kisi2 soal fisika kls 1 dan 2

KISI - KISI SOAL FISIKA KELAS XSMK PEMBANGUNAN KOTA TERNATE

TAHUN PELAJARAN 2015/2016

Mata Pelajaran : FisikaKelas / Semester : X / 2Penulis : Asiyana Fokatea, M.Pd

Kompetensi Dasar Indikator Kompetensi Indikator Soal Materi No. Soal

Butir Soal BentukSoal

KunciJawaban

Menguasai konsep usaha/ daya dan energi

Siswa mampu menerapkan usaha, energi dan daya sesuai dengan bidang keahlian

siswa dapat menentukan besarnya usaha pada sebuah benda

Usaha, energi

dan daya 1.

Sebuah benda beratnya 10 N berada pada bidang datar, pada benda tersebut bekerja sebuah gaya mendatar sebesar 20 N, sehingga benda berpindah sejauh 50 cm. Usaha yang dilakukan oleh gaya tersebut adalah ……………

a. 0,5 J c. 5 J e. 15 Jb. 1 J d. 10 J

PG D



siswa dapat menentukan besarnya usaha pada sebuah benda Usaha,

energi dan daya

2

Seorang anak menarik mobil mainan dengan seutas tali dengan gaya tarik 30 N. Mobil berpindah sejauh 5 m. Usaha yang dilakukan anak itu jika tali membentuk sudut 30o terhadap jalan mendatar ………a. 220 J c. 150 J e. 100 Jb. 200 J d. 120 J

PG D



siswa dapat menentukan besarnya usaha pada sebuah benda Usaha,

energi dan daya

3

Sebuah benda bermassa 20 kg terletak pada bidang miring dengan sudut 30o terhadap bidang horizontal. Jika percepatan gravitasi 9,8 m/s2 dan benda bergeser sejauh 3 meter kearah bawah, maka usaha yang dilakukan oleh gaya berat adalah ………..a. 60 joule c. 65,3 Joule e. 294 jouleb. 200 J d. 588 joule

PG E



siswa dapat menentukan besarnya usaha/gaya pada sebuah benda

Usaha /gaya

4 Sebuah balok yang bermassa 10 g bergerak sepanjang garis lurus pada permukaan mendatar akibat pengaruh gaya yang berubah-ubah terhadap kedudukan seperti ditunjukkan pada gambar. Usaha yang dilakukan gaya tersebut untuk memindahkan bola dari titik asal ke titik x = 8 m adalah ………..

a. 24 J c. 30 J e. 38 Jb. 26 J d. 36 J

PG A


Siswa mampu menerapkan usaha dan gaya sesuai dengan bidang keahliannya

siswa dapat menentukan besarnya usaha/gaya pada sebuah benda

Usaha / gaya

5 Seorang anak menarik benda bermassa 2 kg dengan gaya 80 Newton dengan sepotomg tali dan membentuk sudut 60o terhadap horizontal seperti gambar di samping. Usaha yang dilakukan anak tersebut untuk memindahkan benda sejauh 5 meter adalah ……..a. 40 joule e. 400 jouleb. 80 joulec. 120 jouled. 200 joule

PG D

Menguasai konsep usaha/daya dan energi



Usaha / gaya

6 Besarnya usaha untuk menggerakkan mobil (massa

mobil adalah 1000 kg) dari keadaan diam hingga

mencapai kecepatan 72 km/jam adalah ….. (gesekan

diabaikan)

a. 1,25 x 104 J c. 2,00 x 105 J e. 4,00 x 106 J

b. 2,50 x 104 J d. 6,25 x 105 J

PG C




Usaha / gaya

7 Sebuah benda bergerak di atas bidang datar kemudian

ditahan dengan gaya 60 N, ternyata benda berhenti pada

jarak 180 m. Besar usaha pengereman benda adalah

………

a. 10800 joule c. 180 joule e. 60 joule

b. 240 joule d. 120 joule

PG A




Usaha / gaya

8 Besarnya usaha untuk menggerakkan mobil (massa mobil

dan isinya adalah 2000 kg) dari keadaan diam hingga

mencapai kecepatan 72 km/jam adalah ……(gesekan

diabaikan)

a. 1,25 x 104 J c. 2,00 x 105 J e. 4,00 x 106 J

b. 2,50 x 104 J d. 6,25 x 105 J

C

Siswa dapat menjelaskan perubahan energi dan daya listrik

Energi kinetik

9 Bila sebuah benda dijatuhkan tanpa kecepatan awal dan

gesekan udara diabaikan, maka ………

a. Energi kinetiknya bertambah

b. Energi kinetiknya berkurang

c. Energi potensialnya bertambah

A

d. Energi mekaniknya berkurang

e. Energi mekaniknya bertambah

10 Di antara kasus berikut ini :1) Air yang berada di tempat yang tinggi2) Busur panah yang teregang3) Bola yang mengelinding di lantai

