{ J kg}^{-1} \,^{\circ}\text{C}^{-1}\).

(a)

Apakah maksud muatan haba tentu?

What is meant by the specific heat capacity?

(b)

Hitung haba yang dibekalkan oleh \(2\text{ kg}\) arang jika perubahan suhu yang dialami oleh arang adalah \(275^{\circ}\text{C}\).

Calculate the heat supplied by \(2\text{ kg}\) of charcoal if the change of temperature experienced by the charcoal is \(275^{\circ}\text{C}\).

(c)

Cadangkan pengubahsuaian yang boleh dilakukan untuk memastikan pemanggang selamat digunakan dan makanan dapat dimasak dengan cepat berdasarkan aspek-aspek berikut:

Simple modifications that can be done to ensure the grill is safe to use and the food can be cooked quickly based on the following aspects:

(i)

Muatan haba tentu jaring pemanggan

Specific heat capacity of grill net

Sebab

Reason

(ii)

Jenis salutan pada luar badan pemanggang

Type of outer coating on grill body

Sebab

Reason

(iii)

Alat tambahan pada pemanggan

Additional tool on the grill

Sebab 

Reason

9

Rajah 9.1 menunjukkan dua kanta cembung, \(M\) dan \(N\), yang digunakan oleh Ahmad untuk membina sebuah teleskop astronomi. Kuasa kanta \(M\) adalah \(2.5\text{ D}\) dan kuasa kanta \(N\) adalah \(10\text{ D}\).

Diagram 9.1 shows two convex lenses, \(M\) and \(N\), which are used by Ahmad to build an astronomical telescope. The power of lens \(M\) is \(2.5\text{ D}\) and for lens \(N\) is \(10\text{ D}\).

Diagram 9.1

Rajah 9.1

(a)

(i)

Apakah yang dimaksudkan dengan kuasa kanta?

What is the meaning of power of lens?

(ii)

​Terangkan bagaimana kuasa kanta M dapat dianggarkan dalam makmal.

Explain how the power of the lens \(M\) can be estimated in the laboratory.

(b)

Rajah 9.2 menunjukkan satu susunan kanta yang digunakan oleh Ahmad bagi membina sebuah teleskop astronomi ringkas.

Diagram 9.2 shows one arrangement of the lenses used by Ahmad to construct the simple astronomical telescope.

Diagram 9.2

Rajah 9.2

Anda ditugaskan untuk menyiasat susunan kanta dan sifat-sifat kanta yang digunakan oleh Ahmad bagi membina sebuah teleskop astronomi ringkas seperti dalam Jadual 1.

You are asked to investigate the arrangement and the characteristics of the lenses used by Ahmad in constructing the simple astronomical telescope as in Table 1.

Jadual 1

Table 1

Anda diminta untuk menerangkan kesesuaian susunan dan sifat-sifat kanta dan tentukan susunan yang dapat menghasilkan imej yang paling terang dan paling tajam pada pelarasan normal.

You are asked to explain the suitability of the arrangements and each characteristic of the lenses and determine the arrangement which can produce the brightest and sharpest image at normal adjustment.

(c)

Satu objek diletakkan pada jarak \(20\text{ cm}\) dari satu kanta cembung. Panjang fokus kanta itu adalah \(10\text{ cm}\). Tentukan

An object is placed at a distance \(20\text{ cm}\) from a convex lens. The focal length of the lens is \(10\text{ cm}\). Determine

(i)

Kuasa kanta itu

The power of the lens

(ii)

Jarak imej yang terbentuk

The image distance formed

(iii)

Pembesaran linear bagi imej itu.

The linear magnification of the image.

10

Rajah 10.1 menunjukkan sebuah seterika elektrik dengan kadar kuasa \(240\text{ V}\), \(1\,100\text{ W}\).

Diagram 10.1 shows an electrical iron with power rating of   \(240\text{ V}\), \(1\,100\text{ W}\).

Rajah 10.1

Diagram 10.1

(a)

Apakah yang dimaksudkan dengan \(240\text{ V}\) , \(1\,100\text{ W}\)?

 What is meant by  \(240\text{ V}\), \(1\,100\text{ W}\)?

(b)

Berdasarkan kadar kuasa seterika elektrik itu, hitung

Based on the power rating of the electrical iron, calculate

(i)

arus yang mengalir melalui seterika elektrik itu

the current that flows through the electrical iron

(ii)

rintangan seterika elektrik itu

the resistance of electrical iron

(c)

Anda diminta untuk membeli sebuah seterika yang baharu di sebuah kedai yang mejual barangan elektrik. Rajah 10.2 menunjukkan seterika \(M\) dan seterika \(N\) yang mempunyai spesifikasi berbeza.

