cc

SELEKSI PESERTA

OLIMPIADE SAINS TERAPAN NASIONAL

BIDANG LOMBA FISIKA TERAPAN

TAHUN 2014

NAMA : ………………………………………

KELAS : ………………………………………

1. Seorang siswa melakukan percobaan di laboratorium, melakukan pengukuran pelat tipis dengan menggunakan jangka sorong. Dari hasil pengukuran diperoleh panjang 2,23 cm dan lebar 36 cm, maka luas pelat tersebut menurut aturan penulisan angka penting adalah........ A . 80cm² B . 81 cm² C . 80,2 cm² D . 80,28 cm² E . 80,80cm²

2. Tebal keping logam yang diukur dengan micrometer skrup diperlihatkan seperti gambar di bawah ini. Dari gambar dapat disimpulkan tebal keping adalah .... A. 6,25 mm D. 6,57 mm B. 6,27 mm E. 6,77 mm C. 6,30 mm

3. Perhatikan ketiga vektor yang besar dan arahnya terlukis pada kertas berpetak seperti gambar, jika panjang satu petak adalah satu newton (N), maka resultan ketiga vektor adalah:

A. √15 N

B. √44 N

C. √123 N

D. √137 N

E. √143 N 4. Jika sebuah vektor dari 12 N diuraikan menjadi dua buah vektor yang saling tegak lurus dan

salah satunya membentuk sudut 30° dengan vektor itu, maka besar masing-masing vektor adalah …

A. 6 N dan 6√3 N D. 3 N dan 3√2 N

B. 6 N dan 2√2 N E. 3 N dan 3√3 N

C. 6 N dan 3√2 N 5. Dua buah vektor gaya masing-masing 3 N dan 4 N memiliki titik tangkap sama. Kemungkinan

resultan kedua vektor tersebut dinyatakan berikut ini, kecuali …

A. 1 N D. 7 N B. 2 N E. 8 N C. 5 N

6. Sebuah perahu motor menyeberangi sungai dengan arah perahu tegak lurus terhadap arah sungai. Kecepatan perahu motor dan kecepatan arus sungai berturut-turut adalah 0,4 m/s dan 0,3 m/s. Bila lebar sungai 60 m maka perahu mencapai seberang dalam waktu …. A. 120 sekon D. 300 sekon B. 150 sekon E. 400 sekon C. 200 sekon

7. Sebuah benda dilepaskan tanpa kecepatan awal dari sebuah menara yang tingginya 100 m.

(gesekan udara diabaikan). Jika percepatan gravitasi 10 m.s -2, maka ketinggian benda diukur dari tanah pada detik ke-2 adalah ........ A . 20 m D . 70 m B . 25 m E . 80 m C . 50 m

8. Seseorang mengadakan perjalanan

menggunakan mobil dari kota A ke kota - B, diperlihatkan oleh grafik di samping ini, sumbu-Y sebagai komponen kecepatan dan sumbu-X sebagai komponen waktu, maka jarak yang ditempuh kendaraan tersebut selama selang waktu dari menit ke-30 sampai menit ke-120 adalah ....... A . 10 km B . 15 km C . 20 km D . 30 km E . 40 km

9. Sebuah mobil mula-mula diam, kemudian mobil itu dihidupkan dan mobil bergerak dengan

percepatan tetap 2 m/s2. Setelah mobil bergerak selama 10 sekon mesinnya ternyata mati sehingga mobil mengalami perlambatan tetap dan berhenti 10 s kemudian. Jarak yang ditempuh mobil mulai dari saat mesin dihidupkan sampai berhenti adalah: A. 100 m B. 140 m C. 200 m D. 250 m C. 400 m