Benda yang memiliki energi potensial adalah benda pada kasus nomor ……..a. (1) saja c. (2) saja e. (3) sajab. (1) dan (2) d. (2) dan (3)

B

11 Energi 4900 joule digunakan untuk mengangkat vertikal benda bermassa 50 kg. Benda akan naik setinggi …….. (g = 9,8 m/s-1)a. 0,1 m c. 98 m e. 960 mb. 10 m d. 245 m

PG B

12 Di antara keadaan benda-benda berikut :1) Karet ketapel yang diregangkan2) Bandul yang disimpangkan3) Besi yang dipanaskan

Benda yang memiliki energi potensial adalah pada nomor …..a. (1) c. (2) e. (3)b. (1) dan (2) d. (2) dan (3)

PG B

13 Sebuah benda dengan massa 1 kg dilemparkan vertikal ke atas dengan kecepatan awal 40 m/s. Bila g = 10 m/s2. Besarnya energi kinetik saat ketinggian benda mencapai 20 m adalah ………a. 300 J c. 500 J e. 700 Jb. 400 J d. 600 J

PG D

14 Seorang siswa menerjunkan diri dari papan kolam renang setinggi 8 meter dari permukaan air tanpa kecepatan awal. Jika massa siswa 40 kg dan g = 10 m/s -2, maka kecepatan siswa terseut saat membentur permukaan air adalah ………a. 80 m/s-1 c. 4√10 m/s-1 e. 4√2 m/s-1

PG C

b. 16 m/s-1 d. 4√5 m/s-1

15 Sebuah bola besi massanya 0,2 kg dilempar vertikal ke atas. Energi potensial benda pada ketinggian maksimum ialah 40 J. Bila g = 10 m/s-2, maka ketinggian maksimum yang dicapai benda tersebut ialah ……….a. 2 m c. 8 m e. 40 mb. 4 m d. 20 m

PG D

16 Sebuah bola besi massanya 500 gram jatuh bebas dari ketinggian 8 m di atas permukaan tanah. Jika kecepatan gravitasi bumi 10 m/s-2, maka usaha yang dilakukan gaya berat saat ketinggiannya 3 m di atas tanah adalah ……..a. 15 J c. 30 J e. 55 Jb. 25 J d. 20 J

PG B

17 Sebuah benda dengan massa 1 kg dan percepatan gravitasi 10 m/s-2 berada pada ketinggian 20 m dari tanah, kemudian benda tersebut jatuh bebas. Usaha yang dilakukan oleh gaya berat sehingga benda jatuh ke tanah adalah …………..a. 100 joule c. 300 joule e. 500 jouleb. 200 joule d. 400 joule

PG B

18 Sebuah benda yang massanya 0,10 kg jatuh bebas vertikal dari ketinggian 2 m ke hamparan pasir. Jika benda itu masuk sedalam 2 cm ke dalam pasir seelum berhenti, gaya rata-rata yang dilakukan pasir untuk menghambat benda besarnya sekitar …………a. 30 N c. 60 N e. 100 Nb. 50 N d. 90 N

PG E

19 Sebuah benda jatuh bebas dari ketinggian h dan pada suatu saat energi kinetiknya tiga kali energi potensialnya. Pada saat itu tinggi benda adalah ……….a. 3 h c. ¼ h e. 2 hb. 1/3 h d. ½ h

PG C

20 Pada suatu saat energi potensial seuah benda menjadi setengah kali semula, maka energi kinetiknya menjadi …….. kali semulaa. 8 c. 4 e. ¼

PG E

b. 2 d. ½ 1 Sebuah benda bermassa 4 kg, mula-mula diam, kemudian

bergerak lurus dengan percepatan 3 m/s2. Usaha yang diubah menjadi energi kinetik setelah 2 detik adalah ……….

