MODUL
HALUS
KERTAS 1
1.
Diagram 1
Rajah 1
Diagram 1 shows how an observer sees an his image behind a plane mirror. Which
of
the following about the image is true ? Rajah 1 menunjukkan bagaimana seorang pemerhati memerhatikan imejnya di belakang cermin
rata.
Yang manakah di antara berikut yang benar mengenai imej ?
A. The image appears to be larger Imej kelihatan lebih besar
B. The image is real and has the same size as the object Imej adalah nyata dan sama saiz dengan objek
C. The image is blurr Imej adalah kabur
D. The image is laterally inverted Imej adalah songsang sisi
2. A light ray is refracted in a certain medium. Which of the following is not true ? Sinar cahaya telah dibiaskan dlam suatu bahantara. Yang manakah di antara berikut tidak benar ?
A. Its direction is changed Arahnya berubah
B. Its frequency is changed Frekuesinya berubah
C. Its speed is changed Kelajuannya berubah
3. Mirage is the phenomenon that is related to the principle of… Logamaya ialah fenomena yang berkait dengan prinsip…
A. Reflection of light Pantulan cahaya
B. Refraction of light Pembiasan cahaya
C. Total internal Reflection Pantulan dalam penuh
4. Diagram 2 shows an image of the building seen through a mirror X.
Rajah 2 menunjukkan imej bagi suatu bangunan diperhatikan melalui satu cermin
X.
Diagram 2
Rajah 2
What is the type of mirror X?
Apakah jenis cermin X?
A. Plane mirror
Cermin satah
B. Concave mirror
Cermin cekung
C. Convex mirror
Cermin cembung
5. Diagram 3 shows a light ray is directed towards a glass block.
Rajah 3 menunjukkan sinar cahaya ditujukan ke arah blok kaca.
Diagram 3
Rajah 3
In which direction, A, B, C or D does the light ray travels after O?
Pada arah manakah, A, B, C, atau D sinar cahaya merambat selepas O?
(Given the critical angle of glass is 45o)
(Diberi sudut genting bagi kaca adalah 45o)
6. Diagram 4 shows a stroboscope used to study water waves in a ripple tank. Rajah 4
menunjukkan sebuah stroboskop digunakan untuk mengkaji gelombang air dalam
tangki riak.
Diagram 4
Rajah 4
Which statement explains the function of a stroboscope in that study.
Pernyataan manakah menerangkan fungsi stroboskop dalam ujikaji itu.
A. To make the frequency constant
Menjadikan frekuensi seragam
B. To ensure the water depth is uniform
Memastikan kedalaman air seragam
C. To freeze waves patterns on the screen
Membekukan gelombang di atas skrin
D. To ensure wavelengths are uniform on the screen
Memastikan panjang gelombang seragam di atas skrin
7. A periscope is made from two right-angled prisms. Which diagrams shows correctly
the structure of the periscope?
Satu periskop diperbuat daripada dua prisma bersudut tegak. Rajah yang manakah
menunjukkan dengan betul struktur periskop itu?
A.
C.
B.
D.
SKEMA
Bil JAWAPAN Bil JAWAPAN
1 C 6 C
2 B 7 A
3 C
4 C
5 B
KERTAS 2 BAHAGIAN A.
Soalan 1- 4markah 1. Diagram 1 shows an optical fibre which used to build an endoscope.
Rajah 1 menunjukkan gentian optik yang digunakan untuk membina sebuah endoskop.
Diagram 1/Rajah 1
(a) Underline the correct answer in the bracket to complete the sentence below.
Inner core is optically ( denser, less dense ) than outer cladding.
Garis jawapan yang betul dalam kurungan untuk melengkapkan ayat di bawah.
Teras dalam secara optiknya adalah (lebih tumpat, kurang tumpat) daripada
pembalut luar. [1 markah]
(b) Based on Diagram 1,
Berdasarkan Rajah 1,
(i) name the light phenomenon involved at
namakan fenomenon cahaya yang terlibat di
X : ……………………………
Y : ……………………………
[2 markah]
(ii) give one condition for the phenomenon involved at Y to occur.
beri satu syarat untuk fenomena yang terlibat di Y berlaku.
