pembahasan soal fisika paket 4

Transcript pembahasan soal fisika paket 4

PEMBAHASAN PAKET 4 SOAL TRYOUT UAN

JENJANG MATA PELAJARAN : FISIKA WAKTU :SMA : 120 MENIT

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

1. Perhatikan gambar skala mikrometer skrop dibawah ini! Dari gambar diatas dapat disimpulkan bahwa hasil pengukuran tersebut ....

4,40 mm B.

4,45 mm 6,27 mm 6,77 mm 7,27 mm

Jawaban: D X = 6,5 + 0,27 = 6,77 mm

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

2. Seorang anak bersepeda kearah timur sejauh 1 km, kemudian belok Rkearah tenggara sejauh √2 km. Resultan perpindahan yang dialami anak tersebut adalah ....

√2 km B.

√5 km 2√2 km D.

2√3 km E. 2√5 km

Jawaban: B R² = a² + b² +2ab cos ѳ R = √(1² + √2² +2.1.√2 cos 45⁰) R = √5 km

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

3. Perhatikan grafik kecepatan (v) terhadap waktu (t) dari gerak sebuah benda yang bergerak lurus.

Besar perlambatan yang dialami benda pada detik ke 8 sampai ke 10 adalah ....

3 m/s² B.

2,5 m/s² 2 m/s² 1,6 m/s² 0,6 m/s²

Jawaban: A a = Δv/Δt = 0-6/ 10-8 = -3 m/s²

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

4. Sebuah gerinda yang memiliki jari-jari 6 cm berputar dengan kecepatan linier 15 m/s. Kecepatan linier titik A terletak pada jarak 4 cm dari sumbu rotasinya adalah ....

25 m/s B.

22,5 m/s 10 m/s 8,5 m/s 5 m/s

Jawaban: C ѡ₁ = v₁/R₁ = 15/6 =2,5 ѡ₁ = ѡ₂ V₂ = ѡ₂.R₂ = 2,5 . 4 = 10 m/s

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

5. Perhatikan gambar di bawah ini! Dua buah balok A dan B, mA = 2 kg, mB = 3 kg, ditarik dengan gaya F = 40 N, sedang bidang permukaannya licin, maka besar tegangan tali T adalah.... A. 5 N B. 8 N C.

8√3 N D. 16 N E.

16 √3 N

Jawaban: B a = ƩF/Ʃm = (F cos 60⁰)/(mA + mB) = (40.1/2)/(2+3) = 4 Pada benda A; T = mA.a

= 2. 4 = 8 N

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

6. Perhatikan susunan benda-benda langit dibawah ini!

Berapakah jarak m 3 dari m 1 supaya gaya gravitasi yang dialami m 3 A. 12 x10 15 sama dengan nol?

Jawaban: D

B. 10 x10 15 m

F₃ = 0

C. 9 x10 15 m

F₃₁ = F₃₂

D. 6 x10 15 m

G.m₃.m₁/r₃₁ ² = G.m₃.m₂/r₃₂ ²

E. 3 x10 15 m

m₁/r₃₁ ² = m₂/r₃₂ ² √(0,2M/0,45M) = r₃₁ / r₃₂ 2/3 = r₃₁ /(15.10

- r₃₁ ) r₃₁ =

6 x10 15 m

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

7. Perhatikan gambar dibawah ini! Koordinat titik berat benda bentuk luasan diatas adalah ....

A. (3,3) cm B. (4,3) cm C. (3,4) cm D. (2,4) cm E. (4,2) cm

Jawaban: E X = (A₁.x₁ + A₂.x₂)/ (A₁+ A₂) = (16.4 + 8.4)/ (16 + 8) = 4 Y = (A₁.y₁ + A₂.y₂)/ (A₁+ A₂) = (16.1 + 8.4)/ (16 + 8) = 2

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

8. Sebuah bola pejal bermassa 0,25 kg dan jari-jari 20 cm, diputar pada sumbu yang melalui pusat bola dengan kecepatan sudut 25 π rad/s. Maka akan terjadi suatu keadaan: 1. Bola akan mengalami momen inersia sebesar 0,004 kg m 2 2. Momentum sudut yang dialami 0,10

𝜋

kgm 2 /s 3. Energi kinetik yang dialami sebesar 12,5 π joule Pernyataan yang benar adalah....