ESSAY Pembahasan :

v1 = 0 v2

a = 3 m/s2

t = 2 detik

v2 = a . t = 3 . 2 = 6 m/s

usaha yang diubah menjadi energi kinetik :

W = Ek2 - Ek1

= ½ mv22 - ½ mv1

2

= ½ . 4 . 62 – 0 = 72 joule

2 Sebuah benda bermassa 2 kg jatuh bebas dari ketinggian 20 m dari atas tanah. Hitunglah :

a. Energi potensial/setelah benda bergerak 1 sekonb. Usaha yang dilakukan gaya berat pada saat

ketinggian benda 10 m

ESSAY Pembahasan :

m = 2 kg t = 1 s

h1 = 20 m h2 = 10 m

a. ∆h = Vo . t + ½ gth2

∆h = 0,1 . + ½ . 10 . 12

∆h = 5 m

W = Ep1 - W

= mgh1 - mg ∆h

= mg (h1 - ∆h)

= 2 . 10 (20 – 5)

= 300 J

b. W = mg . ∆h

= mg (h1 – h2)

= 2 . 10 (20 – 10)

= 200 J

3 Sebuah benda jatuh dari ketinggian 6 meter dari atas tanah. Berapa kecepatan benda tersebut pada saat mencapai ketinggian 1 meter dari tanah, bila kecepatan gravitasi bumi 10 m/s2 ?

ESSAY Pembahasan :

h1 = 6 mg = 10 m/s2

h2 = 1 mEM1 = EM2

Ep1 + Ek1 = Ep2 + Ek2

mgh1 + ½ mv12 = mgh2 + ½ mv2

2

gh1 + ½ v12 = gh2 + ½ mv2

2

Benda jatuh bebas, berarti v1 = 0, makagh1 = gh2 + ½ v2

2

10 . 6 = 10 . 1 + ½ v22

60 = 10 + ½ v22

50 = ½ v22

v22 = 100

v2 = 10 m/s

v1

h1

h2

4 Sebuah trem mempergunakan daya 10 kW sehingga dapat bergerak dengan kelajuan tetap 8 m/s. Gaya penggeraknya adalah ………

ESSAY Pembahasan :

P = F . v

F = P/v

= 10.000 W / 8 m s

= 1.250 N5 Seorang yang massanya 60 kg menaiki tangga yang

tingginya 20 m dalam selang waktu 2 menit. Bila g = 10 m/s2, berapa daya yang dikeluarkan oleh orang tersebut ?

ESSAY Pembahasan :

Diketahui : m = 60 kg

t = 2 menit = 120 s

g = 10 m/s

h = 20 m

ditanya : P = ……?

Penyelesaian

P = W/t

= m . g . h / t

= 60 . 10. 20 / 120

= 100 watt

Ternate, 10 Mei 2016Penulis

Asiyana Fokatea, M.PdNip. 19830911 200903 2 001

KISI - KISI SOALSMK PEMBANGUNAN KOTA TERNATE

TAHUN PELAJARAN 2015/2016

Mata Pelajaran : FisikaKelas / Semester : XI / 2Penulis : Asiyana Fokatea, M.Pd

Kompetensi Dasar Indikator Kompetensi Indikator Soal Materi No. Soal

Butir Soal BentukSoal

KunciJawaban

1 Di bawah ini adalah grafik hubungan antara tekanan (p) dan volume (V) dari suatu gas. Satuan p adalah Nm-2 dan V adalah m3

PG A

Dari kelima grafik di atas, yang menghasilkan usaha gas paling besar ditunjukkan oleh grafik nomor ………a. (1) d. (4)b. (2) e. (5)c. (3)

2 Sebuah silinder tertutup berisi gas, mengalami proses

isobarik sedemikian rupa, sehingga penghisap bergerak

tanpa gesekan. Perumusan hukum I termodinamika yang

benar pada prose situ adalah ………

a. ∆Q = p . ∆V d. ∆Q = W + In ∆V

b. ∆Q = p . ∆V + ∆U e. ∆Q = p - ∆V

c. ∆Q = p . ∆U

PG B

3 Suatu gas ideal bervolume 3 liter pada 27oC. Gas ini

dipanaskan dengan tekanan tetap 2 atmosfer sampai

mencapai 227oC. Jika 1 atm = 1,013 x 105Pa, maka kerja

yang dilakukan gas …… joule

a. 402 d. 409

b. 405 e. 412

c. 407

PG B

4 Sebuah mesin Carnot yang menggunakan reservoir suhu

tinggi bersuhu 800 K mempunyai efisiensi sebesar 40%.