……………………………………………………………………………
[1 mark / markah]
SOALAN NO 5 – Tingkatan 4 [8 markah]
1
.
Diagram 5.1 and Diagram 5.2 shown position of image that seen by observer
when same two coins being place under two difference glass blocks. The glass
blocks have difference thickness but same refraction index.
Rajah 5.1 dan Rajah 5.2 menunjukkan kedudukan imej yang dilihat oleh
pemerhati apabila dua syiling yang serupa diletakkan di bawah dua blok kaca
berlainan. Blok kaca itu mempunyai ketebalan yang berbeza tetapi indeks
biasan yang sama.
Rajah 5.1
Rajah 5.2
Tick (√ ) your correct answer in the box provided.
Tandakan (√ ) jawapan yang betul pada kotak disediakan.
Real depth / Dalam nyata
Apparent depth / Dalam ketara
Apparent depth / Dalam ketara
Real depth / Dalam nyata
[1 markah]
(a)
(i)
(ii)
(iii)
(iv)
Based on Diagram 5.1 and Diagram 5.2, compare
Berdasarkan Rajah 5.1 dan Rajah 5.2, bandingkan.
Real depth the coin.
Dalam nyata duit syiling itu.
.............................................................................................................................
[1 markah]
Apparent depth the coin seen by observer.
Dalam ketara duit syiling itu yang dilihat oleh pemerhati.
.............................................................................................................................
[1 markah]
Relate real depth and apparent depth.
Hubungkait dalam nyata dan dalam ketara.
.............................................................................................................................
[1 markah]
State the light phenomenon involves.
Nyatakan fenomena cahaya yang terlibat.
.............................................................................................................................
[1 markah]
(c) Diagram 5.3 shows an incomplete ray diagram.
Rajah 5.3 menunjukkan rajah sinar yang tidak lengkap.
Rajah 5.3
Complete the ray diagram
Lengkapkan rajah sinar untuk menunjukkan bagaimana imej terbentuk.
[3 markah]
2
.
Diagram 5.1 and Diagram 5.2 shows the ray diagrams for two identical
concave mirrors.
C is centre of curvature and F is principal focus.
Rajah 5.1 dan Rajah 5.2 menunjukkan rajah sinar bagi dua cermin cekung
yang sama.
C ialah pusat kelengkungan dan F ialah fokus utama.
(a) What is the meaning of principal focus?
Apakah yang dimaksudkan dengan fokus utama?
………………………………………………………………………………
[1 mark/1 markah]
(b)
(c)
(i)
(ii)
(iii)
Based on Diagram 5.1 and Diagram 5.2,
Berdasarkan Rajah 5.1 dan Rajah 5.2,
compare the object distance.
bandingkan jarak objek.
…………………………………………………………………………….
[1 mark / 1 markah]
compare the image distance
bandingkan jarak imej.
…………………………………………………………………………...….
[1 mark / 1 markah]
relate the object distance to the image distance.
hubungkaitkan jarak objek dengan jarak imej.
………………………………………………………………………………
[1 mark / 1 markah]
State the light phenomenon involved.
Nyatakan fenomena cahaya yang terlibat.
………………………………………………………………………………
[1 mark / 1 markah]
(d) Diagram 5.3 shows an incomplete ray diagram for a mirror.
Rajah 5.3 menunjukkan rajah sinar yang tidak lengkap bagi satu cermin.
Complete the ray diagram for the mirror to show how the image is formed.
Lengkapkan rajah sinar bagi cermin itu untuk menunjukkan bagaimana
imej terbentuk.
[3 marks / 3 markah]
3
.
Diagram 5.1 and Diagram 5.2 show the ray diagrams of a man standing at
two different distances infront of a concave mirror.
Rajah 5.1 dan Rajah 5.2 menunjukkan rajah sinar bagi seorang lelah berdiri
pada dua jarak yang berbeza di hadapan satu cermin cekung.
(a) What is the characteristic of the image formed in Diagram 5.1?
Tick (/) the correct answer in the box provided.
Apakah ciri imej yang terbentuk dalam Rajah 5.1?
Tandakan (/) pada jawapan yang betul dalam kotak yang disediakan.
real
nyata
virtual
maya [1 markah]
(b)
(i)
Observed Diagram 5.1 and Diagram 5.2.