A. 1 saja B. 1 dan 2 C. 1 dan 3 D. 2 dan 3

Jawaban: B 1) I = 2/5 mr² = 2/5 . 0,25 . 0,2² = 0,004 2) L = I.ѡ = 0,004 . 25 𝜋 = 0,1 𝜋 3) Ek = ½ Iѡ² = ½ 0,004 (25𝜋)² = 1,25𝜋²

E. 1,2, dan 3

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

9. Sebuah benda bermassa 2 kg bergerak dengan kecepatan 2 ms -1 , kemudian bergerak dengan kecepatan 5 ms -1 . Usaha total yang dikerjakan pada benda tersebut adalah ....

A. 4 joule B. 9 joule C. 15 joule D. 21 Joule E. 25 Joule

Jawaban: D W = ΔEk = ½ m(v₂² - v₁²) = ½. 2 . (5²-2²) = 21 Joule

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

10. Sebuah pegas P akan bertambah panjang 1 cm jika digantungi beban 12 N. Jika ada 3 buah pegas P yang disusun seperti gambar di bawah ini, akan memiliki konstanta pegas gabungan sebesar....

A. 600 N/m B. 750 N/m C. 800 N/m D. 900 N/m E. 1200 N/m

Jawaban: C F = k.x

k = F/x = 12/0,01 = 1200 kp = 1200+1200 = 2400 1/ktot = 1/k + 1/kp = 1/1200 + 1/2400 ktot = 800 N /m

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

11. Benda bermassa 1 kg didorong dari permukaan meja setinggi 2 meter. Kecepatan pada saat lepas dari tepi meja 2 ms -1 . Jika g = 10 ms -2 , energi kinetik benda pada saat ketinggian dari tanah 1 meter adalah … .

A. 2 J B. 10 J C. 12 J D. 22 J E. 24 J

Jawaban: C mgh₁ + 1/2m v₁² = mgh₂ + 1/2m v₂² 1 . 10 . 2 + ½. 1. 2² = 1 . 10 . 1 + Ek₂ Ek₂ = 12 Joule

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

12. Gambar di bawah ini adalah saat benda A dan B sebelum tumbukan, dengan data kecepatan dan massa: v A v B = 15 m/s dan m A = 2 kg, m B = 8 kg = 10 m/s, Jika tumbukan yang terjadi adalah tidak lenting sama sekali maka kecepatan A (v A1 ) dan B (v B1 ) sesudah tumbukan adalah ….

v A1 v A1 = v = v B1 B1 = 14 m/s ke kanan = 14 m/s ke kiri C.

v A1 v A1 v A1 = 14 m/s ke kiri dan v = v = v B1 B1 = 18 m/s ke kiri B1 = 18 m/s ke kanan = 14 m/s ke kanan Jawaban: B m A v A + m B v B = (m A + m B )v’ 2 . 10 + 8 . 15 = (2 + 8)v’ v’ = 14 m/s = v A 1 = v B1

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

13. Sebuah bola bermassa 0,2 kg dalam keadaan diam, kemudian dipukul sehingga bola meluncur dengan laju 100 m.s

-1 dan pemukul menyentuh bola selama 0,1 detik. Besar gaya pemukul adalah ……… A. 2 N B. 20 N C. 50 N D. 200 N E. 333 N

Jawaban: D Impuls = Perubahan momentum F . t = mv₂ - mv₁ F . 0,1 = 0,2 . 100 – 0 F = 200 N

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

14. Jika suatu zat mempunyai kalor jenis tinggi, maka zat itu ....

A. lambat mendidih B. cepat mendidih C. lambat melebur D. cepat naik suhunya jika dipanaskan E. lambat naik suhunya jika dipanaskan

Jawaban: E Q = m.c ΔT c ̴ 1/ΔT

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

15. Batang logam A dan B dengan luas penampang sama, di sambung di X seperti gambar di bawah ini. Jika koefisien konduktivitas A sepertiga kali B. Ujung bebas A bersuhu 300 o C dan ujung bebas B bersuhu 60 o C, maka suhu di X adalah....

A. 120 o C B. 140 C. 212 D. 225 E. 240 o o o o C C C C

Jawaban: A QA = QB k.A.ΔT/L = k.A.ΔT/L 1/3. (300-X) = 1. (X-60) 300-X = 3X – 3 . 60 X = 120⁰C

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

16. Gambar berikut ini menunjukkan penampang melintang sebuah sayap pesawat terbang yang sedang bergerak di landasan pacu dengan laju v m/s. Garis di atas dan di bawah sayap menggambarkan aliran udara. Pesawat dapat terangkat jika …..

A. v B. v C. v D. v E.

v 2 2 1 1 1 > v 1 > v 1 > v 2 > v 1 < v 2 sehingga P 1 < P 2 sehingga P 1 > P 2 sehingga P 1 sehingga P 1 sehingga P 1 > P < P < P 2 2 2

Jawaban: B Sesuai dengan hukum Bernoulli ‘Pada fluida bergerak di tempat yang kecepatannya tinggi tekanannya rendah dan sebaliknya’. Supaya pesawat terangkat maka tekanan di atas pesawat harus lebih rendah dibanding di bawah pesawat.

