kisi-kisi olimpiade fisika smk 2015 bisa di upload

62
Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Asrama Haji Surabaya NO KOMPETENSI INDIKATOR 1 Memahami prinsip- prinsip mengukuran besaran fisika secara langsung dan tidak langsung dengan cermat, teliti dan objektif. - Membaca hasil pengukuran suatu alat ukur dan menentukan hasil pengukuran dengan memperhatikan aturan angka penting. - Menentukan resultan vektor dengan berbagai cara penjumlahan pengurangan serta perkalian titik (titik)atau silang(cross). 2. Memahami gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika benda titik, benda tegar, usaha, kekekalan energi, elastisitas, impuls, momentum dan masalah Fluida. - Menentukan besaran- besaran fisis gerak lurus, gerak melingkar beraturan, atau gerak parabola - Menentukan berbagai besaran dalam hukum Newton dan penerapannya dalam kehidupan sehari- hari. Menentukan besaran-besaran fisis dinamika rotasi (torsi, momentum sudut, momen inersia, atau titik berat) dan

Upload: tof-han

Post on 11-Dec-2015

50 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

a

TRANSCRIPT

Page 1: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Asrama Haji Surabaya

NO KOMPETENSI INDIKATOR1 Memahami prinsip-prinsip

mengukuran besaran fisika secara langsung dan tidak langsung dengan cermat, teliti dan objektif.

- Membaca hasil pengukuran suatu alat ukur dan menentukan hasil pengukuran dengan memperhatikan aturan angka penting.

- Menentukan resultan vektor dengan berbagai cara penjumlahan pengurangan serta perkalian titik (titik)atau silang(cross).

2. Memahami gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika benda titik, benda tegar, usaha, kekekalan energi, elastisitas, impuls, momentum dan masalah Fluida.

- Menentukan besaran-besaran fisis gerak lurus, gerak melingkar beraturan, atau gerak parabola

- Menentukan berbagai besaran dalam hukum Newton dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Menentukan besaran-besaran fisis dinamika rotasi (torsi, momentum sudut, momen inersia, atau titik berat) dan penerapannya berdasarkan hukum II Newton dalam masalah benda tegar.

- Menentukan hubungan usaha dengan perubahan energi dalam kehidupan sehari-hari atau menentukan besaran-besaran yang terkait.

- Menjelaskan pengaruh gaya pada sifat elastisitas bahan atau menentukan besaran-besaran terkait pada konsep elastisitas.

- Menentukan besaran-besaran fisis yang terkait dengan hukum kekekalan energi mekanik.

Page 2: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

- Menentukan besaran-besaran fisis yang terkait dengan tumbukan, impuls atau hukum kekekalan momentum.

- Menjelaskan hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik atau fluida dinamik dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

3. Memahami konsep kalor dan prinsip konservasi kalor, serta sifat gas ideal, dan perubahannya yang menyangkut hukum termodinamika dalam penerapannya pada mesin kalor.

- Menentukan pengaruh kalor terhadap suatu zat, perpindahan kalor atau asas Black dalam pemecahan masalah.

- Menjelaskan persamaan umum gas ideal pada berbagai proses termodinamika dan penerapannya.

- Menentukan besaran fisis yang berkaitan dengan proses termodinamika pada mesin kalor.

4. Menganalisis konsep dan prinsip gelombang, optik dan bunyi dalam berbagai penyelesaian masalah dan produk teknologi.

- Menentukan ciri-ciri dan besaran fisis pada gelombang.

- Menjelaskan berbagai jenis gelombang elektromagnet serta manfaat atau bahayanya dalam kehidupan sehari-hari.

- Menentukan besaran-besaran fisis yang terkait dengan pengamatan pada mikroskop atau teropong.

- Menentukan besaran-besaran fisis pada peristiwa interferensi dan difraks i dan Polarisasi.

- Menentukan besaran-besaran fisis yang berkaitan dengan peristiwa efek Doppler.

- Menentukan intensitas atau taraf intensitas bunyi pada

Page 3: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

berbagai kondisi yang berbeda.

5. Memahami konsep dan prinsipkelistrikan dan kemagnetan danpenerapannya dalam berbagaipenyelesaian masalah.

- Menentukan besaran-besaran fisis pada rangkaian arus bolak-balik yang mengandung resistor, induktor,dan kapasitor.