Perhatikan Rajah 5.1 dan Rajah 5.2.
Compare the object distance.
Bandingkan jarak objek.
[1 mark / 1 markah]
______________________________________________________________
(ii) Compare the image distance.
Bandingkan jarak imej.
[1 mark / 1 markah]
___________________________________________________________________
(iii) Compare the size of the image.
Bandingkan saiz imej.
[1 mark / 1 markah]
___________________________________________________________________
(c) Based on the answer in 5(b),
Berdasarkanjawapan dalam 5(b),
(i) state the relationship between object distance and the image distance.
nyatakan hubungan antara jarak objek dan jarak imej.
[1 mark / 1 markah]
_____________________________________________________________
(ii) state the relationship between object distance and the size of the image.
nyatakan hubungan antara jarak objek dan saiz imej.
[1 mark / 1 markah]
__________________________________________________________________
(d) Diagram 5.3 shows a parabolic dish that is used to receive signals from a
television station.
Rajah 5.3 menunjukkan satu piring parabola yang digunakan untuk
menerima isyarat dari satu stesen televisyen.
(i) Where should the receiver be placed to obtain the strongest signal?
Di manakah sepatutnya penerima tersebut diletak untuk memperoleh isyarat
yang paling kuat?
[1 mark / 1 markah]
_____________________________________________________________
(ii) Give one reason for your answer in 5(d)(i).
Beri satu sebab untukjawapan anda dalam 5(d)(i).
[1 mark / 1 markah]
SOALAN NO 7 – Tingkatan 4 [10 markah]
1. Diagram 7.1 shows a ruler appeared bend in water.
Rajah 7.1 menunjukkan sebatang pembaris kelihatan bengkok di dalam air.
b) Diagram 7.2 shows a man shooting a fish as seen by him in water. His
shooting does not hit the fish.
Rajah 7.2 menunjukkan seorang lelaki menembak seekor ikan yang
diperhatikannya di dalam air. Tembakannya tidak mengena ikan tersebut.
b) i) Give one reason why his shooting fails to hit the fish.
Beri satu sebab mengapa tembakannya tidak mengena ikan tersebut. [1M]
……………………………………………………………………………..
On Diagram (b),
Pada Rajah (b),
ii) Draw two light rays to determine the actual position of the fish.
Lukis dua sinar cahaya untuk menentukan kedudukan sebenar ikan itu. [2M]
iii) mark with X the actual position of the fish.
tanda dengan X kedudukan sebenar ikan itu. [1M]
c) Give one suggestion how to shoot the fish accurately.
Beri satu cadangan bagaimana untuk menembak ikan dengan tepat. [1M]
…………………………………………………………………………….
SOALAN 8 – TING 4/5 [ 12 markah]
1 Diagram 8.1 shows a light ray entering a glass prism.
[Refractive index of glass = 1.51]
Rajah 8.1 menunjukkan satu sinar cahaya merambat ke dalam sebuah prisma
kaca.
[Indeks biasan kaca = 1.51]
Diagram 8.1
Rajah 8.1
a) i) Calculate the critical angle, c, of the glass prism.
Hitung sudut genting, c, prisma kaca itu.
[2 markah ]
ii) Compare the critical angle, c, in 8(a)(i) with angle of incidence, i.
Bandingkan sudut genting, c, dalam 8(a)(i) dan sudut tuju, i. [1 markah]
………………………………………………………………………………
iii) Name the phenomenon that has occurred to the light ray .
Namakan fenomena yang telah berlaku kepada sinar cahaya. [1 markah]
…………………………………………………………………………………
iv) State one conditions for this phenomenon to occur.
Nyatakan satu syarat untuk fenomena ini berlaku. [1 markah]
…………………………………………………………………………………..
45o
i
45o
Glass prism
Prisma kaca
b) Diagram 8.2 shows prism binoculars. The position of two prisms on one side
of the binoculars are as shown.
Rajah 8.2 menunjukkan binocular berprisma. Kedudukan bagi dua prism pada
satu sisi binocular adalah seperti yang ditunjukkan.
On diagram 8.2, draw the ray path entering both prisms. In your drawing,
indicate the direction of the ray path.