10. Dua buah benda dengan massa sama, kecepatan masing-masing 10 m/s dan 20 m/s. Kedua benda dari arah berlawanan, bertumbukan lenting sempurna. Kecepatan masing-masing benda setelah tumbukan adalah ....... A . -10 m/s dan 0 m/s B . -20 m/s dan 10 m/s C . -15 m/s dan 5 m/s D . -5 m/s dan 15 m/s E . -25 m/s dan 10 m/s

11. Benda bermassa 5 kg diikat tali dan kemudian diputar vertikal dengan lintasan berjari-jari 1,5 meter. Kecepatan sudut putaran tetap yaitu 2 rad/s dan g = 10 m/s2. Berapakah besar tegangan tali pada saat benda itu berada di titik terendah? A. 80 newton B. 70 newton C. 60 newton D. 40 newton E. 30 newton

12. Pada gambar di bawah ini gesekan katrol dan massanya

diabaikan. Jika μs = 0,4, μk = 0,3, dan g = 10 m/s2 , maka tegangan tali T adalah .... A. 18 N B. 24 N C. 26 N D. 30 N E. 60 N

13. Sebuah benda massanya 0,5 kg digantung dengan benang (massa benang diabaikan) dan diayunkan hingga ketinggian 20 cm dari posisi awal A (lihat gambar). Bila g = 10 m/s2, kecepatan benda saat di A adalah …. A. 400 cm/s D. 4 cm/s B. 200 cm/s E. 2 cm/s C. 40 cm/s

14. Perhatikan gambar di bawah ini! Jika sistem berada dalam keadaan setimbang maka perbandingan m2 dan m1 adalah ….

A. 1 :2√3 B. 1 : 2 C. 3 : 1

D. 2√3 : 1 E. 3 : 1

15. Sebuah perahu motor menyeberangi sungai dengan arah perahu tegak lurus terhadap arah arus

sungai. Kecepatan perahu motor dan kecepatan arus sungai berturut-turut adalah 0,4 m/s dan 0,3 m/s. Bila lebar sungai 60 m maka perahu mencapai seberang dalam waktu …. A. 120 sekon D. 300 sekon B. 150 sekon E. 400 sekon C. 200 sekon

16. Perhatikan gambar di bawah ini! Pada gambar di atas Z adalah titik berat batang AB yang

massanya 10 kg. Jika system berada dalam keadaan setimbang maka massa beban C adalah …. A. 50 kg B. 30 kg C. 20 kg D. 10 kg E. 4 kg

17. Sebuah balok bermassa 10 kg didorong dari dasar suatu bidang miring yang panjangnya 5 m dan puncak bidang miring berada 3 m dari tanah. Jika bidang miring dianggap licin dan percepatan gravitasi bumi g = 10 m/s2. Usaha yang harus dilakukan untuk mendorong balok adalah …. A. 300 J D. 3.500 J B. 1.500 J E. 4.000 J C. 3.000 J

18. Sebuah benda berotasi dengan momen inersia 2,5 x 10-3 kg m2 dan kecepatan sudut 5 rad/s. Agar benda tersebut berhenti dalam waktu 2,5 s maka besar momen gaya yang harus dikerjakan adalah …. A. 2,5 x 10-4 Nm B. 7,5 x 10-4 Nm C. 5,0 x 10-3 Nm D. 7,5 x 10-3 Nm E. 2,5 x 10-2 Nm

19. Buah kelapa dan buah mangga jatuh bersamaan dari ketinggian h1 dan h2. Bila h1 : h2 = 2 : 1,

maka perbandingan waktu jatuh antara buah kelapa dengan buah mangga adalah ........ A. 1 : 2

B. 1 : 2√2

C. √2 : 1 D. 2 : 1

E. 2√2 : 1

20. Sebuah benda homogen mengapung di atas air ( air = 1 gr/cm³) dan 3/10 bagian dari benda berada di atas permukaan air, maka massa jenis benda adalah ........ A. 0,5 gr/cm³ B. 0,6 gr/cm³ C. 0,7 gr/cm³ D. 0,8 gr/cm³ E. 0,9 gr/cm³