MATERI YANG AKAN DIUJIKAN

BAB 1 PENGUKURAN BESARAN DAN PENERAPANNYA

Page 4: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Mengukur dan Besaran

Satuan Sistem Internasional

Dimensi dan Angka Penting

Pengukur panjang

Ketidakpastian Pengukuran

Besaran Skalar dan Vektor

Penjumlahan Vektor

Komponen Vektor

Perkalian Vektor

BAB 2 PENERAPAN HUKUM GERAK DAN GAYA

Gerak dan Gaya

Jarak dan Perpindahan

Gerak Lurus Beraturan (GLB)

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Gerak Jatuh Bebas

Gerak Benda Dilempar Ke Bawah

Gerak Benda Dilempar Ke Atas

Hukum-hukum Newton Tentang Gerak

Hukum III Newton (Hukum Aksi -Reaksi)

Gerak Benda yang Dihubungkan dengan Katrol

Benda Bergerak Pada Bidang Miring

Gaya Gesek

Gerak Parabola

Gerak Melingkar

Page 5: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

BAB 3 DINAMIKA ROTASI DAN KESETIMBANGAN BENDA TEGAR

Konsep Dinamika

Titik Pusat Massa

Torsi dan Syarat Kesetimbangan Benda Tegar

Dinamika Translasi dan Rotasi Pada Benda Tegar

Momen Inersia

Menggelinding

Momentum Sudut

BAB 4 USAHA, ENERGI DAN DAYA

Usaha

Daya

Konsep Energi

Energi Kinetik

Energi Potensial Gravitasi

Energi Potensial Pegas

Energi Mekanik

Kerja oleh Gaya Konservatif & oleh Gaya Non-Konservatif

Hukum Kekekalan Energi Mekanik

BAB 5 IMPULS DAN MOMENTUM

Pengertian Momentum dan Impuls

Impuls Sebagai Perubahan Momentum

Hukum Kekekalan Momentum

Page 6: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Tumbukan

BAB 6 SIFAT ELASTIS BAHAN

Definisi dan Jenis BahanRapat Massa dan Berat Jenis

Elastisitas

Modulus Geser dan Modulus Tekan/Kompresi

Deformasi Plastis

BAB 7 SUHU DAN KALOR

Suhu

Kalor

Perpindahan Kalor

BAB 8 Fluida

Massa Jenis

Tekanan Hidrostatis

Hukum Pokok Hidrostatis

Hukum Pascal

Hukum Archimedes

Tegangan Permukaan Zat Cair

Kapilaritas

Viskositas Fluida dan Hukum Stokes

Dinamika Fluida

Garis Alir

Persamaan Kontinuitas

Asas Bernoulli

Page 7: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

BAB 9 TERMODINAMIKA

Usaha dan Proses Termodinamika

Hukum I Termodinamika dan Penerapannya

Siklus Proses Termodinamika dan Mesin Kalor

Mesin Pendingin (Refrigator)

Hukum II Termodinamika

Proses Reversibel dan Tak Reversibel

Entropi dan Hukum II Termodinamika

l

BAB 10 GETARAN, GELOMBANG DAN BUNYI

Hakekat Getaran

Formulasi Getaran

Energi Gataran

Kecepatan dan Percepatan

Perambatan Gelombang

Kecepatan Rambat Gelombang

Persamaan Gelombang

Gelombang Bunyi

Efek Doppler

BAB 11 MEDAN MAGNET

Induksi Magnet

Medan Magnet oleh Arus Listrik

Page 8: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Gerak Muatan Listrik dan Medan Magnet

Kumparan Dalam Medan Magnet

Pemakaian Medan Magnet

Gelombang Elektromagnetik

Intensitas Gelombang Elektromagnetik

BAB 12 OPTIKA

Pemantulan dan Pembiasan Cahaya

Cermin Datar

Cermin Cekung

Persamaan Perbesaran

Cermin datar,cekung dan cembung

Proses Pembentukan Pelangi

Lensa Tipis cekung dan cembung

Mikroskop

Indek Bias

Kamera

Aberasi Lensa

Perbesaran Pada Lensa Mata

13 LISTRIK STATIK

Muatan Listrik

Isolator dan Konduktor

Page 9: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Muatan Listrik dan Hukum Coulomb

Medan Listrik

Energi Listrik dan Kapasitansi

BAB 14 ARUS SEARAH

Arus Listrik

Resistansi

Hukum Ohm

Gaya Gerak Listrik (GGL)

Energi dan Daya Listrik

Daya Listrik

Rangkaian Resistor

BAB 15 ARUS BOLA BALIK

Rangkaian Resistor Dengan Batere

Rangkaian RC-seri Dengan Batere

Rangkaian RL-seri Dengan Batere

Sumber Arus Bolak Balik

Diagram Fasor Dalam Rangkaian Arus Bola Balik

Resistor Dalam Rangkaian Arus Bola Balik

Indikator Dalam Rangkaian Arus Bolak Balik

Kapasitor Dalam Rangkaian Arus Bolak Balik

Daya Pada Rangkaian Arus Bolak Balik

Impedansi dan Fasor

Page 10: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

BAB 16 FISIKA MODERN

Transformasi galileo

Tranformasi einstein

Tranformasi lorentz

Dilatasi waktu relativistik

Kontraksi panjang relativistik

Fisika inti

Model inti

Sifat-sifat inti

Reaksi inti

Radiaktif

Peluruhan

REFERENSI ( Pustaka)