Pada rajah 8.2, Lukis lintasan sinar cahaya yang memasuki kedua-dua prisma
itu. Dalam lukisan anda, tunjukkan arah lintasan sinar cahaya itu
Diagram 8.2 / Rajah 8.2
[2 marks/ markah]
Eyes
mata
c) Objective lens is used in the binoculars so that the object can be seen clearer.
Table 8 shows the characteristics of three lenses.
Kanta objek digunakan dalam binocular itu supaya objek boleh dilihat dengan
lebih jelas. Jadual 8 menunjukkan ciri-ciri tiga kanta.
Lens
Kanta
Focal length
Panjang focus
Diameter of the lens
Diameter kanta
P 1.0 cm Small / kecil
Q 10.0 cm Big / besar
R 100.0 cm Big / besar
Table 8 / Jadual 8
Based on Table 8, state the suitable characteristics of the lens to be used as the
objective lens. Give one reason for the suitable characteristic.
Berdasarkan Jadual 8, nyatakan ciri-ciri kesesuaian kanta untuk digunakan
sebagai kanta objek. Berikan satu sebab untuk kesesuaian itu.
i) Focal length of the lens
Panjang fokus kanta
…………………………………………………………………………………
Reason/Sebab
…………………………………………………………………………………
[2 markah]
ii) Diameter of the lens
Diameter kanta
………………………………………………………………………………
Reason/Sebab
………………………………………………………………………………
[2 markah]
d) Based on c(i) and (ii),State the suitable lens to be used as the objective lens.
Berdasarkan pada c(i) dan (ii), nyatakan kanta yang sesuai untuk digunakan
sebagai kanta objek.
…………………………………………………………………………………
[1 markah]
KERTAS 2 BAHAGIAN B
SOALAN NO 9 – Tingkatan 4 [20 markah]
1. Diagram 9.1 and Diagram 9.2 show the light rays from two identical
objects passing through the convex
lenses, J and K. Both the lenses produce virtual images. F is the focal
point for each lens.
Rajah 9.1 dan Rajah 9.2 menunjukkan sinar cahaya dari dua objek yang
serupa melalui kanta cembung, J dan K. Kedua-dua kanta tersebut
menghasilkan imej maya. F ialah titik fokus untuk setiap kanta.
(a) (i) What is meant by virtual image?
Apakah maksud imej maya?
[1 markah]
(ii) With reference to Diagram 9.1 and Diagram 9.2, compare the thickness of
the lenses, the focal length and the size of image produced by the lenses J
and K.
Relate the size of the image with the focal length to make a deduction
regarding the relationship between the power of the lens and the focal
length.
Merujuk kepada Rajah 9.1 dan Rajah 9.2, bandingkan ketebalan kanta,
panjang focus dan saiz imej yang dihasilkan oleh kanta J focus22nta K.
Hubungkaitkan antara saiz imej dengan panjang focus untuk membuat
satu kesimpulan tentang hubungan antara kuasa kanta dengan panjang
focus.
[5 markah]
(c) You are given two convex lenses, P and Q, with focal lengths 40 cm and 5
cm respectively. Both the lenses are used to build a simple astronomical
telescope at normal adjustment.
Anda dibekalkan dua kanta cembung, P dan Q. Panjang fokus masing-
masing ialah 40 cm dan 5 cm.
Kedua-dua kanta itu digunakan untuk membina sebuah teleskop
astronomi ringkas pada pelarasan normal.
(i) Using the two lenses, explain how you are going to build the simple
astronomical telescope.
Dengan menggunakan dua kanta tersebut, terangkan bagaimana anda
akan membina sebuah teleskop astronomi ringkas tersebut.
[6 markah ]
(ii) Suggest modifications that need to be done on the telescope to produce
clearer and bigger images.
Cadangkan pengubahsuaian yang perlu dilakukan terhadap teleskop itu
untuk menghasilkan imej yang lebih jelas dan lebih besar.
[4 markah ]
2. Diagram 9.1 and Diagram 9.2 show two identical objects located at different positions in front of identical convex lens. Real images with different height are produced.
Rajah 9.1 dan Rajah 9.2 menunjukkan dua objek serupa diletakkan pada
kedudukan yang berbeza di depan kanta cembung yang serupa.