PG B

Agar efisiensinya naik menjadi 50%, maka suhu reservoir

suhu tinggi dinaikkan menjadi ……..

a. 900 K d. 1180 K

b. 960 K e. 1600 K

c. 1000 K

5 Perhatikan gambar dibawah ini !

Bila efisiensi mesin = b, maka nilai T2 adalah …….

a. T2 = a (1 + b) K

b. T2 = a (1 - b) K

c. T2 = ¿) K

d. T2 = ¿) K

e. T2 = ¿) K

PG D

6 Jika temperature mutlak suatu gas dinaikkan menjadi

625 kali semula, maka kecepatan partikel gas menjadi

……. kecepatan semula

a. 625 kali c. 50 kali e. 5 kali

b. 75 kali d. 25 kali

PG D

7 Jika reservoir suhu tinggi bersuhu 800 K, maka efisiensi

maksimum mesin 40%. Agar efisiensi maksimum naik

menjadi 60%, suhu reservoir itu harus menjadi ……

PG C

(dalam Kelvin)

a. 900 c. 1000 e. 1600

b. 960 d. 1200

8 Bila sejumlah gas yang massanya tetap ditekan pada suhu

tetap, maka molekul-molekul gas itu akan ………

a. Mempunyai energi kinetic lebih besar

b. Mempunyai momentum lebih besar

c. Lebih sering menumuk dinding tempat gas

d. Bergerak lebih cepat

e. Bergerak lebih lambat

B

9 Sebuah tabung yang volumenya 1 liter mempunyai

lubang yang memungkinkan udara keluar dari tabung.

Mula-mula suhu dalam tabung 27oC. Tabung dipanaskan

hingga suhunya 127oC. perbandingan antara massa gas

yang keluar dari taung dan massa awalnya adalah ……..

a. 1 : 2 c. 27 : 127 e. 1 : 127

b. 1 : 4 d. 1 : 27

PG C

10 Efisiensi mesin Carnot yang beroperasi dengan suhu

rendah 12 T Kelvin dan suhu tinggi T Kelvin adalah

……..

a. 25% c. 50% e. 75%

b. 33% d. 60%

PG

B

11 Gas dalam ruang tertutup bersuhu 42oC dan tekanan 7

atm, serta volumenya 8 liter. Apabila gas dipanasi sampai PG B

87oC ternyata tekanan naik sebesar 1 atm, maka

volume gas adalah …….

a. Berkurang 10% d. bertambah 20%

b. Tetap e. bertambah 12%

c. Berkurang 20%

12 Pada suhu 15oC, volume air tetap 10 liter. Jika muai

volume air 4,4 x 10-4, sampai suhu berapakah air tersebut

harus dipanaskan agar volumenya menjadi 10,286 liter ?

a. 65OC c. 85oC e. 100oC

b. 80OC d. 90oC

PG B

13 Jika panas jenis air 4,2 x 103Jkg-1K-1, kalor yang

diperlukan untuk memanaskan 500 gram air dari suhu

20oC menjadi 60oC adalah ………

a. 168000 J c. 42000 J e. 12000 J

b. 84000 J d. 21000 J

PG D

14 Sebuah silinder baja yang tutupnya dapat bergerak bebas,

berisi udara sebanyak 20 liter pada suhu 20oC. Jika

silinder baja tersebut dipanaskan sampai suhu 70oC, maka

volume udara sekarang adalah ………

a. 22,4 liter c. 24,5 liter e. 26,8 liter

b. 23,4 liter d. 25,6 liter

PG D

15 Dalam ruangan yang bervolume 1,5 liter terdapat gas 105

Pa. Jika partikel gas memiliki kelajuan rata-rata sebesar

750 m/s, maka massa gas tersebut adalah ………

PG D

a. 80 gram c. 3,2 gram e. 0,4 gram

b. 8 gram d. 0,8 gram

16 Suatu gas yang bertekanan 4 Nm-2 mula-mula

volumenya 0,3 liter. Jika gas terseut dipanaskan hingga

volumenya menjadi 0,8 liter, dan pemanasan dilakukan

pada tekanan tetap, maka esarnya usaha yang dilakukan

gas adalah ….

a. 20 joule c. 0,2 joule e. 2 x 10-3 joule

b. 2 joule d. 2 x 10-2 joule

PG E

17 Diantara pernyataan yang berkaitan dengan proses

termodinamika berikut :