1. Physical science “Tillery”

2. Fundamentals of Physics “ Holliday/Resnick/Walker”

3. Modern Physics “Serway Moses Moyer”

4. Introductory Nuclear Physics “Krane”

5. Fisika Universitas “Young Freedman”

6. Fisika Modern “Schaum’s”

7. Fisika “ Giancoli”

Page 11: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

TATA TERTIB UJIAN ( TEKNICHAL MEETING)

TATA TERTIB PENGAWAS UJIAN

TAHUN PELAJARAN 20151. Persiapan UJIAN

a. Empat puluh lima (45) menit sebelum ujian dimulai pengawas ruang telah hadir di lokasi sekolah/madrasah penyelenggara UJIAN.

b. Pengawas ruang menerima penjelasan dan pengarahan dari ketua penyelenggara UJIAN.

c. Pengawas ruang menerima bahan UJIAN yang berupa naskah soal UJIAN, amplop pengembalian LJU, daftar hadir, dan berita acara pelaksanaan UJIAN.

d. Pengawas ruang memeriksa kondisi bahan UJIAN dalam keadaan baik (masih tersegel).

2. Pelaksanaan UJIAN a. Pengawas masuk ke dalam ruang UJIAN 20 menit sebelum waktu

pelaksanaan untuk melakukan secara berurutan: 1) memeriksa kesiapan ruang ujian; 2) mempersilakan peserta UJIAN untuk memasuki ruang dengan

menunjukkan kartu peserta UJIAN dan meletakkan tas di bagian depan serta menempati tempat duduk sesuai dengan nomor yang telah ditentukan;

3) memeriksa dan memastikan setiap peserta UJIAN hanya membawa bulpen, pensil, penghapus, penajam pensil, dan penggaris yang akan dipergunakan ke tempat duduk masing-masing;

4) memeriksa dan memastikan amplop soal dalam keadaan tertutup rapat (tersegel), membuka amplop soal, disaksikan oleh peserta ujian;

5) membacakan tata tertib UJIAN; 6) membagikan naskah soal UJIAN dengan cara meletakkan di atas

meja peserta dalam posisi tertutup (terbalik); 7) memberikan kesempatan kepada peserta UJIAN untuk mengecek

kelengkapan soal; 8) mewajibkan peserta untuk menuliskan nama dan nomor ujian pada

kolom yang tersedia di halaman 1 (satu) naskah soal dan LJU sebelum dipisahkan;

9) mewajibkan peserta ujian untuk memisahkan LJU dengan naskah; 10) mewajibkan peserta ujian untuk melengkapi isian pada LJU secara benar;

Page 12: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

11) memastikan peserta UJIAN telah mengisi identitas dengan benar sesuai dengan kartu peserta; dan

12) memastikan peserta ujian menandatangani daftar hadir. b. Setelah tanda waktu mengerjakan dimulai, pengawas ruang UJIAN:

1) mempersilakan peserta UJIAN untuk mulai mengerjakan soal; 2) mengingatkan peserta agar terlebih dahulu membaca petunjuk cara

menjawab soal. c. Kelebihan naskah soal UJIAN selama ujian berlangsung tetap disimpan

di ruang ujian dan tidak diperbolehkan dibaca oleh pengawas ruangan. d. Selama UJIAN berlangsung, pengawas ruang UJIAN wajib:

1) menjaga ketertiban dan ketenangan suasana sekitar ruang ujian; 2) memberi peringatan dan sanksi kepada peserta yang melakukan

kecurangan; serta 3) melarang orang memasuki ruang UJIAN selain peserta ujian.

e. Pengawas ruang UJIAN dilarang merokok di ruang ujian, memberi isyarat, petunjuk, dan bantuan apapun kepada peserta berkaitan dengan jawaban dari soal UJIAN yang diujikan.

f. Lima menit sebelum waktu UJIAN selesai, pengawas ruang UJIAN memberi peringatan kepada peserta UJIAN bahwa waktu tinggal lima menit.

g. Setelah waktu UJIAN selesai, pengawas ruang UJIAN: 1) mempersilakan peserta UJIAN untuk berhenti mengerjakan soal; 2) mempersilakan peserta UJIAN meletakkan naskah soal dan LJU di

atas meja dengan rapi; 3) mengumpulkan LJU dan naskah soal UJIAN; 4) menghitung jumlah LJU sama dengan jumlah peserta UJIAN; 5) mempersilakan peserta UJIAN meninggalkan ruang ujian; 6) menyusun secara urut LJU dari nomor peserta terkecil dan

memasukkannya ke dalam amplop LJU disertai dengan satu lembar daftar hadir peserta, satu lembar berita acara pelaksanaan, kemudian ditutup dan dilem serta ditandatangani oleh pengawas ruang UJIAN di dalam ruang ujian;

h. Pengawas Ruang UJIAN menyerahkan amplop LJU yang sudah dilem dan ditandatangani, serta naskah soal UN kepada Penyelenggara UJIAN Tingkat Sekolah/Madrasah/Pendidikan Kesetaraan disertai dengan satu lembar daftar hadir peserta dan satu lembar berita acara pelaksanaan UJIAN.

i. Pengawas Satuan Pendidikan wajib memonitor dan mengawasi terlaksananya UJIAN di ruang ujian agar berjalan tertib sesuai dengan POS. Apabila terjadi pelanggaran baik oleh peserta UJIAN maupun oleh pengawas ruang UJIAN maka Pengawas Satuan Pendidikan membuat berita acara dan melaporkannya sesuai dengan tata tertib UJIAN.