21. Sebuah tabung berisi zat cair pada dindingnya terdapat

dua lubang kecil seperti terlihat pada gambar. Perbandingan antara V2 dan V1 adalah ........ A. 1

B. √2 C. ½

D. ½ √2 E. 2

22. Jika titik lebur es 0°C, kalor jenis es 0,5 kal/g°C, kalor jenis air 1 kal/gr °C, kalor lebur es 80 kal/g,

maka kalor yang diperlukan untuk melebur 1 kg es pada suhu -2°C adalah ........ A. 4,1 . 10 3 kal B. 6,2 . 10 3 C. 8,1 . 10 3 D. 8,1 . 10 4 E. 9,0 . 10 4

23. Termometer X yang telah ditera menunjukkan angka -30 pada titik beku air dan 90 pada titik

didih air. Suhu 60°X sama dengan ........ A . 20°C B . 45°C C . 50°C D . 75°C E . 80°C

24. Benda A (2 kg) berada pada jarak 5 m dari benda B (4,5 kg), sedangkan benda C (3 kg) di antara

benda A dan B. Jika gaya gravitasi pada benda C sama dengan nol, berarti jarak antara benda A dan C adalah ........ A . 1 m B . 2 m C . 2,5 m D . 3 m E . 4,5 m

25. Dua buah balok yang beratnya sama, yaitu 50 N

dihubungkan dengan seutas tali ringan melalui sebuah katrol tanpa gesekan (lihat gambar). Kedua bidang licin, maka percepatan yang dialami kedua balok adalah: A. 1,5 m/s2 B. 2 m/s2 C. 3 m/s2 D. 5 m/s2 E. 10 m/s2

26. Sebuah benda melakukan gerak harmonic sederhana memiliki amplitudo 8 cm. Simpangan pada

saat kecepatannya, v = ½ vmaks adalah …. A. 5 cm

B. 4 √2 cm

C. 4 √3 cm

D. 3 √2 cm

E. 3 √3 cm

27. Sepotong logam massanya 1 kg dan suhunya 80 °C dimasukkan ke dalam kg air yang suhunya 20 °C. Setelah keadaan setimbang suhu campuran menjadi 30 °C. Bila kalor jenis air 1 kal/g °C, maka massa jenis logam adalah ....... A. 0,2 kal/g °C B. 0,4 kal/g °C C. 1,2 kal/g °C D. 2 kal/g °C E. 4 kal/g °C

28. Seorang anak berada di dalam lift yang bergerak ke atas dengan percepatan 4 m/s2 . Jika massa

anak 40 kg dan percepatan gravitasinya 10 m/s2, maka gaya normal (N) yang bekerja pada anak tersebut adalah ...... A. 40 N B. 160 N C. 240 N D. 400 N E. 560 N

29. Batang besi homogen yang salah satu ujungnya dipanasi memiliki luas penampang 17 cm².

Konduktivitas termal besi 4 x 10 5 J/m s K. Jika panjang batang 1 meter dan perbedaan suhu kedua ujung 30°C, maka besarnya kalor yang merambat dalam 2 sekon adalah ....... A. 1,13 x 10 J B. 2,27 x 10 J C. 6,80 x 10² J D. 4,08 x 10 4 J E. 8,02 x 10 4 J

30. Sebuah benda bermassa 0,4 kg melakukan gerak harmonis dengan amplitudo 0,5 m dan

frekuensi 4 Hz. Besar energi kinetik pada saat simpangannya setengah amplitudonya adalah… (π² = 10). A. 24 joule B. 18 joule C. 12 joule D. 10 joule E. 6 joule

31. Suatu planet X mempunyai massa 0,5 kali massa bumi dan jari-jari 0,75 kali jari-jari bumi. Perbandingan percepatan gravitasi di permukaan planet X dan di permukaan bumi adalah …. A. 2 : 3 B. 3 : 2 C. 3 : 8 D. 8 : 9 E. 9 : 8