Imej-imej nyata dengan ketinggian yang berbeza dihasilkan.
a) What is meant by focal length?
Apakah yang dimaksudkan dengan panjang fokus? [1 markah]
b) Using Diagram 9.1 and Diagram 9.2, compare;
Menggunakan Rajah 9.1 dan Rajah 9.2, bandingkan;
i) The focal length of the lens.
Panjang fokus kanta itu.
ii) The object distance, u1 and u2.
Jarak objek, u1 dan u2.
iii) Ketinggian imej, h1 dan h2.
The height of image, h1 and h2. [3 markah]
c) i) State the relationship between the object distance and the height of image.
Nyatakan hubungan antara jarak objek dan ketinggian imej.
[1 markah]
ii) Name the light phenomenon that occurs in Diagram 9.1 and Diagram 9.2
Namakan fenomena cahaya yang berlaku dalam Rajah 9.1 dan Rajah 9.2.
[1 markah]
e) Diagram 9.4 shows Lens M is going to be used as an eyepiece lens to pair
with a lens as an objective lens to build an astronomical telescope.
Rajah 9.4 menunjukkan Kanta M akan digunakan sebagai kanta mata
yang dipadankan dengan satu lagi kanta yang bertindak sebagai kanta
objektif untuk membina sebuah teleskop astronomi.
Explain the suggestions of the objective lens to be used and modifications
need to be done to the lens M to build a high power of astronomical
telescope.
Terangkan cadangan bagi kanta objektif yang akan digunakan dan
pengubahsuaian yang perlu dilakukan kepada kanta M itu untuk membina
sebuah teleskop astronomi berkuasa tinggi.
In your explanation, emphasize the aspects of:
Dalam penjelasan anda, berikan penekanan kepada aspek-aspek:
i) Type of lens used as objective lens
Jenis kanta yang digunakan sebagai kanta objektif.
ii) Focal length of objective lens compared to eyepiece lens M
Panjang fokus kanta objektif berbanding kanta mata M.
iii) Magnitude of linear magnification.
Magnitud pembesaran linear.
iv) Normal adjustment (distance between objective lens and lens M).
Pelarasan normal (jarak di antara kanta objektif dan kanta M).
v) Diameter of objective lens used.
Diameter kanta objektif yang digunakan. [10 markah]
KERTAS 2 BAHAGIAN C
SOALAN NO 11 – Tingkatan 4 [20 markah]
1. Diagram 11.1 shows a man standing infront of a curve mirror with his
image shown in the mirror.
Rajah 11.1 menunjukkan searang lelaki berdiri di hadapan sebuah cermin
melengkung dengan imejnya terbentuk dalam cermin.
(b) Curved mirrors are always used as security mirror in shops to watch out for
shop-lifter. You are required to investigate the characteristics of curved
mirrors as shown in Table 11.
Cermin melengkung selalu digunakan sebagai cermin keselamatan dalam
kedai untuk mengawas pencuri barang. Anda dikehendaki untuk mengkaji
ciri-ciri cermin melengkung seperti yang ditunjukkan dalam Jadual 11.
Curv
ed m
irro
r
Cer
min
mel
engkung
Type
of
curv
ed
mir
ror
Jenis
cer
min
mel
engkung
Siz
e of
curv
ed m
irro
r
Sai
z ce
rmin
mel
engkung
Posi
tion o
f cu
rved
mir
ror
Ked
udukan
cer
min
mel
engkung
Char
acte
rist
ic o
f
coat
ed m
ater
ial
for
refl
ecti
on o
f li
ght
insi
de
the
curv
ed
mir
ror
Cir
i bah
an s
aluta
n
untu
k m
eman
tul
cahay
a dal
am c
erm
in
mel
engkung
P Convex
Cembung
Small
Kecil
Low
Rendah
Weak reflector
Pemantul lemah
Q Concave
Cekung
Big
Besar
High
Tinggi
Strong reflector
Pemantul kuat
S Convex
Cembung
Big
Besar
High
Tinggi
Strong reflector
Pemantul kuat
T Concave
Cekung
Small
Kecil
Low
Rendah
Weak reflector
Pemantul lemah
Table 11
Jadual 11
Explain the suitability of each characteristic of the curved mirror to be used
as an effective security mirror.