Page 13: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Jadual ujian dan Bobot materi Fisika

Hari Babak materi Bobot ujian

waktu

pertama penyisihan Mekanika, listrik,magnit 20 % 2 jam

kedua Semi final Fluida,Fisika modern, gelombang, bunyi Perpindahan panas,optika,Fisika inti, Termodinamika

40 % 2 jam

ketiga Final Praktikum Fluida 40 % 2 jam

Bahan praktikum Fisika yang harus disediakan :

1. Neraca torsi atau statip komplit + pegas digital

2. 3 gelas ukur (ada skala) 100-200 ml

3. Clairan Glycerin

4. Cairan Pelumas oli mesran SAE 20-40

5. Air

6. 1 beban + cantolan

7. Timbangan digital

8. Penggaris

Page 14: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

SOAL FISIKA tipe pilihan ABCDE boleh di upload

1. Benda yang bergerak sepanjang sumbu x diberi percepatan

m/s2dengan x dalam m. Bila pada posisi x = 0 m, kecepatan v = 3 m/s,

a. kecepatan benda saat posisi x = 1 m,

b. posisi benda saat percepatannya nol,

Percepatan benda adalah

Posisi benda saat percepatannya nol

2. Sebuah peluru ditembakkan dari A di tanah dengan kecepatan 50 m/s dan membentuk sudut 530 terhadap horisontal, setelah melalui titik tertinggi B peluru jatuh

C

DA

v0

B

53040 m

Page 15: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

di C berketinggian CD = 40 m dari tanah (AD), seperti gambar. Gunakan g = 10 m/s2, tentukan:a. waktu untuk mencapai B dan C

b. kecepatan di B (B adalah titik tertinggi)c. koordinat di C (C bukan titik terjauh!!).d. kecepatan di C

Syarat mencapai B sebagai titik tertinggi

Syarat mencapai Csebagai titik dengan

40

00

Karena gerak arah sb-x adalah GLBB yaitu tanpa percepatan, sehingga

Jadi kecepatan di C adalah

Untuk menentukan jarak horisontal AC, harus diketahui dahulu waktu yang diperlukan AC.

Page 16: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

atau

Jadi jarah horisontal AC adalah

33.Sebuah sinar datang dari air (medium 1) yang memiliki indek bias 1,33 ke udara (medium 2). Agar sinar tersebut dibiaskan pada sudut maka sudut datang sinar adalah

A.B.C.D.E.

Penyelesaian:

Gunakan hukum Snellius yaitu

Sudut juga merupakan sudut kritis dari air ke udara. Artinya terdapat sinar datang dengan sudut datang lebih kecil dari pada akan dibiaskan ke udara.

Jawab: E

34.sebuah sinar cahaya dalam air datang pada bidang batas air-udara pada sudut , maka sudut pantul di dalam air dan sudut bias di udara adalah

A. dan B. dan C. dan

Page 17: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

D. dan E. dan

Penyelesaian:

Karena sudut datang sinar adalah yang lebih kecil dari pada sudut kritis air-udara yaitu sehingga sebagian sinar ini akan terbias ke udara dengan sudut yang dapat dihitung menggunakan hukum Snellius yaitu

Jawab: D

35.Sebuah sinar datang dari air dengan indek bias 1,33 ke udara, untuk kecepatan cahaya di udara adalah maka kecepatan cahaya di dalam air adalah

A.B.C.D.E.

Penyelesaian:

Gunakan rumusan umum untuk indek bias yaitu

sehingga

Jadi kecepatan cahaya di dalam air adalah

Page 18: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Jawab: C

36.Bunga berdiameter 4 cm diletakkan 200 cm di depan lensa kamera yang memiliki panjang fokus 50 cm, maka jarak film terhadap lensa dan tinggi bayangan adalah

A. 76,7 cm dan 5 cmB. 76,7 cm dan 5 cmC. 66,7 cm dan 1,3 cmD. 66,7 cm dan 4,7 cmE. 40 cm dan 5 cm

Penyelesaian:

; ;

Jadi film harus diletakkan pada jarak

terhadap lensa kamera.