You are asked to buy a new iron at a store that sells electrical appliances. Diagram 10.2 shows iron \(M\) dan iron \(N\) which have different specifications.

Seterika manakah yang akan anda beli bagi memenuhi keperluan penjimatan?
Beri sebab bagi jawapan anda dengan menunjukkan langkah-langkah pengiraan bagi tempoh penggunaan selama 1 jam.

Which iron would you buy to meet your needs for savings?
Give reasons for your answer by showing the calculation steps for a period of 1 hour usage.

(d)

Rajah 10.3 menunjukkan elemen pemanas dan sebuah kipas yang terdapat dalam sebuah pengering rambut dengan kadar kuasa \(240\text{ V}, 2\,000\text{ W}\).

Diagram 10.3 shows the elements and a fan found in a hairdryer with power rating of \(240\text{ V}, 2\,000\text{ W}\).

Rajah 10.3

Diagram 10.3

Jadual 2 menunjukkan empat pengering rambut \(R, S, T\) dan \(U\) dengan spesifikasi yang berbeza.

Table 2 shows four hair dryer \(R, S, T\) and \(U\) with different specifications.

Jadual 2

Table 2

Anda dikehendaki untuk menentukan pengering rambut yang paling selamat digunakan untuk mengeringkan rambut dengan lebih cepat.
Justifikasikan pilihan anda.

You are required to determine the safer hair dryer for drying hair faster.
Justify your choice.

11

Rajah 11.1 menunjukkan satu pengangkat hidraulik digunakan untuk mengangkat beban Q dan R.

Diagram 11.1 shows a hydraulic lift used to raise loads Q and R.

Rajah 11.1

Diagram 11.1

(a)

(i)

Apakah maksud tekanan?

What is pressure means?

(ii)

Satu daya \(100\text{ N}\) digunakan untuk menolak omboh \(P\) ke bawah dan boleh mengangkat omboh \(Q\) dan omboh \(R\). merujuk kepada Rajah 9.1, bandingkan tekanan yang dikenakan pada omboh \(Q\) dan omboh \(R\), luas keratan rentas dan daya yang terhasil pada omboh \(Q\) dan \(R\).

A force of \(100\text{ N}\) is used to push down piston \(P\) and able to raise piston \(Q\) and piston \(R\). With reference to Diagram 9.1, compare the pressure acted on piston \(Q\) and \(R\), the cross sectional area and the force produced at piston \(Q\) and piston \(R\).

Hubungkaitkan luas keratan rentas omboh dengan daya yang terhasil pada omboh. Namakan satu prinsip fizik yang menghubungkan luas keratan rentas dan daya yang bertindak pada omboh \(Q\) dan \(R\).

Relate the cross sectional area of the pistons with the force produced on the pistons. Name a physics principle which relate the cross sectional area and the force exerted on pistons \(Q\) and \(R\).

(b)

Rajah 11.2 menunjukkan keratan rentas sayap kapal terbang. Sayap ini membantu kapal terbang terangkat apabila memecut di sepanjang landasan terbang.

Diagram 11.2 shows a cross section of an aeroplane wing. The wing helps the aeroplane to be lifted up when the plane speeding along the runaway.

Rajah 11.2

Diagram 11.2

Namakan bentuk dalam Rajah 9.2 dan terangkan bagaimana kapal terbang boleh terangkat ke udara.

Name the shape in Diagram 9.2 and explain how the aeroplane can be lifted up into the air.

(c)

Kapal selam digunakan untuk bergerak dalam air. Menggunakan konsep fizik yang sesuai, terangkan bagaimana anda mereka bentuk struktur asas sebuah kapal selam kecil bagi kegunaan penerokaan dalam air.

Submarine is used to move underwater. Using suitable physics concepts, explain how you can design a basic structure of a small submarine so that it can be used for an underwater exploration.

Reka bentuk hendaklah meliputi aspek-aspek berikut:

The design should include the following aspects:

(i)

Bahan dan ketebalan dinding kapal selam,

The material and thickness of the wall,

(ii)

Bentuk kapal selam

Shape of the submarine

(iii)

Kebolehan untuk menyelam

Ability to submerge

(iv)

Peralatan untuk mengesan halangan dalam air dan kedalaman

The equipment to detect underwater obstacle and depth.