Terangkan kesesuaian setiap ciri cermin melengkung yang boleh digunakan
sebagai cermin keselamatan yang berkesan.
Determine the most suitable curved mirror that can be used as a security
mirror.
Tentukan cermin melengkung yang paling sesuai untuk digunakan sebagai
cermin keselamatan.
Give reasons for your choice.
Beri sebab untuk pilihan anda.
[10 marks / 10 markah]
2. Diagram 11.1 shows a light signal travelling through an optical fibre made
of glass.
Rajah 11.1 menunjukkan satu isyarat cahaya yang bergerak melalui gentian
optik yang diperbuat daripada kaca.
Diagram 11.1
Rajah 11.1
c) The optical fibre in Diagram 11.1 can be used in telecommunications and
medicine.
You are asked to investigate the characteristics of optical fibres for use in
these fields as shown in table 11.1.
Gentian optic dalam Rajah 11.1 boleh digunakan dalam bidang komunikasi
dan perubatan.
Anda diminta untuk mengkaji ciri-ciri gentian optik yang digunakan dalam
bidang-bidang ini sebagaimana ditunjukkan dalam jadual 11.1.
Table 11.1
Jadual 11.1
Explain the suitability of each feature of optical fibre in Table above for use
in telecommunications and medicine. Determine the most suitable optical
fibre that is capable of carrying the largest number of signals
simultaneously.
Give reasons for your choice.
Terangkan kesesuaian setiap sifat gentian optic dalam Jadual di atas untuk
digunakan dalam bidang komunikasi dan perubatan. Tentukan gentian
28ptic yang paling sesuai yang mampu membawa isyarat yang paling
banyak secara serentak.
Berikan sebab bagi pilihan anda.
[10 markah ]
SKEMA
Soalan 1 – 4markah
1 a) Tumpat M1
b)i) X : Pembiasan
Y : Pantulan dalam penuh
M1
M1
ii) Cahaya bergerak dari medium tumpat ke kurang tumpat OR
Sudut tuju > sudut genting
M1
4
SOALAN 5
1
2 a) focus the point on the axis of a lens or mirror to which parallel rays of light converge or from which they appear to diverge after refraction or reflection.
1m
b)i) 5.1<5.2 1m
ii) 5.1 > 5.2 1m
iii) Increase length of object, decrease length of image. 1m
c) Refraction of light 1m
d)
3m
3
SOALAN 7
1
SOALAN 8
1
BAHAGIAN B – SOALAN 9
1
2 a) Jarak dari focus utama,F ke pusat optik M1 1
b)i) sama M1
3 ii) 9.1 < 9.2 M1
iii) 9.1 > 9.2 M1
c)i) Bertambah jarak objek, berkurang ketinggian imej M1
2 ii) Pembiasan cahaya M1
d)i)
M1
M2
M3
ii) Maya , tegak dan dikecilkan M1
e) Perkara Ubahsuai Sebab
Jenis kanta Cekung Menerima cahaya dari
objek jauh
fo
berbanding
fm
fo > fm Mendapatkan imej nyata,
songsang dan dikecilkan
Magnitud
pembesaran
linear
besar
Membesarkan imej
Pelarasan
normal
d> (fo + fm) Imej terbentuk pada
infiniti
Diameter fo besar Mendapatkan cahaya
yang lebih banyak.
M1,1
M1,1
M1,1
M1,1
M1,1
10
20
Bahagian C – soalan 11 ( 20 markah )
1 a)i) Pantulan M1 1
ii)
- Sinar yang selari dengan focus utama dipantulkan melalui F
- Sinar yang melalui C mengenai cermin dan dipantukan
sepanjang lintasan yang sama semula ke C.
- Panjangkan kedua-dua garis di atas untuk mendapatkan
kedudukan imej itu.
- Imej adalah maya, tegak dan dibesarkan.
M4
OR
M1
M1
M1
M1
4
b)i)
Cermin S atau semua ciri betul.
1,1
1,1
1,1
1,1
1,1
10
c)
i)
M1
5
ii)
M1
M2
iii)
M1
M2
20
2