Gunakan perbesaran

Page 19: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Jawab: C

37.Pada suatu lensa negatif atau lensa divergen dengan panjang fokus 50 cm diletakkan 100 cm dari bunga, maka jarak bayangan dan perbesaran lensa adalah A. -66 cm dan 0,99B. +66 cm dan 0,66C. -66 cm dan 0,66D. -33 cm dan 0,99E. -33 cm dan 0,33

Penyelesaian:

Gunakan persamaan lensa

Jadi jarak bayangan ke lensa negatif adalah

Perbesaran (pengecilan) benda

Jawab: E

Page 20: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

38.Pada sebuah lensa positif dengan panjang fokus 8 cm diletakkan benda pada jarak 24 cm di depan lensa, maka bayangannya adalah A. 6 cmB. -6cmC. 12 cmD. -12 cmE. 8 cm

Penyelesaian:

persamaan lensa yaitu

Untuk mengetahui tinggi bayangan gunakan rumusan untuk perbesaran

Jawab: C

39.Sebuah benda digerakkan dari tak berhingga menuju titik dekat mata pada jarak 25 cm, dengan asumsi jarak kornea ke retina mata adalah 2,5 cm, maka maka perubahan panjang fokus lensa mata adalahA. 2DB. 3DC. 4DD. 5D

Page 21: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

E. 6D

Penyelesaian:

Untuk benda di tak berhingga maka jarak bayangan akan tepat sama dengan panjang fokus lensa mata yaitu 2,5 cm, yang besarnya sama dengan jarak kornea ke retina, atau s’ = 2,5 cm.

Bagi benda yang berada di titik dekat yaitu s = 25 cm, maka panjang fokus lensa dapat diperoleh melalui persamaan lensa tipis yaitu

Pada saat benda berada di titik dekat mata panjang fokus lensa mata adalah

Padahal semula saat benda di tak berhingga panjang fokus lensa mata adalah

Jadi saat benda digerakkan dari posisi di tak berhingga ke posisi di titik dekat mata maka panjang fokus lensa mata akan mengalami perubahan memendek sebesar

Perubahan panjang fokus lensa mata tersebut dapat dinyatakan melalui daya atau kekuatan lensa. Saat awal benda di tak berhingga, maka daya lensa adalah

Saat awal benda di titik dekat mata, maka daya lensa adalah

Page 22: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Jadi perubahan daya lensa mata adalah

Jawab: C

40.Suatu benda diletakkan 30 cm di depan lensa positif yang memiliki panjang fokus 10 cm, maka jarak bayangan dan sifat bayangannya adalah hA. 30 cm untuk bayangan real, terbalik dan diperkecilB. 30 cm untuk bayangan maya, terbalik dan diperkecilC. 15 cm untuk bayangan real, terbalik dan diperkecilD. 15 cm untuk bayangan maya, terbalik dan diperkecilE. 15 cm untuk bayangan real, terbalik dan diperbesar

Penyelesaian:

Gunakan persamaan lensa

merupakan bayangan real di belakang lensa dengan perbesaran

Artinya, bayangan akan diperkecil setengah tinggi benda. Tanda minus untuk perbesaran menyatakan bayangan dalam arah terbalik.

Jawab: C

Page 23: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

41.Suatu benda diletakkan 10 cm di depan lensa positif yang memiliki panjang fokus 10 cm, maka jarak bayangan dan sifat bayangannya adalahA. Bayangan di tak berhingga B. 30 cm untuk bayangan real, terbalik dan diperkecilC. 15 cm untuk bayangan maya, terbalik dan diperbesar D. 15 cm untuk bayangan real, terbalik dan diperkecilE. Bayangan di titik fokus belakang lensa.

Penyelesaian:

Semua benda yang diletakkan tepat pada titik fokus maka akan dibuat bayangan di tak berhingga, sesuai dengan

Atau , bayangan di tak berhingga.

Jawab: A

42.Suatu benda diletakkan 5 cm di depan lensa positif yang memiliki panjang fokus 10 cm, maka jarak bayangan dan sifat bayangannya adalahA. s' = 10 cm untuk bayangan maya , terbalik dan diperkecilB. s' = -10 cm untuk bayangan maya, tegak dan diperbesar C. s' = -10 cm untuk bayangan maya, terbalik dan diperkecilD. s' = -10 cm untuk bayangan real, terbalik dan diperkecil

Page 24: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

E. s' = -10 cm untuk bayangan real, terbalik dan diperkecil

Penyelesaian:

Gunakan persamaan lensa

tanda negatif menyatakan bayangan maya yaitu terletak pada sisi depan yaitu tempat sinar datang, dengan perbesaran

Artinya, bayangan akan diperbesar dua kali tinggi benda. Tanda positif untuk perbesaran menyatakan bayangan dalam arah tegak.

Jawab: B

43.Suatu benda diletakkan 30 cm di depan lensa negatif yang memiliki panjang fokus 10 cm, maka jarak bayangan dan sifat bayangannya adalahA. 7,5 cm untuk bayangan real, terbalik dan diperkecilB. 7,5 cm untuk bayangan real, terbalik dan diperbesar C. -7,5 cm untuk bayangan maya, tegak dan diperkecilD. -7,5 cm untuk bayangan real, tegak dan diperkecilE. -7,5 cm untuk bayangan maya, terbalik dan diperbesar

Page 25: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Penyelesaian:

Gunakan persamaan lensa

tanda negatif menyatakan bayangan maya yaitu terletak pada sisi depan yaitu tempat sinar datang, dengan perbesaran

Artinya, bayangan akan diperkecil seperempat kali tinggi benda. Tanda positif untuk perbesaran menyatakan bayangan dalam arah tegak.