1) Pada proses isokhorik, gas tidak melakukan usaha

2) Pada proses isobarik, gas melakukan/menerima

usaha

3) Pada proses isothermik, energi dalam gas berubah

4) Pada proses adiabatik, gas selalu melakukan usaha

Pernyataan yang benar adalah ……..

a. (1) dan (2) c. (2), (3), dan (4)

b. (1), (2), dan (3) d. (3) dan (4)

c. (1) dan (3)

PG A

18 Sebuah mesin Carnot bekerja di antara 2 reservoir yang

bersuhu 800 K dan 400 K. Jika reservoir suhu tinggi

diturunkan menjadi 227oC, maka perbandingan efisiensi

pertama dan terakhir adalah ………..

PG E

a. 2 : 3 c. 2 : 5 e. 5 : 2

b. 1 : 2 d. 3 : 5

19 Sebanyak 100 gram es suhunya -5oC dicampurkan dengan

100 gram air yang suhunya 60oC. Jika Ces = 1 kal/gr, dan

Cair = 1 kal/gr.esC, serta dalam proses tersebut tidak ada

kalor yang hilang, maka suhu akhir campuran terseut

adalah ……

a. 13,00oC c. 10,50oC e. 8,50oC

b. 11,75oC d. 9,75oC

PG D

20 Untuk melipatgandakan kecepatan rata-rata dari molekul-

molekul dalam suatu gas ideal pada 300 K, sebaliknya

suhu molekul-molekul tersebut dinaikkan menjadi ……..

a. 327 K c. 600 K e. 90000 K

b. 424 K d. 1200 K

PGB

1 Tentukan energi kinerik rata-rata 5 mol gas neon yang

volumenya 23 liter dengan tekanan 100K PaESSAY

Pembahasan :Diketahui :

n = 5 mol

No = bilangan Avogadro

= 6,02 x 1023 partikel/mol

n = NN o

N = n . No

N = 5 . (6,02 x 1023) = 3,01 x 1024 partikel

V = 25 liter x 10-3m3

p = 100 k

Pa = 100 x 103Pa

Ditanya : E = …….. ?

Penyelesaian

p=23

E k (NV )

Ek = 3 p

2( NV

)=3 pV

2 N

Ek = 3 (100 x103 )¿¿

Ek = 1,24 x 10-21 joule

2 Tentukan energi kinetik rata-rata partikel gas yang

memiliki suhu 57oC !ESSAY

3 Berapa energi dalam 2 gram neon (Ne) pada suhu 77oC

?ESSAY

4 Dua mol gas diatomic dalam ruang terisolasi pada

temperature 27oC diaduk dengan menggunakan pengaduk

elektrik sehingga temperature gas meningkat menjadi

40OC. Berapakah besar kerja yang dilakukan pengaduk

tersebut ?

ESSAYPembahasan :

Diketahui : n = 2 mol

cv= 5R2

T1 = 27oC = 300 K

T2 = 40oC = 313 K

Ditanya : W……?

Penyelesaian

W = ncv (T1 - T2)

= 52

n R ¿)

= 52

x2 .8,315 x(300−313)

= - 540,475 Joule

Jadi, besar kerja yang dilakukan dalam mengaduk

gas tersebut adalah 540,475 Joule

5 Di dalam suatu silinder yang dilengkapi dengan piston

gas dimampatkan dari 0,75 L dan tekanan 2 x 105 Pa

menjadi 0,2 L dan tekanan maksimum 4 x 105 Pa.

Berapakah besar kerja yang dilakukan dalam

mengkompresi gas tersebut ?

ESSAYPembahasan :

Diketahui : V1 = 0,75 liter = 0,75 x 10-3m3

V2 = 0,2 liter = 0,2 x 10-3m3

P1 = 2 . 105 Pa = 2 x 105 N/m2

P2 = 4 . 106 Pa = 4 x 106 N/m2

Ditanya : W = ………?

Penyelesaian

W = 1

γ−1 ( P1 V 1−P2V 2)

=

11,4−1

(2 .105 x 0,75 x10−3−4 x 107 x0,2 x10−3)

= 1

0,4(1,5 x102−8,0 x 102)

= 19.625 Joule

Ternate, 10 Mei 2016Penulis

Asiyana Fokatea, M.PdNip. 19830911 200903 2 001

kisi2 soal fisika kls 1 dan 2

Documents