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

17. Gas ideal berada dalam ruang tertutup dengan tekanan P. Besar tekanan gas dalam ruang tersebut : 1. Sebanding dengan volume ruangan 2. Sebanding dengan suhu ruangan 3. Berbanding terbalik dengan jumlah pertikel gas 4. Sebanding dengan massa gas dalam ruangan Pernyataan yang benar adalah ….

A. 1, 2 dan 3 B. 1 dan 3 C. 2 dan 4 D. 4 saja E. 1, 2, 3 dan 4

Jawaban: C PV = NkT PV = nRT PV = (m/Mr)RT

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

18. Gas ideal didalam ruang tertutup bersuhu 127 o C mengalami penurunan suhu menjadi 27 o C, maka perbandingan energi kinetik sebelum dan sesudah penurunan suhu adalah …..

A. 1 : 3 B. 2 : 3 C. 3 : 2 D. 3 : 4 E. 4 : 3

Jawaban: E Ek = f ½ kT Ek ̴ T Ek:Ek’ = T:T’ = (127+273):(27+273) = 4 : 3

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

19. Grafik P – V dari sebuah mesin Carnot terlihat seperti gambar berikut. Jika mesin menyerap kalor 800 joule maka usaha yang dilakukan adalah …..

A. 240 joule B. 320 joule C. 400 joule D. 480 joule E. 560 joule

Jawaban: B Q₂/Q₁ = T₂/T₁ Q₂ = (300/500).800

= 480 W = Q₁ - Q₂ = 800 – 480 = 320 joule

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

20. Suatu gas ideal mengalami proses seperti siklus diagram ( P – V ) di bawah ini. Bila kalor yang diserap sistem 600 kJ, maka besar kalor yang dilepaskan oleh mesin adalah....

P (10 5 Pa)

A. 200 kJ B. 400 kJ C. 600 kJ D. 800 kJ E. 1000 kJ

3 1 Jawaban: A W = luas grafik hubungan P-V = (3-1).10⁵ . (4-2) = 4.10⁵ = 400 kJ W = Q₁ - Q₂ 400 kJ = 600 kJ - Q₂ Q₂ = 200 kJ 2 4 V(m 3 )

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

21. Sebuah mikroskup memiliki focus lensa obyektif dan okuler masing-masing 1,0 cm dan 2,5 cm. Sebuah preparat diletakkan 1,2 cm di bawah lensa obyektif, perbesaran bayangan yang dihasilkan oleh mata normal adalah … .

A. 200 kali B. 110 kali C. 100 kali D. 55 kali E. 50 kali

Jawaban: D 1/S’ob = 1/ fob – 1/Sob 1/S’ob = 1/ 1 – 1/1,2 S’ob = 6 M = (S’ob/Sob) x (Sn/fok + 1) = (6/1,2) x (25/2,5 + 1) = 55 kali

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

22. Alat di bawah ini memanfaatkan gelombang ultrasonic: 1. Ultra sonografi (USG) 2. Radar 3. Alat deteksi kerusakan logam 4. Pesawat supersonic Pernyataan di atas yang benar adalah ….

A. 1, 2 dan 3 B. 1 dan 3 C. 2 dan 4 D. 4 saja E. 1, 2, 3, dan 4

Jawaban: B

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

23. Persamaan gelombang transversal yang merambat sepanjang tali adalah y = 6 Sin(4 πt + 0,04πx) dengan y dan x dalam cm dan t dalam sekon. Besar kecepatan dan arah rambat gelombang adalah ….

A. 0,01 m/s ke kanan B. 0,01 m/s ke kiri C. 0,1 m/s ke kanan D. 0,1 m/s ke kiri E. 1 m/s ke kiri

Jawaban: E Y = A sin (ѡt + kx) Ѡ = 2 𝜋f = 4𝜋 f = 2 Hz *k = 2𝜋/𝝀 = 0,04𝜋 𝝀 = 50 cm *v = 𝝀.f = 50.2 cm/s = 1 m/s

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

24. Seberkas cahaya monokromatis melaui kisi difraksi yang memiliki 5000 goresan/cm menghasilkan spectrum garis terang ke dua membentuk sudut 30 o terhadap garis normalnya. Panjang gelombang yang digunakan adalah ….