Jawab: C

44.Beberapa resistor disusun secara seri dan paralel seperti pada gambar yang kemudian dihubungkan dengan gaya gerak listrik , maka besar resistansi ekivalen dan beda potensial kedua ujung resistor adalah

6

3412

512 V

Page 26: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

A. 8 Ω dan 15 VB. 6 Ω dan 12,75 VC. 6 Ω dan 9 VD. 4 Ω dan 7,5 VE. 3 Ω dan 5 V

Penyelesaian:

Lakukan pengelompokan dimulai dari cabang yang paling kecil menuju ke cabang yang lebih besar.

Beda potensial pada titik a, f, g, dan h adalah sama. Demikian pula beda potensial titik c, d, e dan k adalah sama karena di antara titik tersebut tidak adalah resistor atau batere, sehingga sesuai dengan hukum kedua Kirchhoff beda potensial di antaranya adalah nol, contoh antara a dan h yaitu

Paralelkan resistor dan didapat

Kemudian diserikan dengan memberikan

Selanjutnya diparalelkan dengan menghasilkan resistansi

ekivalen rangkaian

6

3412

5

a

d

f

g

h

k

c

b

e

12 V

Page 27: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Arus total pada rangkaian

Beda potensial antara ge sama dengan beda potensial ggl batere sehingga

Jawab: D

45.Bila pada seterika listrik tertera petunjuk maka dalam keadaan normal seterika ini memerlukan arus sebesar A.B.C.D.E.

Jawab: D

Penyelesaian:

Gunakan rumusan untuk daya yaitu

Jadi arus yang digunakan seterika dalam keadaan normal adalah

46.Pada rangkaian empat resistor dirangkai dan dirangkai paralel, kemudian dirangkai seri dengan dan dan rangkaian tersebut dihubungkan dengan batere dengan gaya gerak listrik seperti

Page 28: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

pada gambar berikut. Bila dan , maka arus yang mengalir pada adalah

A.B.C.D.E.

Penyelesaian:

Resistor dan yang disambung paralel memiliki resistansi ekivalen

Resistansi total pada rangkaian adalah jumlah resistansi dirangkai seri

dengan dan adalah

Jadi arus yang mengalir pada sama dengan arus total

2R1R 4R

3R

Page 29: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

47.Rangkaian RC-seri dihubungkan dengan batere yang mempunyai gaya gerak listrik , sesaat setelah sakelar S ditutup, maka

A. arus dalam rangkaian berkurang B. arus dalam rangkaian bertambah C. tegangan dalam kapasitor berkurang D. tegangan dalam kapasitor tak bergantung waktu E. muatan dalam kapasitor berkurang.

Jawab: A

Gunakan hukum kedua Kirchhoff

bila dilakukan penurunan rumusan didapat

48.Dua batere yaitu dengan resistansi dalam dan, dengan resistansi dalam dan resistor ketiganya dihubungkan secara paralel seperti pada Gambar, maka arus yang melewati resistor R adalah

A. 6 A B. 4 A C. 2 A

S

CR

2 8 V 1 16 V

2 2r 1 2r

20R

Page 30: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

D. 0,4 AE. 0,2 A

Penyelesaian:

Tinjau dua lop, gunakan hukum kedua Kirchhoff untuk lop tertutup dengan arus lop 1 dan lop 2 serta arah penelusuran searah dengan arah putaran jarum jam dan berlaku

(1)

Untuk lop 2

(2)

(1)x4

(2)x5 (+)

2 8 V 1 16 V

2 2r 1 2r

20R 1I

2I

Page 31: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

(3)

Substitusikan Pers. (3) ke Pers. (1)

Arus yang melewati resistor R, adalah

dengan arah ke bawah.

Jawab: D

49.Resistor dihubungkan dengan dua batere yaitu dan, masing-masing batere memiliki resistansi dalam

seperti pada gambar, maka daya total pada resistor adalah

A. 16 wattB. 8 wattC. 4 wattD. 1,6 wattE. 0,4 watt

Penyelesaian:

Gunakan hukum kedua Kirchhoff untuk lop tertutup dengan arus lop I searah dengan arah putaran jarum jam dan untuk lop tertutup berlaku

8R 1 1r

1r

1 12 V

2 8 V

I

Page 32: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Daya total dalam rangkaian

Jawab: D

50.Sebuah batere yang memiliki gaya gerak listrik dan tiga bohlam lampu yang mempunyai resistansi sama besar dan identik bandingkan keadaan nyala lampu keadaan manakah yang memberikan nyala lampu lebih terang, bila

a. sakelar 1 tertutup, yang lain terbukab. sakelar 1 dan 2 tertutup dan sakelar 3 terbuka c. semua sakelar tertutup