32. Sebuah pegas membutuhkan usaha 75 J untuk meregang sepanjang 5 cm. Usaha yang

diperlukan untuk meregangkan pegas sepanjang sejauh 3 cm adalah …. A. 27 J B. 25 J C. 15 J D. 5 J E. 0,2 J

33. Benda A bermassa 3M berada pada jarak 2R dari permukaan bumi yang berjari-jari R. Benda B yang bermassa 2 M tepat berada di atas permukaan bumi. Perbandingan kuat medan gravitasi bumi pada benda A dengan benda B adalah.... A. 2 : 3 B. 1 : 4 C. 4 : 1 D. 9 : 1 E. 1 : 9

34. Sebutir peluru yang massanya 0,01 kg ditembakkan pada suatu

ayunan balistik bermassa 1 kg, sehingga peluru bersarang di dalamnya dan ayunan naik setinggi 0,2 m dari kedudukan semula. Jika g = 10 m/s², kecepatan peluru yang ditembakkan adalah .... A. 302 m/s B. 282 m/s C. 240 m/s D. 202 m/s E. 101 m/s

35. Dua logam A dan B disambung seperti gambar. Panjang

logam A adalah dua kali panjang B dengan luas keduanya adalah sama. Jika suhu ujung bebas logam A 100 °C dan ujung bebas B 20 °C dan koefisien konduksi kalor logam A adalah setengah kali koefisien logam B maka suhu pada sambungan kedua logam tersebut adalah: A. 36,0 °C B. 45,0 °C C. 54,0 °C D. 62,0 °C E. 75,0 °C

36. Aliran air setinggi 20 m digunakan sebagai Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Setiap sekon,

air mengalir sebanyak 10 m3. Jika efisiensi generator adalah 55% dan percepatan gravitasi g =

10 m/s2, daya rata-rata yang dihasilkan generator (dalam kW) adalah sebesar …. a. 110 b. 1.100 c. 2.200 d. 2.500 e. 5.500

37. Dari sistem roda pada gambar diketahui jarijari roda A = 20 cm dan roda B = 25 cm. Perbandingan kecepatan sudut (w) roda A dan B adalah …. A. 5 : 1 B. 5 : 4 C. 4 : 5 D. 4 : 1 E. 1 : 5

38. Balok A, mA = 1 kg, dan balok B, mB = 2 kg, disusun seperti terlihat pada gambar. Diketahui koefisien gesekan lantai μL = 2 μAB. Balok A tepat akan bergerak pada saat percepatan mencapai 40 m/s2. Perbandingan gaya gesekan antara balok A dengan lantai terhadap balok A dengan B adalah …. A. 1 : 2 B. 1 : 3 C. 3 : 5 D. 5 : 3 E. 3 : 1

39. Sebuah bola dilepaskan dari ketinggian 10 meter. Setelah menumbuk lantai bola tersebut

dipantulkan lagi dan mencapai ketinggian 5 meter, maka:

(1) koefisien restitusi pantulan = ½ √2

(2) bola menumbuk lantai dengan kecepatan 10 √2 m/s (3) kecepatan bola setelah tumbukan adalah 10 m/s (4) ketinggian berikutnya yang dicapai bola adalah 2,5 meter Pernyataan yang benar adalah …. A. (1), (2), dan (3) B. (1) dan (3) C. (2) dan (4) D. (4) E. (1), (2), (3), dan (4)

40. Dua buah balok yang beratnya sama, yaitu 40 N dihubungkan dengan seutas tali ringan melalui sebuah katrol tanpa gesekan (lihat gambar). Kedua bidang mempunyai koefisien gesekan kinetik sama yaitu 0,2, maka percepatan benda adalah: A. 1,2 m/s2 B. 2,0 m/s2 C. 2,4 m/s2 D. 4,0 m/s2 E. 4,2 m/s2