A. 5,0 x 10 -7 B. 5,0 x 10 -6 m m C. 5,0 x 10 -5 D. 2,5 x 10 -5 E. 1,0 x 10 -5 m m m

Jawaban: A *d = 1/k = 1/5000 cm/grs = 2.

10 -6 m

*d sin ѳ = k.

𝝀 (2.

10 -6

).1/2 = 2.𝝀 𝝀 =

5,0 x 10 -7 m

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

25. Sebuah mesin ketik menghasilkan intensitas sumber bunyi sebesar 10 -9 W/m 2 . Jika intensitas ambang bunyi 10 -12 W/m 2 , maka taraf intensitas untuk 10 mesin ketik sejenis adalah ….

A. 3 dB B. 13 dB C. 30 dB D. 40 dB E.

130 dB

Jawaban: D TIn = TI₁ +10 log n = 10 log I/Iₒ + 10 log n = 10 log

(10 -9 / 10 -12 ) + 10 log 10 = 30 + 10 = 40 dB

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

26. Seseorang berdiri di pinggir jalan melihat mobil yang bergerak menjauhi dirinya dengan kecepatan 72 km/jam sambil membunyikan klakson yang berfrekuensi 400 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara 380 m/s, maka frekuensi klakson yang didengar orang tersebut adalah ….

A. 340 Hz B. 380 Hz C. 400 Hz D. 420 Hz E. 760 Hz

Jawaban: B fp /(v–vp) = fs/(v+vs) fp/ (380-0) = 400/(380+20) fp = 380 Hz

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

27. Tiga muatan listrik yang jenis dan besarnya sama terletak pada titik sudut sebuah segitiga sama sisi. Jika besar muatan masing-masing q dan sisi segitiga adalah r meter, maka besar gaya elektrostatik pada salah satu muatan adalah ….

Jawaban: B F₁ = F₂ = k q₁.q₂/r² F₁ dan F₂ saling membentuk sudut 60⁰ Fr = √(F₁ ² + F₂ ² + 2F₁ . F₂ cos 60⁰) Fr = √3 . k q₁.q₂/r²

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

28. Dua partikel A dan B masing-masing bermuatan dan +20µC +45 µC terpisah dengan jarak 15 cm. Jika titik C terletak di antara A dan B, sehingga kuat medan di C = 0, maka letak titik C dari titik A adalah ….

2 cm 3 cm 4 cm 6 cm E. 5 cm

Jawaban: D Ec = 0 EA = EB k.Qa/ra² = k.Qb/rb² Qa/Qb = ra²/rb² √(20/45) = ra/rb 2/3 = ra/(15-ra) ra = 6 cm

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

29. Perhatikan gambar rangkaian listrik di bawah ini!

Tegangan pada hambatan 20 ohm sebesar ….

0,6 volt 1,2 volt 1,8 volt 2,0 volt 2,4 vol

Jawaban: C V = i₁.r₁ = i₂.r₂ = 0,3 A . 60 0hm = 1,8 volt

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

30. Perhatikan gambar rangkaian listrik di bawah ini!

Beda potensial pada hambatan 2 ohm adalah … .

1 V 2 V 3 V 4 V 8 V

Jawaban: D I = Vtot/Rtot = (12-4)/(1+2+1) = 2 A V = i.R = 2.2 = 4 V

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

31. Dua kawat A dan B dialiri arus listrik masing-masing 0,03 A dengan arah berlawanan seperti gambar dibawah ini! Jika pada kawat A arus listrik ke bawah dan kawat B dialiri arus listrik ke atas sedang jarak dua kawat 4 cm. Titik P terletak di tengah tengah kedua kawat maka besar dan arah induksi magnet yang dihasilkan adalah ….

A. 6x10 -7 B. 7x10 -7 T, meninggalkan pembaca T, mendekati pembaca C. 8x10 -7 D. 9x10 -7 E. 9x10 -7 T, meningggalkan pembaca T, meninggalkan pembaca T, mendekati pembaca

Jawaban: A Sesuai dengan kaidah tangan kanan menggenggam, ibu jari menunjukkan arah arus dan lipatan jari menunjukkan arah induksi magnet. Ba dan Bb searah masuk bidang Bp = Ba + Bb = (μₒ.i)/2 𝜋.a + (μₒ.i)/2 𝜋.a

= 4𝜋. 10

-7

.0,03/2𝜋.0,02 + 4𝜋. 10

-7

.0,03/2𝜋.0,02 =

6x10 -7 T

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

32. Seutas kawat panjangnya 2,5 m dialiri arus sebesar 4 A. Kawat tersebut diletakkan dalam medan magnet 3 Tesla yang membentuk sudut 30 o , maka besar gaya lorentz pada kawat adalah ….