A. kondisi (a) bohlam A menyala, sedangkan bohlam B dan C tidak menyala

B. kondisi (a) bohlam A tidak menyala, sedangkan bohlam B dan C menyala

C. kondisi (b) bohlam A menyala lebih terang dibandingkan B, sedangkan C tidak menyala

D. kondisi (b) bohlam A dari B menyala dengan terang yang sama, sedangkan C tidak menyala

E. kondisi (c) bohlam A, B, dari C menyala dengan terang yang sama.

Page 33: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Jawab: D

51.Beberapa resistor disusun secara seri dan paralel seperti pada gambar yang kemudian dihubungkan dengan gaya gerak listrik , maka besar resistansi ekivalen dan beda potensial kedua ujung resistor adalah

A.8 Ω dan 15 VB. 6 Ω dan 12,75 VC. 6 Ω dan 9 VD. 4 Ω dan 7,5 VE. 3 Ω dan 5 V

Penyelesaian:

Lakukan pengelompokan dimulai dari cabang yang paling kecil menuju ke cabang yang lebih besar.

Beda potensial pada titik a, f, g, dan h adalah sama. Demikian pula beda potensial titik c, d, e dan k adalah sama karena di antara titik tersebut tidak adalah resistor atau batere, sehingga sesuai dengan hukum kedua Kirchhoff beda potensial di antaranya adalah nol, contoh antara a dan h yaitu

6

3412

512 V

6

3412

5

a

d

f

g

h

k

c

b

e

12 V

Page 34: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Paralelkan resistor dan didapat

Kemudian diserikan dengan memberikan

Selanjutnya diparalelkan dengan menghasilkan resistansi

ekivalen rangkaian

Arus total pada rangkaian

Beda potensial antara ge sama dengan beda potensial ggl batere sehingga

Jawab: D

52.Bila pada seterika listrik tertera petunjuk maka dalam keadaan normal seterika ini memerlukan arus sebesar F.G.H.

Page 35: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

I.J.

Jawab: D

Penyelesaian:

Gunakan rumusan untuk daya yaitu

Jadi arus yang digunakan seterika dalam keadaan normal adalah

53.Pada rangkaian empat resistor dirangkai dan dirangkai paralel, kemudian dirangkai seri dengan dan dan rangkaian tersebut dihubungkan dengan batere dengan gaya gerak listrik seperti pada gambar berikut. Bila dan , maka arus yang mengalir pada adalah

F.G.H.I.J.

Penyelesaian:

Resistor dan yang disambung paralel memiliki resistansi ekivalen

2R1R 4R

3R

Page 36: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Resistansi total pada rangkaian adalah jumlah resistansi dirangkai seri

dengan dan adalah

Jadi arus yang mengalir pada sama dengan arus total

54.Rangkaian RC-seri dihubungkan dengan batere yang mempunyai gaya gerak listrik , sesaat setelah sakelar S ditutup, maka

A. arus dalam rangkaian berkurang B. arus dalam rangkaian bertambah C. tegangan dalam kapasitor berkurang D. tegangan dalam kapasitor tak bergantung waktu E. muatan dalam kapasitor berkurang.

Jawab: A

Gunakan hukum kedua Kirchhoff

bila dilakukan penurunan rumusan didapat nilai arus berkurang

S

CR

Page 37: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

55.Dua batere yaitu dengan resistansi dalam dan, dengan resistansi dalam dan resistor ketiganya dihubungkan secara paralel seperti pada Gambar, maka arus yang melewati resistor R adalah

A. 6 A B. 4 A C. 2 AD. 0,4 AE. 0,2 A

Penyelesaian:

Tinjau dua lop, gunakan hukum kedua Kirchhoff untuk lop tertutup dengan arus lop 1 dan lop 2 serta arah penelusuran searah dengan arah putaran jarum jam dan berlaku

(1)

Untuk lop 2

2 8 V 1 16 V

2 2r 1 2r

20R

2 8 V 1 16 V

2 2r 1 2r

20R 1I

2I

Page 38: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

(2)

(1)x4

(2)x5 (+)

(3)

Substitusikan Pers. (3) ke Pers. (1)

Arus yang melewati resistor R, adalah

dengan arah ke bawah.

Jawab: D

56.Resistor dihubungkan dengan dua batere yaitu dan, masing-masing batere memiliki resistansi dalam

seperti pada gambar, maka daya total pada resistor adalah

8R 1 1r

1r

1 12 V

2 8 V

I

Page 39: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

A. 16 wattB. 8 wattC. 4 wattD. 1,6 wattE. 0,4 watt

Penyelesaian:

Gunakan hukum kedua Kirchhoff untuk lop tertutup dengan arus lop I searah dengan arah putaran jarum jam dan untuk lop tertutup berlaku

Daya total dalam rangkaian

Jawab: D

57.Sebuah batere yang memiliki gaya gerak listrik dan tiga bohlam lampu yang mempunyai resistansi sama besar dan identik bandingkan keadaan nyala lampu keadaan manakah yang memberikan nyala lampu lebih terang, bila

a. sakelar 1 tertutup, yang lain terbukab. sakelar 1 dan 2 tertutup dan sakelar 3 terbuka c. semua sakelar tertutup

Page 40: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

A. kondisi (a) bohlam A menyala, sedangkan bohlam B dan C tidak menyala

B. kondisi (a) bohlam A tidak menyala, sedangkan bohlam B dan C menyala

C. kondisi (b) bohlam A menyala lebih terang dibandingkan B, sedangkan C tidak menyala

D. kondisi (b) bohlam A dari B menyala dengan terang yang sama, sedangkan C tidak menyala

E. kondisi (c) bohlam A, B, dari C menyala dengan terang yang sama.

Jawab: D

58.Bila tegangan suatu dawai gitar dinaikkan menjadi 4 kali lebih besar, maka nada yang dihasilkan A. menjadi 4 kali lebih tinggiB. menjadi 2 kali lebih tinggiC. menjadi 4 kali lebih rendahD. menjadi 2 kali lebih rendahE. tidak mengalami perubahan

59. Gelombang mikro yang digunakan dalam microwave oven mempunyai frekuensi . Gelombang radio yang dipancarkan oleh sebuah stasiun radio AM frekuensinya . Perbandingan harga panjang gelombang

kedua gelombang ini adalah adalah

A. B. C. D. E.

Page 41: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

mg

AB

60. Sebuah garpu tala dengan nada berfrekuensi 300 Hz menghasilkan gelombang yang bentuknya seperti pada gambar. Dari gambar tersebut, cepat rambat gelombang ini adalah

A.

B. 250 m/s

C. 360 m/s

D. 1102,5 m/s

E. 2500 m/s

61. Sebuah gelombang merambat dengan amplitudo 15 cm dan frekuensi 200 Hz. Bila cepat rambat gelombang adalah 50 m/s, maka hitunglah simpangan sebuah titik yang berada pada jarak 1 m dan sumber gelombang tersebut setelah sumber bergetar 10 sekon adalah:

A. 0 cm

B. 15 cm

C. cm

D. cm

E. cm

62.Gaya , dan gaya dikenakan kepada benda bermassa

yang berada pada bidang miring

sepanjang AB = 20 m, seperti pada gambar. Bila koefisien gesek kinetik 0,1. Gambarkan gaya-gaya pada benda, dan tentukan:gaya normal pada benda (tidak samadengan mg)

a. percepatan benda.

2,1 m

Page 42: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

b. kerja oleh gaya sepanjang AB, yaitu

c. kecepatan benda saat tiba di B, dengan GLBBd. kecepatan benda saat tiba di B, dengan Teorema Kerja dan Energi

Gaya normal pada benda di A adalah

Besar gaya gesek

Percepatan benda, misal benda bergerak ke atas (ke kiri)

Kerja gaya gesek sepanjang AB

Kecepatan di B, dengan GLBB

Page 43: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Kecepatan di B, dengan Teorema Kerja-Energi

63.Sebuah benda bermassa , semula diam di pada ketinggian terhadap ,

kemudian bergerak turun ke B melalui lintasan lengkung yang kasar, sehingga saat tiba di

, benda kehilangan energi sebesar dari

energi gravitasinya di , dan dilanjutkan dengan

melalui lintasan setengah lingkaran yang

licin dan berjejari ,

a. kerja oleh gaya gesek sepanjang AB,b. kecepatan benda di , dan . Gunakan hukum kekekalan energi untuk

lintasan BCD,c. gaya normal di B, C dan D. Gunakan Gaya sentripetal.

Kerja oleh gaya gesek sepanjang AB = Energi yang hilang sepanjang AB = 0,2 energi di A

A

B

CDRR R

Page 44: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Gunakan Hukum kekekalan energi, energi di A sama dengan energi di B ditambah 0,2 energi di A. Energi di A, hanya merupakan energi potensial gravitasi

Kecepatan di C, dan D dapat digunakan hukum kekekalan energi secara murni, karena tidak ada gesekan, dan yang menjadi energi total adalah energi di B.

Sehingga

dan

Gaya Normal di B,C dan D dapat dicari dengan bantuan gaya sentripetal di B,C dan D.

Gaya sentripetal di B adalah

Page 45: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

Gaya normal di B dengan pedoman

Atau secara umum untuk titik E yang membentuk sudut terhadap vertikal

setelah melewati B (dasar), berlaku

Jadi untuk Gaya normal di C, yang membentuk sudut

Jadi untuk Gaya normal di D, yang membentuk sudut

Page 46: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload
Page 47: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload

NASKAH SOAL KOMPETENSI SISWA (LKS) SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN TAHAP I BIDANG KOMPETENSI FISIKA

TIM PENYUSUN

HENY FAISAL

HASTO SUNARNO

TINGKAT PROVINSI JAWA TIMUR TAHUN 2015

Page 48: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload
Page 49: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload
Page 50: Kisi-Kisi Olimpiade Fisika SMK 2015 Bisa Di Upload