A. 12 N B. 13 N C. 14 N D. 15 N E. 16 N

Jawaban: D F = B.i.l .sin ѳ = 3.4.2,5.sin 30⁰ = 15 N

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

33. Perhatikan gambar di bawah ini! Ketika kutub utara bergerak mendekati kumparan, maka yang akan terjadi adalah … A. Q menjadi kutub selatan dan arus mengalir dari a ke b B. Q menjadi kutub selatan dan arus mengalir dari b ke a C. Q menjadi kutub utara dan arus mengalir dari a ke b D. Q menjadi kutub utara dan arus mengalir dari b ke a E. Q menjadi kutub utara dan arus mengalir dari p ke q

Jawaban: C Sesuai hukum Lenz akan timbul induksi magnet yang menentang sumber.Sesuai kaidah tangan kanan menggenggam arah ibu jari menunjukkan induksi magnet,arah lipatan jari menunjukkan arah arus induksi.

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

34. Dalam suatu rangkaian arus bolak-balik di bawah ini memiliki nilai R = 3 ohm, XL = 6ohm , dan XC =2ohm .

Daya yang dihasilkan rangkaian adalah ….

A. 44 watt B. 45 watt C. 36 watt D. 27 watt E. 18 watt

Jawaban: D Z = √(R²+(XL-XC)²) = √(3²+(6-2)²) = 5 I = V/Z = 15/ 5 = 3 A P = Veff.Ieff cos ⱷ = Veff.Ieff R/Z = 15.3.3/5 = 27 watt

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

35. Suatu rangkaian RLC dirangkai seperti pada gambar dibawah ini. Jika R= 6 ohm, XL=10 ohm, XC= 2 ohm dan rangkaian dihubungkan dengan tegangan 220 Volt, maka besar tegangan pada induktor adalah ….

A. 120 V B. 132 V C. 144 V D. 200 V E. 220 V

Jawaban: E Z = √(R²+(XL-XC)²) = √(6²+(10-2)²) = 10 I = V/Z = 220/ 10 = 22 A Vbc = I.XL

= 22.10 = 220 V

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

36. Diketahui pernyataan sebagai berikut: 1. Dua atom atau lebih dapat membentuk molekul 2. Atom terdiri dari inti yang bermuatan positif 3. Elektron bergerak mengelilingi inti dengan lintasan tertentu 4. Elektron bertransisi dari lintasan satu ke lintasan yang lain 5. Atom bersifat netral Yang merupakan teori atom Bohr adalah ….

2,3 3,4 2,3,4

Jawaban: B

2,3,5 3,4,5

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

37. Sebuah benda memiliki massa diam 120 kg . Jika benda bergerak dengan kecepatan 0,8 c, maka massa yang diamati oleh pengamat diam di bumi adalah ….

A. 150 kg B. 175 kg C. 200 kg D. 225 kg E. 250 kg

Jawaban: C m = mₒ/√(1-v²/c²) = 120/ √(1-(0,8c)²/c²) = 200 kg

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

38. Perhatikan Gambar dibawah ini!

Berdasarkan grafik intensitas (I) terhadap λ, maka dapat disimpulkan....

A. T3 > T2 > T1 B. T1 > T2 > T3 C. T1 > T2, T2 > T3 D. T1 = T2 = T3

Jawaban: A 𝝀m.T = C 𝝀m ̴ 1/T

E. T1 < T2 > T3

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

39. Perhatikan reaksi inti berikut ini. Jika massa , , dan e+ masing-masing adalah1,0078 sma, 4,0026 sma, dan 0,0006 sma, serta 1 sma setara dengan 931 MeV maka energi yang dibebaskan sebesar....

A. 22, 0 MeV B. 23, 6 MeV C. 24, 5 MeV D. 24, 8 MeV E. 25, 5 MeV

Δm = mₒ - m = 4 m(₁H¹) – { m(₂Hₑ⁴) + 2m(e⁺)} = 4 . 1,0078 – 4,0026 – 2 . 0,0006 = 4,0312 – 4,0038 = 0,0274 sma E = Δm.931 Mev = 25,5094 = 25,5 Mev

SOAL TRYOUT SEAMOLEC

40. Perhatikan pernyataan berikut: 1. mempelajari metabolisme tulang 2. membunuh sel kanker 3. pencitraan kelenjar tiroid 4.studi sirkulasi darah 5. terapi penyakit gondok yang merupakan manfaat dari radioisotop I dalam bidang kedokteran adalah ….

A. 2,3 B. 2,4 C. 3,5 D. 4,3

Jawaban: C

E. 4,5